Calidad del semen y resiliencia espermática a cambios ambientales de dorada (Sparus aurata) alimentadas con distintas dietas

Abstract

[ES] En España, la dorada (Sparus aurata) es la especie de pez más producida en cautividad. Sin embargo, la acuicultura enfrenta desafíos como el aumento de los costes de la harina de pescado y el cambio climático, que pueden perjudicar la calidad del esperma y el mantenimiento de los reproductores. Es fundamental entender cómo afectan las dietas con ingredientes alternativos a la harina de pescado, y el cambio climático a la producción de esperma de dorada. Además, es necesario desarrollar herramientas para proteger la producción acuícola frente a estos cambios ambientales. Por lo tanto, los objetivos de este estudio fueron, evaluar los efectos de la sustitución de la harina de pescado por ingredientes alternativos sobre las características y calidad del semen de dorada; evaluar los efectos de las variaciones de pH y temperatura del agua de mar sobre los parámetros cinéticos del esperma de esta especie; desarrollar una herramienta eficiente (challenge test) para seleccionar machos que produzcan muestras de semen resilientes a las variaciones de pH y temperatura ambiental; y, finalmente, evaluar el efecto de las tres dietas en la producción de muestras de semen resilientes a los cambios de pH y temperatura. El mantenimiento de los machos de dorada y la recolección de semen se llevaron a cabo en el Instituto de Acuicultura Torre de la Sal (IATS), mientras que la evaluación de las características y calidad seminal se realizó en el Laboratorio de Reproducción de Peces de la Universitat Politècnica de València (UPV). Se analizaron muestras de semen de reproductores alimentados con tres dietas experimentales, evaluando el volumen seminal, la relación entre volumen y peso corporal, la densidad espermática y los parámetros cinéticos del esperma. Para determinar la resiliencia del semen frente a los cambios ambientales, se llevaron a cabo tres challenge test: uno para evaluar el efecto del pH, otro para la temperatura, y un tercero que combinaba ambos factores. Este último demostró ser el más eficaz para identificar muestras resilientes a variaciones ambientales de pH y temperatura, y por eso fue empleado para las muestras de los machos alimentados con las tres dietas. Las características y la calidad del semen de los machos alimentados con las tres dietas experimentales fueron similares. Esto indica que el uso de ingredientes alternativos a la harina de pescado en la dieta no afecta negativamente la producción ni la calidad del semen en dorada. Sin embargo, una posible acidificación y aumento de la temperatura del agua de mar podrían ocasionar una ligera disminución en la movilidad espermática y un leve incremento en las velocidades de los espermatozoides. El challenge test que combina los efectos de pH y temperatura demostró ser eficaz para seleccionar machos de dorada capaces de producir semen resiliente a las variaciones de estos parámetros ambientales. En general, las tres dietas evaluadas son adecuadas para la producción de esperma de dorada resistente a los cambios de pH y temperatura en el medio ambiente.

[EN] In Spain, gilthead seabream (Sparus aurata) is the most produced fish species in captivity. However, aquaculture faces challenges such as increasing fishmeal costs and climate change, which can harm sperm quality and broodstock maintenance. It is crucial to understand how diets with fishmeal substitutes and climate change affect seabream sperm production. In addition, it is necessary to develop tools to protect production against these environmental changes. This study aimed to evaluate the effects of replacing fishmeal with alternative ingredients on the characteristics and quality of gilthead seabream sperm. It aimed to assess the impact of seawater pH and temperature variations on the sperm kinetic parameters of this species. To develop an efficient tool (challenge test) to select males that produce sperm samples resilient to pH and environmental temperature variations. Finally, to evaluate the effect of three diets on the production of sperm samples resilient to changes in pH and temperature. The maintenance of the male seabream and the sperm collection was carried out at the Torre de la Sal Aquaculture Institute (IATS), while the characteristics and sperm quality evaluation were carried out at the Laboratorio de Reproducción de Peces of the Universitat Politècnica de València (UPV). Sperm samples from broodstock fed with the three experimental diets were analyzed, evaluating sperm volume, the ratio between sperm volume and body weight, sperm density, and sperm kinetic parameters. Three challenge tests were carried out to determine the resilient sperm samples against to environmental changes: one to evaluate the pH effect, another for temperature, and a third that combined both factors. The latter proved to be the most effective in identifying samples resilient to environmental variations in pH and temperature, and so it was used for the samples from the males fed with the three diets. The characteristics and quality of the sperm from the males fed with the three experimental diets were similar. This indicates that the use of alternative ingredients to fishmeal in the diet does not negatively affect the production or quality of seabream sperm. However, possible acidification and an increase in seawater temperature could cause a slight decrease in sperm motility and a slight increase in sperm velocities. The challenge test combining the effects of pH and temperature proved to be effective in selecting seabream males capable of producing sperm resilient to variations in these environmental parameters. Three diets evaluated are suitable for the production of seabream sperm that is resilient to changes in pH and temperature in the environment.