Allevamento di stadi larvali di latterino (Atherina boyeri, Risso) da
Transcript
Allevamento di stadi larvali di latterino (Atherina boyeri, Risso) da
ALLEVAMENTO DI STADI LARVALI DI LATTERINO (ATHERINA BOYERI, RISSO) DA DESTINARSI ALL' ESECUZIONE DI SAGGI ECOTOSSICOLOGICI ALESSANDRA RONCARATI¹*, FEDERICA SAVORELLI², PREGNOLATO², FRANCESCO GHION² & , PAOLO MELOTTI¹ FERNANDO GELLI², LUCIANO 1 Centro Universitario di Ricerca e Didattica in Acquacoltura e Maricoltura (CURDAM), Università di Camerino, Lungomare Europa 6, 63039 San Benedetto del Tronto (AP), Italy. 2 Agenzia Regionale Prevenzione Ambiente (A.R.P.A.), Sezione di Ferrara, Corso Giovecca 169, 44100 Ferrara, Italy. *Autore per la conispondenza Riassunto L'ARPA di Ferrara, in collaborazione con il CURDAM dell'Università di Camerino, sta puntualizzando in laboratorio tecniche di allevamento di specie autoctone da impiegare in test ecotossicologici per la valutazione della qualità di effluenti scaricati in ambienti salmastri e marini. A tale scopo, è stata condotta una prova di allevamento larvale, della durata di 22 giorni, impiegando 6.000 larve di latterino (Atherina boyeri, Risso), di due giorni di età e della lunghezza media di 6,51 ± 0,4 mm, suddivise in due tesi (DL1, DL2), con tre repliche cadauna, costituite da acquari in plastica della capacità unitaria di 20 l. Nella tesi DL1 le larve sono state immesse ad una densità iniziale di 25 individui/l, mentre nel gruppo DL2 la concentrazione è stata fissata a 50 soggetti/l. Le larve hanno evidenziato una regolare ingestione di rotiferi e nauplii di Artemia sia del ceppo nano che di quello normale. Il termine della fase di svezzamento è stato individuato intorno al XVI giorno di età, quando le larve sono risultate in grado di alimentarsi esclusivamente con la dieta bilanciata. Sia il parametro peso che quello della lunghezza non hanno evidenziato differenze significative tra i due gruppi di acquari. Discrepanze alquanto rilevanti tra le due tesi sono state invece osservate in relazione al tasso di mortalità che, alla fine della prova, ha fatto registrare il 12% nel gruppo DL1 ed il 31% in DL2. I risultati ottenuti hanno dimostrato che la specie latterino si presta ad essere allevata agevolmente in piccoli volumi a densità che possono attestarsi sulle 25 larve/l. Durante lo svolgimento delle prove relative all'allevamento larvale, un piccolo contingente di larve, di età compresa tra i 7 ed i 14 giorni, è stato impiegato per avviare l'esecuzione di una prima serie di test ittiotossicologici (DL50) con bicromato di potassio e solfato di rame. La risposta ai tossici di riferimento è stata valutata positivamente vista l'elevata sensibilità evidenziata dalla specie. Introduzione I test ecotossicologici rappresentano un importante strumento per valutare la presenza di sostanze tossiche nei confronti delle biocenosi acquatiche insediate in un determinato ambiente. Infatti, sulla base delle risposte ottenute, è possibile verificare le condizioni del corpo idrico o promuovere ulteriori indagini volte ad individuare interventi idonei a salvaguardare l'ecosistema. Il recente D.Lgs. n.152 dell'11.5.1999, che abroga la 319/1976, rende obbligatoria l'esecuzione del saggio di tossicità, ora definita "acuta", prevedendo peraltro l'impiego di differenti bioindicatori per valutare lo stato di qualità delle acque e degli scarichi. La nota dell'allegato 5, tab. 3, par. 51, specifica gli organismi (crostacei, alghe, batteri) che si possono utilizzare a questo scopo e delega l'ANPA (Agenzia Nazionale per la Protezione Ambientale) ad individuarne altri appartenenti ai diversi livelli trofici della catena alimentare. La ricerca delle specie acquatiche più adatte allo svolgimento dei test ha impegnato per decenni gli operatori di Canada e Stati Uniti dove l'analisi tossicologica di acque e scarichi è ormai un consolidato strumento di controllo che affianca regolarmente l'analisi chimica (Hamilton, 1976; EPA, 1991). A livello internazionale la gamma di organismi, impiegati nello svolgimento di tali prove, risulta estremamente ampia essendo in molti casi correlata alla disponibilità ed alla volontà di eseguire i test su specie animali autoctone (Runn, 1989; APRA, 1995). Fra le caratteristiche che questi organismi devono possedere vi è, infatti, l'ampia disponibilità temporale e