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El Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo es una corporaci6n publica creada en 1970 por el Parlamento de Canada con el objeto de apoyar la investigaci6n destinada a adaptar la ciencia y la tecnologia a las necesidades de los paises en desarrollo. Su actividad se concentra en cinco sectores: ciencias agricolas, alimentos y nutrici6n; ciencias de la salud; ciencias de la informaci6n; ciencias sociales, y comunicaciones. El Centro es financiado exclusivamente por el Parlamento de Canada; sin embargo, sus politicas son trazadas por un Consejo de Gobernadores de caracter internacional. La sede de! Centro esta en Ottawa, Canada, y sus oficinas regionales en America Latina, Africa, Asia y el Medio Oriente. © 1980 Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo Direcci6n postal: Box 8500, Ottawa, Canada KIG 3H9 Sede: 60 Queen Street, Ottawa Oficina Regional para America Latina y el Caribe Apartado Aereo 53016, Bogota, Colombia · Harvey, B.J. Hoar, W.S. IDRC-TS2ls Teoria y practica de la reproducci6n inducida en los peces. Ottawa, Ont., CIID, 1980. 48p. : ii. /P~blicaci6n CIID/, /piscicultura/, /mejoramiento genetico de peces/, /zona tr4>pical/ - /reproducci6n/, /fecundaci6n/, /hormonas/, /inseminaci6n artificial/, /teoria/, /metodologia/, /articulo bibliografico/. CDU: 639.3.034.2 ISBN: 0-88936-253-X Se dispone de edici6n microficha This publication is also available in English (IDRC-TS2le). II existe egalement une edition fran9aise de cette publication (IDRC-TS2 l f). IDRC-TS21s TEORIA Y PRACTICA DE LA REPRODUCCION INDUCIDA EN LOS PECES BRIAN J. HARVEY1 Y WILLIAM S. HOAR2 1Divisi6n de Ciencias Biol6gicas, Consejo Nacional de Investigaci6n de Canada, Ottawa, Canada. 2Departamento de Zoologia, Universidad de Columbia Britanica, Van- couver, Canada. IND ICE PROLOGO 5 1. INTRODUCCION 7 2. ENDOCRINOLOGIA DE LA REPRODUCCION EN LOS TELEOSTEOS 9 HIPOFISIS E HIPOTALAMO 9 LAS GONADOTROPINAS EN LOS TELEOSTEOS 10 MADURACION DE LA GONADA EN RESPUESTA A LA GONADOTROPINA 12 3. REPRODUCCION INDUCIDA: TEORIA 15 ADMINISTRACION DE GONADOTROPINAS EXOGENAS 15 HORMONAS LIBERADORAS DE GONADOTROPINA 1 7 ADMINISTRACION DE ESTEROIDES SEXUALES 18 NUEV AS POSIBILIDADES 20 4. PRACTICA DE LA REPRODUCCION INDUCIDA 21 CARPA COMUN Y CARPAS DE LA CHINA Y DE LA INDIA 21 LISA 29 SABALO 33 BAGRE 34 5. METODOS DE BIOPSIA OVARICA 36 6. PRESERVACION DE GAMETOS 38 PRESERVACION DE LA ESPERMA 38 CRIOPRESERVACION DE LOS HUEVOS 42 CRITERIOS DE EXITO 42 REFERENCIAS 43 PROVEEDORES DE MATERIAL DE DESOVE 48 3 AGRADECIMIENTOS Deseamos expresar nuestro agradecimiento a E.M. Donaldson por leer el manuscrito y por sus constructivas sugerencias. Agradecemos tambien a las siguientes personas por habemos asistido con sus comentarios sobre las secciones pertinentes a sus areas de interes ode investigaci6n: W.H.L. Allsopp, T.J. Lam, B. Morley, N.E. Stacey, W.E. Vanstone y F.C. Withler. El cotejo de la literatura disponible fue posible gracias a D. Turnbull. Las ilustraciones fueron preparadas por F. Zittin con excepcion de la Fig. 6 que fue preparada por B. Bysouth. Los logotipos de carpas que introducen y concluyen cada capitulo fueron tambien diseflados por B. Bysouth. 4 scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier PRO LOGO A pesar de su larga historia, el cultivo comercial de peces con aletas solo se establecio hace relativamente poco en Europa y Norteamerica. En la actualidad, la produccion industrial de salmon del Pacifico depende en gran medida de la proliferacion en los criaderos del Pacifico noroccidental. La acuocultura o cultivo sistematico de seres vivos en el agua, esta dirigida principalmente hacia el cultivo de peces que en muchos paises ha adquirido gran importancia; entre los peces de aleta, la atencion se ha centrado principalmente en las diversas especies de carpa y de tilapia. Las preferencias y aceptacion del pescado, como de cualquier otro alimento, estan condicionadas en gran parte por el medio ambiente y por las experiencias anteriores del consumidor. Seria ideal por lo tanto, buscar, propagar y cultivar especies nativas que sean conocidas y aceptadas por los habitantes de cada localidad. Desafortunadamente, muchas especies de peces no se reproducen facilmente - las hembras gravidas no liberan sus huevos en cautiverio. Toda empresa de piscicultura debe contar con una provision adecuada de huevos fecundados a fin de generar alevinos y juveniles. En 1934 en el Brasil, von Ihering et al. descubrieron que la reproduccion de las hembras renuentes en cautiverio, podia inducirse mediante inyecciones de extracto de hipofisis de pez, organo que contiene gonadotropina. La reproduccion inducida con gonadotropina se esta actualmente investigando y se ha utilizado en la reproduccion de la carpa en la China yen la India yen la reproduccion de otras especies en diversos lugares. La Oficina de Investigaciones Pesqueras de Canada perfecciono la tecnica de extraccion de la hormona y cientificos de Filipinas, auspiciados por el CIID, aplicaron la tecnica al sabalo (Chanos chanos), induciendo su reproduccion mediante inyecciones de extracto de hipofisis de salmon de! Pacifico. El perfeccionamiento y la mayor adaptacion de la reproduccion inducida tanto a especies nativas como a especies exoticas deseables jun to con mejores sistemas de manejo de la industria, podrian ayudar a desarrollar el potencial de cultivo de muchas especies troicales en muchos de los grandes rios de los paises en desarrollo, tales como el Amazonas, el Brahmaputra, el Congo, el lndo, el Mekong, el Niger y el Nilo. Al igual que en la cria de ganado, sera necesario reproducir y seleccionar especies y cepas superiores, de acuerdo a sus habitos alimenticios, potencial de crecimiento, resistencia a las enfermedades y aceptacion. Ademas del desove inducido con hormonas, la preservacion criogenica de los huevos y de la esperma en nitrogeno liquido ofrece grandes oportunidades para la reproduccion selectiva y la hibridacion. Se requiere mas investigacion en el campo de las tecnicas de incubacion, cria de larvas y requerimientos nutricionales de los peces juveniles y adultos, asi como de la eficiencia de la conversion alimenticia en todas las etapas del crecimiento. En el CIID creemos que en el campo de la reproduccion inducida se necesita de manera apremiante una recopilacion concisa del estado de los 5 scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier conocimientos te6ricos y practicos y que los doctores Harvey y Hoar esta.n eminentemente calificados para hacerla. Confio en que esta publicaci6n, basadla en un estudio literario concluido el 30 de julio de 1979, sea de gran valor para todos aquellos comprometidos o interesados en la ciencia y en la practica de la acuocultura. 6 Joseph H. Hulse DIRECTOR CIENCIAS AGRiCOLAS, ALIMENTOS Y NUTRICION CIID scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier 1. INTRODUCCION Para que el cultivo a gran escala de cualquier organismo para el consumo humano sea eficiente, el recurso debe ser facilmente renovable. Por ejemplo, despues de recoger una cosecha agricola se hace una nueva siembra y la reproducci6n de! ganado se asegura por medios naturales o por inseminaci6n artificial. Es obviamente inconve- niente cultivar un organismo cuando no puede haber una reposici6n adecuada yes precisamente ese problema el que ha afectado la historia de la acuocultura. De las numerosas especies de peces que se cultivan en el mundo entero, muy pocas - entre ellas las Tilapias- se reproducen en cauti- verio (Jhingran y Gopalakrishnan 197 4 ). En las especies que sise reproducen, por ejemplo la carpa comun Cyprinus carpio, la epoca de! desove no es totalmente predecible y la super- vivencia de Jos alevinos en condiciones normales puede ser inaceptablemente baja. Hay dos solu- ciones a este problema: la primera es de tipo puramente practico y ha sido la soluci6n hist6rica; consiste en recoger alevinos de fuentes naturales. No obstante, son muchas las dificultades inhe- rentes a este metodo, pues es largo, requiere especial habilidad y experiencia, y se basa por completo en la productividad de! terreno de desove natural. La segunda soluci6n es mas directa: aprender a inducir la reproducci6n de Jos peces en cautiverio. Esta ultima ha recibido la mayor atenci6n de Jos ultimos aflos y ha tenido resultados muy satisfactorios. Los procesos de reproducci6n no se afectan totalmente en cautiverio, persistiendo el desa- rrollo progresivo de las g6nadas en general hasta las etapas finales de la maduraci6n de! gameto y deteniendose la secuencia solamente cuando el gameto es liberado. Tanto la maduraci6n gonadal como el desove se han considerado desde hace mucho tiempo como respuestas a estimulos am- 7 bientales -temperatura, horas de luz en el dia (fotoperiodo) y pluviosidad entre otros factores- y el piscicultor puede sentirse afortunado al tener la posibilidad de intervenir eficazmente en donde faltan Jos estimulos ambientales y llevar artifi- cialmente a termino el proceso. Esto se ha Jogrado mediante la tecnica de reproducci6n inducida a traves de! manejo hormonal, cuya aplicaci6n practica es el tema principal de este trabajo. Aunque no debe olvidarse la primacia de Jos estimulos ambientales en la reproducci6n de Jos tele6steos y aunque se realizan serios esfuerzos investigativos para comprender mejor esas in- fluencias, la inducci6n hormonal representa una soluci6n practica que tiende a imponerse. Por Jo tanto, no consideraremos aqui el control de la reproducci6n basado unicamente en el manejo de las condiciones ambientales ni la