Effect of high densities on growth, stress response and plasma amino acid levels in senegalese sole (Solea senegalensis, Kaup 1858)

Dissertação de mest. em Aquacultura e Pescas, Faculdade de Ciências do Mar e do Ambiente, Univ. do Algarve, 2006

Fish are exposed to stressors in artificial conditions such as in aquaculture. Changes resulting from the stress response divert energy from normal metabolic processes including growth, to deliver energy to the physiological systems activated to adapt to a stressor. Fish held at high stocking densities are generally considered to be exposed to chronic stressor situations that predispose the fish to infection, reproductive impairment, and may impose severe energy demands. In the present study, 144 sexually immature Senegalese sole {Solea senegalensis) ']u\Qn\\QS of 78.8 ± 18.9 g (mean ± S.D.) were maintained at low (8 fish; 3.05 kg/m2 at the start of the experiment), médium (16 fish; 6.1 kg/m2) and high (24 fish; 9.14 kg/m2) stocking densities during a period of 63 days. While growth and food consumption did not vary among different stocking densities, cortisol, glucose and free amino acids showed significant differences among different stocking densities. Results point to médium and high stocking densities as stressful rearing conditions, showing different results among fish held at médium and high stocking densities, which may be due to different strategies for coping with stress at different densities. Moreover, several disease outbreaks were observed in fish reared at high stocking densities, but not at the other densities. In addition, fish held at high stocking density apparently used higher amounts of indispensable amino acids (IAA) than the remaining fish. This preferential usage may be due to higher demand for energy production, directly or after transformation to dispensable amino acids in order to cope with stressful conditions, or due to synthesis of other important metabolites related to stress response. This study also suggests a wide intraspecific variability to stress response in Senegalese sole, which defines if a fish will or not adapt to different stocking densities. In summary, high stocking density may be a stressful condition for Senegalese sole, which affects resistance to disease but not growth and may affect IAA requirements.

Em condições artificiais tais como a aquacultura os peixes são expostos a factores de stress. As alterações resultantes da resposta ao stress desviam energia dos processos metabólicos nonnais, tal como o crescimento, para produzir a energia necessária aos sistemas fisiológicos que são activados para adaptação ao stress. Os peixes cultivados a elevadas densidades encontram-se normalmente expostos a situações de stress crónico que predispõem o peixe a infecções ou insuficiência reprodutiva. O stress crónico pode ainda levar a aumentos nas necessidades energéticas. No presente estudo, 144 juvenis de linguado {Solea senegalensis) de 78.8 ± 18.9 g (valor médio ± desvio padrão) foram mantidos a baixa (8 peixes; 3.05 kg/m no inicio da experiência), média (16 peixes; 6.1 kg/m ) e alta (24 peixes; 9.14 kg/m ) densidades de cultivo durante um período de 63 dias. Enquanto o crescimento e consumo de alimento não variaram entre as diferentes densidades de cultivo, o cortisol, glucose e aminoácidos livres apresentaram diferenças significativas. Os resultados indicam as densidades média e alta como condições de stress, mostrando diferentes comportamentos entre peixes mantidos a média e alta densidades de cultivo, os quais podem ser devidos a diferentes estratégias para fazer frente ao stress em diferentes densidades de cultivo. Verificaram-se também vários episódios de patologias durante a experiência no grupo mantido a alta densidade, mas não nos outros dois grupos. Além disso, os peixes mantidos em altas densidades de cultivo parecem ter usado maiores quantidades de aminoácidos indispensáveis do que os restantes peixes, o que poderá ser devido à sua utilização para a produção de energia, ou transformação em aminoácidos dispensáveis também para fornecimento de energia para fazer frente às altas necessidades energéticas devidas a condições de stress, ou ser devido à sua utilização para síntese de outros metabolitos importantes na resposta ao stress. O presente estudo sugere também uma elevada variabilidade intra-especifica na resposta ao stress do linguado senegalês, a qual pode ou não pennitir a adaptação dos peixes às diferentes densidades de cultivo. Em resumo, altas densidades de cultivo parecem ser uma condição de stress para o linguado senegalês, que afecta a resistência à doença mas não o crescimento, e poderá afectar os requisitos em aminoácidos indispensáveis.