Enhancement of gilthead sea bream (Sparus aurata) and sea bass (Dicentrarchus labrax) larval growth by dietary vitamin E en relation to diffetent levels of essential fatty acids

[EN]Most marine fish larvae require high amounts of n-3 HUFA (highly unsaturated fatty acids) such as eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA) (Watanabe, 1982; Izquierdo, 1996). Fish larvae tissue lipids are also very high in n-3 HUFA, what implies a higher risk of peroxidation (Sargent et al. 1999) and cellular damage (Kanazawa, 1991), requiring then antioxidants to protect them intra- and extra-cellularly from free radical compounds. Vitamin E (Vit E) functions as a chain breaking antioxidant, reacting with the lipid peroxide radical produced and preventing the further reaction with a new PUFA. Hence their requirements are related with the dietary and tissue PUFA contents. The objective of the present study was to determine the effect of dietary Vit E on gilthead sea bream and sea bass survival, growth and stress, at different n-3 HUFA levels.

Importance of the proportions of dietary polyunsaturated fatty acids and antioxoidants in larval development of marine fish

La acuicultura es uno de los sectores con mayor crecimiento en la producción animal mundial, con una tasa superior al 5% anual en la última década (Izquierdo et al., 2008). En la acuicultura, el éxito del cultivo de cualquier especie de peces marinos está limitado por la cantidad y la calidad de la producción en masa de sus alevines (Izquierdo y Fernández - Palacios, 1997). Por lo tanto, para cubrir las crecientes demandas de la producción de semillas, es necesario mejorar la calidad nutritiva de sus larvas, lo cual todavía constituye una de las principales limitaciones para el desarrollo del cultivo de especies de peces marinos (Watanabe et al., 1983; Yúfera y Pascual, 1984; Sargent et al. 1997; Izquierdo et al., 2000). Aunque la producción Mediterránea del cultivo de peces marinos se ha incrementado en varias especies, la dorada Sparus aurata continúa siendo la especie mas cultivada (Izquierdo, 2005), con una producción anual de alevines que supera los 120 millones/ año. La demanda de alevines de buena calidad está aumentando a un ritmo del 10% anual, pero el éxito de la producción de los juveniles se ve muy afectado por la eficacia de la primera alimentación y la calidad nutricional de la dieta de arranque (Kolkovski et al., 1993; Sargent et al., 1997; Izquierdo et al., 2000). En general, la dorada y la lubina europea (Dicentrarchus labrax) son las especies más importantes de peces marinos criados en la región mediterránea y han caracterizado el desarrollo de la acuicultura marina en esta región en las últimas tres décadas (FAO, 1999). Además, en la producción, de ambas especies, se prevee una mayor expansión (Basurco y Abellán, 1999). Sin embargo, a pesar de que el engorde de estas especies está bien controlado, el conocimiento de sus necesidades nutricionales, en comparación con otras especies como salmónidos y carpas, sigue siendo incompleto (NRC, 1993). Por lo tanto, para obtener un mejor crecimiento y una mayor tasa de supervivencia, es esencial una dieta que responda a las necesidades nutricionales de las larvas, tanto cualitativas como cuantitativas (Kolkovski et al., 1993; Sargent et al., 1997). Además, incluso antes de que comience el desarrollo larvario, los huevos de los peces deben contener todos los nutrientes que cubran los requerimientos adecuados para el desarrollo del embrión (Izquierdo y Fernández - Palacios, 1997). En los últimos años, las investigaciones han prestado gran atención a la importancia de los lípidos dietéticos para larvas de peces marinos (Izquierdo et al., 2003), puesto que son esenciales para el crecimiento y el desarrollo de los mismos (Watanabe, 1982; Sargent et al., 1999a). Como reflejo de esta importancia, la dieta para dorada y lubina se ha convertido en una dieta altamente energética (25% de lípidos) en comparación con la década anterior (12% de lípidos) (Izquierdo et al., 2003). Los lípidos dietéticos proporcionan una fuente rica de energía y fosfolípidos y son fundamentales para la estructura de las biomembranas. Los lípidos dietéticos también sirven como vehículos para la absorción de otros nutrientes, como las vitaminas liposolubles A, D, E, y K, y pigmentos naturales o sintéticos. Los lípidos son componentes de las hormonas y precursores para la síntesis de diversos metabolitos funcionales, como las prostaglandinas y otros eicosonoides. Además, los lípidos dietéticos son reconocidos como uno de los factores nutricionales más importantes que afectan el crecimiento y la supervivencia de las larvas (Watanabe et al., 1983), porque constituyen materiales esenciales para la formación normal de célula, las membranas de los tejidos y el desarrollo de órganos (Izquierdo et al., 1998, 2003; Pousaò et al., 2003). Sin embargo, la utilización de los lípidos dietéticos por las larvas puede verse afectada directa o indirectamente por varios cambios morfológicos y fisiológicos que ocurren durante el desarrollo larvario. En los últimos años ha habido más interés en todos estos aspectos nutricionales de los lípidos en las larvas de peces, debido a la importancia de utilización de los lípidos dieteticos para el óptimo crecimiento y supervivencia larvaria (Izquierdo et al., 2000).

