Crescimento compensatório no Camarão Branco do Pacífico Litopenaeus vannamei (BOONE, 1931), cultivado em diferentes temperaturas sob restrição alimentar em sistema de bioflocos

Abstract

O crescimento compensatório, o qual é definido como um processo fisiológico onde o organismo passa por uma fase de crescimento rápido após um período de desenvolvimento restrito, é uma estratégia desenvolvida por algumas espécies devido a frequentes situações de estresse no ambiente, havendo uma alocação de recursos entre manutenção, crescimento e reprodução. No contexto da aquicultura, a utilização da restrição alimentar e o cultivo em baixas temperaturas como um gatilho para o crescimento compensatório podem ser consideradas estratégias para redução de oferta de ração, dos custos e para o aumento do período de cultivo de espécies tropicais em regiões onde o cultivo restringe-se apenas ao verão. Além disso, o sistema BFT (Biofloc Technology System) pode também trazer vantagens ao cultivo, onde, além da redução do uso de água e maior biossegurança, a comunidade microbiana pode servir como fonte suplementar de alimento para os organismos 24 horas por dia, contribuindo tambémpara a redução de alimento ofertado ao sistema. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho foi avaliar a ocorrência do crescimento compensatório no camarão Litopenaeusvannamei, em três diferentes temperaturas (20, 24 e 28 oC) e sob restrição alimentar, cultivados em sistema de bioflocos, e analisar a dinâmica das reservas energéticas no hepatopâncreas e a condição imunológica dos organismos ao longo do período experimental. O experimento foi realizado durante 64 dias e dividido em duas etapas: (1) Restrição e (2) Recuperação, as quais tiveram duração de 36 e 28 dias, respectivamente. Inicialmente, juvenis de L. vannamei foram estocados com um peso médio de 1,78 g (±0,38 g), em densidade de 300 camarões/m2 (n=54). Na primeira fase, o experimento teve um desenho experimental fatorial (três temperaturas e dois regimes alimentares), totalizando seis tratamentos, que foram realizados em triplicatas. Três temperaturas foram escolhidas como ótima (28 oC), intermediária (24 oC) e baixa (20 oC) e, para cada temperatura, foram aplicados dois regimes alimentares: controle, onde os organismos receberam 100 % da taxa de arraçoamento previamente calculada; e restrição, a qual a taxa de alimentação ofertada foi de 40 % em relação aos tratamentos controle. Ao final da primeira fase (dia 36), todas as unidades experimentais (n=18) foram expostas as condições favoráveis de cultivo (28 oC e 100 % de taxa de alimentação) durante 28 dias. Para a determinação da concentração das reservas energéticas (proteínas totais, glicogênio e triglicerídeos) no hepatopâncreas e avaliação do estado de saúde dos animais, feita a partir da contagem diferencial de hemócitos (CDH), foram coletados três animais por unidade experimental ao início do experimento (dia 0), ao final da fase de restrição (dia 36) e ao final da fase de recuperação (dia 64). Ao final da primeira fase, os animais submetidos à restrição alimentar e mantidos a 24 e 28 oC apresentaram peso significativamente menor em comparação aos seus respectivos controles (P < 0,05), enquanto que os camarões mantidos à 20oC (controle e restrição) apresentaram pesos similares entre si (P > 0,05). Além disso, os tratamentos emdiferentes temperaturas e sem restrição alimentar, apresentaram pesos significativamente diferentes, onde o tratamento mantido a 20 oC apresentou menor taxade crescimento, seguido pelos tratamentos de 24 e 28 oC, respectivamente. A concentração de proteínas totais no hepatopâncreas não foi afetada em nenhum tratamento (P > 0,05), enquanto que os níveis de triglicérides foram afetados nostratamentos em restrição mantidos a 24 e 28 oC (P < 0,05), mas não em 20oC (P > 0,05). Já a concentração de glicogênio, foi menor e todos os tratamentos que sofreram restrição alimentar em relação aos seus controles (P < 0,05) e apresentou um efeito da temperatura, onde temperaturas mais baixas foram mais afetadas pela restrição. A CDH apresentou diferenças entre os tratamentos (P<0,05), mas todos os valores estavam dentro da faixa esperada para animais saudáveis cultivados em bioflocos. Após o fim doperíodo de recuperação (dia 64), todos os tratamentos que haviam sofrido restrição na primeira fase, apresentaram pesos similares aos seus respectivos controles (P > 0,05). Em relação à temperatura, animais mantidos a 20 e 24 oC durante a primeira fase e alimentados ad libitum durante todo o experimento, não alcançaram o peso dos camarões mantidos em 28o C durante todo o período experimental e sem restrição alimentar (P < 0,05). A concentração de proteínas totais não sofreu alteração em nenhum tratamento (P > 0,05) e os estoques de triglicerídeos foram recuperados nos tratamentos mantidos na primeira fase sob restrição em 20o e 24 oC, mas não em 28 oC,o qual apresentou valores menores em relação ao seu controle (P < 0,05). Já a concentração de glicogênio, foi recuperada nos três tratamentos afetados anteriormente pelo período de restrição (P > 0,05). A CDH apresentou diferença entre tratamentos (P < 0,05), mas os valores se mantiveram dentro da faixa ideal para camarões cultivados em sistema de bioflocos. Dessa forma, pode-se concluir que os substratos utilizados para lidar com a restrição alimentar foram glicogênio e triglicerídeos, em detrimento da utilização de proteína. Em relação ao estado de saúde dos animais, as baixas temperaturas e a restrição alimentar não afetaram o sistema imunológico inato docamarão. Portanto, os resultados do presente trabalho mostraram que é possível submeter L. vannamei à restrição alimentar parcial, como um gatilho para o crescimento compensatório total, a fim de melhorar a eficiência alimentar dos animais e reduzir os custos de produção. Além disso, em regiões onde a baixa temperatura é um fator limitante para a produção, é viável explorar o crescimento compensatório parcial, com o objetivo de aumentar o período de cultivo anual.

