Felipe Pernambuco da Costa¹, Brenda Suellen Franklin de Farias Gomes¹, Silvia Dinara do Nascimento Alves Pereira¹, Maria de Fátima Arruda¹
¹Universidade Federal do Rio Grande do Norte – UFRN, Centro de Biociências, Natal, RN, Brasil.
Correspondência: Felipe Pernambuco da Costa, Laboratório de Estudos de Comportamento de Camarão, Departamento de Fisiologia, Centro de Biociências, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Brasil. Cep: 59078-970. Email: felipepc@superig.com.br
1. Introdução
Litopenaeus vannamei apresenta uma série de características desejáveis para o
processo de produção, entre elas, uma boa taxa de crescimento e grande tolerância a diferentes condições ambientais (Jory & Cabrera, 2012).
Há uma tendência de se tentar maximizar a produção desses animais e, nessa tentativa, muitas vezes são empregadas altas densidades populacionais em seu cultivo. Entretanto, para os animais de modo geral, há custos e benefícios em se viver próximo a co- específicos. Entre os custos, pode-se citar uma maior taxa de transmissão de doenças, uma maior competição por alimento e uma maior conspicuidade, o que ocasiona uma detecção mais fácil por parte dos predadores. Entre os benefícios está uma chance reduzida de ser o alvo de um predador que tenha detectado o grupo (efeito de diluição) (Alcock, 2009).
Pesquisas em diferentes áreas são necessárias para o aprimoramento do cultivo dos camarões. Uma dessas áreas é a etologia aplicada, que corresponde ao estudo do comportamento animal em condições de manejo, tendo como uma de suas maiores utilidades a otimização da produção. O entendimento do comportamento animal pode propiciar o desenvolvimento de métodos e ambientes de criação que possibilitem um melhor aproveitamento das potencialidades dos animais no que se refere ao aumento da quantidade e qualidade do produto final (Jensen, 2009).
Mais especificamente, o estudo do comportamento de L. vannamei pode auxiliar o desenvolvimento de melhores técnicas de cultivo de diversas maneiras. Por exemplo, ao verificar a que horas do dia os camarões buscam mais o alimento, os produtores podem evitar o gasto desnecessário de ração com o fornecimento excessivo de alimento em horários inadequados. Já o estudo do comportamento de camarões em diferentes densidades populacionais permite a determinação do número máximo de indivíduos que podem ser utilizados no povoamento de diferentes viveiros sem que a competição entre os animais por alimento e espaço aumente a mortalidade e prejudique o crescimento e a integridade física dos mesmos, ocasionando perdas econômicas para o produtor. Pesquisas que focaram apenas aspectos zootécnicos já associaram altas densidades populacionais a grande mortalidade e baixo crescimento (Araneda et al., 2008; Krummenauer et al., 2010), além de pior integridade física dos animais (Sellars et al., 2004).
Outra importante utilidade da etologia aplicada é a promoção do bem-estar animal (Désiré et al., 2002; Wechsler et al., 1997). Esse campo da ciência tem gerado informações úteis para o desenvolvimento de sistemas de manejo que permitam o comportamento normal de diversas espécies animais em ambientes de criação (Gonyou, 1994). Pesquisas que abordam o comportamento de L. vannamei em diferentes densidades populacionais são úteis para se verificar se uma grande aglomeração de camarões pode ser estressante para esses animais.
A etologia aplicada tem sido bastante utilizada no estudo de vertebrados. Várias pesquisas nessa área já foram feitas com bovinos (Bourguet et al., 2011; Charlton et al., 2011; Dippel et al., 2011; Dodzi & Muchenje, 2011; Olivo et al., 2006), aves (Chen & Bao, 2012; Orsag et al., 2012; Riber, 2012), suínos (Jensen et al., 2010; Samarakone & Gonyou, 2009; Stukenborg et al., 2011), entre outros animais. Já o emprego da etologia aplicada no estudo de camarões é ainda incipiente. Entretanto, já foram realizadas algumas pesquisas nessa área, como o estudo do comportamento alimentar de Farfantepenaeus subtilis (Silva, 2009) e de L. vannamei (Pontes & Arruda, 2005a, 2005b), a descrição do padrão de atividade de L. vannamei ao longo do dia (Pontes et al., 2006) e do efeito do substrato (Santos, 2007) sobre seu comportamento, entre outros trabalhos.
