Διερεύνηση της επίδρασης του χρώματος των δεξαμενών εκτροφής στα πεπτικά ένζυμα της τσιπούρας, Sparus aurata και του λαβρακίου, Dicentrarchus labrax

Abstract

Στην παρούσα μελέτη αξιολογήθηκε η επίδραση του χρώματος του τοιχώματος της δεξαμενής εκτροφής των ιχθύων στα πεπτικά τους ένζυμα. Χρησιμοποιήθηκαν άτομα τσιπούρας (Sparus aurata) και λαβρακιού (Dicentrarchus labrax), τα οποία εκτρέφονταν στο Εργαστήριο Εφηρμοσμένης Υδροβιολογίας του ΓΠΑ (για χρονικό διάστημα > των 6 μηνών), σε πολυεστερικές δεξαμενές άσπρου, μπλε και μαύρου χρώματος και υάλινες δεξαμενές. Έγινε προσδιορισμός των βιομετρικών χαρακτηριστικών του σώματος και του πεπτικού σωλήνα των ιχθύων, καθώς και των καρβοϋδρασών και πρωτεασών τους. Τα αποτελέσματα εκφράστηκαν ως ενεργότητα / g ιστού / min, ενεργότητα / mg πρωτεΐνης και πεπτική ικανότητα (ενεργότητα x βάρος ιστού). Ακολούθησε η σύγκριση μεταξύ των διαφορετικών δεξαμενών εκτροφής των ιχθύων. Ο σαρκοφάγος τύπος των δύο ειδών ιχθύων επιβεβαιώθηκε. Στο λαβράκι, αυξημένες τιμές της ενεργότητας των πεπτικών ενζύμων προσδιορίστηκαν για τους ιχθύς των άσπρων και υάλινων δεξαμενών, ενώ μειωμένες υπήρξαν εκείνες για τις μαύρες και μπλε δεξαμενές. Για την τσιπούρα, αυξημένες υπήρξαν οι τιμές για τις άσπρες και μπλε δεξαμενές, ενώ αντίστοιχα μειωμένες για τις υάλινες και μαύρες δεξαμενές. Οι τελευταίες ήταν πιθανότατα εκείνες που προκαλούσαν το μεγαλύτερο stress στους εκτρεφόμενους ιχθύς. Η πιθανότερη εξήγηση είναι πως η επίδραση του χρώματος των δεξαμενών εκτροφής των ιχθύων εκδηλώθηκε με τη δράση ποικίλλων νευροορμονικών μηχανισμών, τη δράση και αλληλεπίδραση πολλών ορμονών (κορτιζόλη, αδρεναλίνη, ACTH, αυξητική ορμόνη, θυρεοειδικές ορμόνες, γοναδοτρόπες ορμόνες), που επηρέασαν τη λειτουργία του πεπτικού συστήματος και κατά συνέπεια τη σύνθεση και έκκριση των ενζύμων του. Φαίνεται λοιπόν πως δεδομένου ότι στην εντατική εκτροφή των ιχθύων η πλήρης εξάλειψη της επιδράσεως του stress δεν είναι εφικτή, ο περιορισμός του κρίνεται απαραίτητος, προκειμένου οι φυσιολογικές λειτουργίες του οργανισμού να διεξάγονται με τον καλύτερο τρόπο. Έτσι, η παραγωγή θα εξασφαλίζεται σε σύντομο χρονικό διάστημα και με το μικρότερο δυνατόν κόστος.