endocrinologia de! comportamiento sexual, pues esto tambien pierde importancia cuando se desea un control total de la liberaci6n de gametos y de la fecunda- ci6n. En esta resefla, suponemos que, desde el punto de vista de! piscicultor, el objetivo deseado en un programa de reproducci6n inducida es la producci6n de gametos vi ables, que puedan luego dar Jugar a la fecundaci6n bajo condiciones controladas. La fecundaci6n natural s6Jo se logra al manifestarse totalmente el desove; esto toma tiempo, requiere un espacio considerable y hay perdida de alevinos. El sistema, por Jo tan to, nose considera practico. Comprendemos que el pu biico para es ta resefla incluira a lectores de la mas diversa indole. Despues de todo, el interes por la crianza de peces puede ser compartido por el bi6logo de un pro- grama universitario de piscicultura y por el culti- vador rural de peces en la India, aunque sus problem as probablemente sean diferentes. El objetivo de esta resefla es pues, primero, sintetizar y analizar Jos avances recientes en el campo de la fisiologia reproductora de Jos peces, que influyan nuestra capacidad para criar especies en cautiverio, y, segundo, extraer de la literatura Jos detalles practicos de Jos metodos de reproduc- ci6n inducida utilizados actualmente y presen- tarlos haciendo enfasis en sus puntos comunes. lgualmente se ha intentado diferenciar el material te6rico de! practico; Jos Jectores orientados hacia el campo practico, cuyo interes principal sea la reproducci6n de sus propios peces, pueden pasar directamente al capitulo 4, un estudio sobre las ultimas publicaciones referentes a Jos intentos de inducir la reproducci6n en las siguientes especies: carpa ( comun, china e india), bagre (variedades asiaticas), lisa y sabalo. La informaci6n sobre la carpa y el bagre se ha presentado en forma de cuadros que pueden utilizarse como referencia scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier para los cultivadores que deseen beneficiarse de la experiencia de otros en su mismo campo. Por otra parte, Ios capitulos 2 y 3 presentan las bases te6ricas de Ios metodos practicos y seran de gran interes para los lectores que posean s6Iidos conocimientos de biologia basica. El capitulo 2 presenta un breve recuento de la endocrinologia reproductiva de Ios tele6steos mientras que el capitulo 3 trata de Ios avances recientes en el manejo hormonal de la reproducci6n. Los capitulos 5 (Metodos de Biopsia Ovarica) y 6 (Preserva- ci6n de Gametos) seran de interes tanto para investigadores como para cultivadores y para los proveedores de materiales de inducci6n como hormonas y glandulas pituitarias completas. La inyecci6n de extracto de pituitaria de pez para inducir Ia ovulaci6n, procedimiento referido como "hipofisaci6n ", fue aplicada con exito por primera vez en 19 34, por von Ihering y sus colegas en el Brasil (von Ihering 1937). Dicha tecnica, aunque todavia constituye el pilar de muchas operaciones de reproducci6n inducida, a lo largo de los af10s ha generado soluciones cada vez mas sofisticadas al problema de la inhibici6n de la reproducci6n, hasta el punto de haber utilizado, con diversos grados de exito, gonado- tropinas purificadas, horrilonas liberadoras hipo- 8 talamicas, hormonas de origen mamifero, este- roides y sustancias 'extrabiol6gicas' como el antiestr6geno clomifeno. Existen numerosas re- sefias recientes (ver por ejemplo Chaudhuri 1976; Fontaine 1976; Shehadeh 1972 y 1976) sobre temas como la preparaci6n y almacenamiento de extractos de pituitaria, especificidad filogfmetica de las hormonas administradas, selecci6n de reproductores y evaluaci6n del estado de desarrollo gonadal, estandarizaci6n de las dosis y preser- vaci6n de Ios productos sexuales. La presente resefia hace enfasis en los peces cultivados en paises tropicales y sub-tropicales, aunque se mencionan avances importantes de las regiones del norte, tales como el reciente uso de hormonas liberadoras para desovar carpas en la China. scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier 2. ENDOCRINOLOGIA DE LA REPRODUCCION EN LOS TELEOSTEOS Los sistemas nervioso y endocrino de los vertebrados actuan concertadamente para co- ordinar los eventos reproductivos. Las etapas prin- cipales en la cadena de eventos a partir de la percepcion de estimulos ambientales hasta la liberacion de gametos, estan descritas en el diagrama de la Figura 1, en donde se puede observar que los eventos neurales predominan en las primeras etapas, mientras que las etapas posteriores son de naturaleza hormonal. La percepcion de estimulos ambientales como la duracion de! dia (fotoperiodo ), la temperatura y la pluviosidad, esta regida por el sistema nervioso e incluye el paso de la informacion desde los receptores sensoriales hasta el cerebro. Al llegar al hipotalamo, la informacion neural determina la actividad de la hipofisis por medio de mensajeros quimicos denominados hormonas liberadoras. Estas a su vez estimulan la hipofisis para liberar a la circulacion general una hormona llamada gona- dotropina, cuyo destino es la gonada; su efecto es estimular la produccion de esteroides sexuales en la gonada, esteroides que posteriormente seran responsables de la maduracion de los gametos. La transicion de la informacion neural al control hormonal se efectua entre el hipotalamo y la hipofisis y es en ese punto que empieza nuestro analisis detallado de la endocrinologia de la reproduccion en el pez. HIPOFISIS E HIPOTALAMO El origen embrionario de la hipofisis en los vertebrados tiene dos aspectos. Un componente epitelial derivado de la cavidad bucal embrionaria, llamado adenohipofisis. Ademas de la hormona 9 gonadotropica que tanto nos interesa, produce la somatotrofina(hormona de! crecimiento ), la cor- ticotropina, la prolactina, la hormona tirotropica y la hormona estimulante de los melanocitos. La adenohip6fisis puede subdividirse anatomicamente en pars distalis rostral, pars distalis proximal y pars intermedia (Figura 2). El componente deri- vado de! aspecto neural, la neurohipofisis, conecta la adenohipofisis a la base de! cerebro y esta compuesta en gran parte por las fibras axonicas de neuronas cuyos cuerpos celulares estan locali- zados en el hipotalamo. Este tejido nervioso presenta amplia interdigitacion con la adenohi- pofisis, en particular en el pars intermedia, y la presencia de este "nucleo" nervioso ha dado origen al concepto de la hipofisis como organo "doble". Las neuronas hipotallimicas cuyos axones forman la neurohip6fisis, son de! tipo denominado celulas neurosecretoras. Estas responden a una seflal electrica procedente de! cerebro, liberando un mensajero quimico en el terminal de! axon, uniendo asi la brecha entre la informacion ner- viosa y la hormonal. Sus cuerpos celulares forman varios grupos independientes o "nucleos" dentro de! hipotalamo que pueden diferenciarse tanto anatomicamente como en base a sus propiedades de coloracion. En la glandula pituitaria o hipofisis de los teleosteos, los dos nucleos que mas nos interesan son el nucleus preopticus (NPO) y el nucleus lateralis tuberis (NLT). Las hormonas producidas por las neuronas de! NPO son libera- das en su mayoria a un canal sanguineo entre la neurohipofisis y la adenohipofisis; algunas pueden inervar directamente las celulas de! pars inter- media (Ball y Baker 1969). Empero, nuestro principal interes radica en las neuronas de! NLT cuya organizacion es unica en los teleosteos. Las celulas endocrinas de la adenohipofisis aparecen aqui inervadas directamente por los ax ones neuro- secretores (para fines de simplificacion la figura solo muestra las celulas gonadotropicas) y el mensajero quimico liberado en esta union se denomina hormona liberadora (HL). El efecto de la hormona liberadora es estimular la produccion de gonadotropina y su posterior liberacion al sistema vascular de la adenohipofisis. La gonado- tropina es luego transportada por la circulacion sistematica hasta el organo receptor, la gonada, en donde a su vez inicia la produccion de esteroides sexuales. Esas hormonas -androgenos, estro- genos y progestogenos- son los mediadores directos de! desarrollo gonadal. El control hipotalamico en la liberacion de gonadotropina de la hipofisis de los teleosteos, se ha demostrado en experimentos en los cuales las lesiones electroliticas de! NLT de la carpa dorada scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier Estfmulos ~bie{ta/ Ce re bro Conexiones neural es Hipotalamo Hormona liberadora Hip6fisis Hormona(s) gonadotr6pica G6nada Hormonas sexual es Maduraci6n y liberaci6n de gametos Fig. I. Etapas pn'ncipales de la cadena de eventas fisialogicas, desde la percepcion de las estimulas ambientales hasta la liberacion de las gametas maduras. Carassius auratus produjeron una disminuci6n de! indice gonadosomatico, bloquearon la recru- descencia ovarica e indujeron la atresia folicular (Peter y Crim 1978). El concepto de un centro de HLG (hormona liberadora de gonadotropina) en el hipotalamo esta confirmado por la presencia de actividad de HLG en extractos de esta region en divers as especies de tele6steos (Crim et al. 1976). La naturaleza quimica de! factor Iiberador en Ios tele6steos sigue siendo una incognita. La activi- dad de la HLG en el extracto hipotaliunico de la carpa esta relacionada con una sustancia cuyo peso molecular es inferior a 5000; Ios neurotrans- misores epinefrina, norepinefrina, serotonina y dopamina no presentan actividad de HLG en hip6fisis de carpa in vitro (Breton et al. I 975b ). Es importante el hecho de que las hormonas IO Iiberadoras sean moleculas relativamente pequeflas. Ello sugiere la factibilidad