Tilbake til søkeresultatene

HAVBRUK2-Stort program for havbruksforskning

Welfare of Atlantic salmon postsmolts in closed-containment production systems, using a function-based approach

Tildelt: kr 9,0 mill.

I lakseoppdrett er det utfordringer knyttet til lakselus, rømming, og høy fiskedødelighet (~20%). Dette har ført til økt interesse for bruk av lukkede anlegg i sjø eller på land (CCS). Denne CCS-teknologien produserer større fisk før utsett i sjø, noe som kan redusere sjø-fase dødelighet og press av lakselus på villfisk. Imidlertid har lukkede anlegg høyere investeringskostnader og for å kompensere brukes ofte en høyere produksjons-intensitet, med fisketettheter i karet opp mot 100 kg/m3. Da kan det oppstå akutt stress for fisken. Det er ikke kjent om kronisk eksponering til CCS-miljøet vil påvirke evnen fisken har til å håndtere flere akutte stressfaktorer, for eksempel ved transport og overføring til sjø. Hovedmålet med SalmoFutura var derfor å utvikle nye funksjonsbaserte verktøy for dokumentasjon av fiskevelferd i lukkede anlegg, herunder bruk av akutte stresstester (ACT). Vi gjorde først et eksperiment for å finne det optimale tidspunktet for å ta prøver av fisken etter en stress-hendelse, som kan fortelle best om hvordan fisken reagerer. I forsøket ble fisken holdt enten ved lav eller høy fisketetthet, og deretter utsatt for en ytterligere belastning (ACT) med trenging opp til 300 kg/m3 tetthet. Vi fant at stresshendelsen ble best fanget opp når vi tok prøver ved 0t, 1t og 24t senere. Vi fant også at fiskene kan ha ulik energiforbruk til å takle slikt stress, avhengig av om de ble holdt ved lav eller høy fisketetthet før stresshendelsen. Vi fant også at nivåene av hormonet a-MSH var høyere når fisken ble holdt i høy versus lav fisketetthet, og dette hormonet kan være mer nyttig enn kortisol for å beskrive langsiktige effekter av stress hos fisk. I et annet forsøk studerte vi laks produsert i to typer av CCS, enten resirkuleringsanlegg (RAS) ved 12 ppt saltholdighet i vannet (brakkvann) eller et gjennomstrømningssystem (FT) ved full (32 ppt) saltholdighet (sjøvann). Hvert system inkluderte også eksperimentelle grupper ved enten lav (20-40 kg/m3) eller ved høy (80-115 kg/m3) fisketetthet, for å generere to ulike stressnivåer hos fisken per system. Fisken holdt på høy tetthet ble kronisk stresset, og i RAS viste høytetthets-gruppen redusert vekst i opptil 2,5 måneder. Etter denne første perioden virket det imidlertid som om fisken i RAS tilpasset seg høy tetthet og viste tegn til øket vekstrate. For FT-fisken derimot ble det vanskelig å nå den ønskede tettheten og dette skjedde først mye senere, etter 2,5 måneder av forsøket, på grunn av høy dødelighet ved starten for denne gruppen (28% etter en måned). Overlevelsesraten blant kronisk stresset fisk (høy tetthet) holdt i RAS var 98%, mens den bare var 71% for kronisk stresset fisk i FT-systemet. Derfor virker det som om FT-fisken ikke tilpasset seg så raskt som RAS-fisk til høy tetthet. En annen viktig del av SalmoFutura var å utvikle nye velferdsindikatorer. Vi fokuserte på fiskens skinn, et viktig vev hos fisk for fysiologisk regulering og forsvar mot sykdom. Den høye produksjonsintensitet i CCS kan tenkes å virke negativt på skinnhelsen og føre til at smitte kommer inn i fisken og gir sykdom. Derfor er det viktig å identifisere faktorer som påvirker sårheling, påvisningsmetoder og helbredende midler. Vi fant at når fisken ble holdt i FT i forsøket over, ble det en sterk regulering av gener i skinnet når fisk fra FT ble utfordret med en ytterligere stresshendelse. Dette var i kontrast til fisk i RAS, som viste en mye mindre regulering av gener i skinn. Resultatene tyder på at FT-fisk har en økt kostnad når den restituerer seg fra stresshendelser, sammenlignet med fisk oppdrettet i RAS. En sårhelings-modell ble også utviklet i SalmoFutura og to forsøk utført. I det første eksperimentet ble kapasiteten til sårheling i skinn sammenlignet mellom ustresset (lav fisketetthet) og stresset fisk (høy tetthet) over en periode på 57 dager. Resultatene fra genekspresjons-analyser (såkalt microarray) viste at det var forskjeller i sårheling-responsen i stresset sammenlignet med ustresset fisk ved alle de undersøkte tidspunktene. Resultatene viste også at de største forskjellene mellom de to gruppene fant sted i de første 14 dagene etter at såret oppstod i skinnet til fisken. Gjennom SalmoFutura har vi forstått mer om hvordan velferdsindikatorer hos laks holdt i lukkede anlegg blir påvirket av stress og miljø. Videre har vi utviklet nye velferdsindikatorer, spesielt for skinn, og oppdaget nye mekanismer for hvordan sårhelingsprosessen skjer i skinnet til fisken. Vi har forbedret vår verktøykasse for velferdsanalyser. Verktøykassen inkluderer nå flere nye gener, analysemetoder, histologi og immunhistokjemi. I tillegg har vi klart å etablere en sårhelingsmodell for laks som vil være svært relevant i fremtiden for evaluering og forståelse av sårutvikling hos laks. Dette er en særlig aktuell problemstilling for oppdrett i intensive lukkede anlegg. Resultatene fra SalmoFutura vil bli overført til brukerpartnere og arbeidet videreføres i CtrlAQUA SFI.

To enable increased production, Norwegian aquaculture is dependent upon environmentally sound production platforms. New technologies are being considered for salmon postsmolts such as closed-containment systems in sea and on land. However, the consequence s for fish welfare in such systems must first be known. SalmoFutura aims to generate knowledge and tools to document welfare of postsmolts in closed-containment systems. We will use new welfare tools to evaluate how such systems affects the ability of p ostsmolts to respond to new challenges. While homeostasis can be maintained under chronic mild stress, and difficult to detect, an additional challenge can push the animal over to allostatic overload, and compromise normal physiological response and welfa re. SalmoFutura aims to characterize and develop indicators and a Welfare Index, that can predict poor welfare before they happen in large scale. First we will characterize temporal profiles of welfare indicators following acute challenges tests (ACT), th ereby finding the optimal post-ACT sample time to maximize the scope of indicator responses in the second trial. Here, selected size-classes that are critical for welfare, will first be subjected to chronic stressors, followed by an ACT. Welfare will then be assessed as the ability of the fish to produce normal physiological and neural responses. We will study three organs in particular, skin, gill, and brain. Regarding skin, industry reports that closed-containment systems may increase the risk of wounds . Hence, skin integrity and gill physiology will be prioritized. Regarding brain, recent studies have shown that previous environmental experiences provide memory-based mechanisms to deal with challenges, integrating physiological stress and cognitive abi lities. Together, these physiological and mental robustness indicators will provide important information about the robustness of the fish towards future challenges in closed-containment systems.

Publikasjoner hentet fra Cristin

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Budsjettformål:

HAVBRUK2-Stort program for havbruksforskning