Prosjektnummer
901899
Tidlig utvikling hos regnbueørret
Produsentene erfarer betydelige og økende helseutfordringer hos regnbueørret. Hjertemisdannelser og svake hjerter, nefrokalsinose, deformiteter og sår, og tapere i sjø nevnes som de viktigste utfordringene. Tapene hos regnbueørret er på nivå med det som registreres hos laks. I norsk oppdrett oppfatter man gjerne regnbueørreten som en mer hardfør fisk som tåler mer enn laksen. Spørsmålet er da hva som skjedde og hvorfor det ble slik?
I Norge har utvikling i oppdrett av laks i stor grad vært førende for oppdrett av regnbueørret. Spørsmålet er om vi i større grad burde differensiere og tilpasse oppdrettsbetingelsene til regnbueørret. Dette prosjektet omhandler utvikling av viktige organsystemer gjennom embryostadiet og tidlig utvikling. Fokuset ligger på utvikling av hjerte, nyre og gjeller, dvs. tre organsystemer som har avgjørende betydning for fiskens utvikling og helse.
Grunnlaget for utvikling av en sunn og normal fisk legges i rognperioden, og hos laksefisk spesielt i perioden før øyerogn når alle organer og store kroppsstrukturer dannes. Den viktigste faktoren som påvirker embryoutviklingen er temperatur. I løpet av det siste tiåret har det blitt vanlig å kjøle rogn fra regnbueørret for å spre produksjonen i tid. Det finnes en viss kunnskap som viser at lave temperaturer på rognstadiet påvirker regnbueørreten negativt, men kunnskapen dekker bare noen utvalgte egenskaper og det er behov for en mer helhetlig evaluering. Norsk oppdrett av regnbueørret skjer også i stor grad på “all female”-grupper (AF). Det er ingen spesielle bekymringer knyttet til helse og velferd hos AF-regnbueørret, men man mangler en nærmere dokumentasjon av de utviklingsmessige egenskapene hos denne fisken.
Ved startfôring er regnbueørreten ikke ferdig utviklet. De store organsystemene og kroppsstrukturene er dannet, men vekst og modning fortsetter og miljøbetingelser hos liten fisk forventes å påvirke videre utvikling og funksjon av viktige kroppsfunksjoner. Tidlig ernæring er kjent som en nøkkelfaktor for tidlig utvikling hos mange arter, og det som kjennetegner fôring av liten laksefisk er en svært fettrik diett i de tidligste stadiene. Fra andre arter er det dokumentert negative effekter av høyt fettnivå i tidlig ernæring på utvikling av f.eks. hjerte- og nyrehelse, og på fettlagringsegenskaper seinere i livssyklus. Hos regnbueørret er det tilsynelatende en mer direkte sammenheng mellom høyt CO2-nivå i vannet og utfellinger i nyrene (nefrokalsinose) enn hos laks, men dokumentasjonen er gammel og trenger oppdatering. Observasjoner av svake hjerter hos regnbueørret kan sannsynligvis knyttes til utfordringene med hjertefunksjon og respirasjon. Hos laks er det vist positive effekter av styrt svømmehastighet eller trening, og det er behov for å finne ut om det finnes tilsvarende sammenhenger hos regnbueørret, og hvilke svømmehastigheter som er optimale.
I dette prosjektet vil man gjennomføre en serie forsøk der effektene av disse faktorene undersøkes enkeltvis og i kombinasjon. Fisken fra de ulike delforsøkene skal følges opp i sjø fram til en størrelse på 1–2 kg.
Hovedmål
Å utvikle ny kunnskap om produksjonsbetingelser som vil bidra til normal utvikling og funksjon av hjerte, nyrer og gjeller hos regnbueørret, samt gi anbefalinger om “beste praksis” for oppdrett av liten ørret.
Å utvikle ny kunnskap om produksjonsbetingelser som vil bidra til normal utvikling og funksjon av hjerte, nyrer og gjeller hos regnbueørret, samt gi anbefalinger om “beste praksis” for oppdrett av liten ørret.
Delmål
1) Å sammenstille og systematisere eksisterende relevant kunnskap som grunnlag for optimalisering av forsøksoppsett og utarbeidelse av “beste praksis” for ferskvannsproduksjon av regnbueørret.