de sintetizar la hor- mona o un analogo igualmente activo qut: pueda estimular la maduraci6n gonadal, mediante el aumento en la producci6n de la hormona gonado- tr6pica. En efecto, en base a este concepto se han obtenido resultados preliminares promisorios (capitulo 2). LAS GONADOTROPINAS EN LOS TELEOSTEOS Se han aislado en forma relativamente pura las gonadotropinas de varios tele6steos incluyendo la carpa Cyprinus carpio (Fontaine y Gerard 1963; Burzawa-Gerard 1971 ), el salmon 'chinook' On- corhynchus tshawytscha (Donaldson et al. 1972) y Tilapia mossambica (Farmer y Papkoff 1977). Hay considerable evidencia de que Ios peces elaboran dos tipos diferentes de hormona gonado- tr6pica. La acci6n ovulatoria se adscribe t'mica- mente a una de ellas, cuyo contenido de gluco- proteina es alto (Donaldson 1973; Farmer y Papkoff 1977). La otra gonadotropina tiene bajo contenido de glucoproteina y se cree que solamente controla la vitelogenesis (Idler et al. 1975; Ng e Idler 1978). La evidencia citol6gica e histoquimica confirma la presencia de dos gonadotropinas quimicamente diferenciables (Burlakov etal.1976; Schreibman et al. 1973) y se han reportado diferencias sexuales en gonadotropinas aisladas (Breton et al. 1978). Este confuso panorama se aclarara con una investigaci6n sistematica de la actividad gonadotr6pica en las diferentes etapas de la maduraci6n gonadal (Fontaine 1976). Dada la naturaleza proteinica de las hormonas gonadotr6picas, no es sorprendente que la especi- ficidad filogenetica se haya demostrado repetida- mente. Aunque ciertas grandes similitudes pueden extenderse aun entre filos -la gonadotropina de Tilapia por ejemplo, presenta identidad cromato- grafica con una variedad de hormonas luteinizantes de mamiferos y no mamiferos (Farmer y Papkoff 1977)- existen especificidades zool6gicas par- ciales en las gonadotropinas de Ios tele6steos. Fontaine et al. ( 1972) demostraron que Ia activi- dad de Ia gonadotropina de la carpa es 36 veces superior a la de! Oncorhynchus al analizarla en terminos de la actividad de la adenilciclasa en la carpa dorada y es lugar comun de la tecnica de hipofisaci6n el que la efectividad de un extracto hipofisiario homoplastico (de un pez de Ia misma especie) pueda perfectamente exceder Ia de un donante heteroplastico. Desde luego hay excep- ciones: Ia carpa comun, por ejemplo, se emplea mucho como donante para la carpa china y para la scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier plexo long1tud1nal primario Subdivision _l __ - --------1- Hormona producida Pars Distalis Rostral Corticotropina Prolact1na tercer ventrfculo hipotalamo Adenohip6fisis Pars Distalis Proximal Tirotropina Somatotropina Gonadotropina nucleo lateral - saccus vasculosus -- vena hipofisaria Pars lntermedia t------~ J-lormona estimulante de los melanocitos Fig. 2.El diagrama ilustra la organizaci6n de laglandula pituitan·a de las tele6steos, incluyendo el riego sanguineo. Por la izquierda, la sangre penetra a laglandula por la arteria hipofisaria, pasa al plexo longitudinal priman·o entre la neurohip6jisis y la adenohip6jisis y de ahi a la adenohip6jisis a traves de! plexo secundario. Se recoge luego en una red venosa secundaria (en negro) y sale a traves de la vena hipofisaria. Lasflechas indican la direcci6n deljlujo sanguineo. Un grupo de celulas gonadotr6picas aparece en la adenohip6jisis; estas liberan gonadotropina al plexo secundario, al ser estimuladas por las hormonas liberadoras provenientes de los axones de las celulas nerviosas de! nucleo lateral tuberal. Las lineas punteadas represent an la ho rm on a liberadora. Modificado de Bally Baker(l 969) y Perks (1969). scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormierSticky Note Unmarked set by scormier Hormona tiroidea? Estr6genos Estfmulos ambientales ~ Hipotalamo Hormona liberadora t Hip6fisis Gonadotropina(s) i Tejido ovarico esteroideo 1 ?a---20/lPg Precursores del vitelo Vitelogenesis Huevo maduro Higado L.-----Prostaglandinas? Catecolaminas? jHuevo ovuladol Fig. 3 En/aces endocrinos de la cadena entre la recepci6n de los estimulos ambientales y la ovulaci6n. Los numeros rodeados de un circulo seiialan las etapas en las que la intervenci6n artificial ha sido por lo menos parcialmente efectiva para inducir la ovulaci6n de peces cautivos. gran carpa de la India, pero el problema es verdaderamente importante para el criador que practique la hipofisaci6n y sera de nuevo men- cionado en el curso de esta resefla. MADURACION DE LA GONADA EN RESPUESTA A LA GONADOTROPINA Actualmente se cree que la maduraci6n de las g6nadas en el pez se efectua coma resultado indirecto de un aumento lento y constante en la secreci6n de gonadotropina y que la ovulaci6n y el 12 espermatismo estan precedidos por un aumento mas marcado. Esta hip6tesis naci6 de la evidencia en los salm6nidos (Breton et al. 1975c; Crim et al. 1975) yen los ciprinidos (Breton et al. 1972; Stacey et al. 1979). El efecto de la gonadotropina en la regulaci6n de la gametogenesis es bastante indirecto, a traves de hormonas sexuales y este eslab6n final de la cadena proporciona indicios importantes de las posibles causas de la interrup- ci6n de la maduraci6n en cautiverio. Es importante apreciar el hecho de que la maduraci6n gonadal en los machos puede con mucha frecuencia no interrumpirse en cautiverio scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier y queen general no es dificil obtener la espermade peces criados en estanque. La hipofisaci6n de los machos, si es que se lleva a cabo, es a menudo cuesti6n de conveniencia para asegurar la coordi- naci6n perfecta de la liberaci6n de gametos y sirve tambien para iniciar un adelgazamiento seminal que hace la esperma mas apropiada para la fecundaci6n artificial. Por esta raz6n, el analisis siguiente se limita al desarrollo gonadal en la hembra: proliferaci6n oogonial, vitelogenesis, maduraci6n de oocitos y ovulaci6n (Figura 3). Debe destacarse la diferencia entre el proceso de desove u oviposici6n y la ovulaci6n, que pueden no estar sujetos a los mismos control es honnonales. PROLIFERACION OOGONIAL Los oogonios surgen de las celulas sexuales primordiales en el epitelio germinal del ovario y en su etapa precoz son rodeados por una capa de celulas epiteliales que forman el foliculo ovarico. En los peces, el desarrollo inicial del foliculo ovarico parece no depender de la hipofisis. Las celulas del epitelio folicular se diferencian para formar una granulosa glandular, separada del 6vulo por una zona pellucida no celular y se desarrolla una teca a partir de los tejidos conec- tivos circundantes. Dichas estructuras -granulosa, zona pellucida y teca- pueden denominarse envoltura folicular (Figura 4 ). VITELOGENESIS La vitelogenesis comprende la incorporaci6n def vitelo en los oocitos en desarrollo y, como ya se mencion6, se cree que este proceso esta controlado por una gonadotropina baja en gluco- protelnas (Ng e Idler 1978). Las celulas receptoras de la gonadotropina hipofisiaria parecen ser las celulas tecales especiales de la envoltura folicular (Hoary Nagahama 1978), y los esteroides sexuales producidos aquijuegan un papel muy importante en la regulaci6n de este complejo proceso. El vitelo se deposita en dos form as: vesiculas de vitelo y granulos de vitelo, siendo su deposici6n normalmente secuencial. La formaci6n de vesiculas de vitelo, que ocurre primero, recientemente ha demostrado ser inducida por estr6genos en la carpa dorada (Khoo 1979); se cree que los granulos se forman bajo la influencia de la pregnenolona. La sintesis de los precursores del vitelo se efectua en el higado y ha probado ser estimulada por los estr6genos (Ho y Vanstone 1961; Campbell e Idler 1976). Las hormonas de la tiroides tambien participan en la vitelogenesis. Baj as dos is de tiroxina estimu- lan la vitelogenesis en la carpa dorada inmadura (Hurlburt l 977a) y se ha sugerido que las honno- nas de la tiroides actuan sinergisticamente con la gonadotropina para influir en el desarrollo ovarico, posiblemente a traves de un aumento de la celula tee a I especial zona pellucida membrana base Fig. 4. Representacion diagramatica de/ 6vulo en desarrol/o. La es1eroidoge11esis estimulada par la gonado- 1ropi11a pituitaria se efec1ua en las celulas teca/es especiales de la e11vo/111ra folicular. Tomado de Hoary Nagahama (1978). 13 scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier / ' • .t·. L'. \. , '• ' ' Aplicacion dorsal de una inyeccion intramuscular de extracto pituitario a una hembra gravida. (Foto H Chaudhuri). sensibilidad ovarica ante el estimulo de la gonado- tropina. MADURACION DE LOS OOCITOS Las etapas finales del desarrollo de los oocitos y foliculos pueden disociarse experimentalmente de la ovulaci6n (expulsion del oocito desnudo, fuera del foliculo y hacia la cavidad ovarica o peritoneal). El esteroide l 7a-hidroxi-20,6-dihi- droprogesterona ( 1 7a-20,6 Pg) producido por la envoltura folicular en respuesta a la gonadotropina pituitaria, se ha propuesto como el mas probable mediador de la maduraci6n de los oocitos en la trucha arco iris (Sa/mo gairdneri), en el lucio del norte (Esox /ucius) yen la carpa dorada (Caras- sius aural/ls) (Jalabert 1976). Los corticoesteroides pueden desempeflar un papel indirecto, posible- mente a traves de la sensibilizaci6n de los oocitos a la acci6n del l 7a-20/; Pg; esas hormonas asumen una funci6n aun mils importante en la maduraci6n 14 de los oocitos en el bagre (Sundararaj y Vasa) 1976; Jalabert 1976). 