3.4 Cuestiones relativas al bienestar animal
3.4.1 Introducción
Durante la última década, el bienestar de los peces ha atraído mucha atención, y esto ha llevado a que la industria acuícola incorpore una serie de prácticas de cría y tecnologías específicamente desarrolladas para mejorar este aspecto. La neocorteza, que en los seres humanos es una parte importante del mecanismo neuronal que genera la experiencia subjetiva del sufrimiento, carece de peces y animales no mamíferos, y se ha argumentado que su ausencia en peces indica que los peces no pueden sufrir. Sin embargo, una fuerte opinión alternativa es que los animales complejos con comportamientos sofisticados, como los peces, probablemente tienen la capacidad de sufrir, aunque esto puede ser diferente en grado y tipo de la experiencia humana de este estado (Huntingford et al. 2006).
El Comité de Bienestar Agrícola y Animal del Gobierno del Reino Unido (FAWC) ha basado sus directrices en el marco de las «Cinco Libertades», que define estados ideales en lugar de niveles específicos de bienestar aceptable (FAWC 2014). La libertad contra el hambre y la sed, las molestias, el dolor, las lesiones, las enfermedades, el miedo y la angustia, así como la libertad de expresar un comportamiento normal, nos proporciona un marco definido para evaluar las cuestiones de bienestar. La salud física es la medida de bienestar más universalmente aceptada y es, sin duda, un requisito necesario para el buen bienestar. En una industria competitiva, en expansión y emergente, los acuicultores que incorporan consideraciones de bienestar en sus prácticas diarias de cría pueden obtener una ventaja competitiva y una prima de precio añadido (Olesen et al. 2010) a través de una mejor percepción del consumidor y confianza en sus productos. Grimsrud et al. (2013) aportaron pruebas de que existe una alta disposición a pagar, entre todos los hogares noruegos, para mejorar el bienestar del salmón atlántico de piscifactoría mediante una mayor resistencia a las enfermedades y los piojos de salmón, lo que puede implicar un menor uso de medicamentos y productos químicos en el proceso de producción.
En RAS intensivas, el bienestar animal está estrechamente relacionado con el rendimiento de los sistemas. En los últimos años, el bienestar animal en la RAS se ha estudiado principalmente desde la perspectiva de la calidad del agua y los efectos del hacinamiento de peces en el rendimiento del crecimiento, los bioindicadores de estrés o el desarrollo de trastornos de salud. El objetivo principal de la investigación sobre bienestar animal en el RAS ha sido construir y operar sistemas que maximicen la productividad y minimicen el estrés y la mortalidad. Temas de interés han sido los límites de densidad de población (Calabrese et al. 2017), los límites de concentración de compuestos nitrogenados en el agua de cría (Davidson et al. 2014), los límites de concentración para dióxido de carbono disuelto (Good et al. 2018), los efectos de la ozonización (Good et al. 2011; Reiser et al. 2011) y a una menor medida, la acumulación de compuestos recalcitrantes en el RAS (van Rijn y Nussinovitch 1997) con intercambios de agua y ruido limitados (Martins et al. 2012; Davidson et al. 2017).
Fig. 3.6 Los factores estresantes físicos, químicos y otros percibidos pueden afectar a los peces y causar respuestas primarias, secundarias y/o de todo el cuerpo. (Después de Barton 2002)
3.4.2 Estrés
La respuesta al estrés en peces es una función adaptativa frente a una amenaza percibida para la homeostasis y la fisiología del estrés no necesariamente equivale al sufrimiento y la disminución del bienestar (Ashley 2007) (Fig. 3.6). Las respuestas al estrés sirven una función muy importante para preservar al individuo. Las medidas de bienestar en la acuicultura están, por lo tanto, asociadas en gran medida a los efectos terciarios de la respuesta al estrés que generalmente son indicativos de estrés prolongado, repetido o inevitable (Conte 2004).
La densidad de población es un factor fundamental que afecta el bienestar de los peces en la industria acuícola, especialmente las RAS donde las altas densidades en ambientes confinados están dirigidas a una alta productividad. Aunque rara vez se define, la densidad de población es el término utilizado normalmente para referirse al peso de los peces por unidad de volumen o por unidad de volumen en unidad de tiempo de flujo de agua a través del entorno de explotación (Ellis et al. 2001). El concepto de espacio mínimo para un pez es más complejo que para las especies terrestres, ya que los peces utilizan un medio tridimensional (Conte 2004).
