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Algunas técnicas de diferenciación sexual utilizadas en el cultivo de tilapias


Germán Robaina G.

robainag@gmail.com


Cuando se trabaja en sistemas de producción piscícola es común tener problemas de sobrepoblación de crías en los recipientes de cultivo, además, para muchas especies existen diferencias sustanciales en las tasas de crecimiento entre sexos, ya que la complejidad y plasticidad en la biología reproductiva de los peces suele establecer una estructura poblacional en la cual la proporción de los sexos no siempre es 1:1, sino que depende de la asigna­ción de recursos y de la selección natural.

Para tratar de solventar estos obstáculos, se han utilizado métodos que han permitido la generación de poblaciones con el mayor porcentaje de organismos de un mismo sexo (mono sexo) y con las mejores características posibles para incorpóralos a los sistemas de producción piscícola.

Con este fin, se han utilizado técnicas tradicionales como es la selección manual de ejemplares de un mismo sexo, se han evaluado múltiples factores que afectan la proporción natural macho/hembra, y hasta la producción de organismos manipulados genéticamente.

Sin embargo, el reparto óptimo del recurso energético reproductivo genera estrategias de cuida­do parental, competencia por apareamiento y presión de selección; por lo cual los mecanismos de reproduc­ción en los peces son muy variados, presentándose por lo menos tres modelos diferentes: el bisexual o go­nocorístico, el partenogénico y el hermafroditismo.

Por todo ello, en la piscicultura se ha vuelto de gran utilidad conocer y “manejar” los mecanismos que permiten la determinación y diferenciación sexual de los ejemplares, conociéndose como determinación sexual al mecanismo por el cual se define el sexo de un organismo, y como diferenciación sexual los procesos ontogenéticos por los cuales, una vez determinado el sexo, se desarrollan las gónadas correspondientes.

En peces se han reconocido diversos mecanismos de determinación sexual para las especies gonocóricas, los cuales se agrupan en mecanismos genéticos (Determinación Sexual Genética, GSD) y ambientales (Determinación Sexual Ambiental, ESD).

En especies con GSD, el sexo está determinado por factores genéticos, por lo cual éste se define en el momento de la fertilización, en cambio, en especies con ESD el sexo se determina en un periodo posterior a la fertilización de acuerdo con las condiciones ambientales predominantes durante los estadios tempranos de desarrollo, haciéndose muy evidente que no basta la dotación genómica para lograr la definición fenotípica (el sexo cromosómico no siempre corresponde con el sexo fenotípico).

En contraste, aunque los procesos que conducen a la diferenciación sexual se encuentran relativamente intactos, en etapas tempranas del desarrollo existe un período crítico durante el cual el sexo puede ser inducido experimentalmente mediante la exposición a tratamientos hormonales o altas temperaturas.

Así, manejos de factores ambientales y/o hormonales pueden inducir el sexo las gónadas embrionarias, las cuales, partiendo de un rudimento común, desarrollan órganos adultos distintos (ovarios o testículos), afectando la estructura demográfica de la población.

Aunque existes diferentes criterios y opiniones, el término “Reversión” tradicionalmente utilizado para la producción masiva de ejemplares machos de tilapia, no es el término más correcto a utilizar, ya que tanto las condiciones ambientales y/o los esteroides, se aplican para la estimulación de las gónadas a nivel ontogénico, en momentos en los que aún no se formado una gónada funcional, y ontogénicamente existe es una indiferenciación sexual.

La tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus), es una de las especies con mayor potencial de cultivo a escala global por su rápido crecimiento, eficiente conversión alimenticia, aceptación de alimentos naturales y dietas artificiales, tolerancia a una amplia gama de ambientes, resistencia al estrés y enfermedades, su habilidad para reproducirse en cautividad, así como a su aceptación y demanda en los mercados locales, regionales e internacionales.

Sin embargo, su madurez sexual precoz y su prolífica reproducción frecuentemente ocasionan un aumento incontrolado de la población en los recipientes de cultivo, aumentando la competencia por el recurso alimenticio, disminuyendo la tasa de crecimiento de los ejemplares e incrementando la mortalidad, por lo que es conveniente controlar su capacidad reproductiva en prácticas piscícolas.

En las hembras de tilapia la madurez gonadal y el cuidado parental (incubación maternobucal), involucran un alto gasto energético, lo que implica una proporción menor de energía dirigida al crecimiento somático que el de los machos, y la presencia de hembras en el cultivo semi-intensivo o intensivo, ocasiona poblaciones con tallas heterogéneas, por lo que se recomienda trabajar sólo con progenies masculinas.