0VULACI6N La ruptura folicular y la expulsion del oocito desnudo parece ser independiente del control hipofisiario. Tanto las prostaglandinas como las catecolaminas se han propuesto como mediadoras (Jalabert 1976); Stacey y Pandey ( 1975) han proporcionado evidencia in vivo que confirma la intervenci6n de las prostaglandinas en la ovula- ci6n de la carpa dorada. scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier 3. REPRODUCCION INDUCIDA:; TEO RIA El mayor interes de! acuocultor que este desa- rrollando un programa de reproduccion inducida es estimular la ovulacion. La oviposicion ( desove) no necesariamente ocurre de manera espontanea; los huevos pueden extraerse manualmente de! pez yen efecto este procedimiento es aconsejable si se ha de lograr un control total de la fecundacion. Sin embargo, para ello hay que asegurar ante todo una madurez completa, normalmente mediada por la gonadotropina pituitaria. i,En que etapa o etapas de! ciclo de reproduccion se pue'de intervenir eficazmente? La Figura 3 indica las etapas de la maduracion femenina en las cuales hasta el momento ha sido posible intervenir para esti- mular la ovulacion en cautiverio. Tai como se ha sefialado, la manipulacion de parametros ambientales (etapa I de! diagrama) a pesar de haber sido objeto de extensas investi- gaciones en especies de climas templados, esta fuera de! alcance de este anitlisis. Es preciso anotar tambien que la actual intervencion con quimicos esta dirigida solamente hacia Ia parte de la secuencia que conduce a la maduracion final de! oocito. La ovulacion en si, aunque es el objetivo final de cualquier esfuerzo de estimula- cion, parece ocurrir como resultado de estimulos endogenos despues de .la maduracion final de! oocito, si bien hay factores ambientales que tambien pueden contribuir.En terminos de la efectividad practica, nos quedan las etapas 2, 3 y 4 enumeradas en orden de importancia relativa. La administracion de gonadotropina exogena es definitivamente el procedimiento de mayor impor- tancia; la intervencion en la interfase hipotalamica- pituitaria con administracion de hormonas libera- doras ( etapa 3) es procedimiento promisorio y recientemente ha tenido resultados practicos; la intervencion a nivel de esteroides sexuales ( etapa 15 4 ), ya sea mediante la simple administracion o control retroinformativo, es actualmente objeto de investigaciones experimentales. ADMINISTRACION DE GONADOTROPINAS EXOGENAS (ETAPA 2, FIGURA 3) La hipofisacion consiste en la inyeccion intra- muscular o intraperitoneal, de extractos crudos de hip6fisis de pez. La tecnica basica ha existido desde hace algun tiempo -Houssay efectuo experimentos preliminares en I 9 31- y se ha refinado considerablemente a lo largo de los afios. Sigue siendo la ilnica altemativa realista para el cultivador rural de peces, tanto por razones economicas como tecnicas. Para obtener infor- macion sobre Ios metodos de recoleccion, prepa- racion y almacenamiento de hipofisis, referimos al lector a las recientes resefias de Chaudhuri (1976), Shehadeh (1972) y Yamazaki (1976). Los inconvenientes de la tecnica de hipofisa- cion pueden agruparse como problemas de dosifi- cacion y de provision. El problema de la dosifica- cion es en gran parte el resultado de la crudeza de la tecnica: la actividad de un extracto depende de la edad, sexo y estado de madurez de! donante, asi como de! metodo de extraccion y tecnica utilizada para preservar Ia glandula (Jalabert et al. 1977). Ademas, el extracto contiene numerosas hor- monas pituitarias no relacionadas con la repro- duccion, de modo que solo se pueden hacer conjeturas en cu an to a su actividad especifica. La distancia filogenetica entre donante y receptor es otro factor que hace bastante empirico el calculo de la dosis. La practica comun es aumentar la dosis para extractos pituitarios heteroplasticos; por ejemplo, se han administrado extractos pitui- tarios de bagre inmaduro quintuplicando la dosis homoplastica, para inducir la ovulacion en la carpa de la India (Varghese et al. 1975 ). Aunque la dosis administrada era alta, el costo de extrac- cion y preparacion de los hip6fisis de bagre era la quinta parte de! costo con donantes homoplitsticos; ya que los bagres se abren y se secan al sol antes de sacarlos al mercado, la extraccion de la glandula -procedimiento que mutila la cabeza- no afecta su comercializacion. Esta observacion sirve para introducir el problem a de! suministro de hipofisis. La extraccion de la glandula implica el sacrificio de un reproductor potencial ( aunque puede extraerse de peces deso- vados ), o, en el caso de! pescado que va al mercado, en muchas partes de! mundo implica una grave devaluacion de! producto. Aunque se puede encontrar un substituto adecuado, la de- manda de hip6fisis siempre excede a la oferta y la scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier extraccion es procedimiento que toma mucho tiempo. Sin embargo, por fortuna, es posible deshidratar, envasar en ampolletas y almacenar casi indefinidamente las hipofisis, y durante los ultimas aflos hemos visto el establecimiento de bancos de hipofisis, en especial por el Instituto de lnvestigaciones de Pesca Castera de la India y el Programa de Coordinacion y Desarrollo de la Acuocultura FAO/PNUD (Anonimo l 977d). La estandarizacion de la dosis, empero, no se puede efectuar sin previo conocimiento de la actividad gonadotropica de los extractos, por lo cual es muy importante llevar a cabo el analisis apropiado. Las gonadotropinas de los teleosteos son inactivas en la mayor parte de los bio-ensayos (Burzawa-Gerard y Fontaine 1972); Burlakov et al. ( 1976) y Shehadeh ( 1972) analizaron los intentos de diseflo de un procedimiento apropiado. Donaldson y sus colegas han usado durante varios aflos un analisis basado en la asimilacion de fosfato radioactivo en el tejido testicular de pollitos de un dia de nacidos, que ha demostrado ser sensible y preciso (Donaldson 1973). Los esfuerzos siguen dirigidos hacia la busqueda de una gonadotropina purificada cuya actividad pueda estandarizarse y cuya provision pueda asegurarse en reemplazo de los extractos pitui- tarios crudos. Se ha empleado gonadotropina de salmon 'chinook' Oncorhynchus tshawytscha parcialmente purificada (Donaldson et al. 1972) para inducir la ovulacion de varias especies cultivadas, entre ellas el bagre (Sundararaj et al. 1972) y la lisa (Kuo y Nash 1975). El costo promedio (120 dolares canadienses) es sin em- bargo muy elevado. En Malasia, los intentos de inducir la ovulacion de la carpa cabezonaAn'stich- thys nobilis con gonadotropina de salmon parcial- mente purificada (SG-G I 00) produjeron unica- mente exitos ocasionales y solo con dosis (14 mg/kg) comparables a la dosis efectiva de hipofisis de carpa comun secada con acetona; los efectos combinados de la especificidad de las especies y el costo resultaron prohibitivos (Tajud- din 1978 sin publicar). El costo es menos importante en el caso de varias gonadotropinas de origen mamifero. Estas hormonas son producidas por la placenta y dos de ellas pueden conseguirse en forma purificada: la gonadotropina corionica humana (GCH) extraida de la orina de la mujer encinta y la extraida del suero de yegua preflada. La primera ha asumido una importancia mucho mayor en la piscicultura. Su accion fisiologica se asemeja a la de la hormona luteinizante de los mamiferos, aunque las dos hormonas no son estructuralmente iden- ticas y existe gran variacion entre las especies en respuesta al factor placental. El efecto de las 16 hormonas de mamiferos, en terminos generales es mas incierto que el de las gonadotropinas de pez (Fontaine 1976), reflejando quiz as la gran distancia filogenetica entre los dos grupos. Su empleo es atractivo ya que las dosis efectivas pueden resultar mas economicas que los extractos pituitarios de pez (Carreon et al. 1976). La gonadotropina corionica humana (GCH) se ha utilizado amplia- mente en el desove de peces cultivados (Pickford y Atz 1957; Yamazaki 1965) y SU exito por lo general se ha atribuido a la actividad semejante a la HL (Chaudhuri 1976). Ya sea sola o combi- nada con extracto pituitario de mamifero (una preparacion comunmente utilizada es el Syna- horin), la GCH ha demostrado ser efectiva y economica para inducir el desove en la gran carpa de la India (Chaudhuri 1976; Bhowmick 1979), en el Mugil cephalus (Liao 1975) y en la carpa china An'stichthys nobilis e Hypophthalmichthys molitrix (Tajuddin 1978 sin publicar), cuando se administra conjuntamente con un extracto pitui- tario homo o heteroplastico. Hay pocos casos de exito usandola sola, aunque Chen et al. ( 1969) y Carreon et al. ( 1976) reportaron ovulacion, bajo condiciones experimentales, de las principales carpas chinas y del bagre Clan'as macrocephalus respectivamente. Kuo et al. (l 973b) reportan desove natural de la lisa, en respuesta a una dosis preparatoriade 20 Ul/g seguida 24 horas despues por una inyeccion de 40 Ul/g. Pocas investigaciones se han dirigido hacia la evaluacion de la influencia de la temperatura sobre la efectividad de la gonadotropina adminis- trada. Sin embargo, los piscicultores saben bien que un aumento en la temperatura de! agua reduce el tiempo entre la inyeccion y la ovulacion (capitulo 4). Stacey y sus colaboradores ( 1979) han demostrado que la carpa dorada inducida a ovular mediante inyeccion de GCH o gonado- tropina de salmon (SG-G I 00), tiene un periodo de latencia entre la inyeccion y la ovulacion sensible al cambio de temperatura y que cada aumento de 4 a 5 °C, reduce significativamente el tiempo de la liberacion de los huevos.La tecnica de hipofisacion, a pesar de su aparente sofisticacion, sigue siendo un arte. No es probable que sea desplazada de su posicion de metodo