DETERMINACIÓN DE LOS LT10, LT50 Y LT99 EN CONDICIONES DE HIPOXIA EN CRIAS DE CYPRINUS CARPIO SPECULARIS LINNAEUS A DIFERENTES TEMPERATURAS. (PISCES: CYPRINIDAE)

Trabajo recibido el 28 de noviembre de 1980 y aceptado para su publicación el 26 de agosto de 1981.

RESUMEN

INTRODUCCIÓN

El oxígeno disuelto (OD) en el agua es fundamental para la respiración de los peces y junto con la temperatura son vitales para la supervivencia y el adecuado desarrollo de los organismos.

En condiciones naturales, las concentraciones de OD son suficientes para las necesidades respiratorias de los animales, sin embargo normalmente en los cuerpos de agua lénticos el OD se agota al incrementarse la profundidad, siendo importante conocer los requerimientos mínimos de OD para las especies, ya que así se puede delimitar su máxima capacidad para buscar alimentos; también cuando hay rompimiento de la termoclina, en algunos embalses llegan a presentarse fuertes abatimientos del OD inclusive en los niveles superficiales, por tanto el conocimiento de los requerimientos mínimos de OD para C. carpio specularispermitirá tener una idea sobre las posibilidades de éxito de las introducciones piscícolas realizadas en tales embalses. Asimismo, dicho conocimiento es de utilidad cuando las condiciones naturales se modifican, como es el caso del transporte a sitios lejanos para lo cual deben tomarse las precauciones pertinentes a fin de evitarles la muerte (Vollman-Schipper, 1978).

Los trabajos realizados conC. carpio han demostrado que en condiciones de baja concentración de OD presenta una adaptación progresiva hasta una cantidad crítica, después de la cual pierde la posibilidad de utilizar sus mecanismos respiratorios (Serfaty, 1965). En otras investigaciones, han situado el punto de asfixia para esta especie, entre 0.34 y 0.30 mg/lt, para animales con un peso de 3.60 g a 26.6°C de temperatura (Yeh Ye-Tsu, 1959).

El objetivo de este estudio fue determinar la concentración de OD en el agua, a la muerte del 10, 50 y 99 por ciento (LT₁₀ LT₅₀ y LT₉₉) de un lote de crías de C. carpio specularis. Colocadas en un acuario con agua saturada de oxígeno, sin posibilidad de reoxigenación durante el experimento, realizándose a tres diferentes temperaturas (15, 20 y 25°C), cuantificando también los tiempos empleados y el consumo de OD por unidad de peso.

Se eligió a C. carpio specularis por presentar bastante habilidad en la captación de OD, habitar aguas lénticas tanto templados como tropicales, además de que por sus altos factores de conversión alimenticia y valor protéico está sujeta a un intenso cultivo en el país, donde se le ha distribuido ampliamente.

Las crías de C. carpio specularis fueron proporcionadas por el Departamento de Pesca a través del Centro Piscícola "El Rodeo", ubicado en el Estado de Morelos, México, con un peso promedio (x) y un error estándar (EE) de 2.21 ±0.013 g; proviniendo de reproductores seleccionados en el propio Centro, lo que permitió una mayor homogeneidad en el lote de peces utilizados.

En el laboratorio de Limnología del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología, los peces se mantuvieron en acuarios de 45 Its de capacidad a temperatura ambiente de 20°C, suspendiéndose la alimentación 24 hr antes de cada ensayo. Las temperaturas de experimentación fueron 15, 20 y 25°C, realizándose tres repeticiones con lotes de 100 individuos en cada una.

En el acuario experimental con capacidad de 45 Its el agua se mantuvo sin reoxigenación; la determinación del OD y la temperatura fue directa y cada 15 minutos. La temperatura y la circulación del agua del acuario se mantuvieron constantes. También se mantuvieron los peces en un ambiente de penumbra.

La concentración de OD en el agua se registró por el método polarográfico (oxímetro) con calibración del método Winkler (modificación-ácido sulfámico) y la temperatura por termistor.

Como consecuencia de la respiración de los peces y las características del acuario, el OD fue disminuyendo hasta alcanzar cantidades letales, muriendo los animales de acuerdo con su resistencia a la carencia de OD en el medio.

Los parámetros de control registrados fueron el potencial Hidrógeno (método potenciométrico), además de los bicarbonatos y carbonatos (Swingle, 1969) al principio y final de cada prueba. Para evitar la acidemia en los peces por la presencia del bióxido de carbono libre, se utilizó óxido de calcio.

