ES2944617B2 - Dispositivo para la produccion masiva de larvas acuaticas aerobicas y procedimiento empleado - Google Patents

Description

DESCRIPCIÓN

DISPOSITIVO PARA LA PRODUCCIÓN MASIVA DE LARVAS ACUÁTICAS AERÓBICAS

Y PROCEDIMIENTO EMPLEADO

SECTOR DE LA TÉCNICA

La presente invención se encuadra en la cría y producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Los protocolos de cría artificial de sírfidos eristalinos (Insecta: Díptera, Syrphidae) están basados en el desarrollo larvario mediante la utilización de sistemas que imitan o replican la composición alimenticia de los medios que utilizan en la naturaleza. Por ello, tradicionalmente se han empleado métodos de cría basados en materia orgánica (de origen animal o vegetal) disuelta en medios líquidos o semisólidos.

También son conocidos medios específicos basados en la fermentación de cereales como avena, cebada o trigo, o medios preparados balanceados compuestos por la mezcla de diferentes componentes específicos (como caseína de soja, caseína de la leche, forraje, maíz, agar, levadura, serrín y compuestos estabilizadores del crecimiento microbiano).

Hasta la fecha, en los medios divulgados hay un bajo control sobre el crecimiento y desarrollo larvario íntimamente relacionado con la fermentación y la actuación microbiana asociada. Esto limita considerablemente su escalado industrial dado que es muy difícil dosificar la cantidad de alimento necesario a lo largo del desarrollo larvario, aumentando progresivamente las sustancias de desecho; ello frecuentemente desemboca en bajas tasas de producción o incluso en la mortalidad de la totalidad de las larvas. Adicionalmente, se genera una gran cantidad de residuos que no pueden utilizarse para continuar la cría en generaciones posteriores.

Kobayashi, M. divulgó en diversas publicaciones [Problems in the utilisation ofEnstaliscerealisas pollinator. Shokubutsu Boeki, 26, 473-8 (1972)], [Studies on artificial multiplicaron protection and utilization of flower-visiting insects (2). Artificial multiplicaron ofEristalis cerealisFabricius. Bulletin of the Iwate Horticultural Experiment Station, 2, 1-27, 1972], [A study on multiplicaron and utilization of insects pollinating horticultural crops. Bulletin of the Iwate Horticultural Experiment Station, Special Issue 1, 159pp, 1979] relacionadas con el desarrollo de medios larvarios (paraE. cerealisy especies afines) complejos basados en la mezcla de varios componentes como caseína de soja y de leche, forraje, maíz, agar, levadura, serrín y compuestos estabilizadores del crecimiento microbiano.

Posteriormente, Gladis (1989, 1994a, 1994b, 1994c) desarrolló medios basados en cereales humedecidos fermentados para la cría de especies comoEristalis tenax, Eristalis arbustorum o Eristalinus aeneus.Concretamente, de Gladis, T. destacamos las siguientes publicaciones: Die Nutzung einheimischer Insekten (Hymenopteren und Dipteren) zur Bestaubung von Kulturpflanzen in der Genbank Gatersleben. [The utilization of local insects (Hymenoptera and Diptera) as pollinators of crops in the Gatersleben genebank]. Die Kulturpflanze, 37, 79-126 (1989). https://doi.org/10.1007/BF01984582 ; Laborzucht einiger Eristalinen (Diptera, Syrphidae) und Moglichkeiten für ihren Einsatz in der Pflanzenzüchtung. [Laboratory rearing of some eristalines (Diptera, Syrphidae) and the possibility of their use in plant cultures]. Verhandlungen der westdeutscher Entomologentag, 139-152 (1994); Aufbau und Nutzung einer Massenzucht vonEristalis tenax(Diptera, Syrphidae) in der Genbank Gatersleben. [Establishment and utilization of a mass rearing ofEristalis tenax(Diptera, Syrphidae) in the Gatersleben genebank]. Insecta, 1, 287-294 (1994); Zuchtmethoden und Nutzungsmoglichkeiten für einheimische Insekten als Bestauber allogamer Kulturpflanzenarten. [Rearing methods and beneficial likelihood for native insects as pollinators of outcrossing cultivated plant species]. In Wildbienen. Biolgie -Lebensraume - Bestaubung - Gefahrdung und Haltung, Schriftenreihe des Landerinstituts für Bienenkunde Hohen Neuendorf e.V. Band 1. C. Hedtke (Ed.), 10-23 (1994).

Uno de los problemas derivados de la metodología conocida es la falta de control de la cantidad y composición exacta de los nutrientes accesibles para las larvas que básicamente derivan de la fermentación natural y descomposición de estos medios. En los citados estudios se hacen estimaciones de la cantidad de medio de cría necesaria para obtener un número determinado de larvas, pero se desconoce realmente el componente nutricional específico de estos medios, existiendo en muchos casos un exceso de materia orgánica sin digerir o indigerible. Este exceso supone además un problema añadido ya que conlleva la producción de una gran cantidad de residuos, cuya eliminación y gestión trae consigo unos costes añadidos. A modo de ejemplo, cada recipiente de cría de los medios conocidos basado en cereales humedecidos produce alrededor de un kilo de residuo orgánico, lo que a escala industrial supondría cientos de kilos o incluso toneladas de residuo orgánico.