de preferencia para el piscicultor rural y en efecto, puede emplearse sin equipos de refrige- racion, centrifuga·o balaceo electrico (Bhowmick y Kowtal 1973). Mientras no se conozca y se generalice una sustancia que cumpla con los requisitos de bajo costo, actividad conocida y que sea facil de almacenar, el exito del piscicultor aumentara mas desarrollando un metodo confiable de verificar el estado de desarrollo gonadal, que manipulando quimicos ad hoc. Hay sin embargo scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier Corte de la cabeza de un salmon comzln en donde se aprecia la ubicacion de la hip6jisis. El mesencefalo se dobla hacia atras para extraerla. (Foto B. C. Research). signos alentadores de que pronto se encontrara el agente apropiado. Syndel Laboratories Ltd. de Vancouver ya esta produciendo para el comercio el polvo de hip6fisis de salmon secada con acetona, preparaci6n que tiene las ventajas del bajo costo y actividad conocida y podra asumir gran importancia en los futuros programas de cria en el Sudeste Asiatico. HORMONAS LIBERADORAS DE GONADOTROPINA (ETAPA 3, FIGURA 3) La introducci6n del decapeptido sintetico LH- RH (hormona liberadora de la hormona luteini- 17 zante) ha hecho posible la intervenci6n en la cadena endocrinol6gica, un paso antes de la aplicaci6n de la gonadotropina misma: es decir, en la intetfase hipotalamica-pituitaria. Las investi- gaciones en este campo son comparativamente recientes y los resultados obtenidos son en gran parte experimentales. Sin embargo, el campo es promisorio y los futuros avances problablemente beneficiaran al cultivador. La administraci6n de LH-RH sintetica aumenta el nivel de la hormona gonadotropina en el plasma de la carpa comtin Cyprinus carpio (Breton y Weill 1973) y de la trucha marr6n macho Sa/mo trotta (Crim y Cluett 1974); en esta tiltima, el efecto se ha notado unicamente en peces maduros. scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier La accion de la LH-RH tambien se ha demostrado mediante la inyeccion intracerebral en la carpa dorada (Crim et al. 1976). La administracion intracelular de la droga con una dosis de I ,ug/kg estimulo la maduracion ovarica de la carpa comun (Sokolowska et al. 1978) y en efecto, grandes dosis de LH-RH sintetica han inducido la ovulacion en la carpa dorada (Lam et al. 1975; 1976) yen el ayu Plecoglossus altivelus (Hirose e Ishida 197 4 ). Lamy sus colaboradores ( 1978 sin publicar) notaron un cambio estacional en la eficacia de la LH-RH para inducir la ovulacion. La variacion en la manera de administrar el liberador -intraperitoneal, intracerebral e intra- muscular- dificulta la comparacion de los resul- tados y seria util un estudio sistematico de ese factor. Se ha sugerido que la magnitud de la dosis requerida para inducir la ovulacion en el pez, relativamente alta segun estandares mamiferos, refleja una especificidad filogenetica de la hor- mona liberadora. Pero actualmente existen diversos analogos estructurales sinteticos de la LH-RH, algunos de los cuales poseen una vida media mas larga y son mas potentes en los mamiferos que el decapeptido LH-RH (Arimura et al. 197 4; Monahan et al. 1973). Los informes recientes sobre su aplicacion en peces son indicacion de su futura importancia en el control de la reproduccion de los peces. Lam y sus colaboradores ( 1978 sin publicar) han encontrado que el analogo nonapep- tido de la LH-RH (D-Ala6-des-Gly-NH210 )-LH- RH-etilamida (Ayerst 25205) es parcialmente efectivo en inducir la ovulacion en la carp a dorada con unadosis ( 10 ng/g) ineficaz para la LH-RH, y Donaldson et al. ( 1978) encontraron que el mismo analogo es mas potente que la LH-RH para inducir la maduracion final y la ovulacion de! salmon "coho" Oncorhynchus gorbuscha. El analogo de la LH-RH D-Ser-(But)6-des Gly10-LH-RH etilamida (Hoechst 7 66) ha demos- trado tener todavia mas potencia; dosis tan bajas como 0,011 mg/kg resultaron efectivas para inducir la ovulacion de! salmon "coho", prece- didas por una inyeccion preliminar de gonado- tropina de salmon (Donaldson et al. 1979). La investigacion sobre los analogos de LH-RH se ha llevado a cabo especialmente en la China, en donde desde 1974 se ha venido investigando extensivamente la propiedad de! Ayerst 25 205 para inducir el desove en la carpa plateada Hypophthalmichthys molitrix, en la carpa cabe- zona An'stichthys nobilis, en la carpa hervibora Ctenopharyngodon idellus y en la carpa negra Mylopharyngodonpiceus (Anonimo 1977, a,b). El compuesto (llamado LRH-A) se administra ya sea intramuscular o intraperitonealmente, encon- 18 trandose que la dosis eficaz minima es de I ,ug/kg y 0,002 ,ug/kg respectivamente. En el caso de la carpa hervibora, que ha demostrado ser refractaria a la GCH sola, una inyeccion unica de 5- 10 ,ug/kg de LRH-A produjo un porcentaje de ovulacion de! 86%, comparada con resultados obtenidos con extracto pituitario. Para las carpas plateada y cabezona, las dosis minimas fueron de 3 ,ug/kg y I, 4 ,ug/kg administradas en dos inyec- ciones; para la carpa negra la dosis de 5-200 ,ug/kg seguida de 0,5-2 mg de extracto pituitario, pro- dujo una tasa de desove de! 74,6%. Nose sabe con claridad si el desove fue espontaneo o si se extrajeron los huevos. El LRH-A tambien resulto efectivo para inducir el espermatismo en los machos maduros. Un beneficio inesperado de! LRH-A fue el efecto sobre la mortalidad general de los reproductores; en 1974, empleando GCH y/o extracto pituitario de carpa, la mortalidad posterior al desove era de! 57%, mientras queen 1975 y 1976, cuando se introdujo el LRH-A, la mortalidad bajo al 11,8% y 3,5% respectivamente. Se requiere mas experimentacion antes de atribuir esta disminucion de la mortalidad totalmente al cambio de hormona. ADMINISTRACION DE ESTEROIDES SEXUALES (ETAPA 4, FIGURA 3) La gonadotropina, sea endogena o exogena, se consider a estimulante de la biosintesis de! esteroide l 7a-20~Pg en la envoltura folicular; dicho es- teroide induce luego la maduracion final de los ovulos. Los estrogenos, a pesar de tener una importante funcion en las etapas iniciales de! desarrollo de! oocito, en especial en la vitelo- genesis, no parecen participar en las etapas posteriores de la maduracion -interes principal de! piscicultor. La intervencion con quimicos a nivel de! oocito mismo, tiene algun atractivo intuitivo; parece representar una solucion mas sencilla que elimina intermediarios hormonales como la gonadotropina y la hormona liberadora. Sin embargo, existen muy pocos informes sobre el uso eficaz de los esteroides sexuales para inducir la ovulacion. Khoo ( 197 4) se ha adjudicado el logro de la induccion de la ovulacion en la carpa dorada, despues de administrar progesterona; los estro- genos, androgenos y pregnonelona resultaron ineficaces. Se ha logrado mas exito con el l 7a- 20~ Pg; Jalabert demostro (197 6) que era un potente inductor de la maduracion in vitro de oocitos de la carp a dorada, trucha arco iris y lucio de! norte. A pesar de que Lam y sus colabora- dores ( 1978) no lograron inducir la ovulacion en scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier Hip6fisis/Hipotalamo -- Gonadotropina----1- Esteroides gonadales 0 0 0 A L Via de retroalimentaci6n negativa ----- Hip6fisis/Hipotalamo _ ___,.,_ Gonadotropina Esteroides gonadales 0 @ 0 c c c I I I I I I I I I I I I I B \ _________ - - Via ineficaz ____________ ) Fig.5. Control de/ nivel de esteroides gonadales: (A) el sistema opera normalmentey la produccion de gonadotropina se regula como resultado de la interaccion de /os esteroides sexuales en puntos de union en la hipofisis y en el hipotalamo (circu/os abiertos). (B) Los centros de union estan ocupados por moleculas de c/omifeno, por lo cual se descontrola la liberacion de gonadotropina y el nivel de /os esteroides gonadales sigue aumentando. la carpa dorada con es ta sustancia, J alabert et al. ( 1977) la encontraron eficaz en Cyprinus carpio despues de una pequefta dosis preliminar de extracto pituitario. Parece que la inyecci6n de l 7a:-20fJ Pg es eficaz unicamente durante las ultimas etapas de la maduraci6n de los oocitos. Esto impone el requisito de administrarlo en el momento preciso, lo cual parece limitar su posible aplicaci6n practica en especial careciendo de un metodo confiable para evaluar el estado de madu- raci6n gonadal en las hembras (biopsia ovarica). Un segundo medio, menos directo, es a traves del control retroinformativo de la secreci6n de gonadotropina. Se cree que la liberaci6n de gonadotropina es ta regida por un sistema negativo de retroinformaci6n en el cual los centros en la hip6fisis y en el hipotalamo responden al nivel de esteroides gonadal es en circulaci6n (Peter y Crim 1979). La elevaci6ndel nivel de esteroides sexuales, por ejemplo, induce una disminuci6n en la secre- ci6n de gonadotropina ante lo cual la liberaci6n de esteroides baja de nuevo al nivel apropiado; la baja en el nivel de esteroides tiene el efecto contrario (Figura SA). Billard et al. ( 1977) pre- sentan evidencia de este ti po de sistema de control e informan sobre un aumento en los niveles de gonadotropina del plasma sanguineo despues de castrar a la trucha arco iris; se ha apreciado en el pez piano Xiphophurus maculatus y en la carpa dorada una sensibilidad de la hip6fisis y del 19 hipotalamo a los esteroides gonadales al asimi- larlos esas areas (Kim et al. 1978). Esos centros pueden considerarse como fijadores de esteroides y recientemente se han dirigido esfuerzos investi- gativos para aprovechar su sensibilidad a los esteroides gonadales como medio de estimular artificialmente la liberaci6n de gonadotropina. Lo