MagnetoFish

Title: Physiological basis of marine fish rearing in the presence of Electromagnetic fields

Funding Source: EPAnEK Aquaculture

Budget IMBBC: 56,140€

Start / End Date: 2020 - 2023

Web site URL: https://magnetofish.weebly.com/


Project Progress: 100%

Principal Investigator:

Nikos Papandroulakis

Project Members:

Research Directions:

Production technologies

Fish behaviour

Description:

Φυσιολογικές βάσεις εκτροφής σε περιβάλλοντα ανοικτής θάλασσας και παρουσίας Η/Μ πεδίων - Magnetofish

 

Αντικείμενο

Η δημιουργία κοινών υποδομών στην ανοικτή θάλασσα τόσο για παραγωγή ενέργειας όσο και θαλασσινών ειδών ψαριών (ιχθυοκαλλιέργεια), αποτελεί ήδη προτεραιότητα σε Ευρωπαϊκό επίπεδο και αντικείμενο μελέτης και σχεδιασμού. Όμως η αλληλεπίδραση αυτών των δραστηριοτήτων δεν είναι γνωστή. Συμπεριφορικά πειράματα έχουν δείξει ότι τα μεταναστευτικά ζώα χρησιμοποιούν το μαγνητικό πεδίο της γης για τον προσανατολισμό και την κατεύθυνση τους αλλά η φυσιολογική βάση αυτής της συμπεριφοράς παραμένει ελάχιστα κατανοητή. Γενικά δεν υπάρχουν πολλές μελέτες για το αισθητήριο σύστημα που διέπει την αλληλεπίδραση των οργανισμών με τα μαγνητικά πεδία ενώ ελάχιστα είναι γνωστά για τις ενδεχόμενες επιδράσεις του μαγνητικού πεδίου στην γενικότερη φυσιολογία, ευζωία και απόδοση ενός οργανισμού. Αντικείμενο του έργου είναι έρευνα προς την κατεύθυνση αποσαφήνισης αυτών των επιδράσεων. Αναμένεται επομένως να συνεισφέρει στην εκτίμηση της επίδρασης των μαγνητικών πεδίων, που είναι αποτέλεσμα της ανθρώπινης δραστηριότητας, στη φυσιολογία των εκτρεφόμενων ψαριών επιτρέποντας την ανάπτυξη οικονομικά σημαντικών δραστηριοτήτων.

Στόχοι

Το έργο στόχευσε στη μελέτη των επιδράσεων των Η/Μ πεδίων στη φυσιολογία/μεταβολισμό, στη συμπεριφορά και στην παραγωγική απόδοση δύο εκτρεφόμενων στη Μεσόγειο ψαριών, το λαβράκι λόγω του όγκου παραγωγής στη Μεσογειακή ιχθυοκαλλιέργεια και το μαγιάτικο επειδή είναι μεταναστευτικό και «νέο» προς εκτροφή είδος. Επιμέρους στόχοι περιελάβαναν:

(1) την ανάπτυξη μεθοδολογιών που σχετίζονται με τα ηλεκτρικά και τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά των συστημάτων παραγωγής μαγνητικών πεδίων,

(2) τη μελέτη της κυτταρικής βάση της αίσθηση του Η/Μ πεδίου μέσω της ανίχνευσης της παρουσίας μαγνητικών κυττάρων στο λαβράκι και το μαγιάτικο.

(3) τη διερεύνηση της επίδρασης του Η/Μ πεδίου στη συμπεριφορά του λαβρακιού,

(4) τη διερεύνηση της επίδρασης του Η/Μ πεδίου στη φυσιολογία μέσω προσδιορισμού αιματολογικών, βιοχημικών και ορμονικών δεικτών, μελέτη του μεταβολικού ρυθμού, και προσδιορισμού των αντιοξειδωτικών ενζύμων.

Αποτελέσματα

Για τις ανάγκες του έργου δημιουργήθηκαν, με χρήση κατάλληλων γραμμικών αγωγών, και αξιολογήθηκαν, Η/Μ πεδία με ισχύ αντίστοιχη αυτών που παρουσιάζονται σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις παραγωγής ενέργειας. Στη συνέχεια, για τη μελέτη του μεταβολισμού, της φυσιολογίας, και της συμπεριφοράς πραγματοποιήθηκαν ηθολογικές δοκιμασίες και πειράματα σε δεξαμενές εκτροφής του ΕΛΚΕΘΕ ενώ εργαστηριακές αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν στο Πανεπιστήμιο Κρήτης. Τα κύρια αποτελέσματα αυτών των δοκιμών συνοψίζονται ως:

(1) εξαγωγή οσφρητικών ροζετών από ρώθωνες λαβρακιού, επεξεργασία τους σε κρυοτόμο και παρατήρηση τους σε συνεστιακό μικροσκόπιο δε έδωσε καταληκτικά αποτελέσματα όσον αφορά την ύπαρξη μαγνητικών κυττάρων στο οσφρητικό επιθήλιο,

(2) συμπεριφορικές δοκιμές σε άτομα λαβρακιού με χρήση λαβύρινθου Τ-maze έδειξαν ότι το Η/Μ επιδρά στην κίνηση των ψαριών, αυξάνοντας τον χρόνο αδράνειας τους, μειώνοντας την απόσταση μετακίνησής τους και επηρεάζοντας τον προσανατολισμό τους,

(3) η παρουσία Η/Μ πεδίων δεν είχε στατιστικά σημαντική επίδραση στις αυξητικές επιδόσεις των δύο ειδών αλλά ούτε και στο μεταβολικό ρυθμό ηρεμίας τους.

(4) παρατηρήθηκαν αυξημένες τιμές σε κάποιους μεταβολικούς και αντιοξειδωτικούς δείκτες παρουσία Η/Μ πεδίου αλλά το μοτίβο διέφερε μεταξύ ειδών και μεταξύ δειγματοληψιών.