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Veterinaria Tropical 17: 53-66. 1992
Hilda R. Bastardo de C.*
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RESUMEN Esta investigación se realizó en el Campo Experimental Truchícola La Mucuy, ubicado en el Parque Nacional Sierra Nevada de Mérida, Venezuela, a una altitud de 2.300 msnm. El objetivo de la misma fue estudiar el efecto de la edad en el volumen y la concentración del semen de la trucha arco iris. Estas variables fueron analizadas en un mismo reproductor a lo largo de un período reproductivo. Los resultados encontrados indican un incremento altamente significativo en el volumen del semen en los grupos de edades comprendidos entre 2 y 3 años y 2 y 5 años con una significancia de 0,001 (gl = 44). La concentración espermática no presentó diferencias significativas entre los grupos de 2 y 3 años pero sí entre los de 2 y 5 con una significancia de 0,05 (gl = 34). La evaluación individual de los ejemplares durante el pico reproductivo (septiembre a enero) indica que la producción de esperma es variable durante todo el período, observándose similar tendencia en el número de esperma por mm3 en ejemplares de 1, 2, 3 y 5 años de edad. La producción total de semen en una trucha de 5 años, durante el pico de maduración fue de 113,10 mI; mientras que las de 2 y 3 años presentaron menor producción. INTRODUCCIÓN El cultivo de la trucha arco iris se fundamenta en la técnica de reproducción artificial (método seco). En Venezuela, el cultivo comercial de esta especie se inició en 1959. Actualmente es una actividad creciente, especialmente en el estado Mérida, demostrada con el incremento de la producción de trucha, la cual se acerca a las 500 t/año (1). En Venezuela, la fase crítica de este cultivo se ubica entre la fertilización y la aparición visible del embrión, comúnmente llamada fase de "huevos verdes", a partir de la cual la sobrevivencia permanece más o menos estable.
la baja fertilidad observada en
condiciones de cultivo está relacionada con el semen utilizado durante el proceso. La mayor fertilidad se ha encontrado con semen procedente de ejemplares de dos años de edad, al compararlos con la fertilidad observada cuando es utilizada esperma de individuos de cinco años (Bastardo, sin
publicar: BAST ARDO, H. 1991.
Sobrevivencia de la trucha arco iris, durante las primeras etapas de desarrollo, El presente trabajo tiene como finalidad estudiar el volumen y la concentración del semen de la trucha arco iris, así como también analizar la producción espermática individual en ejemplares de uno a cinco años de edad, durante el pico reproductivo. REVISIÓN DE LITERATURA Durante mucho tiempo los investigadores del mundo se han preocupado por estudiar el semen de los peces, especialmente de los salmónidos, dedicando un mayor esfuerzo en las investigaciones relacionadas con la preservación de semen por técnicas de congelamiento para su posterior uso en la propagación artificial de los peces a nivel de criaderos. Actualmente se está estudiando et almacenamiento de semen a corto plazo (sin congelar), debido al daño sufrido por las células espermáticas durante e) proceso de descongelamiento, aspecto igualmente importante en actividades piscícolas. Así mismo se han estudiado las características macroscópicas y microscópicas por su efecto directo en la fertilidad de los peces a nivel de criaderos. Todas estas investigaciones tienen particular importancia en la conducción de estudios sobre mejoramiento gen ético para finalmente incrementar la productividad. Scott y Baynes (11) realizaron una revisión sobre la biología, manejo y almacenamiento de esperma de salmónidos, señalando que existen muy pocos estudios sobre la producción de esperma de salmónido durante un período de reproducción completo. Billard et al (2) observaron que una caída en la producción de semen a lo largo del período