L'alimentazione degli Acanturidi negli acquari marini di barriera.

Nel mondo dell'acquariologia marina di barriera, i pesci alghivori, come gli Acanturidi (Zebrasoma, Acanthurus,...), i Blennidi (Salarias,...) e i Siganidi (Siganus,...), rivestono un ruolo fondamentale nel mantenimento dell'equilibrio ecologico dei sistemi.

Nonostante la loro presenza sia un must nelle nostre vasche, molto spesso le loro esigenze alimentari vengono minimizzate e ignorate, portando sul lungo termine grossi problemi di salute e una speranza di vita estremamente ridotta.

Comprendere le loro esigenze alimentari è essenziale per garantire salute, longevità e resistenza alle patologie.

Questo articolo esplora le differenze fisiologiche, metaboliche e anatomiche tra pesci alghivori e onnivori/carnivori, con lo scopo di fornire un quadro scientificamente accurato e che possa aiutare gli appassionati a dar loro una vita migliore.

Caratteristiche tipiche delle specie alghivore:

L’apparato digerente degli alghivori rappresenta un adattamento evolutivo unico, sviluppato allo scopo di sfruttare una dieta composta prevalentemente da alghe. Comprendere la struttura e la funzione del loro sistema digestivo è essenziale per soddisfare le loro esigenze nutrizionali in acquario e garantire la loro salute sul lungo termine.

Gli alghivori presentano un tratto digerente progettato per affrontare una dieta ricca di fibre, carboidrati complessi e minerali.

A differenza dei carnivori o degli onnivori che consumano principalmente prede proteiche più facilmente digeribili, gli alghivori devono estrarre nutrienti da alghe che contengono polisaccaridi molto più difficili da digerire, come ad esempio cellulosa, agar o carragenina.

Nonostante anch'essi si appoggino a digestione chimica con produzione di enzimi specifici come proteasi, lipasi e carboidrasi, l'anatomia generale del sistema digerente degli alghivori si è evoluta in modo molto particolare, sviluppando adattamenti funzionali specifici per la loro dieta e che contino su un microbiota intestinale estremamente funzionale.

Tra gli adattamenti anatomici caratteristici, rilevano particolare importanza: bocca e dentizione, stomaco, lunghezza e morfologia dell'intestino, ciechi pilorici, microbiota intestinale.

Bocca e dentizione

La cavità orale è il primo strumento nell'acquisizione del cibo:

La bocca è generalmente piccola, in posizione terminale o sub-terminale, provvista di una dentizione specializzata a seconda della dieta. Se ad esempio negli Acanturidi la dentizione può assumere la forma di un rastrello o di un pettine e la sua principale specializzazione è nel raschiamento di alghe epilitiche e patine superficiali, in altri pesci, la dentizione ricorda delle forbici o delle lame ed è più adatta a recidere alghe filamentose (es. Blennidi) o macroalghe coriacee (es. Siganidi).

Stomaco

Gli alghivori hanno uno stomaco poco sviluppato o addirittura rudimentale e con funzionalità estremamente ridotte. Questo deficit è compensato dall'evoluzione di un intestino molto lungo e altamente specializzato.

La parete dello stomaco è sottile e contiene enzimi digestivi per l’idrolisi iniziale delle proteine. Negli alghivori come i Siganus, lo stomaco agisce come un serbatoio temporaneo, ma il ruolo primario nella digestione spetta all’intestino.

In molte specie, come negli Acanturidi, la funzione digestiva primaria si svolge nell’intestino, dove il cibo rimane per lunghi periodi allo scopo di essere fermentato e degradato dai batteri che compongono il loro microbiota.

Intestino

L’intestino è il cuore del sistema digerente degli alghivori e ospita una flora batterica simbionte che fermenta i polisaccaridi complessi tipici delle alghe (es. cellulosa, carragenina, etc.).

Mantenere un corretto microbiota intestinale è estremamente importante per la loro salute.

Nonostante l'intestino sia più volte ripiegato su se stesso, esso è estremamente lungo (fino a 10 volte la lunghezza del corpo in diversi Acanturidi), possiede pareti spesse e villi molto sviluppati allo scopo di ottimizzare l'assorbimento dei nutrienti.

Allo stesso modo sono presenti numerose anse e convoluzioni, che ne aumentano esponenzialmente la superficie totale disponibile per l'assorbimento dei nutrienti.