que se requiere es un compuesto que compita con los esteroides gonadales end6genos para fijar sitios en la hip6fisis y en el hipotalamo de modo que se libere gonadotropina indepen- dientemente del nivel hormonal. El sistema negativo de retroinformaci6n se torna entonces positivo y tiene como resultado un aumento artificial del nivel de esteroides gonadales (Figura SB). Se cree que el antiestr6geno citrato de clomifeno posee esta propiedad (Pandey y Stacey l 97S). Al implantar clomifeno en la hip6fisis de carpa dorada, se han elevado los niveles de gonado- tropina en el plasma (Billard y Peter 1977), elevaci6n que podria acarrear la inducci6n de la ovulaci6n que sesabe produce la droga(Pandeyy Hoar 1972). La determinaci6n de la dosis del clomifeno suficiente para inducir la ovulaci6n sigue siendo un problema; Breton et al (l 97Sa) afirman que, para la carpa comun, una dosis de alrededor de I mg/kg provoca liberaci6n de gonadotropina, mientras que dosis muy superiores a I 0 mg/kg tienen el efecto contrario. La respuesta a la droga scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier es ademas dependiente de! estado de maduracion gonadal. Por razones como esta, se requiere mas investigacion antes de usar en la practica el clomifeno y otros antiestrogenos como el tamoxi- fen (Donaldson et al. 197 8). No obstante, se han sugerido algunas aplicaciones especificas: Abra- ham (1975) sefiala que las celulas secretoras de gonadotropina en la lisaMugil cephalus criada en agua dulce, presentan menor actividad sintetica comparadas con las de peces de agua salada y sugiere que la suspension correspondiente de! desarrollo ovarico podria superarse mediante la administracion de clomifeno. En una de las pocas pruebas de campo reportadas hasta la fecha, los ensayos de inducir la ovulacion en la carpa de la India Labeo rohita fueron infructuosos (Bhow- mick et al. 1979). NUEVAS POSIBILIDADES Debido a la complejidad de las interrelaciones endocrinas, es dificil afirmar con certeza que el efecto observado al administrar una hormona es directo, o si por el contrario, co mo en el caso de la gonadotropina, esta regulado por conexiones hor- monales secundarias. La situacion se complica aun mas cuando la sustancia administrada es en si una mezcla de hormonas, como el extracto pituitario crudo utilizado para la hipofisacion. La presencia de tirotropina, por ejemplo, puede contribuir significativamente al efecto sobre el desarrollo gonadal generalmente (y vagamente) atribuido a la gonadotropina. Hurlburt (l 977a,b) ha demos- trado que la hormona tiroidea puede tener una importante funcion en la maduracion ovarica ( capitulo 2) y se ha notado que ciclos de la actividad tiroidea coinciden con la maduracion 20 gonadal en algunos teleosteos (Sage 1973). Ya hemos sefialado la funcion de! higado en la vitelogenesis y se ha observado que la hormona tiroidea tiene un efecto regulador sobre el higado en el pez (Takashima et al. 1972). Las futuras investigaciones sobre el funcionamiento de la glandula tiroides en los teleosteos, pueden entonces indicar con precision el papel de la hormona tiroidea en el control practico de la reproduccion de! pez. No debe ignorarse la posible importancia de las hormonas estimulantes de! crecimiento. El ovario de los teleosteos puede aumentar desde el I% hasta el 20% de! peso corporal durante la madura- cion y sus requerimientos de energia son abun- dantes. Los diversos factores de estimulo de! crecimiento podran por lo tanto tener un papel importante en el desarrollo gonadal y la posible importancia de dichas sustancias debe reflejarse en futuros programas de investigacion. Tanto la prolactina como la hormona de! crecimiento son producidas por la hipofisis de los teleosteos; aquella se ha relacionado con la reproduccion y el crecimiento somatico en diversos vertebrados (Hoar 1975). Donaldson el al. (1978) reciente- mente revisaron los efectos de la administracion de la hormona de! crecimiento en los peces. scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier 4. PRACTICA DE LA REPRODUCCION INDUCIDA CARPA COMUN Y CARPAS DE LA CHINA Y DE LA INDIA La literatura referente a Ia induccion artificial de Ia ovulacion en Ia carpa presenta ciertos problemas para el critico. Segun el criterio cienti- fico internacional, es en su mayoria de baja calidad. Es comun, por ejemplo, que no se identifiquen las especies. Un procedimiento de hipofisacion puede describirse unicamente para "carpa china", siendo de poca utilidad para el Jector que este tratando de hacer desovar Ia carp a hervibora y que ya sepa que en general el desove es mas dificil de Jograr en esta especie que en Ia carpa plateada o en Ia cabezona. EI origen del extracto pituitario inyectado no siempre se conoce con exactitud y un informe puede no mencionar si las glandulas son de pez macho o hembra, maduro o inmaduro. Rara vez se especifica si el peso es "humedo" o "seco" al describir el calculo de Ia dosis, a pesar de ser un dato importante para el criador que desee adoptar un nuevo metodo. Los informes sobre induccion 'exitosa' del desove, rara vez son el resultado de experimentos contro- Jados y Jos criterios empleados para describir el grado de exito alcanzado son a menudo inade- cuados. Se encuentra con frecuencia el termino "respuesta positiva", pero no se aclara si se refiere a ovulacion, desove, fecundacion o incuba- cion. Una variable importante, que dificulta Ia comparacion de Jos resultados, es el metodo de incubacion empleado; es un determinante esencial para Ia supervivencia de lascrias y sin embargo no se especifica en muchos casos. Esta critica no trata de ser despectiva, pues hay causas subyacentes que dificultan Ia interpreta- cion de Ia literatura. Para comenzar, Ia mayoria 21 de las investigaciones son efectuadas por cria- dores practicos que no han recibido capacitacion cientifica formal. Las instalaciones disponibles para Ia experimentacion son en general las de un centro de cria de peces a menudo en una region del mundo en desarrollo con dificultades para conse- guir el equipo cientifico. Una tercera y menos tangible razon es que Ia practica de Ia hipofisacion puede haber asumido caracteristicas de arte y por consiguiente Jos informes publicados tienen un saborclaramente regional; es como si cada tecnica representara una adicion al repertorio local, pres- tando poca atencion a las razones biologicas del exito 0 del fracaso. Sin embargo, es imposible escapar a las Jeyes biologicas basicas y el problema de inducir Ia ovulacion sigue siendo de naturaleza cientifica. Por ello se aborda mejor con experimentos bien diseiiados, efectuados bajo condiciones contro- Jadas. No hay razon por Ia cual este tipo de investigacion no pueda coexistir con informes menos rigurosos de estaciones en el campo; Jo importante es iniciarla. La investigacion sobre Ia induccion de Ia ovulacion en Ia Iisa y el sabalo confirma el hecho de que este tipo de programa puede tener resultados importantes en un tiempo comparativamente corto. Los trabajos con estas especies, aunque recientes, se han efectuado en su mayoria en instalaciones bien equipadas en Hawai, Taiwan y Filipinas, y el disefto experimental surgido de esos Jaboratorios ha producido resul- tados mas significativos. Las mismas especies de peces pueden cultivarse en diferentes partes del mundo, variando su ritmo de crecimiento y desarrollo reproductivo segun Ia zona climatica. La carpa china por ejemplo, es especie "exotica" en Ia India y puede alcanzar Ia madurez sexual en Ia mitad del tiempo requerido en su region de origen. Por esta y otras razones, es dificil presentar un metodo estandar de induccion de Ia ovulacion para todas las carpas chinas y de Ia India. EI criterio adoptado aqui ha sido, pues, el de reunir un cuadro comparativo de Jos metodos publicados que hayan demostrado tener algun grado de exito (Cuadro 1 ). La Iista es selectiva y, esperamos, no arbitraria. Los datos provienen, en Ia mayC'ria de Jos casos, de Jos resultados public ados sobre experimentos de cria, aunque Jos procedimientos recomendados en di- versos manuales de piscicultura se han incluido en donde son apropiados. La carpas comun, china y de Ia India se han agrupado por especies y para fines comparativos se anota el pais en donde se han criado. Dado el estado actual de Ia experi- mentacion en este campo, el Jector puede consi- derar el cuadro mas como fuente de ideas que como Iista de metodos definitivos. scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier Cuadro I. Tecnicas de Reproduccion lnducida - Carpas comun, chinas y de la India. Edad de! Temp. Inyecci6n Epoca repro- Numero de! Evaluaci6n del ductor de agua del estado Especie (pais) ai\o (a) hem bras ( "C) gonadal Sustancia (via) Disolvente I a. dosis 2a. dosis Cypn'nus carpio 25-28 H: vientre Hyp6fisis de NaCl: H: I hip6fisis por (Nepal) dis ten dido, Cyprinus carpio glicerina kg. de peso blando; cloaca secada con 7:3 0,6%. M: Total I hinchada, acetona (IM) hip6fisis rojiza. M: sale esperma bajo presi6n suave. Cypn'nus carpio 13 24-27 H: vintre Hip6fisis de NaCio H: 6 mg/kg de H: 6 mg/kg (Singapur) distendido; Puntius agua peso htimedo M: 12 mg/kg cloaca gonionotus destilada rosaduzca. (IM) al 0,6% M: sale esperma bajo presi6n suave. Todas las grandes Mayo- 2-4 24-31 H: abdomen Hip6fisis NaCl al H: 2-3 mg/kg H: 5-8 mg/kg carpas de la India Julio blando, homoplasticas 0,3% M: 2-3 mg/kg (India) (Mon- protuberante; (IM) son) poro hinchado, ros·ado. M: sale esperma bajo presi6n sauve. Labeo rohita Julio- 32 Hip6fisis Agua H: 0,5 de H: I glimdula en (India) Agosto homoplasticas destilada glimdula en 0,75 