quantitativa di soggetti di taglia idonea oltre ad una elevata sensibilità. Quest'ultimo requisito appare fondamentale al fine di rendere attendibile il risultato del test ecotossicologico (Klemm et al., 1994). L'ARPA di Ferrara, in collaborazione con il Centro Universitario di Ricerca e Didattica in Acquacoltura e Maricoltura dell'Università di Camerino, sta puntualizzando in laboratorio tecniche di mantenimento e riproduzione di specie autoctone, che sembrano possedere requisiti idonei per la valutazione della qualità di effluenti scaricati in ambienti salmastri e marini. La disponibilità di materiale larvale risulta particolarmente importante poichè tali stadi presentano la massima sensibilità nei confronti delle sostanze tossiche di provenienza esogena. Dopo aver messo a punto affidabili tecniche di riproduzione sulla specie latterino (Atherina boyeri, Risso) (Viganò et al., 1999; Melotti et al., 1999), si è passati allo studio dell'allevamento larvale saggiando metodiche di mantenimento atte ad individuare la densità ottimale a cui questo pesce deve essere accresciuto sino al momento dell'esecuzione dei saggi di tossicità. Materiali e metodi Per lo svolgimento elle prove, della durata di 22 giorni, sono state utilizzate 6.000 larve di latterino, di due giorni di età e della lunghezza media di 6,51 ± 0,4 mm, che sono state suddivise in due tesi (DL1, DL2), con tre repliche cadauna, costituite da acquari in plastica della capacità unitaria di 20 l. Nella tesi DL1 le larve sono state immesse ad una densità iniziale di 25 individui/l, mentre nel gruppo DL2 la concentrazione è stata fissata a 50 soggetti/l. Tutti gli acquari, posizionati all'interno di un laboratorio termostatato alla temperatura di 21 ± 1 °C, operavano in ciclo parzialmente chiuso (rabbocco giornaliero: 10%) ed erano approvvigionati con acqua alla temperatura di 20 ± 1 °C e salinità del 20%o. Il tasso di ossigeno disciolto è stato costantemente mantenuto sopra i 5 mg/l grazie alla presenza di un diffusore poroso in ciascun acquario (erogazione aria: 5 l/min). Il fotoperiodo, dall'inizio dell'alimentazione, è stato stabilito in 8 ore di buio e 16 ore di luce ad una intensità di 800 lux. A partire dal secondo giorno dopo la schiusa, ha preso avvio la somministrazione di alimento, distribuito in tutti gli acquari con le stesse modalità: rotiferi (Brachionus plicatilis) fino al VII giorno, seguiti da nauplii di Artemia salina nana dal V al X giorno e da Artemia normale a partire dal VIII sino al XVI (Fig. 2) in quantità idonee a mantenere una densità di n. 2-5 rotiferi/ml o di n. 5-7 nauplii di Artemia/ml. Dal XIII giorno è iniziata la distribuzione di mangime micronizzato per larve di pesci marini, della misura cinque zeri, che avveniva in 6-8 somministrazioni giornaliere per un totale del 12% p.v.. Nel corso della prova sono state compiute osservazioni sul consumo di alimento naturale per mezzo di uno stereomicroscopio, provvisto di obiettivo 25X, collegato ad una camera digitale Olympus su campioni di larve provenienti dalle due tesi (Letcher & Bengston, 1993). Su un congruo numero di soggetti (50), sono stati eseguiti rilievi biometrici relativi al peso ed alla lunghezza totale, condotti ad intervalli di 5 giorni; giornalmente è stata altresì determinata la mortalità. I dati ottenuti sono stati sottoposti ad elaborazione statistica mediante analisi della varianza con modello monofattoriale. Le differenze tra le medie sono state valutate tramite il test di Student-Newman-Keuls mediante il pacchetto SAS (SAS Institute, 1989). Fig. 1 -Particolare di larva di Atherina boyeri di 13 giorni di di età. Risultati e discussione I rilievi condotti sull'apparato digerente delle larve hanno evidenziato una regolare ingestione di rotiferi e nauplii di Artemia sia del ceppo nano che di quello normale (Fig. 1). Il termine della fase di svezzamento può essere individuato intorno al XVI giorno di età, quando le larve sono risultate in grado di alimentarsi esclusivamente con la dieta bilanciata. Per quanto riguarda il peso (Tab. 1), nei due gruppi di acquari è stata registrata una situazione pressochè sovrapponibile che ha visto il raggiungimento di un peso medio ragguardevole ad entrambe le densità. Anche il parametro lunghezza (Tab. 2) non ha mai mostrato differenze significative tra i pesci allevati alle due densità