Sri Lanka – Una revisión científica detalla las principales fuentes de pigmentos naturales (carotenoides) que se emplean para mejorar la coloración de los peces de acuario.
La atractiva coloración, y la apariencia física, de los peces de acuario es un importante criterio de calidad en la industria de peces ornamentales.
Lamentablemente, los peces ornamentales no pueden sintetizar los pigmentos carotenoides que producen el color y por consiguiente dependen de los carotenoides en la dieta para obtener su coloración.
Por consiguiente es de crucial interés para los piscicultores alcanzar una pigmentación aceptable de los peces de acuario mediante la formulación de alimentos artificiales empleando diferentes carotenoides
Un equipo de investigadores de la University of Jaffna y de la University of Sri Jayewardenepura publicó una revisión científica para compilar y resumir las investigaciones recientes de las diferentes fuentes de carotenoides naturales usados en la alimentación de los peces ornamentales y resaltan las brechas y las investigaciones necesarias en el campo de la acuicultura.
Las fuentes de carotenoides naturales que se han utilizado ampliamente para mejorar la coloración son órganos no fotosintéticos de plantas superiores, microalgas, algas marinas, subproductos de crustáceos y levadura roja.
Asimismo, la revisión fomenta el uso de otras fuentes de carotenoides naturales disponibles en la industria de los peces ornamentales para reducir el uso de productos de pigmentos sintéticos.
Coloración de los peces de acuario
La coloración de los peces de acuario es dependiente de los cromatóforos.
Existen tres pigmentos principales responsables de la coloración en todos los vertebrados: melaninas, pterinas y carotenoides.
Entre estos pigmentos, las melaninas y pterinas sólo pueden ser sintetizados por los animales, mientras que los pigmentos carotenoides no pueden ser sintetizados.
El principal pigmento empleado en la coloración de la piel de los peces de ornato es el carotenoide. Según su estructura química, los carotenoides pueden ser divididos en dos grupos principales: carotenos y xantofila.
Carotenoides
Los carotenoides pueden ser sintetizados por las plantas, microalgas, zooplancton y crustáceos. Los organismos que no pueden sintetizar los carotenoides lo obtienen a través de la dieta o modificando los precursores de carotenoides presentes en la dieta a través de reacciones metabólicas.
Los pigmentos carotenoides son un nutriente esencial que juega un rol vital en el crecimiento, reproducción y la resistencia a enfermedades en los animales, y por lo tanto deben ser incluidos en todas las dietas de los animales acuáticos.
Factores que influyen en la coloración de los peces de ornato
La coloración de los peces de acuario es influencia por muchos factores internos y externos, como por ejemplo el tipo de carotenoide suplementado en la dieta, la fuente del pigmento, la concentración, los métodos de extracción del carotenoides, el tamaño y peso, ciclo de vida, etc.
Los carotenoides proporcionan un rango de coloración desde el naranja intenso al rojo en la piel de muchos animales y plantas. La astaxantina y la cantaxantina son responsables del color rojo, naranja o amarillo en los animales, y son los pigmentos más abundantes que se encuentran en los animales acuáticos.
No existe una vía común para el metabolismo y la transformación de los carotenoides en todos los tejidos de los peces.
Fuentes de carotenoides
Los carotenoides están ampliamente distribuidos en todos los organismos vivos, desde bacterias primitivas a plantas superiores, y desde organismos unicelulares hasta los mamíferos.
Las fuentes de carotenoides pueden ser clasificados como plantas superiores, algas, crustáceos y levaduras.
Carotenoides de plantas superiores
Existen tres grupos principales de pigmentos para la coloración en las plantas superiores: carotenoides, flavonoides y betalaínas.
Los carotenoides se encuentran en los cloroplastos de las plantas superiores, y se encuentran ampliamente distribuidos en órganos fotosintéticos y no fotosintéticos.
Numerosos estudios han enfatizado el nivel de interés en la utilización de los pigmentos carotenoides de las plantas, que se encuentran en frutas, flores, semillas, raíces y hojas.
Entre las fuentes de carotenoides registrados, la zanahoria (Daucus carota) es la fuente más común empleada en la industria de la acuicultura para mejorar la coloración de peces de acuario como el ciclido cebra, peces espada, cíclidos de bandas y goldfish.