2) Å gi en oversikt over utvikling og helsestatus hos liten regnbueørret i kommersiell skala, og dokumentere mulige sammenhenger mellom miljøbetingelser og utvikling av nefrokalsinose, hjerteproblemer m.m.
3) Å dokumentere effekt av ulike temperaturregimer på organutvikling hos regnbueørret, og på bakgrunn av dette gi praktiske anbefalinger om rogntemperatur for normal utvikling hos regnbueørret.
4) Å undersøke om produksjonsegenskapene og utvikling hos “all female”-regnbueørret er de samme som hos fisk i kjønnsblandede grupper.
5) Å undersøke helse- og utviklingsmessige effekter av ulike fettnivå i fôr hos liten regnbueørret, med vekt på fettlagring og -omsetning og eventuelle effekter på utvikling av indre organer.
6) Å undersøke om forhøyet CO2 i vannet har negative effekter på organutvikling og prestasjon hos regnbueørret, med vekt på nyrevev og utvikling av nefrokalsinose.
7) Å dokumentere eventuelle positive effekter av trening på hjertehelse og andre helsefaktorer, og på bakgrunn av resultatene komme med anbefalinger om optimal vannhastighet for regnbueørret.
8) Å undersøke effekt av forsøksfaktorene på utvikling av fiskegruppene i sjø, med vekt på vekst og overleving, utvikling av målorganer, kjønnsutvikling og eventuell utvikling av tapere.
Følgende nytteverdi er forventet:
• Prosjektet skal gi praktisk anvendelig kunnskap om hvordan regnbueørretens utvikling og helse påvirkes av ulike behandlinger i tidlig livsfase.
• Prosjektet skal gi praktisk anvendelig kunnskap om hvordan regnbueørretens utvikling og helse påvirkes av ulike behandlinger i tidlig livsfase.
• Problemstillingene i prosjektet er hentet fra ferske beskrivelser av dagens situasjon og hvilke problemer som observeres i produksjonen.
• Noen forsøksspørsmål vil kunne gi svar som umiddelbart kan tas i bruk av næringen, som f.eks. inkubasjonstemperatur og svømmehastighet.
• Andre spørsmål omhandler valg som vil kreve mer omstilling, og endringer som vil involvere leverandørindustrien, f.eks. bruk av AF-rogn, fettnivå i tidligfôr, og vannbehandling/behov for fjerning av CO2.
Det er et begrenset antall regnbueørret-produsenter i Norge, men en bedring av produktivitet og helse vil bety mye for hvert enkelt selskap, og kunne bidra til å styrke regnbueørretens posisjon som en komplementær art i norsk oppdrett. På et overordnet nivå er det behov for å redusere produksjonsrelaterte fiskevelferdsproblemer så raskt som mulig for å ivareta bærekraften i næringen.
Prosjektet er inndelt i syv faglige arbeidspakker (AP-er):
AP1: Kunnskapssammenstilling
AP1: Kunnskapssammenstilling
Ansvarlig: Grete Bæverfjord (Nofima)
Prosjektet innledes med utarbeidelse av en kunnskapssammenstilling, der tilgjengelig kunnskap om normal tidlig utvikling av regnbueørret skal oppsummeres. Her vil fokuset være på å ekstrahere kunnskap fra litteraturen som er relevant for moderne ørretproduksjon og innhente aktuell tilleggsinformasjon fra produksjonsbedrifter og fagmiljø. Mot slutten av prosjektet skal kunnskapsstatusen oppdateres med eventuell ny informasjon, og det skal lages en anbefaling om beste praksis.
Prosjektet innledes med utarbeidelse av en kunnskapssammenstilling, der tilgjengelig kunnskap om normal tidlig utvikling av regnbueørret skal oppsummeres. Her vil fokuset være på å ekstrahere kunnskap fra litteraturen som er relevant for moderne ørretproduksjon og innhente aktuell tilleggsinformasjon fra produksjonsbedrifter og fagmiljø. Mot slutten av prosjektet skal kunnskapsstatusen oppdateres med eventuell ny informasjon, og det skal lages en anbefaling om beste praksis.