ml de agua de donante 0,5 ml de agua M: 0,25 de semejante (IM) glandula en 0,5 ml de agua Labeo rohita, Julio 2-4 II 25-27 Hip6fisis de la H Total Cirrhinus mn'gala especie 30 mg/kg (India) Tachysurus M: Total bagre man'no 20 mg/kg (JM) Hypophthal- 2-4 60 H: abdomen Hip6fisis de NaCl al michthys molitn'x grande, Cypn'nus carpio 0,75% (Israel) blando. (IM) M: esperma bajo presi6n sauve. Hypophthal- 2 12 27-28 H: vientre Hip6fisis de NaCl H: 5-6 mg/kg H: 5-6 mg/kg michthys molitn'x Ueno, blando; Cyprinus carpio 0,6% de peso h time do M: 5 mg/kg (Malasia) cloaca oPuntius hinchada gonionotus M o rosada F (IM) o (IP) M: esperma bajo presi6n. Ctenopharyngo- 2 IO 27-28 Hip6fisis de NaCl H: 5-6 mg/kg H: 5-6 mg/kg don idellus Cypn'nus carpio 0,6% de peso htimedo M: 5 mg/kg (Malasia) o Puntius gonionotus M o F (IM) o (IP) Ctenopharyngo- 25 20-28 LRH-Ab Base H: 5-10 µg/kg don idellus de agua M: 2,5-5 µg/kg (China) 22 scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier Cuadro I. Demora de ii.Ta la ovulaci6n (h) (h) 8-10 6-7 6 3-6 6 5-6 5-6 15-20 Metodo de Metodo de fecundaci6n incubaci6n Resultados Comentarios Referencias Desove 'Hapa' o embudo Manual de A menor temp. del agua mayor Woynarovich (1975) artificial; incubador forrado Instrucciones; no se demora de la ovulaci6n. Contiene en seco. en tela; 5-10 I de dieron resultados. datos sobre hipofisaci6n de carpas agua/min. chinas, pero son confusos los detalles de la inyecci6n; abundante inforrnaci6n sobre tecnicas de fecundaci6n e incubaci6n. Desove Todos desovados; No se ha determinado todavia la Tay (1973) natural. se obtuvieron 65 .000 cantidad exacta de extracto pituitario alevinos. requerido. Desove 'Hapa' doble Manual de Instruc- Este "metodo estandar" para carpas de la India se ha modificado poco desde 1963. Los mejores resultados se obtienen en dias frios, ventosos y lluviosos. Chaudhun· ( 1972) natural estancado; se sa- ciones; se cita un exito en 'hapa' de can los huevos del del 60-100%. cria 'hapa' de reprod. 6-8 h. post-fecund. Fecunda- ci6n natural. Desove artificial; en seco. Desove artificial; en seco. Desove artificial; en seco. Resultados positivos: 72%; se produjeron 1.650.000 huevos. Respuesta positiva en 7 de las 11 hembras. Version simplificada del metodo anterior, destinada al piscicultor rural. El extracto se prepara justo antes de usarse; no se centrifuga. Bhowmick y Kowtal (1973) lneficaces las dosis de 20 mg/kg (h) y Varghese et al. 15 mg/kg (m). Se usaron dosis altas (1975) debido a la distancia filogenetica entre donante y receptor. Cuesta 1/3 de! costo de las hip6fisis homoplasticas. Incubadoras con Se criaron 3 millones de La inyecci6n sa aplic6 con los peces Pruginin y Cirlin agua corriente. larvas; supervivencia dentro del agua para evitar traumas. ( 1976) del 50% hasta un En vivero; bandejas de agua corriente en estanques; 'hapas' estancadas. En vivero; bandejas de agua corriente en estanques; 'hapa' estancada. tamafto de 0,25 g. Crias del 30% de las La adici6n del Synahorin al extracto Chen et al. ( 1969) hembras inyectadas, en tiene pocos efectos. excelentes condiciones. Crias del 40% de las El estado de madurez de la hembra hembras inyectadas en nose puede evaluar por la forma excelentes condiciones. intestinal debido a la presencia de Freza del 88% tejido adiposo mesente rico. Se tra t6 un total de I 3 9 peces con LRH-A con diferentes regimenes de aplicaci6n de las inyecciones, resultando un porcentaje general de desove del 86, 3%. 23 Chen et al. ( 1969) An6nimo (1977a,b)Cuadro I. (fin) Ed ad del Temp. Epoca re pro- Numero del Evaluaci6n Inyecci6n del ductor de agua del estado Especie (pais) ailO (a) hem bras ('C) gonadal Sustancia (via) Disolvente la. dosis 2a. dosis Ctenopharyngo- Julio- 11 28-31 Hip6fisis H: 3-5 mg/kg H: 7-10 mg/kg don idellus (India) Agosto homoplasticas y M: 2-3 mg/kg heteroplasticas (IM) Ctenopharyngo- Julio- l-2 8 27-33 Hip6fisis de NaCl Hy M: 0,23 al H: l-3,4 don idel/us Octubre Cyprinus carpio 0,6% hip6fisis hip6fisis mas (Tailandia) y Synahorin o agua 20 unidades (IM) destilada "rabbit" de Synahorin Ctenopharyngo- Mayo- 9 23-25 H: Distension Hip6fisis H: 45 UI/kg H: 383 UI/kg don idel/us Junio abdominal. homoplasticas deGCH GCH seguidas (Arkansas) M: espenna secadas con por 0,45 mg/kg de bajo presi6n. acetona (IP) hip6fisis en 24 h mas GCH (IM) (3 iny) Ctenopharyngo- Mayo- 4 12 20-28 H: poro Hip6fisis H: 0,5-3 mg/kg H: 2,5-3,5 mg/kg don idellus Junio rosaduzco homoplasticas de peso seco (Nepal) M: espenna bajo pressi6n. Hypophthal- 25-27 GCHmas H: 200 UI H: 4 mg/kg michthys molitnx hip6fisis de GCH/kg de hip6fisis de (Malasia) Cypn"nus carpio Cypn"nus carpio Hypophthal- 198 20-28 LRH-Ab Base H: 10 µg/kg michthys molitnx de agua M: 5 µg/kg (China) Hypophthal- Julio- 40 28--34 Hip6fisis H: 4 mg/kg H: 8-10 mg/kg michthys molitnx Agosto homoplasticas y M: 2-3 mg/kg (India) heteroplasticas (IM) Hypophthal- Mayo- l-2 JO 27-33 Hip6fisis de NaCl Hy M: 0,23-l H: l-3,4 michthys molitnx Agosto Cypn·nus carpio 0,6% hip6fisis hip6fisis mas (Tailandia) mas Synahorin o agua 20 unidades (IM) destilada "rabbit" de Synahorin Anstichthys nobi/1s 2 18 27-28 H: vientre Hip6fisis de NaCl H: 5--0 mg/kg H: 5--0 mg/kg (Malasia) Ueno, blando; Cypn"nus carpio 0,6% peso hiunedo M: 5 mg/kg cloaca oPuntius hinchada, gonionotus M o rosada. H (IM) o (IP) M: espenna bajo presi6n. An"stichthys 25-27 GCH mas H: 200 UI H: 4 mg/kg nobilis hip6fisis de de GCH/kg de hip6fisis de (Malasia) Cyprinus carpio Cypn·nus carpio An"stichthys 108 20-28 LRH-Ab Base de H: l-2 µg/kg H: 8-9 µg/kg nobilis (China) agua M: 0,5-l µg/kg M: 4--4,5 µg/kg Anstichthys Agosto l-2 27-33 Hip6fisis de NaCl Hy M: 0,23-1 H: l-3,4 nobilis -Sept. Cypn"nus 0,6% hip6fisis hip6fisis mas (Tailandia) carpio mas o agua 20 unidades Synahorin destilada "rabbit" de Synahorin a T = Lapso entre la primera y segunda inyecci6n. b LRH-A = [D-Ala'-Des-Gly-NHi10]-LH-RH-etilamida. 24 = Demora de 11. Ta la ovulaci6n Metodo de Metodo de (h) (h) fecundaci6n incubaci6n Resultados Comentarios Referencias 5--0 Desove 'Hapas' Fecundaci6n del Result6 ineficaz la combinaci6n de Singh et al. ( 1970) artificial; estancadas. 15-80%; se produjeron Synahorin (25 UI) con extracto en seco. 550.000 alevinos. pituitario. ~ 4--0 Desove 'Hapas en agua Ovulaci6n del 47% Boonbrahm et al. artificial; corriente. (1968) en seco. 24 10-16 Desove En vivero: frascos 66% ovulaci6n; Para la inyecci6n y el desove se Bailey y Boyd artificial; de agua corriente. 20-98% eclosi6n. anestesiaron los peces con 7-10 ppm (1970) en seco. de Quinaldina 6 12-14 Desove Embudos de cria I I de 12 hembras No se inyectaron los machos pues la Shrestha ( 197 3) artificial; (capacidad ovularon; se produjeron espenna fluia libremente. en seco. 20-30 I) en agua 400.000 crias corriente (0,5-0,8 I/min) 6 6-7 80% de ovulaci6n Infonne preliminar sobre los Tajuddin (1978 - exitosa. trabajos, CIID. sin publicar) 22-24 84% de ovulaci6n An6nimo (1977 a, b) inducida. 4-5 Desove 'Hapa' estancada. Fecundaci6n 5-80%; Efectiva la adici6n en las dos Singh et al. (I 970) artificial; se obtuvieron 907 .000 inyecciones para las hembras, de en seco. alevinos 25-50 UI de Syanhorin. La maxima producci6n de alevinos se asoci6 con el clima frio y lluvioso. Temperatura optima del agua 27-30 'C 6-8 4--0 Desove 'Hapas' en agua Ovulaci6n del 67,7% Boonbrahm et al. artificial; corriente. (1968) en seco. 5--0 Desove En vivero; Crias del 66% de Poco eficaz la adici6n de Synahorin Chen et al. ( 1969) artificial; bandejas de agua las hembras al extracto pituitario. en seco. corriente; en inyectadas, en estanques; 'hapas' buenas estancados. condiciones. 6 6-7 80% ovulaci6n Wonne preliminar sobre los Tajuddin ( 1978 exitosa. trabajos, CIID. sin publicar) 12 82% ovulaci6n An6nimo inducida. (1977 a, b) 6-8 4--0 Desove 'Hapas' en agua 91 % ovulaci6n. Boonbrahm et al. artificial; corriente. (1968) en seco. 25 EPOCA DEL ANO; EDAD DE LOS REPRODUCTORES Desde hace mucho se sabe que las especies de climas templados crecen mas rapido y alcanzan antes la madurez sexual en clima tropical. La carpa china es un ejemplo notable y se ha cultivado con exito en regiones tan distantes como Rusi a y Malasia. En Moscti, por ejemplo, la carp a china llega a la madurez sexual a los I 0 af10s mien tr as que en Malasia lo hace a los dos aflos. La mayor temperatura de! agua y el mayor fotoperiodo pueden considerarse como los factores respon- sables de la maduracion acelerada en los climas mas calidos, aunque nose debe ignorar la influen- cia de la dieta; Bienarz y sus colegas ( 1977) demostraron una maduracion ovarica acelerada en ejemplares de Cyprinus carpio alimentados con una dieta rica en proteinas; la alimentacion complementaria tambien ha demostrado producir el mismo efecto en la carpa de la India Labeo rohita (Bhowmick et al. 197 7). Despues de alcanzar la madurez sexual, los ovarios de las carpas de China y de la India en un momento dado contienen oocitos en varias etapas de desarrollo. Por ello, es posible que bajo las condiciones de temperatura y dieta adecuadas, puedan producir ovulos maduros mas de una vez al aflo, especialmente en paises tropicales en donde las temperaturas estables de! agua propor- cionan excelentes condiciones para el crecimiento de los peces. Chen et al. ( 1969) informan que las carpas chinas criadas en Malasia pueden pre- sentar dos o tres ciclos de desove al aflo y sugieren que, vigilando la dieta, se podria disponer y controlar los ciclos. Resultados en Malaca indi- can que esto es posible; Tajuddin ( 1978 sin publicar) afirma que actualmente es posible deso- var la carpa plateada y la carpa cabezona casi mensualmente. En paises como la India, con estaciones mar- cadamente secas o lluviosas (Monson), el ntimero de desoves que se puede lograr en el aflo no es tan alto como en el tropico, aunque Bhowmick et al. ( 1977) han logradorecientemente criar los mismos especimenes de las grandes carpas de la India Labeo rohita y Cat/a cat/a dos veces en la misma estacion. Las carpas de la India en su medio natural desovan una vez al aflo durante la estaci6n de! monson; se cree que la mayor pluviosidad y la menor temperatura de! agua son los factores que contribuyen a producir la maduracion gonadal final. Como se puede apreciar en el Cuadro I, la reproduccion inducida tambien se practica bajo esas condiciones. 