DIFERENCIACIÓN de INDIVIDUOS CULTIVADOS y SALVAJES

DIFERENCIACIÓN de INDIVIDUOS CULTIVADOS y SALVAJES

DIFERENCIACIÓN de INDIVIDUOS
CULTIVADOS y SALVAJES
ACUICULTURA Y SOSTENIBILIDAD
Cartagena, 10-13 Julio 2012
INTRODUCCION
Debido a la importancia de los escapes (ecológica y económica),
se crea:
- la necesidad de cuantificar los escapes y estimar su influencia en
el medio
- la necesidad de desarrollar herramientas de identificación de
escapados FACILES DE USAR Y DE BAJO COSTE
INTRODUCCION
A mediados de los 80 diversas técnicas usadas en pesquerías se
empiezan a aplicar para identificar salmones escapados
CRITERIO: los peces cultivados experimentan ambientes, alimentación y
densidades completamente diferentes a las de las poblaciones salvajes
En cuanto a dorada y lubina, existen diversos estudios que diferencian
individuos cultivados y salvajes mediante:
- Genética
- Isótopos Estables
- Lípidos y Ácidos Grasos
- Elementos Traza
- Morfología y Apariencia Externa
- Otros (p.ej. Otolitos, Contaminantes)
INTRODUCCION
Revisando los trabajos existentes en dorada y lubina: 59 publicaciones
Arechavala-Lopez et al. 2012. Differentiating the wild or farmed origin of Mediterranean fish: a review for sea bream
and sea bass. Reviews in Aquaculture (under revision)
APARIENCIA EXTERNA Y MORFOLOGÍA
JAULAS
SALVAJES
APARIENCIA EXTERNA Y MORFOLOGÍA
JAULAS
SALVAJES
Más alto
Cuerpo
Menos alto
Más puntiaguda
Cabeza
Más chata
Dura sin escamas
Piel
Fina con escamas
Pequeños y romos
Dientes
Cónicos y afilados
Apagado
Color
Iridiscente
Fuerte, aceitoso
Olor
Suave, fresco
Jugoso y tierno
Sabor
De textura firme, fibroso
APARIENCIA EXTERNA Y MORFOLOGÍA
JAULAS
SALVAJES
Más alto?
Cuerpo
Menos alto?
Más alta y ancha
Cabeza
Más alargada
-
Piel
-
Pequeños y romos
Dientes
Cónicos y afilados
Plata brillante
Color
Contraste de grises
Fuerte, aceitoso
Olor
Suave, fresco
Jugoso y tierno
Sabor
De textura firme, fibroso
APARIENCIA EXTERNA Y MORFOLOGÍA
Talla/Peso
Cultivo
Cultivo
Salvajes
Útil para tallas grandes
Salvajes
APARIENCIA EXTERNA Y MORFOLOGÍA
TRUSS NETWORK SYSTEM
APARIENCIA EXTERNA Y MORFOLOGÍA
TRUSS NETWORK SYSTEM
Salvajes
Cultivo
Salvajes
Cultivo
APARIENCIA EXTERNA Y MORFOLOGÍA
SALVAJES
DIFERENCIAS
EN LAS ESCAMAS
JAULAS
EROSIÓN DE LAS ALETAS
Normal
Dorada
Lubina
Abrasión
Dividida
EROSIÓN DE LAS ALETAS
Fin Erosion Index
35
30
25
20
WILD
Salvaje
15
FARM
Cultivo
Escape
ESCAPE
10
5
0
0
1
2
3
4
Caudal y Pectoral
25
J. Person-Le Ruyet & N. Le Bayon (2009)
más erosionadas
en doradas cultivadas
20
15
Fin Splitting Index
“nº de divisiones o
particiones en las aletas”
Salvaje
WILD
Cultivo
FARM
10
Escape
ESCAPE
5
0
0
1
2
3
4
5
EROSIÓN DE LAS ALETAS
Fin Erosion Index
30
25
20
WILD
Salvaje
15
FARM
Cultivo
ESCAPE
Escape
10
5
0
0
1
2
3
4
Aleta Caudal
más afectada
en lubinas salvajes
25
J. Person-Le Ruyet & N. Le Bayon (2009)
Fin Splitting Index
20
15
WILD
Salvaje
FARM
Cultivo
10
“nº de divisiones o
particiones en las aletas”
ESCAPE
Escape
5
0
0
1
2
3
4
5
DIFERENCIAS EN LOS OTOLITOS
Otolitos
DIFERENCIAS EN LOS OTOLITOS
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que su equipo no tenga suficiente
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AREA
CIRCULARIDAD
PERIMETRO
REDONDEZ
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ALTO/ANCHO
PESO
DIFERENCIAS EN LOS OTOLITOS