AP2: Registreringer i felt
Ansvarlig: Kirsti Hjelde (Nofima)
I innledende faser av prosjektet skal det gjøres en serie med anleggsbesøk hos de to produsentene som deltar i prosjektet. Målet er å komme i direkte dialog med dem som står i førstelinje i produksjonen for å sikre en lik virkelighetsoppfatning mellom produksjons- og fagmiljøene. Man vil også bruke disse registreringene til å lage et spesifikt scoringssystem for nefrokalsinose hos regnbueørret, etter samme mønster som det som er utarbeidet på laks. I det eksperimentelle arbeidet (AP3–AP6) tar man utgangspunkt i kjente utfordringer og utviklingstrender i oppdrett av regnbueørret og gjør målrettede forsøk med tanke på å beskrive effekter av spesifikke produksjonsbetingelser på fiskens utvikling. Forsøkene gjøres på fisk som har opphav i en felles rogn- og fiskegruppe, og som følger en felles produksjonsstrategi fram til utsett i sjø og videre til avslutning, med unntak av perioder der undergrupper gjennomgår eksponering i forsøk. All fisk i forsøk skal ha sporbar bakgrunn helt fra befruktning, slik at fisk (om ønskelig) kan sammenliknes på tvers av forsøk. Fisken følges opp i sjø fram til en størrelse på 1–2 kg (AP7).
I innledende faser av prosjektet skal det gjøres en serie med anleggsbesøk hos de to produsentene som deltar i prosjektet. Målet er å komme i direkte dialog med dem som står i førstelinje i produksjonen for å sikre en lik virkelighetsoppfatning mellom produksjons- og fagmiljøene. Man vil også bruke disse registreringene til å lage et spesifikt scoringssystem for nefrokalsinose hos regnbueørret, etter samme mønster som det som er utarbeidet på laks. I det eksperimentelle arbeidet (AP3–AP6) tar man utgangspunkt i kjente utfordringer og utviklingstrender i oppdrett av regnbueørret og gjør målrettede forsøk med tanke på å beskrive effekter av spesifikke produksjonsbetingelser på fiskens utvikling. Forsøkene gjøres på fisk som har opphav i en felles rogn- og fiskegruppe, og som følger en felles produksjonsstrategi fram til utsett i sjø og videre til avslutning, med unntak av perioder der undergrupper gjennomgår eksponering i forsøk. All fisk i forsøk skal ha sporbar bakgrunn helt fra befruktning, slik at fisk (om ønskelig) kan sammenliknes på tvers av forsøk. Fisken følges opp i sjø fram til en størrelse på 1–2 kg (AP7).
AP3: Rogntemperatur og organutvikling
Ansvarlig: Grete Bæverfjord (Nofima)
Det settes opp et forsøk fra befruktning til startfôring hvor effekten av lav temperatur i rognperioden på organutvikling sammenliknes med kjent optimaltemperatur (10 °C). Formålet med forsøket er å undersøke bredden av effekter lav inkubasjonstemperatur har på utvikling av målorganene hjerte, nyre og gjeller. Forsøket gjøres i småskala med standardrogn og “all female”-rogn (AF-rogn) i parallell. I tillegg til inkubering ved stabile temperaturer, skal det skilles mellom temperatureksponering før og etter vanlig leveringstidspunkt for rogna på øyerogn/300 døgngrader (do). Fisken i forsøket startfôres og holdes i separate grupper fram til minst 20 gram og merkes for videre oppfølging. Det produseres også fisk i overskudd fra et utvalg av grupper som brukes i påfølgende forsøk (AP4–AP6).
AP4: Effekt av fettnivå i fôr i startfôring
Ansvarlig: Bente Ruyter (Nofima) og Gerd Marit Berge (Nofima)
Forsøk med startfôringsklar yngel av regnbueørret vil bli gjennomført i små karenheter på Sunndalsøra. Tre ulike fôr med lavt–medium–høyt fettnivå skal gis til yngel i 3 kar hver. Forsøket gjøres i parallell med startfôringsklar yngel fra et optimalt temperaturregime på rognstadiet (10 °C), og med yngel fra lavtemperaturrogn (6 °C), totalt 18 kar. Det forventes et visst innslag av misdannede eller feilutviklede hjerter hos fisken fra lavtemperaturrogna, og det er av spesiell interesse å følge med på om disse hjertene er mer tilbøyelige til å lagre og forbrenne fett enn de som har normal form og størrelse. Fisken individmerkes ved 20 gram størrelse og fôrgrupper slås sammen. Fisken følges videre fram til 1–2 kg størrelse for å undersøke langtidseffekter av fettnivå i fôr i tidlige livsstadier.
