INVESTIGACIÓN Influencia de iones minerales en el desarrollo de camarón de cultivo Litopenaeus Vannamei tración de iones minerales (Mg, Ca y K) con la frecuencia de mudas, sobrevivencia y desarrollo óptimo para la especie Litopenaeus vannamei. E l camarón blanco de la especie Litopenaeus vannamei, es una especie tropical con una distribución natural que abarca desde la costa Este del Océano Pacífico y el Norte de México, hasta el Norte de Perú (Jiang et al., 2000). Esta especie se caracteriza por habitar en un ambiente acuático con intervalos amplios de salinidad que van desde 1 hasta 40 ‰ (Valdéz et al., 2008), ya que posee una excelente capacidad de regulación hiper e hipoosmótica, consi- derándose una salinidad ideal para su desarrollo de 15-25 ‰ (Jiang et al., 2000). L. vannamei es una de las especies de camarón mayormente cultivadas a lo largo de la costa Este del Pacífico y en algunas zonas de Asia, con un alto valor comercial. Este crustáceo requiere de cantidades relativamente bajas de proteína en la dieta (entre el 25 y 35%) y tiene una sobrevivencia y crecimiento aceptables a altas densidades de cultivo (Rosenberry, 1994; Treece, 2000). Algunas investigaciones han revelado que la sobrevivencia y la tasa de crecimiento de esta especie de camarón dependen de la temperatura (Wyban et al., 1995), la salinidad (Bray et al., 1994) y de la interacción temperaturasalinidad (Ponce-Palafox et al., 1997; Díaz et al., 2001; Zhang et al., 2006). También, entre los factores de mayor importancia en el desarrollo del camarón, se encuentra la relación adecuada en la concentración de los iones en el agua de mar, debido a que esto se ha asociado con la sobrevivencia de este crustáceo (Saoud et al., 2003). El agua de mar utilizada para el cultivo de estos organismos tiene diferente composición iónica y el camarón debe poseer la habilidad para mantener su capacidad osmoreguladora (Roy et al., 2007; Jiang et al., 2000). Sin embargo, existe inconsistencia en la información publicada referente al efecto de la temperatura, la salinidad y la concen- En juveniles de L. vannamei se ha observado, que se requiere un mayor gasto energético para mantener un metabolismo y equilibrio osmótico adecuado cuando los organismos son cultivados en aguas con salinidades de 40 ‰. Mientras que los camarones cultivados en medios acuáticos con salinidad baja, realizan un esfuerzo mínimo para mantener un equilibrio osmótico entre los fluidos corporales y el medio externo, optimizando sus procesos fisiológicos de tal manera, que el ahorro energético puede ser destinado al crecimiento del organismo. A una salinidad de 26 ‰ los juveniles de L. vannamei utilizan la menor cantidad energética para cubrir sus procesos metabólicos (Valdéz et al., 2008). Aun cuando los camarones pueden utilizar eficientemente sus glándulas antenales y el tracto digestivo para mantener el balance iónico y osmótico (Olin y Fast, 1992), la capacidad osmoreguladora está más relacionada al desarrollo de los filamentos branquiales, los cuales sólo aparecen en peneidos durante las fases tardías de mysis y de manera rudimentaria, durante el periodo de postlarva temprana; alcanzando el desarrollo completo en las fases de postlarva tardía (Balbi et al., 2005). En la etapa postlarvaria es muy importante la capacidad osmoreguladora del camarón. Las postlarvas PL15 y PL20 de L. vannamei toleran mejor la baja salinidad del agua que las postlarvas PL10. Este fenómeno ha sido descrito en otras especies de peneidos, observándose que la tolerancia a la salinidad de las postlarvas, depende también de la especie de camarón, poniendo como ejemplo que la especie de L. vannamei ecuatoriano crece mejor a baja salinidad que la misma especie cultivada en México (Saoud et al., 2003). La composición iónica del agua es un factor importante e influyente en los procesos metabólicos de los animales en cultivo (Spotte, 1979); en este sentido, McGraw y Scarpa (2002), indicaron que niveles bajos en la concentración de los iones Na, K, Ca y Mg en el agua disminuyen la sobrevivencia del camarón L. vannamei en contraste con altas concentraciones de estos iones. Entre los principales iones presentes en el agua de mar se encuentran el calcio (Ca), magnesio (Mg), potasio (K) y sodio (Na). Cada uno de ellos juega un papel fundamental en el desarrollo de los organismos en cultivo. La salinidad promedio del agua de mar es de 34.5 ‰, variando durante la temporada de lluvia e incrementando durante el verano, ya que en esta época del año, la evaporación del agua es mayor al aumentar la temperatura, generando una mayor concentración de los iones en el agua. ( h t t p : / / w w w. h o r c a l s a . c o m / contents/content-files/revista1. pdf). La zona costera del estado de Sonora es considerada una de las principales productoras de camarón, sin embargo, no existe información de estudios realizados en la región, sobre el efecto que tienen los iones de Ca, Na, Mg y K en agua de mar utilizada en el cultivo de camarón de la especie Litopenaeus vannamei, por tanto, se describe a continuación brevemente cada uno de estos iones minerales y el papel principal que juegan en el desarrollo del camarón de cultivo. El Calcio (Ca), es un elemento muy importante para el crecimiento de los camarones y necesario para la formación del nuevo exoesqueleto después de la muda, endureciendo el caparazón del camarón. Este mineral puede ser absorbido a través del tracto gastrointestinal (ayudado por la vitamina D3) y a través de las branquias de los crustáceos (http:// www.fao.org/docrep/field/003/ ab492s/AB492S04.htm). Una de las principales fuentes de Ca para los camarones, es mediante la aplicación de hidróxido de Ca a los estanques de cultivo, ésta es una prác- Los efectos fisiológicos que puede presentar el camarón durante su desarrollo, por un desequilibrio en la concentración de los iones en el agua pueden ser graves, de ahí la importancia de monitorear estos minerales ya sea empleando para su determinación métodos rápidos como los fotométricos o metodologías más complejas como la espectrometría de absorción atómica (AA) (Roy et al.,2007). tica muy frecuente en las granjas camaronícolas y dentro de los beneficios que se obtienen con ello se encuentra la eliminación y control de algunos parásitos que pueden afectar a los organismos en cultivo. Además, ayuda a mantener el agua con la turbidez adecuada, evitando aguas obscuras que estresen al camarón. Se incrementa el pH del suelo y se aumenta la liberación de nutrientes de los fangos del estanque y la descomposición de la materia orgánica. El Magnesio (Mg), es otro de los iones minerales esenciales como componente de huesos, cartílago y el exoesqueleto de los crustáceos (participa en la síntesis de mucopolisácaridos). Actúa como cofactor o componente en distintos sistemas enzimáticos importantes y en la regeneración celular, en el metabolismo de carbohidratos y el ciclo reproductivo. El Mg junto con el Ca intervienen en la activación de las enzimas que estimulan el músculo y la respuesta nerviosa (contracciones). También, el Mg está involucrado en la regulación del balance ácido-base intracelular, de gran importancia en el metabolismo celular. Este mineral es fácilmente absorbido a través del tracto gastrointestinal, branquias, piel y aletas de peces y crustáceos. La disponibilidad y absorción de Mg se reduce en presencia de fitatos y concentraciones elevadas de Ca, por lo que mantener una relación adecuada de Mg, es importante para que se lleve a cabo la correcta actividad de la enzima Na+-K+-ATPasa, ya que el Mg sirve como cofactor y está involucrado en el metabolismo de lípidos, proteínas y carbohidratos, actuando en numerosas reacciones enzimáticas y metabólicas (Roy et al.,2007; http:// www.fao.org/docrep/field/003/ ab492s/AB492S04.htm). El Potasio (K), es otro de los iones de gran importancia para la célula, éste se encuentra en casi todos los fluidos y tejidos blandos del organismo, ya que es el principal catión de los fluidos intracelulares y participa en la regulación de la presión osmótica intracelular. Es considerado como un catión intracelular primario importante en la activación de la enzima Na+K+-ATPasa, la cual actúa en la regulación del volumen extracelular. También, desempeña una función vital manteniendo el equilibrio ácido-base. Igualmente tiene un papel fundamental en el metabolismo de los organismos (http://www.fao. org/docrep/field/003/ab492s/ AB492S04.htm). Al igual que el Na, el K tiene un efecto estimulante en la respuesta muscular y es requerido en la síntesis de glucógeno y proteínas, así como en el desdoblamiento metabólico de la glucosa. Niveles inadecuados de K+ en el agua, podrían afectar seriamente la capacidad osmoreguladora de las células (Roy et al., 2007). Tanto el K, como el Mg son iones esenciales para el crecimiento, sobrevivencia y función osmoreguladora de los crustáceos. El mantener niveles inadecuados de K en el medio acuoso podría provocar una deficiencia en los procesos de osmoregulación, ya que la actividad enzimática está directamente relacionada con la concentración de K (Roy et al., 2007). Se ha sugerido que la relación adecuada de estos iones en el agua de mar de Mg:Ca (3:1) y de K:Ca de (1:1) (Chávez, 2011). Tanto en el proceso de aclimatación como en la etapa de engorda dentro del cultivo de camarón, uno de los principales problemas es la alta mortalidad, asociada en parte a la composición iónica del agua más que a la baja salinidad. El camarón requiere de agua con concentraciones específicas de los principales aniones: bicarbonatos, sulfatos y cloruros, así como de los principales cationes: calcio, magnesio, potasio y sodio (Boyd et al., 2002). Llevar a cabo revisiones frecuentes del balance iónico en las aguas de cultivo de camarón será esencial para mantener un estado sano en los organismos así como para evitar problemas durante su desarrollo. Lara-Espinoza, C.L., Espinosa-Plascencia, A., Noris-Rodríguez, E. y Bermúdez-Almada, M.C.* *Autor de Correspondencia: [email protected] Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A.C. Laboratorio de Análisis Biológicos. Coordinación de Ciencia de los alimentos Carr. A la Victoria Km 0.6. Hermosillo, Sonora. México.Tel. 662-289-24-00 Ext 221 BIBLIOGRAFÍA Balbi, F., Rosas, J., Velásquez, A., Cabrera, T., Maneiro, C. (2005). Aclimatación de postlarvas de diferentes edades y criaderos del camarón marino Litopenaeus vannamei (Boone, 1931) a baja salinidad. Revista de Biología Marina y Oceanografía, 40(2):109-115. Boyd, C., Thunjai, T., Boonyaratpalin, M. (2002). Dissolved salts in water for inland low-salinity shrimp culture. Global Aquaculture Advocate, 5(3):40-45. Bray, W. A., Lawrence, A. L., Leung-Trujillo J. R. (1994). The effect of salinity on growth and survival of Penaeus vannamei, with observations on the interaction of IHHN virus, and salinity. Aquaculture, 122:133-146. Chávez, J. (2011). Balance iónico en los alimentos acuícolas: términos y referencias. Panorama Acuícola Magazine, 16(4):40-44. Díaz, F., Farfán, C., Sierra, E., Re, A. D. (2001). 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