The present study evaluated the effect of tank colour on digestive enzymes (total proteases and carbohydrases). 57 individuals of gilthead sea bream (Sparus aurata) (about 200g, 24cm total length) and 52 individuals of European sea bass (Dicentrarchus labrax) (230-300g, 28- 31cm total length) from the laboratory of Hydrobiology of the Agricultural University of Athens were acclimated for more than 6 months in white, blue and black polyester tanks as well as glass tanks. The digestive systems were dissected, separated into stomach, pyloric caeca and intestine and analyzed for proteases (total protease assay with casein as substrate, assay at 20+ deg C, at pH levels 1.5, 7.0 and 10.0 for different enzyme groups) and carbohydrases (soluble starch as substrate, pH level 7.6, incubation for 90 min at 20+ deg C). The results were expressed as activity per g tissue per min, activity per mg protein and capacity (activity x tissue weight). The digestive enzyme profile of the examined species confirmed the carnivorous feeding type for both species, especially for sea bass. The ability of sea bream for digestion of carbohydrates was obvious (total values for pyloric caeca and intestine: 5,664±0,5513 for white tanks, 5,514±0,4457 for black tanks, 5,331±0,6204 for blue tanks and 6,038±0,5865 for glass tanks in mg glucose/g tissue/min). An effect of tank colour was reported on body colour (darker body colour of fishes kept in black tanks) and fish behaviour. Results for sea bass demonstrated significant effect of tank colour (P<0.05) for carbohydrases (intestine: 2,620±0,3173 for white tanks, 2,811±0,3114 for black tanks, 2,133±0,2580 for blue tanks and 3,575±0,4149 for glass tanks in mg glucose/min, pyloric caeca: 3,257±0,4042 for white tanks, 2,604±0,3140 for black tanks, 1,855±0,2648 for blue tanks and 3,609±0,1994 for glass tanks in mg glucose/g tissue/min and total values: 4,816±0,5439 for white tanks, 3,478±0,4074 for black tanks, 2,834±0,3923 for blue tanks and 5,189±0,2091 for glass tanks in mg glucose/g tissue/min) and proteases of pyloric caeca (at pH 7.0: 0,147±0,0130 for white tanks, 0,171±0,0216 for black tanks, 0,127±0,0093 for blue tanks and 0,205±0,0397 for glass tanks in mg tyrosine/g tissue/min, at pH 10.0: 0,035±0,0024 for white tanks, 0,039±0,0055 for black tanks, 0,040±0,0025 for blue tanks and 0,064±0,0107 for glass tanks in mg tyrosine/mg protein/min and total values: 0,328±0,0219 for white tanks, 0,321±0,0340 for black tanks, 0,275±0,0158 for blue tanks and 0,483±0,0718 for glass tanks in mg tyrosine/g tissue/min. Generally, levels of digestive enzymes for sea bass were elevated for white and glass tanks and lower for blue and black tanks. For sea bream, effect was significant for carbohydrases in pyloric caeca: 2,388±0,3037 for white tanks, 1,985±0,2436 for black tanks, 1,300±0,1306 for blue tanks and 1,694±0,1382 for glass tanks in mg glucose/min, stomach proteases: 0,225±0,0147 for white tanks, 0,219±0,0194 for black tanks, 0,289±0,0150 for blue tanks, 0,271±0,0308 for glass tanks in mg tyrosine/g tissue/min, intestinal proteases (pH 7.0: 0,081±0,0066 for white tanks, 0,085±0,0059 for black tanks, 0,102±0,0086 for blue tanks and 0,055±0,0120 for glass tanks in mg tyrosine/g tissue/min and total values (pH 7,0+10,0): 0,184±0,0187 for white tanks, 0,189±0,0147 for black tanks, 0,212±0,0190 for blue tanks and 0,126±0,0121 for glass tanks in mg tyrosine/g tissue/min and neutral pH proteases values (pyloric caeca and intestine at pH 7.0: 0,096±0,0056 for white tanks, 0,103±0,0060 for black tanks, 0,113±0,0081 for blue tanks and 0,068±0,0043 for glass tanks in mg tyrosine/g tissue/min). Levels were in general elevated for white and blue tanks and lower for fishes maintained in black tanks and glass tanks. A possible explanation of results is that stress is thought to affect the general physiology of fishes, through factors of endocrine system and hormones (cortisol, adrenaline, ACTH, GH, TH, GTH). An effect on digestive system function (secretion and motility) and digestive enzymes levels is possible. An interaction between all the factors is also reported. Many of these factors are also reported to affect appetite, desire for food and as a result, food consumption.