saggiate. età 2 7 12 17 22 DL1 8 160 280 402 525 DL2 98 160 270 415 530 ES 19 25 29 31 P n.s. n.s. n.s. n.s. n.s. = non significativo Tab. 1- Peso medio (mg) dei latterini, appartenenti alle due tesi, ai diversi intervalli temporali. Età (giorni) 2 7 12 17 22 DL1 6,51 8,7 11,4 13,2 16,1 DL2 6,51 9 11,4 15,3 17,5 ES 1,7 1,2 4,2 4 P n.s. n.s. n.s. n.s. Tab. 2 -Lunghezza media (mm) dei latterini, appartenenti alle due tesi, ai diversi intervalli temporali. Discrepanze alquanto rilevanti tra le due tesi sono state osservate in relazione al tasso di mortalità (Fig. 3) che, alla fine della prova, ha fatto registrare il 12% nel gruppo DL1, mentre in DL2 ha raggiunto il 31%. In quest'ultimo gruppo, il numero di larve decedute giornalmente si è accentuato nel periodo compreso tra il settimo ed il dodicesimo giorno mentre, nella fase finale, i decessi si sono attestati su valori più bassi così come nella tesi DL1. Durante lo svolgimento delle prove relative all'allevamento larvale, un piccolo contingente di larve (50), di età compresa tra i 7 ed i 14 giorni, è stato impiegato per avviare l'esecuzione di una prima serie di test ittiotossicologici (DL50) con bicromato di potassio e solfato di rame, seguendo la procedura schematizzata in Tab. 3 (Klemm et al.,1994). Seppure non si possa ancora parlare di standardizzazione di una metodica per l'esecuzione di tali saggi su larve di latterino, la risposta ai tossici di riferimento è stata valutata positivamente vista l'elevata sensibilità evidenziata dalla specie che tuttavia, al tempo stesso, ha dimostrato di prestarsi ad essere allevata agevolmente in piccoli volumi a densità che possono attestarsi sulle 25 unità/l. Fig. 2 -Sequenza alimentare adottata durante l'allevamento di Atherina boyeri. Tipo di saggio Salinità Temperatura Fotoperiodo Capacità della camera utilizzata per il saggio Volume soluzione test Età degli organismi n. organismi impiegati per ogni test e controllo n. repliche per ogni concentrazione Tipo di alimetazione durante il test Ossigeno disciolto Aerazione Durata del test Effetti rilevati Statico 20 ± 1 ppt 20 ± 1°C 16 h L : 8 h B 800 ml 200 ml 7-14 giorni dalla schiusa 10 5 Nessuno 4 mg/l Assente 24 h Mortalità Tab. 3 -Condizioni adottate per lo svolgimento dei test ittiotossicologici su Atherina boyeri. Fig. 3 -Andamento della mortalità (%) delle larve in latterino nei 22 giorni di prova. Ringraziamenti Si ringraziano la Dott. Anna Maria Cicero dell'Istituto Centrale per la Ricerca Scientifica e Tecnologica Applicata al Mare (ICRAM) e la Dott. Gianna Casazza dell'Agenzia Nazionale per la Protezione Ambientale (ANPA) per la preziosa e fattiva collaborazione prestata. Bibliografia A.P.H.A. (1995). Standard Methads far the Examinatian af Water and Wastewater. American Public Health Assaciatian, Washingtan DC,8/1-8/25. EPA (Environmental Protection Agency) (1991). Technical Support Document for Water Quality-Based Control. EPA-505/2-90-001 (PB91-127415), Washington DC. HAMILTON R.D. (1976). Aquatic environrnental quality: toxicology. J. Fish. Res. Board Can. 33: 26712688. HUNN J.B. (1989). History of acute toxicity tests with fish, 1863-1987. In: Investigation and Fish Control, (Fish & Wildlife Service, ed.), National Fisheries Research Center, LaCrosse, Wisconsin, pp. 1-10. KLEMM D.J., MORRISON G.E., NORBERG- RING J.J., PELTIER W.H. & HEBER M.A. (1994). Short-term methods for estimating the chronic toxicity of effluents and receiving waters to marine and estuarine organisms. EPA-600/4-91/003, Environmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio. LETCHER B.H. & BENGSTON D.A. (1993). Effects of food density on growth and on pattems of prey depletion by larval silverside fish, Menidia beryllina (Cope), a laboratory investigation with image analysis. J. Exp. Mar: Biol. Ecol. 2: 197-213. MELOTTI P., RONCARATI A., MORDENTI O., GELLI F., PREGNOLATO L., GHION F. & VIGANÒ L. (1999). Riproduzione indotta di latterino. Laguna 4: 28-31. SAS INSTITUTE (1989). SAS/STAT Guide for Personal Computers. SAS Institute Inc., New York. VIGANO’ L., GELLI P., GHION P., PREGNOLATO L., RONCARATI A., MORDENTI O. & MELOTTI P. (1999) .Biological indicators and toxicity tests: optimization of new technologies using autochthonous euryhaline species. Salone Internazionale dell'Acquacoltura, Fiera di Verona, Sez. Poster, 1315 febbraio.