Ciechi pilorici

I ciechi pilorici sono estroflessioni dell’intestino situate alla giunzione con lo stomaco (o dove questo dovrebbe trovarsi). Sono fondamentali perché ospitano i batteri fermentativi che si occupano di degradare le alghe in composti assimilabili.

La loro presenza serve ad aumentare la superficie digestiva migliorando l’efficienza dell’assimilazione delle alghe.

Microbiota intestinale

Il microbiota intestinale dei pesci alghivori è un adattamento evolutivo cruciale, che li rende capaci di estrarre nutrienti da una dieta ricca di fibre e polisaccaridi complessi poco digeribili presenti nelle alghe. Questo microbiota è composto da una comunità di batteri, funghi e altri microrganismi simbionti, che collaborano per fermentare i carboidrati strutturali e produrre composti utilizzabili dall'organismo ospite.

Il microbiota negli alghivori svolge quattro funzioni principali:

• Fermentazione di cellulosa e altri polisaccaridi tipici: I batteri simbionti producono enzimi che degradano la cellulosa e altri polisaccaridi complessi in zuccheri più semplici e composti assorbibili. Gli alghivori non producono direttamente la cellulasi; questa è interamente sintetizzata dai batteri simbionti. Negli Zebrasoma scopas, ad esempio, è stato isolato il batterio Fibrobacter succinogenes, noto per la sua alta attività cellulolitica.
• Produzione di acidi grassi volatili (SCFA): La fermentazione batterica produce acidi grassi a catena corta, come acetato, propionato e butirrato, che vengono assorbiti attraverso le pareti intestinali e utilizzati come fonte energetica (fino al 30% del fabbisogno energetico del pesce).
• Sintesi di vitamine: Alcuni batteri del microbiota sintetizzano vitamine essenziali, come la B12, che supportano il metabolismo generale dell’organismo.
• Detossificazione: Alcuni batteri sono coinvolti nella detossificazione di composti secondari prodotti da alghe, come tannini e polifenoli, che potrebbero interferire con la digestione e l'assorbimento dei nutrienti.

La dieta è uno dei fattori che influenzano maggiormente il microbiota intestinale di questi pesci: 
una dieta priva di alghe e di alimenti ricchi di fibre, altera il microbiota, causa puntualmente problemi digestivi e una riduzione della speranza di vita.
 
Allo stesso modo l'utilizzo di mangimi ricchi di proteine animali e poveri in polisaccaridi algali, possono rapidamente ridurre la diversità del microbiota intestinale, causando grossi problemi di salute ai nostri ospiti.

Dieta in natura ed in acquario

Per garantire la salute e la longevità degli alghivori in acquario, è essenziale comprendere a fondo le loro esigenze alimentari, strettamente legate alla loro fisiologia.

Come detto precedentemente, la dieta di queste specie è specifica e basata su adattamenti evolutivi che consentono loro di sfruttare al meglio le alghe, una fonte alimentare ricca di nutrienti ma estremamente difficile da digerire.

In natura, questi pesci si alimentano continuamente, trascorrendo gran parte della giornata a raschiare alghe dalle rocce e dai coralli morti. La loro dieta include spesso particelle di detriti organici e piccoli organismi associati alle alghe.

Questi apporti occasionali di proteine animali sono utili, ma rappresentano una componente secondaria della loro dieta. Una dieta ben bilanciata deve fornire i nutrienti chiave che ottengono in natura, principalmente da alghe e, in misura minore, da zooplancton e piccoli organismi bentonici.

Dal punto di vista nutrizionale, le alghe rappresentano una combinazione unica di fibre e proteine vegetali, con un contenuto lipidico relativamente basso.

Questo equilibrio è perfettamente adatto al metabolismo degli alghivori, che sfruttano i carboidrati e gli acidi grassi volatili prodotti dalla fermentazione intestinale come fonte principale di energia. Le proteine, pur essendo presenti in quantità moderate, devono essere preferibilmente di origine vegetale per evitare sovraccarichi metabolici.

Un elemento essenziale della nutrizione degli alghivori è la fibra, che non solo supporta il processo digestivo ma favorisce la crescita e la stabilità del microbiota intestinale agendo da prebiotico. I batteri simbionti presenti nell’intestino degli alghivori fermentano le fibre e i polisaccaridi complessi, producendo acidi grassi a catena corta come acetato, propionato e butirrato. Questi composti non sono solo una fonte energetica, ma contribuiscono anche alla salute intestinale generale.