Los resultados de mortalidad fueron analizados por el método Probit, de acuerdo con la modificación propuesta por Finney (1964):

Y = 5 + 1/σ (x - µ)

donde Y son los valores Probit, a la desviación estandar, x la concentración de OD y µ la dosis media del mismo gas.

Se realizó utilizando unidades Probit para la mortalidad en el eje de las ordenadas y logaritmos para la concentración de OD en las abscisas.

Con base en lo anterior se llegó a los LT₁₀, LT₅₀ y LT₉₉ promedio, considerando las temperaturas de 15, 20 y 25°C, cuyos valores se encuentran en la tabla 1.

TABLA 1 CONCENTRACIONES PROMEDIO DE OD (ppm) PARA LOS LT 10, LT 50 Y LT 99 A LAS TEMPERATURAS DE EXPERIMENTACIÓN EN CRIAS DE C. CARPIO SPECULARIS

Con estos datos se elaboró la figura 1, donde se representa gráficamente la mortalidad en función de la concentración de OD en el agua.

La demostración estadística de igualdad entre repeticiones por temperatura se realizó a través de un Análisis de Varianza de dos Vías (Dixon, 1969) y una t de Student (Spiegel, 1970); siendo las comparaciones no significativas para F a una P > .05 y para la t, con una P > .0 1 en todos los casos.

Para cuantificar la diferencia entre las mortalidades a las distintas temperaturas, se aplicó la prueba t de Student, obteniéndose diferencias significativas para una P < .10 entre 15 y 20°C, P < .05 entre 15 y 25°C y finalmente una P < .01 entre 20 y 25°C.

La obtención de los tiempos promedio empleados para alcanzar cada uno de los LT propuestos, se muestra en la tabla 2 y el desarrollo gráfico en la figura 2.

Los valores promedio en el consumo de OD por gramo de pez cada 15 minutos fueron tratados estadísticamente mediante una regresión lineal, cuyos resultados puntuales se encuentran en la tabla 3 y las representaciones gráficas en las figuras 3, 4 y 5, donde se incluyen las ecuaciones y coeficientes de correlación correspondientes; habiéndose calculado con una P < 0.001.

Fig. 1. LT10, LT50 y LT99 para C. carpio specularis a 15, 20 y 25°C respectivamente.

TABLA 2 TIEMPOS PROMEDIO REQUERIDO PARA ALCANZAR LOS LT CORRESPONDIENTES A LAS TEMPERATURAS DE EXPERIMENTACIÓN EN CRIAS DE C. CARPIO SPECULARIS

Fig. 2. Tiempos requeridos para alcanzar los LT correspondientes a las temperaturas de experimentación.

Las diferencias entre los resultados de consumo de OD a las temperaturas consideradas fueron significativas a una P < .01 entre 15 y 20°C y entre 15 y 25°C; una P < .10 entre 20 y 25°C.

Se consideró como "pez muerto" aquél que ya no fue capaz de realizar movimientos de desplazamiento ni operculares; aunque durante los experimentos se detectaron ciertas características en el comportamiento de los animales, como por ejemplo la tendencia de llegar a la parte superior del acuario para tratar de obtener aire, ésto se manifestó cuando la concentración del gas comenzó a disminuir críticamente. En el caso de encontrarse el pez en condiciones de hipoxia, se observaron etapas de movimientos convulsivos y de inactividad en forma alterna, comportamiento que precedía a la muerte del animal. Probablemente en estas últimas etapas los peces utilizaron todas las demás porciones de su cuerpo susceptibles de captar oxígeno, como la vejiga natatoria dentro de la cual existe una pequeña cantidad de oxígeno (Steen, 1971), a través de la piel, o de la rete mirabile en la membrana coroides, del ojo (Randall, 1970).

TABLA 3 PROMEDIOS DEL CONSUMO DE OXÍGENO DISUELTO (OD) A DIFERENTES TEMPERATURAS, EN CRIAS DE C. CARPIO SPECULARIS.

Fig. 3. Consumo promedio de OD en ppm x 10 -4/g/15 min, para craís de C. carpio specularis a 15°C.

Fig. 4. Consumo promedio de OD en ppm x 10 -4/g/15 min, para crías de C. carpio specularis a 20°C.

Fig. 5. Consumo promedio de OD en ppm x 10 -4/g/15 min, para crías de C. carpio specularis a 25°C.