Normalmente, o primeiro passo no estudo do comportamento animal é a construção de um etograma, que corresponde a um inventário de categorias comportamentais de uma
espécie, acompanhado das respectivas descrições (Freitas & Nishida, 2007). Somente após essa etapa de definição de categorias comportamentais é possível a elaboração de hipóteses acerca do comportamento do animal e a realização de pesquisas para se testar tais hipóteses.
Em uma pesquisa, pode ser utilizado um etograma que conste apenas dos comportamentos relevantes para o estudo (Lehner, 1996). Devido à inexistência de categorias comportamentais descritas que dizem respeito à interação entre os animais da espécie L. vannamei, faz-se necessário a elaboração de um etograma dos comportamentos sociais da espécie. Só assim será possível o estudo da interação entre esses animais nos mais diferentes contextos, como em altas densidades populacionais.
É provável que uma alteração no padrão geral de comportamento dos animais submetidos a uma grande concentração de indivíduos seja um dos fatores associados à relação negativa entre densidade populacional e crescimento e sobrevivência dos animais descrita na literatura. Talvez, tais condições favoreçam uma maior exibição de comportamentos associados à agressividade ou à competição entre os camarões. É provável ainda que em densidades populacionais mais altas haja menor ocorrência dos comportamentos de alimentação e de inatividade. Além disso, tais condições podem contribuir para uma maior ocorrência de natação, rastejamento, enterramento e maior proximidade entre os animais.
2. Material e métodos
2.1. Local de estudo e animais experimentais
Esta pesquisa foi dividida em duas partes. A primeira delas ocorreu no Departamento de Oceanografia e Limnologia da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, localizada em Natal, Rio Grande do Norte, Brasil. Para esse primeiro momento, juvenis de L. vannamei com peso médio de 6,62 + 1,12 g foram trazidos da Fazenda Cana Brava, localizada em Canguaretama, município localizado a 67 quilômetros de Natal. A segunda parte da pesquisa ocorreu no Laboratório de Estudos do Comportamento de Camarão, pertencente ao Departamento de Fisiologia da mesma instituição. Para essa
segunda parte, juvenis da mesma espécie, com peso médio de 8,02 + 1,22 g, foram trazidos da Fazenda Aratuá, localizada em Guamaré, município situado a 165 quilômetros de Natal.
2.2. Condição de manutenção dos animais
Nas duas partes da pesquisa, os animais foram alimentados com ração Carcimax com 35% de proteína bruta, em uma quantidade diária equivalente a 6% da biomassa do aquário (ver adiante). O período de coleta de dados foi de quatro semanas na primeira parte da pesquisa e de seis semanas na segunda. A salinidade, o oxigênio dissolvido e a temperatura da água foram medidos diariamente, com a utilização de refratômetro RTS-101 ATC da Instrutherm Instrumentos de Medição LTDA, oxímetro AT 130 da Alfakit e termômetro Bt-02 da Jad Aquarium, respectivamente. A amônia e o pH foram medidos semanalmente com kits de análise de amônia e de pH da Labcon Test.
Os parâmetros físico-químicos registrados nas duas partes do experimento são apresentados aqui através da média e desvio padrão. Na primeira parte, foram obtidos os seguintes valores: 30,14 + 0,52% (salinidade); 7,67 + 0,31 mg L-1 (oxigênio dissolvido); 26,09 + 0,7 ºC (temperatura); 0,11 + 0,15 mg L-1 (amônia) e 7,75 + 0,14 (pH). Já na segunda parte, foram obtidos os seguintes valores: 30,51 + 0,83% (salinidade); 7,17 + 0,84 mg L-1 (oxigênio dissolvido); 23,93 + 1,88 ºC (temperatura); 0,09 + 0,17 mg L-1 (amônia) e 7,46 + 0,18 (pH). Na segunda parte, também foi registrada a concentração de amônia de acordo com a densidade: 0,01 + 0,06 mg L-1 (50 camarões m-2); 0,07 + 0,11 mg L-1 (75 camarões m-2) e 0,19 + 1,68 mg L-1 (100 camarões m-2).