Effects of dietary fatty acids on patterns of early mineralisation and bone formation in the axial skeleton of Sparus aurata (Linnaeus, 1758)

Máster Oficial en Cultivos Marinos. VI Máster Internacional en Acuicultura. Trabajo presentado como requisito parcial para la obtención del Título de Máster Oficial en Cultivos Marinos, otorgado por la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC), el Instituto Canario de Ciencias Marinas (ICCM), y el Centro Internacional de Altos Estudios Agronómicos Mediterráneos de Zaragoza (CIHEAM)

First evidences of the effect of polyunsaturated fatty acids in fish neural activity and their implications in behaviour

Programa de doctorado: Acuicultura: producción controlada de animales acuáticos; Grupo de Investigación en Acuicultura (GIA)

Metabolic and thermodynamic responses to dehydration-induced reductions in muscle blood flow in exercising humans

[EN] 1. The present study examined whether reductions in muscle blood flow with exercise-induced dehydration would reduce substrate delivery and metabolite and heat removal to and from active skeletal muscles during prolonged exercise in the heat. A second aim was to examine the effects of dehydration on fuel utilisation across the exercising leg and identify factors related to fatigue. 2. Seven cyclists performed two cycle ergometer exercise trials in the heat (35 C; 61 +/- 2 % of maximal oxygen consumption rate, VO2,max), separated by 1 week. During the first trial (dehydration, DE), they cycled until volitional exhaustion (135 +/- 4 min, mean +/- s.e.m.), while developing progressive DE and hyperthermia (3.9 +/- 0.3 % body weight loss and 39.7 +/- 0.2 C oesophageal temperature, Toes). On the second trial (control), they cycled for the same period of time maintaining euhydration by ingesting fluids and stabilising Toes at 38.2 +/- 0.1 degrees C. 3. After 20 min of exercise in both trials, leg blood flow (LBF) and leg exchange of lactate, glucose, free fatty acids (FFA) and glycerol were similar. During the 20 to 135 +/- 4 min period of exercise, LBF declined significantly in DE but tended to increase in control. Therefore, after 120 and 135 +/- 4 min of DE, LBF was 0.6 +/- 0.2 and 1.0 +/- 0.3 l min-1 lower (P < 0.05), respectively, compared with control. 4. The lower LBF after 2 h in DE did not alter glucose or FFA delivery compared with control. However, DE resulted in lower (P < 0.05) net FFA uptake and higher (P < 0.05) muscle glycogen utilisation (45 %), muscle lactate accumulation (4.6-fold) and net lactate release (52 %), without altering net glycerol release or net glucose uptake. 5. In both trials, the mean convective heat transfer from the exercising legs to the body core ranged from 6.3 +/- 1.7 to 7.2 +/- 1.3 kJ min-1, thereby accounting for 35-40 % of the estimated rate of heat production ( approximately 18 kJ min-1). 6. At exhaustion in DE, blood lactate values were low whereas blood glucose and muscle glycogen levels were still high. Exhaustion coincided with high body temperature ( approximately 40 C). 7. In conclusion, the present results demonstrate that reductions in exercising muscle blood flow with dehydration do not impair either the delivery of glucose and FFA or the removal of lactate during moderately intense prolonged exercise in the heat. However, dehydration during exercise in the heat elevates carbohydrate oxidation and lactate production. A major finding is that more than one-half of the metabolic heat liberated in the contracting leg muscles is dissipated directly to the surrounding environment. The present results indicate that hyperthermia, rather than altered metabolism, is the main factor underlying the early fatigue with dehydration during prolonged exercise in the heat.