reproductivo, mientras que Sánchez-Rodríguez (10) indica una producción creciente durante la estación de madurez (17 ml a las 12 semanas). Los valores encontrados en relación con el número de espermatozoos/mm3 para la trucha arco iris, Oncorhynchus mykiss, muestran grandes variaciones; Schlenk y Kahmann (citados por Scott y Baynes, 1980) señalan una concentración de 10 x 106/mm3; Bratanov y Dikov (4) entre 9-16 x 106/mm3; Clemens y Grant (5) 26 x 106/mm3; Hamor (7) 12 x 106/mm3 y Billard et al (2) 15 x 106/mm3. En salmónidos la baja fertilidad ha sido asociada con bajo porcentaje de motilidad espermática. Levanduski y Cloud (8) señalan que la motilidad de los espermatozoides como medida predictiva de la fertilidad puede derivarse de un o una combinación de factores. Primero, el porcentaje de espermatozoos motiles en conjunto con el número total por unidad de volumen, es una medida directa del número de espermatozoos disponible para fertilizar los huevos; el incremento de la fertilidad como consecuencia del incremento de la motilidad de los espermatozoos puede ser simplemente un reflejo del aumento del número de espermatozoos motiles. Segundo, el porcentaje de motilidad puede iniciar una condición fisiológica innata de la población de espermatozoos, con el resultado que los mismos en la muestra de semen con alta motilidad tiene una alta probabilidad de fertilizar los huevos. Por el contrario el esperma no motil tiene un efecto negativo en la fertilidad. La hipótesis de que el esperma no motil interfiere con el proceso de fertilización, se basa principalmente en la estructura anatómica del oocito (Laale; Gilkey, citados por Levanduski y Cloud, 1988). En salmónidos la fertilización normalmente se inicia cuando un espermatozoo penetra al huevo a través del micropilo y se fusiona con la membrana plasmática del mismo; debido al tamaño de la abertura del micropilo sólo un espermatozoo puede tener acceso al oocito. Los autores señalan que el espermatozoo infértil obstruye el micropilo impidiendo la entrada del espermatozoo capaz de fertilizar al huevo. Una técnica común en los criaderos es fertilizar una alícuota de huevos con semen de varios machos con el fin de compensar posibles muestras infértiles; sin embargo, si el espermatozoo infértil obstruye el micropilo, la fertilidad añadiendo semen viable puede también verse comprometida. Levanduski y Cloud (8) demostraron que en una muestra de semen con menos de 10% de esperma motil, la fertilidad se compromete como resu1tado de la presencia de espermatozoides no motiles. MATERIALES Y MÉTODOS Las muestras de semen utilizadas en este trabajo se obtuvieron de ejemplares de trucha arco iris, Oncorhynchus mykiss, procedentes del Campo Experimental Truchícola La Mucuy, ubicado en El Parque Sierra Nevada del estado Mérida, Venezuela, a una altitud de 2.300 msnm, latitud norte 8° 40' y longitud oeste 71° 5'. Estas muestras se tomaron durante el pico reproductivo de esta especie, que comprende los meses de septiembre a enero, en este caso durante el período 1982-1983. Se utilizaron 52 reproductores con edades comprendidas entre dos y cinco años y peso promedio ( ±DS) de 1.093,75 ± 351,74 g. El semen se extrajo manualmente, haciendo una leve presión en la zona abdominal. Inmediatamente se determinó el volumen en un cilindro graduado con capacidad de 10 ml y se realizó la dilución (1:200) en una pipeta para glóbulos rojos, como solución diluyente se utilizó citrato de sodio al 1%. El contaje espermático se realizó en una cámara de Neubauer. Se marcaron ejemplares de uno, dos, tres y cinco años, haciendo un corte en la aleta ventral, pélvica derecha, pélvica izquierda y adiposa, respectivamente, con el objeto de conocer el volumen y la concentración individual de semen en las diferentes edades durante todo el período reproductivo. La comparación del semen entre los grupos de edades se realizó utilizando la prueba de t Student. