Temporal dynamics of bacterial populations in recirculating aquaculture systems for sea urchin production

Abstract

Introduction: Sea urchin aquaculture is a rising industry, and in consequence, there is a need to establish optimalculture parameters to ensure the health of the cultured animals.Objective: To evaluate the bacterial counts in the seawater of sea urchin (Arbacia dufresnii) aquaculture recir-culating systems (RAS).Methods: The bacteriological water quality of two RAS containing sea urchins was determined. For approxi-mately two months, weekly water samples were taken. The bacteriological quality was determined by countingtotal aerobic heterotrophic populations, lactic acid bacteria, enterobacterias and genus Vibrio. Physicochemicalparameters were also measured.Results: There was no presence of disease or mortality. Enterobacteria and lactic acid bacteria were not detectedfrom both RAS systems. The number of animals had an important effect on the observed difference in the countof total bacteria and Vibrio spp. In RAS 1 the maximum counts of total bacteria and Vibrio spp. were 2.8 x 105± 1.7 x 105 and 1.45 x 105 ± 3.6 x 104 UFC ml-1, respectively. In RAS 2 total bacteria and Vibrio spp. exhibitedrepetitive behavior over time influenced in part by water exchange and mainly by feeding. The results indicatethat periodic water changes ensure a limited growth of bacterial strains as Vibrio and other bacteria.Conclusions: Our results suggests that the bacterial count levels recorded in this study can be used as a thresholdor safety limit for Arbacia dufresnii aquaculture.Introducción: La acuicultura de erizos de mar es una industria en auge, y en consecuencia, existe la necesidad de establecer los parámetros de cultivo óptimos para garantizar la salud de los animales en cultivo.Objetivo: Evaluar los recuentos bacterianos en el agua de cultivo de los sistemas de recirculación acuícola (RAS) de erizo de mar Arbacia dufresnii. Métodos: Se determinó la calidad bacteriológica del agua de cultivo de dos RAS que contenían erizos de mar. Durante aproximadamente dos meses, se tomaron muestras de agua semanalmente. La calidad bacteriológica se determinó realizando recuento de las poblaciones heterótrofas aerobias totales, bacterias ácido lácticas, enterobacterias y bacterias del género Vibrio. También se midieron parámetros fisicoquímicos. Resultados: No se observaron patologías ni mortalidad. No se detectaron enterobacterias ni bacterias del ácido láctico en ninguno de los sistemas RAS. El número de animales cultivados tuvo un efecto importante en la diferencia observada en el recuento de bacterias totales y Vibrio spp. En el RAS 1 los recuentos máximos de bacterias totales y Vibrio spp. fueron 2.8 x 105 ± 1.7 x 105 y 1.45 x 105 ± 3.6 x 104 UFC ml-1, respectivamente. En RAS 2 los recuentos de bacterias totales y Vibrio spp. exhibieron un comportamiento repetitivo en el tiempo influenciado en parte por el recambio de agua y principalmente por la alimentación. Los resultados indican que los cambios periódicos de agua aseguran un crecimiento limitado de cepas bacterianas como Vibrio y otras bacterias. Conclusiones: Nuestros resultados sugieren que los niveles de recuento bacteriano registrados en este estudio pueden usarse como umbral o límite de seguridad para la acuicultura de Arbacia dufresnii.