2.3. Procedimento experimental 2.3.1. Parte 1
Vinte animais foram acondicionados em quatro aquários (5 animais por aquário) com dimensões de 60 cm X 30 cm X 35 cm (altura), contendo quatro centímetros de areia como substrato. Cada aquário possuía um sistema de aeração constante e a água era submetida a filtração continuamente através de conchas de moluscos, areia e lã de vidro. Esses aquários estavam submetidos ao ciclo natural de luminosidade, tendo 50% da água trocada três vezes por semana.
Quatro animais de cada aquário foram marcados com um anel de silicone colorido em um dos pedúnculos oculares (Figura 1), ficando um camarão sem marcação. Assim, todos os indivíduos eram identificados individualmente. Os camarões foram alimentados duas vezes ao dia, uma vez pela manhã e outra pela tarde, em horários aleatórios. O alimento era direcionado a uma pequena bandeja com um cano. Essa bandeja era retirada do aquário com o auxílio de uma grande pinça uma hora após a oferta da ração para a remoção dos restos alimentares e, em seguida, devolvida ao aquário. Após uma semana de aclimatação, três vezes por semana, os animais eram observados pelo método ad libitum duas vezes ao dia (às 8 e às 16 horas), em janelas de 15 minutos por aquário. Essa parte do experimento teve como objetivo a definição de categorias comportamentais sociais ou relacionadas à alimentação que foram posteriormente contabilizadas na segunda parte da pesquisa.
2.3.2. Parte 2
Na segunda parte do experimento, os animais foram distribuídos em nove aquários, sendo que três apresentavam uma densidade populacional de 50 camarões m-2, três apresentavam uma densidade populacional de 75 camarões m-2 e três uma densidade populacional de 100 camarões m-2.
Os aquários tinham dimensões de 50 cm X 30 cm X 40 cm (altura), apresentando substrato de areia e sistemas de aeração e de filtração semelhantes aos da primeira parte.
Figura 1. L. vannamei com anel de silicone azul no pedúnculo ocular direito. Fonte: Gomes, 2012b.
Uma vez por semana, 50% da água dos aquários era trocada. Como na primeira parte, quatro animais de cada aquário foram marcados com um anel de silicone colorido em um dos pedúnculos oculares. Os camarões estavam submetidos a um ciclo artificial de luminosidade de 12 horas de claro e 12 horas de escuro, sendo alimentados quatro vezes ao dia (2, 5, 8 e 11 horas após o acendimento das luzes). Os processos de oferta do alimento e sua retirada após uma hora eram semelhantes aos da primeira parte do experimento. Os indivíduos mortos eram substituídos por outros, que estavam em um aquário reserva, para que a densidade populacional fosse mantida.
Depois de uma semana de aclimatação, os animais eram observados imediatamente após cada oferta de alimento quatro dias por semana (Quadro 1). Cada aquário era observado durante 15 minutos, sendo que nos primeiros cinco minutos o método de observação empregado foi a amostragem comportamental. Nesse processo, era registrado sempre que qualquer animal realizava algum dos comportamentos descritos na primeira parte do experimento (ver resultados). Além disso, era verificado o número de animais que chegavam à bandeja de alimentação em menos de um minuto após a oferta do alimento. Nos 10 minutos seguintes, foi empregado o focal instantâneo, com registros a cada minuto, sendo registrado o comportamento dos quatro animais marcados (Figura 2). Nesse momento, eram observados os comportamentos de inatividade, alimentação, rastejamento, exploração, enterramento, cavação, natação e limpeza (Pontes et al., 2006., Silva, 2009), além de se registrar se os animais estavam a menos de um corpo de distância de outro indivíduo, sem levar em consideração as antenas (proximidade, baseado em Ferreira, 2006). A proximidade era registrada de forma independente, enquanto que os outros comportamentos eram mutuamente excludentes.