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Es bien conocida la marcada influencia del alimento consumido por los peces sobre los productos sexuales y por ende sobré la progenie, igualmente, la calidad del agua utilizada para el cultivo, el estado sanitario de los peces y en general el manejo al cual estén sometidos durante su vida en cautiverio. Los reproductores utilizados en esta investigación se alimentaron con una dieta denominada R3, formulada por los técnicos del FONAIAP .Esta fórmula dietética fue elaborada para alimentar a las truchas cultivadas en el Campo Experimental Truchícola La Mucuy, después de una serie de en- sayos, los cuales determinaron que esta fórmula .presentó la mayor sobrevivencia y la mayor ganancia en peso, además todos los ingredientes utilizados se encuentran a nivel local. La composición bromatológicas de este alimento se indica a continuación:
Este análisis lo realizó la Facultad de Ciencias Veterinarias de la UCV, el 20 de Julio de 1982. Bastardo y Coché*** (sin publicar),(***BASTARDO, H. y A., COCHE. 1988. Desarrollo de la truchicultura en Venezuela (mimeografiado))señalar que la calidad del agua del Campo Experimental Truchícola La Mucuy, durante el año 1982 fue la siguiente:
De acuerdo con estos datos, durante el período de estudio, los reproductores se mantuvieron bajo adecuadas condiciones de cultivo. El agua se mantuvo sobresaturada de oxígeno durante todo el año, mientras que la concentración de oxígeno disuelto en la misma estuvo alejada del nivel crítico indicado para esta especie (5,5 mg O2/l). Por otro lado la temperatura del agua presentó un promedio de 12,31°C, encontrándose este valor dentro del rango óptimo indicado para la reproducción de la trucha arco iris. Las características del alimento consumido por los reproductores estudiados en este trabajo, así como la calidad del agua utilizada para su cultivo, permite pensar que los mismos se encontraban en adecuadas condiciones sanitarias. A mediados del período de estudio se observó la presencia de hongos, debido al manejo frecuente al cual estuvieron sometidos estos peces. Los machos afectados se trataron localmente con una solución de verde de malaquita al 10%. Bastardo et al (1) señalan que las truchas del Campo Experimental Truchícola La Mucuy son atacadas por un hongo del género Saprolegnia, especialmente cuando pierden parte del mucus protector o presentan heridas en la piel; estos problemas ocurren principalmente durante la época de reproducción, como consecuencia de la frecuente manipulación. En la Figura 1 se representa el volumen y la concentración del semen de truchas de 2, 3 y 5 años, observándose que al incrementar la edad aumenta el volumen de esperma, se encontraron diferencias significativas a un nivel de 0,001 (gl = 44) entre los grupos de 2 y 3 años así
como también entre los de dos y cinco años (gl = 39). La concentración de esperma presentó una tendencia inversa al volumen; en los ejemplares de dos años se observó una concentración de 22 073 800 espermatozoos/mm3, mientras que los cinco años representaron 7 633 333 espermatozoos/mm3. No se encontraron diferencias
significativas en la concentración espermática de individuos de dos y tres años, mientras que en los grupos de dos y cinco años se observó una disminución significativa a un nivel de 0,05 (gl = 34) en el número de espermatozoos. La literatura indica valores de concentración muy variadas; Schlenk y Kahmann (citados por
Scott y Baynes, 1980) indican valores de 10 x 106/mm3, Bratanov y Dikov (4) 9-16 x 106/mm3, mientras que Clemens y Grant (5) señalan una concentración de 26 x 106/mm3, Hamor (7) y Billiard et al (2) indican 12 x 106/mm3 y 15 x
106/mm3, respectivamente. Esta gran variabilidad puede deberse al método utilizado, a la edad
de los reproductores, al alimento consumido ya la calidad del agua utilizada para el cultivo.