Compensatory growth is defined as a phase of accelerated growth when favorable conditions are restored after a period of growth depression caused by a stressing factor. It is a strategy developed in some species due to frequent stress situations in the environment, assuming trade-offs in resource allocation among growth, reproduction and self-maintenance. In aquaculture, the use of feed restriction and low temperatures asa trigger for compensatory growth can be considered strategies to reduce feed supply, costs and to increase the period of production of tropical species in regions that growingseasons is limited by low water temperature. In addition, Biofloc Technology System (BFT), can also bring several production advantages compared to the traditional systems in ponds, as increase the stock density, and improvement in water quality and biosafety. Furthermore, microorganisms community besides removing nitrogen compounds, also acts as a food supplement for shrimps, providing a constant feedsupply 24 h a day. Thus, the present study aimed to evaluate the occurrence of compensatory growth in Litopenaeus vannamei, in three different temperatures (20, 24 and 28o C) under feed restriction reared in a biofloc system, and its effect energy reserves and immunological condition of shrimps. The experiment lasted 64 days and was divided in two phases: (1) Restriction and (2) Recovery. L. vannamei were stocked with 1.78 g (±0.38) in a stocking density of 300 shrimps/m3. In the first phase (36 days),the experiment was performed using a 3 x 2 (three temperatures and two feed regimes) experimental design, totaling six treatments (in triplicate). Three temperatures were chosen as optimum (28 oC), intermediate (24 oC) and low (20 oC) and two feeding regimes were established for each temperature: the control that received 100% of the calculated feed rate and feed restriction, where the feed rate was 40% of the control. In the second phase (28 days), all the experimental units (n=18) were exposed to favorable conditions (100% of feeding rate and 28 oC). Three shrimps per tank (nine per treatment) was collected at days 0, 36 and 64 to determine energy reserves content (totalprotein, glycogen and triglycerides) in hepatopancreas and assess differential hemocyte count (DHC) in hemolymph. In the end of the experiment, previously restricted shrimps held at 24 and 28 oC displayed complete body weight catch-up through compensatory growth following the restriction period with depressed growth (P > 0.05). Shrimps maintained at 20 and 24 oC with no feed restriction did not reach 28oC treatment body mass when favorable temperature (28 oC) was established (P < 0.05). Protein levels in hepatopancreas were not affected in any treatment over the experiment (P > 0.05) and glycogen was used as a metabolic fuel in all restricted groups during phase 1 (P < 0.05), but fully recovered when total feed supply was offered (P > 0.05). Triglycerides were also used in restricted shrimps held at 24 and 28 oC in phase 1 (P < 0.05), and after recovery period, only treatment previously maintained at 24o C presented total recovery (P > 0.05). DHC presented differences among treatments (P<0.05) but was maintained in the safe range for healthy shrimps reared in BFT system over the experimentalperiod. Also, survival was not affected by feed restriction or low and intermediary temperatures (P > 0.05). Therefore, it is possible to submit L. vannamei to partial feed deprivation with a later recovery period as a trigger for total compensatory growth, in order to improve feed efficiency and decrease of feed supply. Also, in regions that low temperatures are a limiting to shrimp growing seasons, it is viable to explore partial compensatory growth to increase annual production.