Aunque tradicionalmente se asocia con el sueño, la melatonina se está convirtiendo en una poderosa herramienta en la acuicultura, particularmente para estimular el crecimiento y el metabolismo de los animales acuáticos.
Una investigación publicada por científicos de la East China Normal University y del Chinese Academy of Fisheries Sciences tuvo como objetivo investigar el impacto de la melatonina (MT) en la dieta sobre la fisiología del crecimiento y el metabolismo de los lípidos del camarón blanco (Penaeus vannamei).
¿Por qué es importante la melatonina para los camarones?
Los estudios científicos han demostrado que incluir melatonina en la dieta de varias especies acuáticas, incluidos los crustáceos, puede mejorar significativamente su crecimiento, supervivencia y salud general.
De esta forma, la suplementación de la alimentación de los camarones con melatonina puede generar una cascada de efectos positivos, desde mejores tasas de supervivencia y aumento del apetito hasta una mejor función inmune y un metabolismo lipídico optimizado.
Los camarones, como todos los seres vivos, dependen de un delicado equilibrio de procesos internos para prosperar. Un aspecto crucial es el metabolismo de los lípidos, la forma en que los camarones manejan las grasas para obtener energía y formar tejidos. Esta intrincada danza involucra enzimas como lipasas, carnitina palmitoiltransferasa 1 (CPT-1), ácido graso sintasa (FAS) y acetil-CoA carboxilasa (ACC). Cuando esta interacción falla, el crecimiento se detiene y los camarones se vuelven vulnerables al estrés y las enfermedades.
Melatonina al rescate
Las investigaciones sugieren que la melatonina actúa como un regulador metabólico, ajustando la actividad de estas enzimas clave. Al impulsar suavemente el sistema hacia una utilización más eficiente de las grasas, la melatonina promueve un crecimiento y desarrollo óptimos. Los estudios han demostrado que los animales acuáticos alimentados con dietas enriquecidas con melatonina exhiben:
- Aumento del peso y tamaño corporal: La melatonina parece estimular el apetito y mejorar la utilización del alimento, lo que conduce a un crecimiento más rápido y a camarones más grandes.
- Metabolismo lipídico mejorado: La melatonina parece optimizar la actividad de las enzimas involucradas en la descomposición y utilización de las grasas, convirtiendo los alimentos en combustible de manera más eficiente.
- Resistencia al estrés mejorada: Las propiedades antioxidantes y de estimulación inmunológica de la melatonina ayudan a los camarones a afrontar mejor los factores estresantes ambientales, lo que favorece aún más el crecimiento saludable.
Resultados del estudio
Para comprender cómo la melatonina actúa, los investigadores profundizan en el intrincado mundo de la fisiología del camarón. Al medir la actividad enzimática, analizar la composición de los tejidos y monitorear los marcadores bioquímicos, resuelven el rompecabezas de cómo esta hormona aparentemente somnolienta impulsa un crecimiento acelerado.
El estudio se centró en el camarón blanco del Pacífico (Penaeus vannamei), una especie comercialmente importante. Los investigadores dividieron a los camarones en seis grupos y los alimentaron con dietas con distintos niveles de melatonina. Luego monitorearon su tasa de crecimiento, supervivencia y marcadores metabólicos clave.
Los resultados del estudio indican que los camarones alimentados con dietas suplementadas con melatonina mostraban:
- Impulso de crecimiento significativo: Los camarones alimentados con la dosis óptima de melatonina (82,7 mg/kg) crecieron más rápido y más grandes que sus contrapartes sin melatonina..
- Supervivencia mejorada: Las propiedades de mejora del sistema inmunológico de la melatonina condujeron a tasas de supervivencia más altas.
- Metabolismo de lípidos mejorado: La melatonina optimizó la digestión y utilización de las grasas, lo que lleva a una producción de energía más eficiente.
- Incremento de niveles de omega-3: Los camarones tratados con melatonina también contaban con niveles más altos de DHA y ARA, ácidos grasos omega-3 esenciales conocidos por sus beneficios para la salud.
La investigación sugiere una concentración óptima de melatonina de 59,59 a 71,97 mg/kg para P. vannamei, por debajo de rango ofrece beneficios mínimos, mientras que por encima del mismo puede ser perjudicial.
Aplicación en el cultivo de camarón
Con su promesa de producir camarones más sanos y de más rápido crecimiento, la melatonina tiene el potencial de revolucionar la industria camaronera. Al incorporar este aditivo fácilmente disponible y relativamente económico en el alimento para camarones, los acuicultores podrían:
- Aumentar la producción: Más camarones, en menos tiempo, se traduce en mejores rendimientos y mayor rentabilidad.
- Mejora el valor nutricional: Los camarones alimentados con melatonina pueden exhibir un mayor contenido de proteínas y perfiles de grasa más saludables, lo que los convierte en una fuente de alimento más nutritiva.
- Promover la sostenibilidad: El crecimiento eficiente y una mayor resistencia al estrés pueden conducir a una reducción del desperdicio y a un enfoque acuícola más sostenible.
La investigación sobre los beneficios de la melatonina para los camarones aún está evolucionando, pero los resultados son prometedores. A medida que los científicos continúan desentrañando los mecanismos detrás de sus efectos, podemos esperar métodos aún más eficientes y sostenibles para el cultivo de camarón.
Conclusión
“Evaluamos los efectos de diferentes concentraciones de metionina sobre la fisiología del crecimiento y los indicadores relacionados con el metabolismo de los lípidos de P. vannamei. El modelo de línea discontinua basado en el nivel de MT en la dieta frente a WGR, SGR y FCR sugirió que la suplementación de MT en la dieta en el rango de 59,59 a 71,97 mg/kg es adecuada para P. vannamei”, concluyeron los investigadores.
El estudio se suma al creciente conjunto de evidencia que destaca el potencial de la melatonina como una herramienta valiosa en la acuicultura de camarón. Al incorporar melatonina en las formulaciones de alimentos, los camaroneros pueden mejorar el rendimiento del crecimiento, mejorar la resistencia al estrés y optimizar el metabolismo de los lípidos en sus camarones, lo que lleva a una industria más sostenible y rentable.
Si bien se necesita más investigación para optimizar el uso de la melatonina y comprender completamente sus mecanismos, los primeros resultados son prometedores.
El estudio fue financiado por Agriculture Research System of Shanghai, China y el Young Elite Scientists Sponsorship Program by CAST.
Contacto
Y. Li
Fishery Machinery and Instrument Research Institute
Chinese Academy of Fisheries Sciences
63 Chifeng Rd., Shanghai 200092, China.
Email: liyiming@fmiri.ac.cn
Y. Zhao
School of Life Science
East China Normal University
500 Dongchuan Road, Shanghai, China.
Email: ylzhao426@163.com
Referencia
Ye, Y., Li, S., Zhu, B., Yang, Y., Du, X., Li, Y., & Zhao, Y. (2024). Effects of dietary melatonin on growth performance, nutrient composition, and lipid metabolism of Pacific white shrimp (Penaeus vannamei). Aquaculture, 578, 740095.