Dal punto di vista minerale, le alghe rappresentano una fonte indispensabile di iodio, magnesio, ferro e altri micronutrienti essenziali per molte funzioni fisiologiche. L’assenza di questi minerali nella dieta può portare a problemi metabolici, erosioni di testa e linea laterale (HLLE), disfunzioni immunitarie e altre patologie. Anche le vitamine e i numerosi composti bioattivi presenti nelle alghe giocano un ruolo fondamentale per la loro salute, favorendo la rigenerazione dei tessuti e il metabolismo generale.

In un ambiente controllato come l’acquario, è fondamentale replicare il più possibile la dieta naturale degli alghivori. Mangimi prettamente vegetali e specificamente progettati per loro, arricchiti con alghe, Spirulina, Clorella e combinati ad un’integrazione regolare con alghe fresche o liofilizzate, rappresentano una base solida.

Allo stesso modo, le macroalghe svolgono un ruolo insostituibile nell'alimentazione in acquario. Esse forniscono non solo l’energia necessaria alla loro attività quotidiana, ma anche una serie di molecole utili che supportano la loro salute generale, il metabolismo e il benessere.

Tra le macroalghe più utilizzate troviamo Ulva, Porphyra, Palmaria e Halymenia, ognuna con caratteristiche nutrizionali uniche e vantaggi specifici. Tra le meno interessanti da un punto di vista nutrizionale ma molto facilmente reperibili troviamo invece Caulerpa, Enteromorpha e Chaetomorpha.

Ulva

Ulva lactuca, nota comunemente come lattuga di mare, è probabilmente una delle macroalghe più conosciute e utilizzate. Grazie alla sua facilità di reperimento e al profilo nutrizionale bilanciato, è un’ottima scelta per alimentare gli alghivori.

L'Ulva è particolarmente ricca di fibre e proteine, con un contenuto proteico che può variare dal 18% al 30% del peso secco, a seconda del momento della raccolta. Le proteine di questa alga sono ricche di aminoacidi essenziali, come lisina e metionina, fondamentali per il metabolismo dei pesci.

Un altro aspetto interessante di Ulva è la presenza di polisaccaridi complessi, come l’ulvan, che non solo fornisce energia ma svolge anche un ruolo importante nella stimolazione del sistema immunitario.

L’alto contenuto di vitamine, tra cui vitamina C e alcune del gruppo B, e minerali essenziali come iodio, ferro e magnesio, rende questa alga un alimento completo ed estremamente versatile. Inoltre, la sua struttura morbida e la facilità con cui può essere somministrata la rendono ideale per l'alimentazione degli alghivori.

Porphyra

Questa alga rossa è altrettanto preziosa nell’alimentazione dei pesci alghivori, grazie al suo altissimo contenuto di proteine, che può arrivare al 40% sul peso secco. Si tratta di una delle macroalghe più proteiche in assoluto, con un profilo aminoacidico completo e ben bilanciato, che la rende ideale per integrare la dieta di pesci in periodi di crescita o maggiore attività.

Le Porphyra sono ugualmente molto ricche di fibre, che supportano la salute intestinale, e di acidi grassi omega-3, come l’EPA, che favoriscono la salute delle membrane cellulari e riducono le infiammazioni.

La presenza di pigmenti bioattivi, come carotenoidi e porfirine, le conferisce anche spiccate proprietà antiossidanti.

Grazie alla sua composizione ricca di minerali, tra cui ferro, potassio e calcio, e alle vitamine A, C e K, questa alga offre una gamma completa di nutrienti essenziali e può essere utilizzata per bilanciare il contenuto di micronutrienti e molecole bioattive delle altre macroalghe.

Palmaria

 

La Palmaria palmata, anche nota come “Dulse”, è un’alga rossa che si distingue per il suo profilo nutrizionale bilanciato, il suo elevato contenuto proteico e per la sua elevata appetibilità. In natura, questa alga cresce in acque fredde, sviluppando una struttura morbida che la rende facilmente digeribile dagli alghivori.

Dal punto di vista nutrizionale, la Dulse è una delle macroalghe più bilanciate.

Contiene una quantità significativa di proteine, tra il 20% e il 25%, con un profilo aminoacidico completo.

È ricca di fibre e carboidrati complessi, che forniscono energia a rilascio lento, ma ciò che la rende davvero speciale è il suo alto contenuto di minerali come iodio e ferro. Questi nutrienti supportano funzioni vitali nei pesci, come il metabolismo e la salute tiroidea. Inoltre, è una delle poche alghe a contenere vitamina B12, particolarmente utile per il metabolismo energetico e la formazione dei globuli rossi.