La temperatura influyó en la mortalidad principalmente en función de las condiciones de mantenimiento, puesto que los LT mínimos se registraron a 20°C, que fue la temperatura de mantenimiento, por lo que se puede suponer que para cualquier ensayo con este parámetro, los peces deben mantenerse previamente a la temperatura de trabajo deseado, para que puedan aclimatarse.

Como se observa en la tabla y figura 1, los resultados más altos en concentraciones de OD para alcanzar los LT₁₀ y LT₅₀ se encuentran a 25°C y es explicable dado que al aumentar la temperatura los peces incrementan su actividad, reduciendo con ello sus posibilidades de resistencia a la disminución del OD. Es importante mencionar que el aireamiento al que estuvo sometida el agua empleada en las pruebas fue a 20°C y que las temperaturas deseadas para cada ensayo fueron obtenidas inmediatamente antes de iniciarlos, por ello el porcentaje de saturación de oxígeno en el agua fue variable.

El valor encontrado por Yeh Ye-Tsu (1959) para el punto de asfixia a 26.6°C fue de 0.34 a 0.30 mg/lt y se localiza entre los LT₉₉ a 20 y 25°C obtenidos en el presente estudio, aunque debe considerarse que utilizó animales con mayor peso que en este trabajo.

Con respecto a los tiempos en que se obtuvieron los LT, se presentó una relación inversa del tiempo con el ascenso de la temperatura para alcanzar la mortalidad; este comportamiento fue similar al de consumo, puesto que al aumentar la temperatura, el metabolismo de los peces pudo incrementarse; a lo que debe sumarse la pérdida proporcional en la capacidad de disolución del oxígeno en agua con altas temperaturas (Welch , 1963).

Refiriéndonos al consumo de OD por gramo de pez cada 15 minutos, se registraron inicialmente valores descendentes conforme transcurrió el tiempo, correspondiendo con la etapa de adaptación a las concentraciones proporcionalmente bajas de OD, hasta alcanzar un punto crítico, aproximadamente de 3.4 ppm x 10 -4g 115 min a partir del cual los valores registra dos fueron irregulares, lo que hizo pensar que los animales se encontraban en la fase de pérdida de control de los mecanismos respiratorios (Serfaty, 196555; Dolinin, 1972); también dado el sistema empleado en la medición del consumo de OD, es probable cierto error en la determinación para concentraciones muy bajas, por lo cual estos registros únicamente se inscribieron en las gráficas correspondientes.

Los valores promedio y sus errores estandares fueron: a 15°C de 6.32: ± 0.015 que lo ubicó como el más bajo, el siguiente valor fue de 9.64 ± 0.120 a 20°C y finalmente a 25°C de 11.38 ± 0.044 pm x 10 -4/g/15 min; donde tales promedios evidenciaron el aumento proporcional en la captación de OD con la temperatura.

Básicamente por vía de la utilización de sus mecanismos de bombeo branquial (Dolinin, 1972), las carpas empleadas llegaron a soportar concentraciones muy bajas de OD para cubrir sus requerimientos vitales.

1) Con crías de Cyprinus carpio specularis, los LT propuestos fueron determinados en los siguientes valores: el LT₁₀ con 1.22, 0.93 y 1.91 ppm; el LT₅₀ con 0.90, 0.55 y 1.06 ppm y el LT₉₉ con 0.51, 0.22 y 0.36 ppm a 15, 20 y 25°C respectivamente.

2) La temperatura de mantenimiento a 20°C influyó en los resultados, ya que las concentraciones mínimas de OD para los LT considerados se obtuvieron a esta temperatura.

3) Para el consumo de OD por unidad de peso se obtuvieron los siguientes valores: 6.32, 9.64 y 11.38 ppm x 10-4/g/ 15 min a 15, 20 y 25°C respectivamente.

4) El consumo de OD se incrementó proporcionalmente con la temperatura.

5) Los peces resistieron mayor tiempo en concentraciones críticas de OD, cuando se mantuvieron a las temperaturas de experimentación más bajas.

Los autores desean expresar su agradecimiento a Tarcicio Cervantes por facilitar su Clave en el Centro de Estadística y Cálculo de la Escuela Nacional de Agricultura. A José Luis Rojas Galavíz por la revisión crítica del manuscrito. A Ma. del Rocío Ortega Manrique y Ma. Concepción Martínez Romero por la transcripción del documento.

Aviso de Privacidad

Cerrar esta ventana