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AREA
PERIMETRO
CIRCULARIDAD
REDONDEZ
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ALTO/ANCHO
PESO
DIFERENCIAS EN LOS OTOLITOS
SHAPE software (Iwata & Ukai 2002)
Elliptic Fourier Descriptors
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DIFERENCIAS EN LOS OTOLITOS
SHAPE software (Iwata & Ukai 2002)
Elliptic Fourier Descriptors
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LÍPIDOS Y ÁCIDOS GRASOS
El intenso régimen alimenticio y el alto contenido en lípidos de la dieta
afectan a la composición química del pez:
- Cultivados: mayor contenido en grasas y menor contenido en agua
10 % % 20 0 50 Sea bream muscle 5 0 Sea bass liver 5 Sea bass muscle % % Total Lipids (%)
40 Sea bream liver 0 0 -  resultados contradictorios en cuanto al contenido en proteínas
LÍPIDOS Y ÁCIDOS GRASOS
ÁCIDOS GRASOS:
- Se han encontrado diferencias en la composición de AGs, debido a la
presencia de AGs de origen terrestre en los piensos (Ac. Oléico,
Linolénico y Linoléico) modificando las proporciones de la dieta natural,
que presenta un alto contenido en AGs esenciales (EPA, DHA y ARA)
LÍPIDOS Y ÁCIDOS GRASOS
Resultados contradictorios para EPA, DHA, Oléico y otros AGs.
En cambio, LA (ácido linoléico) y ARA (ácido araquidónico) son buenos
indicadores del origen salvaje o cultivado en doradas y lubinas.
LÍPIDOS Y ÁCIDOS GRASOS
Resultados contradictorios para EPA, DHA, Oléico y otros AGs.
En cambio, LA (ácido linoléico) y ARA (ácido araquidónico) son buenos
indicadores del origen salvaje o cultivado en doradas y lubinas.
LÍPIDOS Y ÁCIDOS GRASOS
Algunos autores sugieren el uso de todo el perfil de AGs
(análisis multivariante) como buen indicador/herramienta
C2
5
C1
↓ n3/n6
↓ ARA
↓ DHA
↑ Linoleic
SEABASS MUSCLE C1
C2
Palmitic
SFA
C1
F2
2
C1
C1
C1
C2
F2
F1
F2
F1
F1
F2F2
F1
n3/n6
ARA
C2
F2
F2
F1 Linoleic
F1
F2
F1
F1
n6
F1
C1
C1
DHA
C2
n3
C2
EPA
F2
C1
HUFA
C2
C2 C2
C2
C1
F2
C1
-3
-4
2
6
LÍPIDOS Y ÁCIDOS GRASOS
Algunos autores sugieren el uso de todo el perfil de AGs (análisis
multivariante) como buen indicador/herramienta
C1
6
↓ ARA
↑ Linoleic
SEABREAM LIVER C1
C2
C2
C2
DHA
C2
C1ARA
C2
2
C1
C2
C2
C2
SFA
C1
C1
C2
C2
C2
n6
F2
EPA F2F2F1
F2
F1
F1F2
F2
F2
F2
F1
F1
F1
F2 F1F2
Linoleic
F1
F1
F1
F1
C1
C1
-3
-8
C20:5n3
C1
C1
-2
5
LÍPIDOS Y ÁCIDOS GRASOS
Otras técnicas:
Resonancia Magnética Nuclear (NMR)
Rezzi et al (2007)  Dorada
1H-NMR spectrum of Gilthead sea bream lipid extract.
LÍPIDOS Y ÁCIDOS GRASOS
Otras técnicas:
Resonancia Magnética Nuclear (NMR)
Manina et al (2008)  Lubina
1H-NMR spectrum of seabass aqueous extract.
ISÓTOPOS ESTABLES
Herramienta muy común para el estudio de cadenas tróficas
dieta salvajes ≠ dietas cultivados
Mayor input de C vegetal (aceites vegetales)
Menor contenido isotópico
También se han encontrado
diferencias en δ15N, pero
mayor variabilidad geográfica
y entre piscifactorías
ELEMENTOS TRAZA
Los peces incorporan los elementos traza del medio que les rodea,
formando un perfil característico de ese medio donde habita.
Cada población presenta un perfil diferente
En peces salvajes de hábitos migratorios o gran movilidad es diferente
diferenciar entre distintas poblaciones; pero los peces de cultivo
presentan un perfil característico y diferente de la población salvaje.