Durante la ontogenia del aparato reproductor de la tilapia del Nilo el período indiferenciación sexual se desarrolla entre los 10 y 26 días posteriores a la eclosión (período lábil de diferenciación sexual) y en él se concreta diferenciación sexual de los ejemplares como resultado de la anfimixia que da lugar a la recombinación de los cromosomas sexuales de los progenitores.

Si durante este período se suministran hormonas sexuales (andrógenos o estrógenos), se induce la producción de ejemplares machos o hembras, promoviendo que la gónada rudimentaria se desarrolle respondiendo a la naturaleza de la hormona utilizada.

Así, la exposición a los esteroides durante este periodo de diferenciación sexual afecta el desarrollo de las gónadas. El tratamiento con andrógenos induce la masculinización, mientras que el tratamiento con estrógenos induce la feminización.

El procedimiento más empleado para favorecer la generación de una progenie predominantemente masculina en esta especie es el suministro del andrógeno.  Los resultados obtenidos mediante esta técnica han sido efectivos entre el 95 y 100 %, por lo que este método ha sido utilizado por mucho tiempo, destacando la 17 metiltestosterona (MT) como el andrógeno más comúnmente empleado por ser altamente efectivo y económicamente viable.

Una de las principales ventajas de este método es que tanto la hormona en sí, como el alimento hormonado están comercialmente disponibles, mientras que la principal desventaja está en los desechos que se generan por el inadecuado uso del esteroide, ya que una cantidad de éste o del alimento hormonado no consumido se fuga al agua, se pueden provocar problemas en las poblaciones naturales al llegar a los cuerpos de agua a través de las aguas de desecho de los laboratorios de producción de crías.

Otras alternativas evaluadas corresponden a la inmersión de los ejemplares en soluciones con esteroides, el enriquecimiento o bioencapsulado de alimento vivo y los denominados Super machos.

La inmersión de crías de tilapia en soluciones con esteroides (Metiltestosterona o Acetato de Trembolona a una concentración de 1 mg/ml), se ha empleado para la masculinización de tilapias con una edad de 11 a 13 días después de la fertilización, sin embargo, esta técnica ha demostrado resultados contradictorios posiblemente debido a que la ventana de oportunidad de estas especies es muy corta debido al rápido desarrollo temprano que presenta la especie.

La técnica de Enriquecimiento o bioencapsulado es relativamente nueva y consiste en hacer llegar el esteroide al pez utilizando como vehículo una presa viva enriquecido con el esteroide, técnica propuesta para peces carnívoros cuyas fases iniciales de cultivo requieren este tipo de alimento, reportándose para la tilapia nilótica excelentes resultados (96 – 100% de machos).

La Producción de Machos YY(Super Machos)que se basa en cruzar un macho normal (XY) con un macho genético feminizado, para la obtención de 1 parte de hembras XX, 2 partes de machos XY y 1 parte machos YY y posteriormente cruzar una hembra normal XX con un macho YY para la obtención de desoves que en su totalidad deberán ser machos (YY: XY).

Finalmente, algunos científicos evalúan la reversión sexual de tilapia del Nilo mediante el uso de campos de pulso eléctrico en el tratamiento de los huevos, buscando reducir el tiempo del tratamiento hormonal.

Conclusiones

En el cultivo de algunas especies de peces el empleo de técnicas de diferenciación sexual es indispensable para que el cultivo sea exitoso. Manejos individuales o combinados de hormonas y regulación de temperatura pueden ayudar a diferenciar el sexo de la progenie esperada, sin embargo, entre las técnicas convencionales más empleadas se encuentra la administración oral de esteroides sintéticos (principalmente metiltestosterona), técnica de fácil empleo y elevado   porcentaje de eficiencia, alcanzando fácilmente el mínimo del 95% recomendado; aunque el deseable está entre el 98 y el 100% de machos.

En la actualidad se encuentran disponible en el mercado diferentes mezclas de harinas a las cuales se les ha incorporado hormonas para su uso en programas de diferenciación sexual de la tilapia.

Basado fundamentalmente en las publicacionesde Vidal López et al., 2008 y Luna Peña, S.A. 2017 y Rodríguez-Pulido, J.A. et al., 2018. 


Germán Robaina es colaborador destacado de Mundo Agropecuario

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