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    Biofluorescência do vannamei como indicador não invasivo para saúde

    Pesquisadores registraram e quantificaram, pela primeira vez, a biofluorescência do camarão-branco-do-Pacífico (Litopenaeus vannamei). A emissão muda após o manejo e durante um teste de densidade por 3 horas. O espectro mostrou uma rampa verde (~500–560 nm) e um pico secundário vermelho (~700–730 nm). Os autores sugerem a biofluorescência como indicador não invasivo e em tempo real para saúde e bem-estar.

    Também reforçam a importância de manuseio adequado para obter dados úteis.O ensaio ocorreu em sistema de recirculação (RAS, “recirculating aquaculture system”) com 36 tanques de 600 L. A água manteve parâmetros adequados para a espécie. Em 23 de maio de 2024, os animais foram distribuídos: controle (n = 10) e três grupos experimentais (10 por grupo; n = 30). Adultos (26,18 ± 0,84 g) foram fotografados e, depois, confinados por 3 h em gaiolas com alta densidade. O grupo controle retornou ao tanque de aclimatação no mesmo período.

    A instrumentação usou LED azul real (~445 nm) e câmera DSLR com filtro amarelo para bloquear reflexos. A equipe aplicou uma câmera hiperespectral Specim IQ (faixa VNIR, “visível-infravermelho próximo”, 400–1000 nm; resolução espectral 7 nm; 512 pixels espaciais; 360 ms de exposição). Os dados foram segmentados no software Breeze. As regiões de interesse (ROI) verdes foram extraídas pela razão 535/650 nm (>1,2; mínimo de 4 pixels). O canal 535 nm serviu como índice de fluorescência.

    Gráfico de biofluorescência do vannamei mostrando espectros de reflectância nos grupos controle e experimental.
    Emissões externas de fluorescência em todo o espectro (~500–800 nm), com a zona sombreada indicando um desvio-padrão (± DP), produzidas pelo camarão-branco-do-Pacífico Litopenaeus vannamei em resposta ao aumento da densidade de estocagem (n = 30), amostradas antes (linha vermelha) e após (linha azul) o período de 3 horas. As emissões fluorescentes no grupo controle (n = 10; esquerda) diminuíram em mais de 2 desvios-padrão após permanecerem 3 horas em baixa densidade de estocagem. As emissões fluorescentes médias pós-amostragem dos 3 grupos experimentais (direita) foram semelhantes às fluorescências pré-amostragem.

    Resultados principais

    No controle, a fluorescência caiu mais de duas desvios-padrão após 3 h em baixa densidade. Nos grupos experimentais, as respostas divergiram: um grupo espelhou a queda do controle; outro manteve o espectro; o terceiro elevou a intensidade. Todos exibiram, no pré, pico vermelho ~700–730 nm. As áreas fluorescentes também mudaram entre pré e pós, com aumentos claros no controle e no grupo 1.

    A hemolinfa (fluido circulatório) mostrou alta variabilidade individual. Em 350 nm de excitação, o controle teve menor radiância que os experimentais; em 450 nm, ocorreu o oposto. Não houve relação clara entre a fluorescência externa e a da hemolinfa no nível de grupo.

    Gráficos de fluorescência da hemolinfa do vannamei em 350 nm e 450 nm, comparando grupos controle e experimental.
    Emissões espectrais fluorescentes com desvio-padrão (± DP) produzidas pela excitação da hemolinfa de camarões-brancos-do-Pacífico Litopenaeus vannamei. Observa-se alta variabilidade individual nos dados espectrais, com os animais controle apresentando menor radiância que os animais experimentais sob excitação em 350 nm (A). O inverso foi observado sob iluminação de excitação em 450 nm (B). Amostras individuais de hemolinfa emitiram altas emissões fluorescentes, o que sugere que os fluoróforos presentes na hemolinfa respondem a um estressor externo.

    As imagens confirmaram o padrão óptico do estudo: rampa verde seguida de pico vermelho. Juvenis exibiram, em geral, fluorescência verde; um indivíduo mostrou componente vermelho abdominal, validado pela câmera hiperespectral.

    O trabalho é exploratório. A equipe optou por estatística descritiva (médias, desvio-padrão e box plots). Não aplicou testes inferenciais, pois as “features” de imagem ainda estão em desenvolvimento para a espécie.

    Camarões vannamei fotografados em luz visível e sob fluorescência verde e vermelha.
    Juvenis (1,2) e adultos (3,4) de camarão-branco-do-Pacífico (Litopenaeus vannamei) fotografados sob luz branca fria (A) e luz azul real (~445 nm) (B). Uma câmera DSLR equipada com lente de barreira amarela capturou as emissões fluorescentes produzidas por juvenis e adultos (B1–5). O camarão juvenil emitiu tipicamente uma fluorescência verde intensa (2B), enquanto um indivíduo apresentou fluorescência vermelha secundária no segmento abdominal. Os camarões adultos exibiram níveis diferentes de espectros fluorescentes: um indivíduo (3B) mostrou fluorescência concentrada no hepatopâncreas, enquanto o segmento abdominal e o telso e urópodes da cauda apresentaram pouca ou nenhuma fluorescência. O segundo adulto (4B) apresentou nível mais baixo de fluorescência na região do hepatopâncreas. No entanto, a fluorescência foi registrada ao longo do trato gastrointestinal até o telso e urópodes da cauda.

    O que fica para a aquicultura

    A biofluorescência do L. vannamei é dinâmica e sensível a estressores de manejo e densidade. O método, baseado em imagem hiperespectral e índices simples (razão 535/650 nm), desponta como ferramenta de monitoramento não invasivo. Próximos passos incluem estabelecer perfis-base e avançar para aplicações em tempo real nas granjas.

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