Aquário Densidade Horário da oferta Observação do comportamento 1 7 animais aquário-1 (50 camarões m-2) 8:00; 11:00; 14:00; 17:00 8:00 às 8:15; 11:00 às 11:15; 14:00 às 14:15; 17:00 às 17:15 2 7 animais aquário-1 (50 camarões m-2) 8:15; 11:15; 14:15; 17:15 8:15 às 8:30; 11:15 às 11:30; 14:15 às 14:30; 17:15 às 17:30 3 7 animais aquário-1 (50 camarões m-2) 8:30; 11:30; 14:30; 17:30 8:30 às 8:45; 11:30 às 11:45; 14:30 às 14:45; 17:30 às 17:45 4 11 animais aquário-1 (75 camarões m-2) 8:00; 11:00; 14:00; 17:00 8:00 às 8:15; 11:00 às 11:15; 14:00 às 14:15; 17:00 às 17:15 5 11 animais aquário-1 (75 camarões m-2) 8:15; 11:15; 14:15; 17:15 8:15 às 8:30; 11:15 às 11:30; 14:15 às 14:30; 17:15 às 17:30 6 11 animais aquário-1 (75 camarões m-2) 8:30; 11:30; 14:30; 17:30 8:30 às 8:45; 11:30 às 11:45; 14:30 às 14:45; 17:30 às 17:45 7 15 animais aquário-1 (100 animais m-2) 9:00; 12:00; 15:00 18:00 9:00 às 9:15; 12:00 às 12:15; 15:00 às 15:15; 18:00 às 18:15 8 15 animais aquário-1 (100 animais m-2) 9:15; 12:15; 15:15 18:15 9:15 às 9:30; 12:15 às 12:30; 15:15 às 15:30; 18:15 às 18:30 9 15 animais aquário-1 (100 animais m-2) 9:30; 12:30; 15:30 18:30 9:30 às 945; 12:30 às 12:45; 15:30 às 15:45; 18:30 às 18:45
2.4. Análise estatística
Nas análises estatísticas, foi empregado o teste de Kolmogorov-Smirnov para verificar se os dados apresentavam distribuição normal. Como nenhum dado se enquadrou nessa distribuição, foram utilizados testes não-paramétricos. Adotou-se o nível de significância de 5% em todos os testes.
Na comparação do padrão comportamental dos animais entre as densidades populacionais e entre os horários de observação, foi utilizado Kruskal-Wallis com post hoc Games-Howell.
Na comparação entre os diferentes comportamentos dentro de uma mesma densidade, foi realizado o Teste de Friedman com post hoc Teste de Wilcoxon com correção de Bonferroni.
O número de registros dos comportamentos observados por amostragem comportamental foi dividido pela quantidade de camarões do aquário para evitar o efeito do número de animais na frequência dos comportamentos.
3. Resultados
3.1. Etograma
Na elaboração do etograma, foram definidas as seguintes categorias comportamentais:
a) Afastamento lento por contato: o animal se afasta lentamente de outro imediatamente após os dois se tocarem.
b) Afastamento lento por aproximação: o animal se afasta lentamente de outro que se aproxima.
c) Afastamento abrupto por contato: o animal se afasta rapidamente de outro imediatamente após os dois se tocarem.
d) Afastamento abrupto por aproximação: o animal se afasta rapidamente de outro que se aproxima.
e) Reatividade: o animal se movimenta rapidamente, sem que imediatamente antes tenha ocorrido um toque em outro animal ou aproximação de algum indivíduo.
f) Canibalismo: o camarão se alimenta de outro, estando esse vivo ou morto.
g) Ocupar bandeja: o animal fica com pelo menos parte do corpo ocupando a bandeja de alimentação por no mínimo 15 segundos seguidos.
h) Pegar alimento na bandeja: o animal captura alimento presente na bandeja de alimentação com os pereópodos.
i) Pegar alimento fora da bandeja: o animal captura alimento presente fora da bandeja de alimentação com os pereópodos.
3.2. Comportamentos observados por amostragem comportamental 3.2.1. Afastamento lento por contato
Não foi constatada diferença significativa entre as diferentes densidades populacionais com relação aos afastamentos lentos por contato.