Más allá de satisfacer las necesidades fisiológicas, la FAWC (2014) recomienda que los peces «necesiten espacio suficiente para mostrar el comportamiento más normal con un mínimo de dolor, estrés y miedo». La densidad de población es, por lo tanto, un área que ilustra tanto la importancia de las diferencias de especies como la existencia de una compleja red de factores interactivos que afectan el bienestar de los peces. Calabrese et al. (2017) han investigado los límites de densidad de población para salmón del Atlántico post-esmolto (Salmosalar L.) con énfasis en el rendimiento productivo y el bienestar en el que se observaron daños de aletas y cataratas en densidades de población de 100 kg msup-3/sup y superiores. Sin embargo, el efecto de la densidad de población en las medidas de bienestar varía de una especie a otra. Por ejemplo, la lubina (Dicentrarchus labrax) mostró mayores niveles de estrés a altas densidades, como lo indica el cortisol, la respuesta inmune innata y la expresión de genes relacionados con el estrés (Vazzana et al. 2002; Gornati et al. 2004). Las altas densidades de población en dorada juvenil (S. aurata) también producen una situación de estrés crónico, reflejada por altos niveles de cortisol, inmunosupresión y alteración del metabolismo (Montero et al. 1999). Por el contrario, el charr ártico (Salvelinus alpinus) se alimenta y crecen bien cuando se abastece a altas densidades, mientras que muestra una ingesta de alimentos deprimida y tasas de crecimiento a bajas densidades (Jorgensen et al. 1993).
La dieta también puede jugar un papel importante en la sensibilidad al estrés. El bagre africano (Clarias gariepinus) que recibió una dieta con una alta suplementación de ácido ascórbico (vitamina C) durante el desarrollo temprano mostró una menor sensibilidad al estrés (Merchie et al. 1997). Por otro lado, la carpa común (Cyprinus carpio), alimentada con grandes dosis de vitamina C, mostró un aumento más pronunciado del cortisol (una hormona esteroide liberada con el estrés) en respuesta al estrés en comparación con los peces alimentados con los niveles recomendados de vitamina (Dabrowska et al. 1991). Tort et al. (2004) han demostrado que una dieta modificada que proporciona una dosis suplementaria de vitaminas y oligominerales para ayudar al sistema inmunológico puede ayudar a coreducir algunos de los efectos del síndrome de la enfermedad invernal. Otras enfermedades acuícolas comunes relacionadas con el bienestar animal y el estrés son revisadas en Ashley (2007).
3.4.3 Acumulación de sustancias en el agua de proceso
Las RAS intensivas y de descarga cero ofrecen importantes ventajas ambientales. Sin embargo, el cultivo de peces en agua reciclada continuamente plantea la cuestión de si las sustancias liberadas por los peces en el agua pueden acumularse, lo que da como resultado una disminución de las tasas de crecimiento y un deterioro del bienestar. Martins et al. (2010a) investigó la existencia de retardo del crecimiento en tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus) comparando el crecimiento, comportamiento alimentario y respuesta al estrés de los peces cultivados en el RAS con diferentes niveles de sustancias acumuladas (TAN, NoSub2/sub-N y NoSub3/sub-N, Ortofosfato P). . Los resultados mostraron que los individuos grandes tenían una tendencia hacia el retraso del crecimiento en la mayor acumulación de RAS, mientras que los individuos pequeños, por el contrario, parecen crecer mejor en estos sistemas basados en altos niveles de glucosa sanguínea como indicador de estrés. Un estudio similar realizado por el mismo autor sobre embriones y larvas de carpa (Martins et al. 2011) encontró resultados que sugieren que la concentración de sustancias (ortofosfato P, nitrato, arsénico y cobre) podría afectar el desarrollo. A pesar de estos hallazgos, los autores afirman que, en general, el porcentaje de mortalidades y deformidades registradas en el estudio fue relativamente bajo en comparación con otros estudios. En ambos estudios, los autores utilizaron sistemas con tasas de intercambio de agua muy limitadas con la ayuda de reactores de desnitrificación (30 litros de agua nueva por Kg de pienso al día). Del mismo modo, la acumulación de hormonas en las RAS salmónidas de agua fría ha sido estudiada por Good et al. 2014, 2017). Su investigación en 2014 no encontró ninguna relación entre la tasa de cambio de agua y la acumulación de hormonas (a excepción de la testosterona) ni un vínculo entre la acumulación de hormonas y la maduración precoz en el salmón del Atlántico, pero se sugirió un estudio adicional. Su estudio en 2017 se centró en el uso de ozonización para la reducción de hormonas en el mismo RAS, con resultados no concluyentes en cuanto a la acumulación de hormonas esteroides, pero con una reducción positiva del estradiol por ozono.
Por otro lado, la acumulación de sustancias húmicas en el RAS de «intercambio cero» ha demostrado tener un efecto protector contra infecciones bacterianas (Yamin et al. 2017a) y ectoparásitos (Yamin et al. 2017b). También se ha demostrado que los ácidos húmicos reducen la toxicidad del amoníaco y los nitritos (Meinelt et al. 2010). Esto tiene implicaciones para las RAS operadas con ozonización, ya que el ozono puede mejorar la calidad del agua al tiempo que sacrifica los efectos aparentemente beneficiosos de las sustancias húmicas.
