Master Dissertation

O mercado global da aquariofilia marinha atualmente ultrapassa U$ 1 bilhão e depende principalmente do extrativismo. Para promover sustentabilidade, a aquicultura surge como uma alternativa viável. No entanto, os principais desafios residem na fase larval do desenvolvimento da aquicultura ornamental marinha. O primeiro objetivo deste estudo foi buscar a criação de uma ferramenta preditiva de fácil utilização para aquicultores, visando o sucesso na produção de peixes marinhos. Utilizando casais reprodutores de Amphiprion ocellaris, são consideradas oio variáveis relacionadas às desovas, prevendo a sobrevivência larval e o sucesso na produção: área e formato da massa de ovos, espaços vazios na massa de ovos, comprimento do ovo, análises de peroxidação lipídica, presença de proteínas carboniladas e teor de lipídios totais nos ovos e taxa de eclosão. Os dados das desovas e dos ovos foram coletados na empresa de aquicultura ornamental marinha Eco-Reef® e as relações com as taxas de eclosão e sobrevivência larval foram testadas. O estudo observou estresse oxidativo nos ovos, destacando a relação entre proteínas carboniladas e a taxa de eclosão, assim como entre peroxidação lipídica e a sobrevivência larval. A falta de influência direta da maioria das variáveis escolhidas nas taxas de eclosão e sobrevivência larval ressalta a dificuldade atual em prever o sucesso do cultivo com base em características da massa e dos ovos. A possibilidade de as variáveis escolhidas não serem as mais importantes, a avaliação separada delas ser mais adequada e o modelo biológico não ser ideal devem ser consideradas. Os ovos e larvas robustos do experimento podem não ter sido afetados pelas características escolhidas como variáveis. Portanto, criar uma ferramenta preditiva de sucesso na produção é desafiador e complexo. Mesmo sem essa ferramenta, essas informações são valiosas para orientar o produtor a otimizar a produção. O segundo objetivo deste estudo foi verificar uma tendência na aquicultura ornamental marinha em direção ao cultivo de peixes com desova demersal. Isso foi realizado por meio de uma revisão sistemática e meta-analítica de seis aspectos relacionados à reprodução, períodos embrionários e larvais em 528 espécies de teleósteos actinopterígios, das quais 80 são cultivadas e 448 não cultivadas. Identificou-se um perfil de cultivo de manejo mais simples: espécies com desova demersal, ovos maiores, desenvolvimento embrionário mais extenso, larvas maiores na eclosão e desenvolvimento larval mais curto, independentemente de serem gonocoristas ou hermafroditas. Essas características facilitam o manejo para o aquicultor. Assim, a tendência foi confirmada, apontando para um viés na produção da aquicultura ornamental marinha em favor dessas espécies, que constituem apenas uma pequena parcela do total de espécies atualmente comercializadas. Esta dissertação buscou identificar e propor soluções para alguns dos principais desafios na aquicultura ornamental marinha. Dois deles foram destacados: a necessidade de compreender os fatores que influenciam o sucesso da larvicultura e a tendência no cultivo em direção a espécies com desova demersal e manejo simplificado. No entanto, a apresentação de soluções mostrou-se mais desafiadora do que o esperado, apesar de as informações geradas serem valiosas para otimizar e aumentar a produção comercial.

The global marine aquarium market currently surpasses $1 billion and is primarily dependent on extraction. To promote sustainability, aquaculture emerges as a viable alternative. However, the main challenges lie in the larval phase of marine ornamental aquaculture development. The first objective of this study was to create an easily usable predictive tool for aquaculturists, aiming for success in marine fish production. Using breeding pairs of Amphiprion ocellaris, seven variables related to egg masses were considered to predict larval survival and production success: area, shape and empty spaces in the egg mass, egg length, analyses of lipid peroxidation, presence of protein carbonyls and total lipid content in eggs, and hatching rate. Egg mass and egg data were collected at the marine ornamental aquaculture company Eco-Reef®, and their relationships with hatching and larval survival rates were tested. The study observed oxidative stress in eggs, highlighting the connection between carbonylated proteins and hatching rates, as well as lipid peroxidation and larval survival. The limited direct influence of most chosen variables on hatching and larval survival rates underscores the current difficulty in predicting cultivation success based on mass and egg characteristics. The possibility that the selected variables may not be the most crucial, evaluating them separately may be more suitable, and the chosen biological model may not be ideal is acknowledged. Robust eggs and larvae in the experiment may not have been affected by the chosen variable characteristics. Therefore, creating a predictive tool for production success is challenging and complex. Even without this tool, the information is valuable for guiding producers to optimize production. The second objective of this study was to examine a trend in marine ornamental aquaculture towards cultivating fish with demersal spawning. This was achieved through a systematic and meta-analytical review of six aspects related to reproduction, embryonic, and larval periods in 528 species of teleost actinopterygians, including 80 cultivated and 448 non-cultivated species. A simpler management cultivation profile was identified: species with demersal spawning, larger eggs, longer embryonic development, larger larvae at hatching, and shorter larval development, regardless of being gonochoristic or hermaphroditic. These characteristics facilitate management for aquaculturists. Thus, the trend was confirmed, indicating a bias in marine ornamental aquaculture production toward these species, representing only a small fraction of currently traded species. This dissertation aimed to identify and propose solutions to some of the main challenges in marine ornamental aquaculture. Two were highlighted: the need to understand factors influencing larviculture success and the trend towards species with demersal spawning and simplified management. However, presenting solutions proved more challenging than expected, although the generated information is valuable for optimizing and increasing commercial production.