Por otro lado, en el caso específico de los sírfidos eristalinos y otras especies con potencial (en fase adulta) para su uso como polinizadores, hay que destacar que sus larvas acuáticas aeróbicas necesitan estar sujetas a un sustrato desde el que alimentarse y hacer pequeños desplazamientos. Este requisito es imprescindible al tratarse de especies que se alimentan pasivamente de microorganismos y micropartículas disueltas en el agua. En este sentido, los sistemas actuales de cría se centran específicamente en los requerimientos de alimentación de las larvas, pero no mencionan esta necesidad específica ni las características de una estructura física (independiente del propio alimento) que permita el soporte y anclaje de las larvas como aspecto prioritario para su cría artificial y producción industrial controlada.

Por otro lado, en la solicitud internacional de patente núm. WO2020118366A1 se divulga un proceso y materiales que, en nuestra opinión, no permiten su uso para la cría masiva de las larvas semiacuáticas aeróbicas, por ejemplo, de sírfidos eristalinos, debido a que su comportamiento es muy diferente al de los cangrejos y otros artrópodos acuáticos que en ella se citan.

Concretamente, las larvas de sírfidos eristalinos son aeróbicas por lo que para respirar estiran un sifón (espiráculo respiratorio) hasta alcanzar la superficie tras la película superficial de agua.

En este sentido, entendemos que los principales inconvenientes que ofrece la citada patente se basan en los siguientes puntos:

- Los contenedores de cría larvaria concretados en la patente núm.

WO2020118366A1 (Figs. 3 y 4) presentan orificios a los laterales con el fin de facilitar la entrada del líquido nutritivo para las larvas de cangrejo (que no precisan contactar con la superficie y precisan fijarse a un sustrato, respirando el oxígeno disuelto en el agua). En el caso de los sírfidos eristalinos, las larvas semiacuáticas no se fijan al sustrato y necesitan desplazarse libremente por los contenedores de cría. En el caso de utilizar los contenedores con dichos orificios, las larvas de sírfidos se desplazarían y escaparían hacia el exterior del contenedor, produciéndose numerosas fugas descontroladas que harían inviable la producción.

- El soporte larvario mostrado en la patente núm. WO2020118366A1 consiste en un material filamentoso (Fig. 5), que se prepara inicialmente en un recipiente donde se produce la eclosión de los huevos para que las larvas recién nacidas se adhieran a él (Figs. 7, 8, 9 y 10) y, posteriormente se transportan (Figs. 6 y 7) a los contenedores de cría larvaria (Fig. 4). Este proceso de separación entre los contenedores de eclosión de huevos y los contenedores de cría larvaria no existe en el caso de la cría de larvas de sírfidos eristalinos, donde los huevos se colocan en la superficie del agua o sobre las estructuras de la invención hasta su eclosión (en ningún caso sumergidos como en el caso de los cangrejos) y las larvas se mantienen durante todo su ciclo en el mismo contenedor.

- El uso del sustrato filamentoso presentado en la patente núm. WO2020118366A1 crea una cierta compartimentalización del medio. Sin embargo, no se ajusta a los requerimientos biológicos de las larvas de sirfidos eristalinos que tienen que proyectar su espiráculo a la superficie para realizar la respiración aeróbica. Nuestra experiencia con este tipo de materiales es que suelen quedar atrapadas entre sí, ya que el espiráculo telescópico que poseen se entrelaza con el material filamentoso e incluso con el de otras larvas, lo que provoca a la larga su muerte por ahogamiento y dificultad de movimiento.

- Por otro lado, en las Figs. 3 y 4 de la patente núm. WO2020118366A1 se puede apreciar que el sistema utilizado supone dejar una gran cantidad de volumen libre en el interior del recipiente, alrededor de la estructura de sujeción para las larvas. Esto implicaría de nuevo un aumento considerable de la mortalidad larvaria, sobre todo durante los primeros días del ciclo larvario. Las larvas neonatas quedarían expuestas en estos espacios con agua ya que no tendrían disponible la estructura para fijarse que se presenta en nuestra patente, suponiendo un riesgo para ellas. Esto se debe a que, al no tener acceso las larvas a una estructura de sujeción durante un tiempo prolongado mueren de agotamiento debido a movimientos persistentes realizados con el fin de desplazarse por el líquido de cualquier forma con tal de encontrar una superficie donde sujetarse. Esta situación ha sido observada en muchas ocasiones durante la cría artificial de estos insectos, siendo uno de los factores más críticos a tener en cuenta en su producción.

En resumen, los principales problemas en el uso de los métodos y sistemas conocidos para la producción controlada de larvas acuáticas aeróbicas son:

- La falta de control de la composición nutricional del propio medio a lo largo del tiempo y de los nutrientes accesibles para las larvas (las larvas filtran el agua, seleccionando parte de los microorganismos y sustancias alimenticias allí presentes, que forman parte de su dieta).