3.2.2. Afastamento lento po Foi observada difere afastamento lento por apr frequente (p<0,05) na densi e de 100 animais m-2 (Figura
3.2.3. Afastamento abrupto Houve diferença s afastamento abrupto por co diferenças significativas (p>
3.2.4. Afastamento abrupto Foi observada difere ocorrência de afastamento a não apresentaram diferenç atividade.
Figura 3. Mediana e número de animais com letras distintas s
por aproximação
erença significativa (p<0,05) entre as densidade aproximação. Esse comportamento foi signif nsidade de 50 animais m-2 do que nas densidade
ura 3).
to por contato
significativa (p<0,05) entre as densidades contato. Entretanto, as comparações aos pares (p>0,05) devido à baixa frequência desse compo
to por aproximação
erença significativa (p<0,05) entre as densidade o abrupto por aproximação. Entretanto, as com enças significativas (p>0,05) devido à baixa
a e quartis para frequência de afastamento lento por apro ais do aquário em diferentes densidades populacionais as são significativamente diferentes).
ades populacionais no nificativamente mais des de 75 animais m-2
es populacionais no res não apresentaram
portamento.
ades populacionais na omparações aos pares ixa frequência dessa
proximação por ais (tratamentos
3.2.5. Reatividade
Constatou-se diferença significativa (p<0,05) entre as densidades populacionais quanto à reatividade. Entretanto, as comparações aos pares não apresentaram diferenças significativas (p>0,05) devido à baixa frequência desse comportamento.
3.2.6. Canibalismo
Não se observou diferença significativa (p>0,05) entre as densidades populacionais no número de ocorrências de canibalismo.
3.2.7. Ocupar bandeja
Ocorreu diferença significativa (p<0,05) entre as densidades populacionais no comportamento de ocupar bandeja. A frequência dessa atividade nas densidades de 50 animais m-2 e 75 animais m-2 foi significativamente maior (p<0,05) do que na densidade de 100 animais m-2.
3.2.8. Pegar alimento na bandeja
Houve diferença significativa (p<0,05) entre as densidades populacionais no comportamento de pegar alimento na bandeja. Essa atividade foi significativamente mais frequente (p<0,05) na densidade de 50 animais m-2 do que nas densidades de 75 animais m-
2
e 100 animais m-2.
3.2.9. Pegar alimento fora da bandeja
Não se constatou diferença significativa (p>0,05) entre as densidades populacionais na atividade de pegar alimento fora da bandeja.
3.2.10. Chegada à bandeja de alimentação em menos de um minuto
Verificou-se diferença significativa (p<0,05) entre as densidades populacionais no número de animais que chegaram à bandeja de alimentação em menos de um minuto após a oferta do alimento. Esse valor na densidade de 50 animais m-2 foi maior (p<0,05) do que nas densidades de 75 animais m-2 e 100 animais m-2. Além disso, o valor na densidade de 100 animais m-2 foi maior (p<0,05) do que na densidade de 75 animais m-2 (Figura 4).
No primeiro horário o número de animais que ch a oferta do alimento ao se co
No segundo horário constatada diferença signif bandeja de alimentação em densidade de 50 animais m-
rio de observação, não houve diferença significa chegaram à bandeja de alimentação em menos e comparar as diferentes densidades.
rio de observação, ao se comparar as diferen nificativa (p<0,05) entre o número de anima em menos de um minuto após a oferta do alim
-2
foi maior (p<0,05) do que na densidade de 7
Figura 4. Mediana e quartis para frequência de (a) Ocupar bandeja; (b) pegar alimento na bandeja e (c) chegar à bandeja em menos de um minuto em diferentes densidades populacionais (tratamentos com letras distintas são significativamente diferentes).
ficativa (p>0,05) entre os de um minuto após
rentes densidades, foi mais que chegaram à imento. Esse valor na
No terceiro horário de observação, encontrou-se diferença significativa (p<0,05) entre as diferentes densidades no número de animais que chegaram à bandeja de alimentação em menos de um minuto após a oferta do alimento. Esse valor na densidade de 50 animais m-2 foi maior (p<0,05) do que na densidade de 75 animais m-2.
Ao se comparar as diferentes densidades populacionais no quarto horário de observação, não se constatou diferença significativa (p>0,05) entre o número de animais que chegaram à bandeja de alimentação em menos de um minuto após a oferta do alimento.