Forsøk med startfôringsklar yngel av regnbueørret vil bli gjennomført i små karenheter på Sunndalsøra. Tre ulike fôr med lavt–medium–høyt fettnivå skal gis til yngel i 3 kar hver. Forsøket gjøres i parallell med startfôringsklar yngel fra et optimalt temperaturregime på rognstadiet (10 °C), og med yngel fra lavtemperaturrogn (6 °C), totalt 18 kar. Det forventes et visst innslag av misdannede eller feilutviklede hjerter hos fisken fra lavtemperaturrogna, og det er av spesiell interesse å følge med på om disse hjertene er mer tilbøyelige til å lagre og forbrenne fett enn de som har normal form og størrelse. Fisken individmerkes ved 20 gram størrelse og fôrgrupper slås sammen. Fisken følges videre fram til 1–2 kg størrelse for å undersøke langtidseffekter av fettnivå i fôr i tidlige livsstadier.
AP5: CO2 i vann og effekt på nyreutvikling og skinnhelse
Ansvarlig: Ingrid Lein (Nofima) og Andre Meriac (Nofima)
Forsøket starter når fisken er ca. 5 gram, noe som er en relevant størrelse for overføring av fisk fra startfôringsavdeling til påvekstavdeling i kommersiell produksjon av regnbueørret. Fisken skal eksponeres for 5 ulike nivåer av CO2 (5–25 mg/l, tre kar per nivå) som spenner fra antatt trygge nivåer opp til nivåer som antas å være skadelige for fisken. Forsøket kjøres i ferskvann (12 °C) på land i 4–5 måneder til fisken når en størrelse på ca. 100 gram. Øvre grense for tetthet settes til 60 kg/m3, for å unngå eventuelle andre effekter som kan skyldes høy tetthet. Ved oppstart, avslutning av ferskvannsfasen og ved avslutning av sjøfasen skal fisken undersøkes for nefrokalsinose ved bruk av røntgendiagnostikk på levende fisk. I tillegg skal det gjøres histologiske og molekylære analyser av nyrer, hjerte, skinn og gjeller.
Forsøket starter når fisken er ca. 5 gram, noe som er en relevant størrelse for overføring av fisk fra startfôringsavdeling til påvekstavdeling i kommersiell produksjon av regnbueørret. Fisken skal eksponeres for 5 ulike nivåer av CO2 (5–25 mg/l, tre kar per nivå) som spenner fra antatt trygge nivåer opp til nivåer som antas å være skadelige for fisken. Forsøket kjøres i ferskvann (12 °C) på land i 4–5 måneder til fisken når en størrelse på ca. 100 gram. Øvre grense for tetthet settes til 60 kg/m3, for å unngå eventuelle andre effekter som kan skyldes høy tetthet. Ved oppstart, avslutning av ferskvannsfasen og ved avslutning av sjøfasen skal fisken undersøkes for nefrokalsinose ved bruk av røntgendiagnostikk på levende fisk. I tillegg skal det gjøres histologiske og molekylære analyser av nyrer, hjerte, skinn og gjeller.
AP6: Effekt av trening på svømmekapasitet og hjertehelse
Ansvarlig: Gerrit Timmerhaus (Nofima) og Øivind Andersen (Nofima)
Fisk fra AP3 som ble holdt på lav (6 °C) eller antatt optimal temperatur (10 °C) i rognfasen benyttes til å evaluere effektiv svømmehastighet og trening på svømmekapasitet og hjertehelse hos regnbueørret. Fisken vil ha snittvekt på 20 gram ved start, og skal holdes ved kontrollerte vannhastigheter. Svømmehastigheten defineres som kroppslengder per sekund (BL/s). Forsøket kjøres som et to-faktor-oppsett med inkubasjonstemperatur (lav/høy) som en faktor, og vannhastighet som den andre faktoren (lav/høy). Forsøket vil bli gjennomført med duplikate kar per vannhastighet og temperaturbakgrunn, totalt åtte kar. Før og etter treningsperioden skal det tas prøver av fisken med fokus på hjertehelse. Ved 100 gram størrelse skal et utvalg av fisk fra hver behandling (f.eks. 50 fisk per kar) individmerkes, slås sammen og overføres til merd. Forsøket avsluttes når fisken når 1–2 kg størrelse.