En el presente trabajo encontramos que al incrementar la edad disminuye la concentración de espermatozoos, los ejemplares de cinco años presentaron la menor concentración. Probablemente esto interfiere con la fertilidad, puesto que Bastardo (sin publicar) encontró una tasa de fertilización significativamente mayor (0,59 ±: 0,20) cuando las ovas se fertilizaron con machos de dos años de edad que con machos de cinco años. Sin embargo, en ese trabajo no se estudió la motilidad del esperma, a la cual numerosos autores atribuyen una alta respol:1sabilidad en el proceso de fertilización de la trucha y otros peces (6, 8, 9). En las Figuras 2, 3, 4 y 5 se observan los cambios ocurridos en el volumen y la concentración del esperma de individuos de uno a cinco años durante un período reproductivo. Podemos ver que estas variables no son constantes, una alta producción de semen puede estar seguido por un descenso e incluso por un descanso, para luego volver a incrementar como puede verse en los ejemplares de uno, tres y cinco años. En el reproductor de dos años se observa que una alta producción de semen, mayor de 20 ml, siguió a un descenso que se mantuvo hasta el final del período de estudio. En todos los casos los machos permanecen sexualmente activos durante el pico reproductivo, al contrario de las hembras que solo pueden ser utilizadas una vez en cada período reproductivo. En estas mismas Figuras se observa que lo ejemplares estudiados la concentración del esperma sigue la misma tendencia que el volumen. Billard (3) observó en machos de trucha una permanente disponibilidad de semen durante el período de reproducción; sin embargo, otras especies, como los machos de carpa, no muestran esta permanente producción de semen sino que la estimulación ocurre solamente en el momento del desove para proveer espermatozoos para la fertilización. Este mismo autor señala que la literatura referente a la inseminación artificial de la carpa indica que la mínima concentración de esperma en el agua en el momento de la fertilización puede estar en el orden de 1011 espermatozoos para que los huevos puedan ser fertilizados. Turdakov (12) indica una caída constante en la producción de semen de la especie Salmo ischchan, señalando que hay una disminución de 5 ml de esperma cada dos días. Los datos presentados por Billard et al (2) para la trucha arco iris, Oncorhynchus mykiss, muestran un descenso en la producción de semen. Por el contrario Sánchez-Rodríguez et al (10) indican para la misma especie un incremento en la producción de esperma a lo largo del período reproductivo, señalando un máximo de 17 ml a las doce semanas del ciclo.
En la figura 6 se representa la producción individual de semen en ejemplares de uno, dos, tres y cinco años, así como también el número de espermatozoos en cada una de esas muestras, durante un período reproductivo. Podemos ver que las truchas más viejas producen mayor cantidad de semen, en el ejemplar de cinco años se observó un volumen acumulado de 113,10 ml durante el período de estudio, mientras que el volumen acumulado en los ejemplares de uno, dos y tres años fue prácticamente igual, varió entre 40,20 y 44,00 ml; a diferencia del comportamiento observado a nivel de la población, en donde se encontró un incremento significativo en el volumen del semen entre los grupos de dos y tres años. El número de espermatozoos varió en un mismo individuo en las diferentes muestras analizadas, observándose que los de dos, tres y cinco años presentan la misma tendencia a disminuir con el incremento de la edad que la observada a nivel de la población. En la literatura revisada no se encontró ninguna información que señale la producción individual de semen durante el ciclo de madurez sexual. Scott y Baynes (11) señalan la escasa literatura referente a la producción de esperma de salmónidos durante un período completo.
AGRADECIMIENTO Deseo expresar mi palabra de gratitud al Técnico Pesquero Máximo Noriega por su valiosa ayuda en el control diario de los reproductores, así como también durante las fechas de evaluación de los mismos. SUMMARY The semen study of the fish is important in the fishculture activities for it's determinating importance in the fertility of the eggs. This research was carried out in the Experimental Trout Field "La Mucuy". Which is ubication in the National Park Sierra Nevada of Mérida, Venezuela, at 2.300 meters over sea level. The objetive of this study was to determined the effect age in the concentration and volume of sperm of the rainbow trout. This variables were analiced in only one parent trout throughout a reproductive period. Fifty-two trout were used from two to five years of age, with a mean weight ( ±.SD) of 1093,75 9 ±. 351,74 g. Semen was co1lected manua1ly by applying pressure to the abdominal cavity. The volume was measure in a graduated cilinder with a nine ml capacity. The dilution carried out (1:200) in a pipet by red blood cell; Sodium Citrate was used as activating solution at one porcent; the semen was evaluated by spermatic counting. The results obtained indicate an increase highly significant in the semen volume in the groups between two and three years of age and two and five years of age with signification of 0.001 (gl = 44). The espermatic concentration does not present significant differences in the two and three year group, but was signicantly different (a = 0.001, gl = 34) in the 2 and 5 year group. The individual rainbow trout evaluated during the reproductive peak pointed out variability throughout the whole period, observing identical trend in the number of spermatozoo by mm3 in the rainbow trout of one, two, three and five years of age. The total semen production in one trout of five years of age was 113.10 ml; the fish from two of three years of age presented lower production. BIBLIOGRAFÍA
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