3.4.4 Salud y comportamiento
Las características fundamentales del buen bienestar son la buena salud y la ausencia de enfermedades y, con respecto a la acuicultura, la buena productividad (Turnbull y Kadri 2007; Volpato et al. 2007). Si bien la salud física de un animal es fundamental para el buen bienestar (Ashley 2007; Duncan 2005), el hecho de que un animal esté sano no significa necesariamente que su estado de bienestar sea adecuado. Por lo tanto, el bienestar es un concepto más amplio y más amplio que el concepto de salud. Las medidas fisiológicas y conductuales están intrínsecamente vinculadas y dependen unas de otras para una interpretación correcta con respecto al bienestar (Dawkins 1998).
El comportamiento de los animales y, en nuestro caso, de los peces, representa una reacción al medio ambiente ya que los peces lo perciben y, por lo tanto, el comportamiento es un elemento clave del bienestar de los peces. Los cambios en el comportamiento de forrajeo, la actividad de ventilación branquial, la agresión, el comportamiento individual y grupal de natación, los comportamientos estereotipados y anormales se han relacionado con factores estresantes agudos y crónicos en la acuicultura y, por lo tanto, pueden considerarse indicadores probables de bienestar deficiente (Martins et al. 2011). Los indicadores de bienestar del comportamiento tienen la ventaja de ser rápidos y fáciles de observar y, por lo tanto, son buenos candidatos para su uso «en la granja». Algunos ejemplos de comportamiento que se utilizan comúnmente como indicadores de bienestar son los cambios en el comportamiento preventivo de alimentos, la ingesta de piensos, la actividad de natación y las tasas de ventilación (Huntingford et al. 2006). Sin embargo, Barreto y Volpato (2004) advierten el uso de la frecuencia de ventilación como indicador de estrés en peces porque aunque la frecuencia de ventilación es una respuesta muy sensible a la alteración, es de uso limitado porque no refleja la severidad del estímulo.
3.4.5 Ruido
Los peces de cría se cultivan durante largos períodos de tiempo en los mismos tanques del mismo color y de la misma forma y se exponen a los mismos ruidos de fondo potencialmente nocivos (Martins et al. 2012). Los sistemas intensivos de acuicultura y, en particular, los sistemas de recirculación utilizan equipos como aireadores, bombas de aire y agua, sopladores y sistemas de filtración que aumentan inadvertidamente los niveles de ruido en los tanques de cultivo de peces. Los niveles de sonido y frecuencias medidos dentro de los sistemas de acuicultura intensiva están dentro del rango de audición de los peces, pero los efectos específicos de la especie del ruido de la producción acuícola no están bien definidos (Davidson et al. 2009).
Bart et al. (2001) encontraron que los niveles medios de presión acústica de banda ancha (SPL) difieren entre varios sistemas acuícolas intensivos. En su estudio, se midió un nivel sonoro de 135 dB re 1μPa en un estanque de tierra cerca de un aireador operativo, mientras que los grandes tanques de fibra de vidrio (14 m de diámetro) dentro de un sistema de recirculación tuvieron los SPLs más altos de 153 dB re 1μPa.
Los estudios de campo y de laboratorio han demostrado que el comportamiento y la fisiología de los peces pueden verse afectados negativamente por un sonido intenso. Terhune et al. (1990) han observado una disminución de las tasas de crecimiento y de esmoltificación del salmón del Atlántico, Salmo salar, en tanques de fibra de vidrio que tenían niveles sonoros submarinos de 2—10 dB re 1μPa superiores a 100—500 Hz que en tanques de hormigón. Por lo tanto, la exposición crónica al ruido de la producción acuícola podría causar mayor estrés, reducción de las tasas de crecimiento y eficiencia de conversión de piensos y disminución de la supervivencia. Sin embargo, Davidson et al. (2009) encontraron que después de 5 meses de exposición al ruido, no se identificaron diferencias significativas entre los tratamientos de peso medio, longitud, tasas de crecimiento específicas, factor condición, conversión de alimento o supervivencia de trucha arco iris, Oncorhynchus mykiss. Hallazgos similares son descritos por Wvysocki et al. (2007). Sin embargo, estos hallazgos no deben generalizarse en todas las especies de peces cultivados, ya que muchas especies, incluidos el bagre y los ciprínidos, tienen una sensibilidad auditiva mucho mayor que la trucha arco iris y podrían verse afectadas de manera diferente por el ruido. Por ejemplo, Papoutsoglou et al. (2008) aportaron pruebas iniciales de que la transmisión de música en condiciones específicas de cría podría tener efectos potenciadores sobre el rendimiento de crecimiento de S. aurata, al menos en tamaños específicos de peces. Además, los efectos musicales observados en varios aspectos de la fisiología de los peces (por ejemplo, enzimas digestivas, composición de ácidos grasos y neurotransmisores cerebrales) implican que cierta música podría potenciar aún más el crecimiento, la calidad, el bienestar y la producción.