Asimismo, los investigadores reportan el uso de la flor de marigold para incrementar el nivel de carotenoides en la piel del goldfish; y el empleo de la cáscara de la fruta del dragón o pitahaya (Hylocereus polyrhizus) para mejorar el color de la piel de la carpa koi (Cyprinus carpio).
Por otro lado, las investigaciones han demostrado que las semillas de achiote, el pimiento rojo y la flor de caléndula, intensifican la coloración de la piel de distintas especies de peces ornamentales, además de los salmónidos, trucha arcoiris y Catla catla.
Carotenoides en algas
Las algas, micro y macro, se caracterizan por una amplia variedad de carotenoides como B-caroteno, luteína, violaxantina, zeaxantina y neoxantina.
En los últimos años, se ha incrementado el interés de la industria hacia la producción de carotenoides naturales usando algas de forma considerable, debido a que tienen ventajas en términos de costo, escala, tiempo y producción, con respecto a las plantas terrestres.
Microalgas, como Chlorella vulgaris, Haematococcus pluvialis, Phormidium valderianum, Arthrospira maxima, Spirulina platensis, Nostoc ellipsosporum, Navicula minima, Porphyridium cruentum, Leptolyngbya valderiana, y L. tenuis, vienen siendo ampliamente usadas como fuente de carotenoides en la forma de alimento vivo o formulado para mejorar la pigmentación de la piel y la coloración prominente en los peces ornamentales.
Por criterio comercial, Chlorella sp. y Spirulina sp. son frecuentemente incorporadas en los alimentos de peces de acuario para brindar una apariencia saludable y mejorar el color. Spirulina platensis es más eficiente en la pigmentación de los peces ornamentales que otras algas, como por ejemplo en las carpas koi.
Residuos de crustáceos como fuente de carotenoides
El caparazón y exoesqueleto de los crustáceos contienen cantidades significativas de astaxantina y luteína. Los crustáceos pueden producir rápidamente astaxantina del consumo de fitoplancton.
El contenido de carotenoides en los residuos de camarones y cangrejos se encuentra entre 119 y 148 ug/g, dependiendo de la especie, y los subproductos de los crustáceos contienen menos de 1000 ug/g de astaxantina.
No obstante, a pesar de la utilización potencial de los subproductos de camarones, krill, cangrejos y langostilla, para inducir la pigmentación de los peces, pocas investigadores han ensayado la formulación de dietas empleando los residuos de crustáceos para mejorar la coloración de los peces de ornato.
Levadura como fuente de carotenoides
La levadura roja es usada para la pigmentación en goldfish. Esta contiene astaxantina. Las investigaciones han demostrado que la adición de levadura roja Xanthophyllomyces dendrorhous, en las dietas de goldfish, Carassius auratus, incrementa significativamente la coloración.
Brechas de conocimiento
Carotenoides naturales vs sintéticos
Debido al requerimiento de los dueños de acuarios para alcanzar una pigmentación más atractiva de la piel de los peces en el corto plazo es posible, la investigación sobre la pigmentación de los peces ornamentales se ha focalizado en los factores económicos.
Desde el punto de vista del consumidor, el uso de pigmentos naturales puede tener grandes beneficios. Esto se debe a la presencia de proteínas, carbohidratos y ácidos grasos adicionales en los extractos crudos.
Estabilidad de la coloración de los peces
El problema que enfrentan los acuicultores es mantener el color de la piel ganada después de interrumpir la alimentación de los peces.
Hay un método convencional para estimular la coloración de la piel fácilmente, los peces de acuario son criados en un tanque o estanque que contienen microalgas ricas en carotenoides, donde los peces pueden alcanzar la coloración de la piel requerida. Aunque el método es simple, no garantiza la estabilidad del color y algunas veces crea problemas de calidad del agua.
El color de la piel de los peces puede cambiar alterando las condiciones del entorno, como la intensidad de luz, temperatura, estrés por la manipulación y las condiciones de la dieta.
Los investigadores destacan que se requieren de investigaciones avanzadas para identificar la estabilidad de la coloración en los peces de acuario durante su ciclo de vida. Asimismo, sugieren realizar investigaciones a nivel genético para comprender completamente los patrones de distribución de color y la sostenibilidad de la coloración ganada.
Referencia (acceso abierto):
Sathyaruban, S., Uluwaduge, D.I., Yohi, S. et al. Potential natural carotenoid sources for the colouration of ornamental fish: a review. Aquacult Int 29, 1507–1528 (2021). https://doi.org/10.1007/s10499-021-00689-3