3.3. Perfil geral de comportamento
Houve diferença significativa (p<0,05) entre a frequência dos diferentes comportamentos dos animais mantidos na densidade de 50 camarões m-2. Na comparação aos pares, foi verificada diferença significativa (p<0,05) entre todos os comportamentos, com exceção dos pares exploração-alimentação e rastejamento-enterramento. Os comportamentos do par exploração-alimentação foram os mais frequentes, seguido por inatividade, natação, limpeza, pelos comportamentos do par rastejamento-enterramento e cavação.
Ocorreu diferença significativa (p<0,00138) entre a frequência dos diferentes comportamentos dos animais mantidos na densidade de 75 camarões m-2. Na comparação aos pares, foi observada diferença significativa (p>0,00138) entre todos os comportamentos, com exceção dos pares exploração-inatividade e rastejamento-limpeza. Os comportamentos do par exploração-inatividade foram os mais registrados, seguido por alimentação, natação, pelos comportamentos do par rastejamento-limpeza, enterramento e cavação.
Foi verificada diferença significativa (p<0,00138) entre a frequência dos diferentes comportamentos dos animais mantidos em densidade de 100 camarões m-2. Na comparação aos pares, foi constatada diferença significativa (p>0,00138) entre todos os comportamentos, com exceção dos pares inatividade-alimentação, rastejamento-limpeza e enterramento-cavação. Exploração foi o comportamento mais registrado, seguido pelos comportamentos do par inatividade-alimentação, natação, pelos comportamentos do par rastejamento-limpeza, e do par enterramento-cavação (Figura 5).
3.4. Comportamentos indivi 3.4.1. Inatividade Observou-se diferen indivíduos mantidos em d significativamente mais fr densidades de 50 animais m Figu comp dens cama ividuais
rença significativa (p<0,05) no comportamento diferentes densidades populacionais. Esse c
frequente (p<0,05) na densidade 75 animai m-2 e de 100 animais m-2 (Figura 6).
gura 5. Mediana e quartis para perfil geral de mportamento de L. vannamei em diferentes nsidades populacionais: (a) 50 camarões m-2; (b) 75 marões m-2; (c) 100 camarões m-2.
nto de inatividade dos e comportamento foi ais m-2 do que nas
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3.4.2. Alimentação
Ocorreu diferença s indivíduos mantidos em d significativamente mais fre animais m-2 do que na densi
Figura 6. Me
vannamei em
com letras di
nça significativa (p>0,05) na exibição desse c servação em nenhuma densidade populacional.
a significativa (p<0,05) no comportamento d diferentes densidades populacionais. Esse c frequente (p<0,05) nas densidades de 50 ani nsidade de 75 animais m-2 (Figura 7).
Mediana e quartis para frequência de inatividade de L. em diferentes densidades populacionais (tratamentos distintas são significativamente diferentes).
e comportamento nos de alimentação dos e comportamento foi nimais m-2 e de 100 L. tos
Esse comportamento não diferiu significativamente (p>0,05) entre os horários de observação em nenhuma densidade populacional.
3.4.3. Rastejamento
Houve diferença significativa (p<0,05) no comportamento de rastejamento dos indivíduos mantidos em diferentes densidades populacionais. Esse comportamento foi significativamente mais frequente (p<0,05) nas densidades de 75 animais m-2 e 100 animais m-2 do que na densidade de 50 animais m-2.
Verificou-se diferença significativa (p<0,05) na ocorrência desse comportamento entre os diferentes horários de observação na densidade de 100 animais m-2. Entretanto, nenhuma das comparações aos pares foi significativamente diferente (p>0,05) em função da baixa variabilidade apresentada.
3.4.4. Exploração
Não se constatou diferença significativa (p>0,05) no comportamento de exploração dos indivíduos mantidos em diferentes densidades populacionais.
Figura 7. Mediana e quartis para frequência de alimentação de L.
vannamei em diferentes densidades populacionais (tratamentos com letras
distintas são significativamente diferentes).
Esse comportamento diferiu significativamente (p<0,05) entre os horários de observação na densidade de 75 animais m-2, na qual o segundo horário de observação foi significativamente superior (p<0,05) ao primeiro.
3.4.5. Enterramento
Encontrou-se diferença significativa (p<0,05) no comportamento de enterramento dos indivíduos mantidos em diferentes densidades populacionais. Esse comportamento foi