Fisk fra AP3 som ble holdt på lav (6 °C) eller antatt optimal temperatur (10 °C) i rognfasen benyttes til å evaluere effektiv svømmehastighet og trening på svømmekapasitet og hjertehelse hos regnbueørret. Fisken vil ha snittvekt på 20 gram ved start, og skal holdes ved kontrollerte vannhastigheter. Svømmehastigheten defineres som kroppslengder per sekund (BL/s). Forsøket kjøres som et to-faktor-oppsett med inkubasjonstemperatur (lav/høy) som en faktor, og vannhastighet som den andre faktoren (lav/høy). Forsøket vil bli gjennomført med duplikate kar per vannhastighet og temperaturbakgrunn, totalt åtte kar. Før og etter treningsperioden skal det tas prøver av fisken med fokus på hjertehelse. Ved 100 gram størrelse skal et utvalg av fisk fra hver behandling (f.eks. 50 fisk per kar) individmerkes, slås sammen og overføres til merd. Forsøket avsluttes når fisken når 1–2 kg størrelse.
AP7: Oppfølging av fisk i sjø
Ansvarlig: Kirsti Hjelde (Nofima)
For å bedømme langtidseffekter av tidlig behandling, vil utvalgte grupper fra forsøk i tidlige stadier samles i anslagsvis 5 samlegrupper som settes i separate merder i sjø på to ulike tidspunkt (pga. ulik rogntemperatur) innenfor en periode på en måned. Fisken holdes i merd under tilnærmet kommersielle betingelser fram til en gjennomsnittsvekt på 1–2 kg. Det skal gjøres balanserte uttak av fisk fra de ulike forsøkene og behandlingene i sjøfasen. Det skal gjennomføres to prøveuttak, ett midt i sjøperioden og ett ved avslutning.
For å bedømme langtidseffekter av tidlig behandling, vil utvalgte grupper fra forsøk i tidlige stadier samles i anslagsvis 5 samlegrupper som settes i separate merder i sjø på to ulike tidspunkt (pga. ulik rogntemperatur) innenfor en periode på en måned. Fisken holdes i merd under tilnærmet kommersielle betingelser fram til en gjennomsnittsvekt på 1–2 kg. Det skal gjøres balanserte uttak av fisk fra de ulike forsøkene og behandlingene i sjøfasen. Det skal gjennomføres to prøveuttak, ett midt i sjøperioden og ett ved avslutning.
Følgende formidling er planlagt:
• Prosjektet skal delta på dialogmøter i regi av FHF.
• Prosjektet skal delta på dialogmøter i regi av FHF.
• Prosjektet skal aktivt formidle interessante resultater til regnbueørretprodusentene, gjennom f.eks. Sats på ørret-nettverket og direkte kontakt med produsenter.
• Relevante resultater skal formidles på internasjonale fagmøter (f.eks. European Aquaculture Society (EAS)-konferansen).
• Det planlegges minst 5 vitenskapelige publikasjoner, en for hver av arbeidspakkene AP1 og AP3–AP6.
• Relevante resultater publiseres i Norsk Fiskeoppdrett, på kyst.no, iLaks.no og/eller intrafish.no.
• Presentasjon av relevante resultater til næringen gjennom Nofimas digitale plattformer (Facebook®, Instagram® og X®(tidligere Twitter®).
• Flere av problemstillingene som omhandles i prosjektet er viktige for ulike deler av leverandørindustrien. Prosjektet vil arbeide for at aktuelle leverandører (avlsselskap, fôr- og utstyrsleverandører) får informasjon som er relevant for dem.