26 EVALUACION DEL ESTADO GONADAL El exito de la hipofisacion depende de la correcta evaluaci6n de! estado de madurez gonadal de la hembra. Por lo general es foci! reconocer a los machos maduros, por la expulsion de liquido espermatico al ejercer una suave presion en el abdomen y, como se ha dicho, la hipofisacion de los machos a menudo es innecesaria. Estudios publicados sobre la cria de la carpa se han basado en caracteristicas externas como "vientre inflado" o "poro rosaduzco" para determinar el estado de madurez gonadal de las hembras; empero, este metodo se basa en la interpretacion subjetiva de colores y forrnas por lo cual es a menudo impreciso. El vientre lleno puede, por ejemplo, reflejar una distension intestinal y el poro genital hinchado y rosaduzco se observa corrientemente en peces cuyos ovarios ya han empezado a retroceder (Chen et al. 1969). El metodo es especialmente dificil de aplicar a la carpa hervibora y es probablemente por eso que, entre las carpas chinas,esta especie es la mas dificil de desovar por hipofisacion. El exito en la reproduccion inducida de cualquier especie aumentara drama- ticamente cuando se desarrollen metodos de biopsia ovarica seguros y confiables, campo en el cual hay urgente necesidad de investigacion. El capitulo 5, Metodos de Biopsia Ovarica, tratara mas a fondo ese tema, al sintetizar las tecnicas existentes para la carpa, la lisa, el sabalo y el bagre. INYECCION Sustancia: La mayoria de los metodos de! Cuadro I incluyen la inyeccion de extracto pituitario crudo de pez. Cuando se emplean hip6fisis hetero- plasticas, la distancia filogenetica entre donante y receptor no es grande; por ejemplo, a menudo se usa la carpa com tin como donante para las carpas chinas o de la India. Es preciso mencionar el uso de hipofisis de bagre inmaduro para desovar carpas de la India, en particular por la gran economia financiera que implica (Varghese et al. 1975). Ya se ha analizado el empleo de la horrnona sintetica LRH-A para desovar carpas chinas y posteriores investigaciones podran de- mostrar el importante lugar de este compuesto en el campo de la piscicultura de! mundo entero. Los extractos pituitarios crudos de pez pueden extraerse de glandulas recien disecadas o de glandulas conservadas en acetona o en alcohol absoluto. Los informes disponibles no siempre especifican la procedencia de la glandula, ni tampoco su "peso seco" o "peso humedo" lo cual hace dificil repetir los experimentos reportados. De igual manera, tampoco se especifica a veces el solvente utilizado, aunque NaCl al 0,6% parece dar resultados consistentes. No se deben inyectar mas de 0,5ml y hay que extraer cualquier particula insoluble que quede despues de macerar la glandula, ya sea por centrifugacion o sedimen- tacion. Detenninaci6n de la dosis: La ovulacion es generalmente inducida por la aplicacion de extracto pituitario o gonadotropina en dos dosis. La primera se denomina dosis "estimulante" y la segunda dosis "definitiva"; a los machos casi siempre se !es inyectajunto con la segunda inyeccion de las hembras. La division de la dosis total parece algo arbitraria y el lapso entre las dos inyecciones se ha determinado experimentando. El metodo de ca!- culo de la dosis depende de! equipo que tenga el criador; se obtendriln mejores resultados cuando se puedan pesar con precision la sustancia inyec- tada y el pez receptor, y se pueda calcular la dosis en base al peso/peso. No obstante, tambien pueden obtenerse resultados aceptables sin ba- lanza; Bhowmick y Kowtal ( 1973) describen una tecnica simplificada consistente en extraer glan- dulas de donantes de tamaii.o comparable al de los receptores. El peso de! donante y el de! receptor pueden determinarse en base a un nomograma que relacione el peso con la longitud y el contorno (Makeyeva y Verigin 1970). Via y metodo de inyecci6n: La inyeccion intra- muscular de hormonas y extractos es definitiva- mente la tecnica mas utilizada, aunque a veces se practica la administracion intraperitoneal. Esta ultima tiene el riesgo de daiiar los organos internos asi como de una posible perdida de extracto al inyectarlo inadvertidamente en el intestino, y, en cambio, parece ofrecer pocas ventajas. La inyeccion intramuscular puede apli- carse entre la base de la aleta dorsal y la linea lateral. La colocacion de la aguja no es critica, pero el criador debera levantar cuidadosamente las escamas y frotar suavemente el area despues de retirar la aguja para ayudar en la distribucion de! extracto y evitar el flujo retrogrado. Otro medio de prevenir el flujo retrogrado es aumen- tando la viscosidad de la solucion con glicerina, en una proporcion de 3 a 7 (Woynarovich 1975). Manejo de las reproductores: Si durante la manipulacion de! pez se limpia la capa mucosa, la pie! sera susceptible a infecciones bacterianas al igual que sucede con lesiones mas graves como abrasiones o perdida de escamas. La captura, 27 inyeccion y desove son todos procedimientos delicados y hay que tener gran cuidado para reducir al minimo el maltrato. Un pez ma! manipulado puede no sobrevivir lo suficiente como para ovular, mientras que un pez bien tratado puede reproducirse satisfactoriamente durante varios aiios. El criador debe envolver el pez en una toalla humeda despues de capturarlo con la red y sacarlo de! tanque y nunca debe arrojarlo de vuelta al agua. El baiio de acriflavina (0,0 I%) ha demos- trado ser util para prevenir la llamada red scale injury (escama roja) que ocurre comunmente cuando se desovan las carpas en cautiverio (Bhow- mick et al. 1977) y debe aplicarse despues de desovarlas. En pocos casos se emplea anestesia, aunque su uso podria aumentar considerablemente la supervivencia. Para la carpa, se han encontrado efectivas la MS 222 (Woynarovich 1975) y la Quinaldina en concentraciones de 50-100 ppm (Chen et al. 1969). La MS 222 puede agregarse al agua en dosis de 50-100 mg/ I, o puede insertarse en la boca de! pez un tapon de genero relleno de algodon impregnado de solucion 0,04M. La MS 222 ( 1,6 ppm) se ha usado con exito en el trans- porte a grandes distancias de carpa hervibora y carpa plateada (Gupta y Sharma 1974). Bell ( 1967) y Anonimo ( 1978) proporcionan informa- cion sobre las anestesias generales utilizadas co- munmente para peces. La inyeccion puede aun aplicarse dentro de! agua, procedimiento que elimina el riesgo de lesiones internas ocasionadas cuando los organos intemos ya no son sostenidos por el agua circun- dante y puede aplicarse con anestesia o con el pez atrapado en una red. PLAZO PARA LA OVULACION Despues de la inyeccion final los reproductores vuelven al tanque y a menos que se desee la fecundacion natural, deben observarse atentamente las indicaciones de que los huevos y la esperma estan listos para ser extraidos. La mas confiable indicacion es el cortejo o galanteo, aunque se puede capturar a la hembra en una red y masajearla suavemente para verificar si los huevos han empezado a fluir libremente. La perdida de huevos puede prevenirse suturando el orificio genital en el momento de la inyeccion; esto debe hacerse bajo anestesia suave. Hay poco margen de error en la deteccion de una hembra lista para ser desovada. Los huevos extraidos una hora antes pueden resultar infecundos y, especial- mente con las carpas chinas, no se puede confiar en el desove natural pues los huevos que no se extraigan manualmente se degenerarany reabsor- scormier Sticky Note None set by scormier scormier Sticky Note MigrationNone set by scormier scormier Sticky Note Unmarked set by scormier beran. Esto puede ocurrir incluso 30 minutos despues de que los huevos esten totalmente maduros (Chen et al. 1969). El lapso entre la inyeccion y la ovulacion varia con el numero de inyecciones y con la tempera- tura de! agua; el conocimiento de tales factores permite al criador organizar el programa de inyecciones para que el desove pueda efectuarse a una hora conveniente de! dia. El lapso despues de la ultima inyeccion se acorta considerablemente cuando se aplica mas de una inyeccion y por lo tanto el momento de la ovulacion es mas facil de predecir. Tambien puede tenerse mas control en los lugares en donde se puede alterar la tempera- tura de! agua; en el caso de la carpa comun, por ejemplo, la ovulacion ocurre aproximadamente 8 horas despues de la inyeccion bajo una tempera- tura de 28° C, mientras que bajo 15 °C se requiere el triple de! tiempo (Woynarovich 1975). METODO DE FECUNDACION La fecundacion puede efectuarse mediante el desove manual, mezclando los huevos con la esperma o por medios naturales en un estanque de desove. La fecundacion artificial se practica comunmente con el metodo "seco" que consiste en secar a los dos reproductores, extraer los huevos a un recipiente seco y extraer la esperma colocandola sobre los huevos, mezclando suave- mente con una pluma o cuchara plastica. Pasados
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