Además de la presencia natural de metales en el medio marino debido
diversos procesos antropogénicos, la actividad acuícola aumenta la
presencia de metales (e.j. Cu del antifouling o enriquecimiento del pienso)
ELEMENTOS TRAZA
Discrepancias entre estudios revisados  diferentes areas
En general: músculo e hígado de peces salvajes mayor Hg que los cultivados;
en otolitos: peces cultivados mayor Ba, Fe y Mn que salvajes
Recomendación: aproximación holística en escamas de dorada y lubinas
GENÉTICA
Caso 1: reproductores de las mismas poblaciones salvajes
- pérdida de variabilidad genética en los reproductores/cultivados
Caso 2: reproductores de una localidad diferente a la salvaje/local
- dependerá del lugar de procedencia y de la variabilidad
genética de las poblaciones salvajes
LUBINA: 3 poblaciones bien diferenciadas
- Océano Atlántico + Mar de Alborán
- Mediterráneo Oeste/Central
- Mediterráneo Este
DORADA: poblaciones muy mezcladas y discrepancias entre estudios
Caso 3: selección genética en reproductores
- estructura completamente diferente, fácil identificación
GENÉTICA
“DNA stand-by method” (Glover et al. 2008, 2009a, b)
- se basa en el grado de divergencia entre poblaciones salvajes y
cultivados
Lubina
Ladoukakis et al. In prep.
“Bayesian clustering” de 2 poblaciones (Grecia y España) de
lubina salvaje y cultivada
GENÉTICA
“DNA stand-by method” (Glover et al. 2008, 2009a, b)
- se basa en el grado de divergencia entre poblaciones salvajes y
cultivados
Dorada
Ladoukakis et al. In prep.
“Bayesian clustering” de 2 poblaciones (Grecia y España) de
dorada salvaje y cultivada
DELPHI METHOD
-Basado en un cuestionario enviado a expertos. Se evalúan los diferentes
métodos en base a su efectividad, rapidez, facilidad, precisión,
aplicabilidad y utilidad en diferentes sectores
RESUMEN
-  MORFOMETRÍA y CARACT. EXTERNAS: método fácil de usar y barato
para determinar el origen del individuo tras un escape. Escasa fiabilidad y
alta variabilidad debido a los cambios morfológicos de los escapados en
libertad. Útil para complementar otros indicadores. NO aplicable en lubina.
-  ESCAMAS: fácil de usar en el campo, barato y el más fiable para ambas
especies. Útil para una rápida identificación. Recomendado tanto para
científicos y gestores como cultivadores, pescadores, comerciantes,
consumidores y científicos.
-  OTOLITOS: muy fiable pero más complicado y laborioso. Útil para trabajos
de impacto en poblaciones locales. Útil para complementar otros
indicadores.
RESUMEN
-  CARACTERÍSTICAS BIOQUÍMICAS:
- Lípidos totales y composición de ácidos grasos
- Proporción de δ13C en músculo
- Presencia de elementos traza en músculo (Cu, Hg), escamas y
otolitos (Mn, Sr)
Reflejan las características ambientales y alimenticias del individuo
Estudios multivariantes  muy útiles y con alta precisión;
rango de detección más delimitado
Caros y requieren instrumentos y conocimiento especializados
Se desconoce el tiempo que perduran en el individuo (“wash out”)
Recomendado para gestores, cultivadores y científicos
RESUMEN
-  ESTUDIOS GENÉTICOS:
- Los de mayor precisión y fiabilidad
- Útiles para estudiar el impacto genético de escapes y “restocking”
- Técnica no destructiva, pero cara y con resultados no inmediatos
- Requieren instrumentos y conocimiento especializados
- Recomendado para gestores, cultivadores y científicos
- La información sobre el perfil genético de los reproductores y sus
descendientes ha de estar a disposición de científicos y gestores
¿DIFERENCIAS?
¿Quién es quién?
¿DIFERENCIAS?
Captura del 4/10/2011 – Puerto de Guardamar - Lenguadera
¿DIFERENCIAS?
Captura del 4/10/2011 – Puerto de Guardamar - Lenguadera
¿DIFERENCIAS?
Captura del 6/12/2012 – Pesca DEPORTIVA (Guardamar)
¿DIFERENCIAS?
Captura del 6/12/2012 – Pesca DEPORTIVA (Guardamar)
ESCAPADAS
¿DIFERENCIAS?
8/10/2011 - Mercado El Olivar – Palma de Mallorca
?
CASO PRACTICO
“Estudio de la Influencia de las Doradas Escapadas en las Capturas
de las Pesquerías Locales”
Método de Identificación: ESCAMAS
Nº de escamas con núcleo
Escapada: 0-5 /30 escamas con núcleo definido
Salvajes: 25-30/30 escamas con núcleo definido
ESCAPADOS (~20%)
individuos
MUCHAS GRACIAS
http://preventescape.eu/