Halymenia

L’Halymenia, spesso chiamata "seta del mare", è caratterizzata da una consistenza morbida e gelatinosa. Si tratta di un’alga rossa che cresce in acque tropicali e subtropicali, e la sua struttura delicata la rende un alimento estremamente appetibile per gli alghivori. Può facilmente essere coltivata in acquario, allo scopo di fornire una fonte alimentare di alta qualità.

Nutrizionalmente, l’Halymenia si distingue per il suo alto contenuto di carboidrati, che possono superare il 50%, e per la presenza di polisaccaridi come l’agar e la carragenina, noti per le loro proprietà prebiotiche. Contiene anche una discreta quantità di proteine, circa il 10-15%, ed è ricca di potassio e ferro, che supportano la funzione muscolare e la produzione di energia.

Questa alga è particolarmente indicata per pesci come Siganus e Zebrasoma, che apprezzano la sua consistenza morbida.

Enteromorpha

Le specie di Enteromorpha sono alghe verdi filamentose caratterizzate da una struttura tubolare.

Crescono facilmente anche in acquario e sono particolarmente apprezzate per il loro elevato contenuto di fibre e carboidrati. Queste alghe forniscono circa il 20% di fibre, essenziali per mantenere in salute l’intestino degli alghivori, e una generosa quantità di carboidrati complessi, che possono arrivare al 50%.

Un aspetto interessante di Enteromorpha è la sua capacità di accumulare minerali come calcio e magnesio, che aiutano a regolare l’equilibrio osmotico e a rafforzare la salute generale dei pesci.

La sua struttura tubolare stimola gli alghivori a comportarsi come farebbero in natura, mordicchiandola direttamente dal substrato o dalle clip. Questa alga è particolarmente indicata per specie come Ctenochaetus, che si nutrono di alghe filamentose e detriti associati.

Caulerpa

La Caulerpa è una macroalga verde che si distingue per la sua crescita rapida e la sua versatilità. Spesso utilizzata come alga decorativa o per il controllo dei nutrienti in acquario (in vasche specifiche), rappresenta anche un’ottima fonte alimentare per gli alghivori.

La Caulerpa fornisce una buona quantità di fibre (15-20%) e carboidrati complessi (40-50%), rendendola ideale per mantenere una digestione efficiente. Inoltre, contiene composti fenolici con proprietà antiossidanti che aiutano a proteggere i tessuti dai danni ossidativi. Le specie più comuni, come Caulerpa prolifera e Caulerpa lentillifera, sono particolarmente apprezzate per la loro consistenza croccante, che stimola il comportamento di masticazione dei pesci.

Tuttavia, la Caulerpa richiede un monitoraggio attento in acquario, poiché può rilasciare tossine e la sua crescita può facilmente diventare invasiva se non controllata adeguatamente.

Chaetomorpha

La Chaetomorpha è una macroalga verde filamentosa spesso utilizzata nei refugium per la sua capacità di assorbire nutrienti in eccesso come nitrati e fosfati.

Nonostante la sua digeribilità non sia eccelsa, la sua struttura filamentosa è particolarmente gradita da specie come Ctenochaetus strigosus o Paracanthurus hepatus. Sebbene sia più nota per il suo ruolo ecologico e di filtrazione, è anche una fonte alimentare relativamente interessante per gli alghivori.

La Chaetomorpha è ricca di fibre, superando il 20%, e contiene circa il 40% di carboidrati, fornendo energia a lungo termine senza sovraccaricare il metabolismo dei pesci. È anche una buona fonte di minerali come ferro e iodio, che sono cruciali per il metabolismo e la regolazione ormonale.

Conclusione

Comprendere le differenze tra alghivori e carnivori a livello anatomico, fisiologico e metabolico è cruciale per garantire la salute dei pesci in acquario.

Gli alghivori, con i loro adattamenti unici, richiedono una gestione alimentare attenta e specifica.

Solo replicando le condizioni naturali e fornendo una dieta equilibrata possiamo assicurarci che questi pesci vivano a lungo e in salute. Vi preghiamo di non sottovalutare questo aspetto importantissimo.

La stragrande maggioranza dei problemi nel mantenimento degli Acanturidi è proprio dovuta a un’alimentazione totalmente inadatta.

Sperando che questo piccolo approfondimento possa esservi utile, buon reefing a tutti.