- Los residuos generados en los sistemas actuales producen sobrantes de materia orgánica no utilizable en la alimentación larvaria y que deben eliminarse específicamente.

- Las tasas de mortalidad elevadas derivadas de la falta de estructuras de sujeción, limitando/impidiendo la alimentación de un gran número de larvas para un volumen determinado de medio líquido en los recipientes empleados para su desarrollo.

Por tanto, el solicitante de la presente solicitud de patente detecta una limitación en las técnicas conocidas de producción masiva larvaria y propone una invención que posibilite aumentar la eficiencia del proceso por unidad de volumen, aumentar la tasa de supervivencia y reducir la producción de residuos derivados durante la cría de las larvas acuáticas aeróbicas.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

El dispositivo y procedimiento preconizado en la presente invención ofrece un destacado avance en la cría y producción masiva y controlada de larvas acuáticas aeróbicas, ya que permite solucionar los problemas anteriormente detallados.

El objeto de la invención concierne a un dispositivo y procedimiento empleando dicho dispositivo para la cría y producción de larvas acuáticas aeróbicas que permite controlar la cantidad de alimento (incluyendo piensos prefabricados o alimentos pulverizados nutricionalmente adecuados) consumido por dichas larvas acuáticas aeróbicas.

El dispositivo empleado para llevar a cabo el procedimiento de producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas de la invención está formado por un recipiente que presenta una estructura tridimensional que define una compartimentalización del volumen de líquido del recipiente, y una malla a modo de cubierta del recipiente para la ventilación del recipiente de cría larvaria.

Así, la estructura tridimensional del recipiente de cría larvaria se integra por una pluralidad de elementos, donde cada elemento está provisto de cuatro brazos en forma de cruz que definen una compartimentalización, generando huecos a modo de receptáculos donde se disponen las larvas acuáticas aeróbicas. Precisamente los receptáculos permiten el movimiento de las larvas acuáticas aeróbicas y los brazos en forma de cruz de los elementos que forman la estructura tridimensional posibilitan el anclaje de las larvas acuáticas aeróbicas. Cabe señalar que los elementos con brazos en forma de cruz se agrupan de forma aleatoria dentro del mencionado recipiente de cría larvaria.

Cabe señalar que, aunque una pequeña parte del alimento de las larvas puede acumularse ligeramente en los recipientes de cría, la producción de estos residuos es muy inferior a la producida por los medios tradicionales conocidos.

Así, cada receptáculo definido por la estructura tridimensional presenta un paso libre de entre 0,7 cm y 1,5 cm. Los elementos de la estructura tridimensional se integran por un material orgánico mecánicamente resistente o por un material polimérico que sean más pesados que el agua. Precisamente la presencia de la estructura tridimensional y los receptáculos formados permiten el libre movimiento y anclaje de las larvas acuáticas aeróbicas.

Cada receptáculo de la estructura tridimensional del dispositivo está cubierto por un medio acuoso alimenticio para alimentar de forma controlada a las larvas acuáticas aeróbicas que queden dispuestas en dicho receptáculo.

Por otro lado, de forma ventajosa la disposición de los elementos de la estructura tridimensional define una mayoría de regiones de los brazos sumergidos en el medio acuoso alimenticio y algunas regiones no bañadas por el medio acuoso alimenticio o lo que es lo mismo, libres de medio acuoso alimenticio que como veremos más adelante ofrecen zonas donde emergen las larvas acuáticas aeróbicas a partir de los huevos.

La estructura tridimensional, integrada por un material orgánico mecánicamente resistente o un material polimérico, genera huecos a modo de receptáculos donde se disponen las larvas acuáticas aeróbicas. De hecho, cada receptáculo de la estructura tridimensional está cubierto por un medio acuoso alimenticio para alimentar de forma controlada a las larvas acuáticas aeróbicas que queden dispuestas en dicho receptáculo.

Preferentemente, cada receptáculo definido por la estructura tridimensional presenta un paso libre de entre 0,7 cm y 1,5 cm para facilitar el movimiento de las larvas acuáticas aeróbicas, como por ejemplo de la especieEnstalis tenaxy especies afines de sirfidos eristalinos. Sin embargo, este paso libre puede adaptarse al tamaño específico de otras especies o incluso adaptarse a cada etapa de desarrollo larvario.

El dispositivo de la presente invención que se propone ofrece las siguientes ventajas:

- La presencia de la estructura tridimensional permite la utilización de componentes nutricionales de gran valor nutritivo que puedan diluirse en el agua, como por ejemplo polvo de levadura de cerveza, sin necesidad de estar mezclado con otros componentes alimenticios y facilitando la cuantificación del total digerido por las larvas acuáticas aeróbicas y controlando la cantidad de residuos producidos. También se propone en esta invención el uso de otros medios nutricionales no utilizados anteriormente para la alimentación de larvas acuáticas aeróbicas de dípteros sírfidos y especies afines, como piensos comerciales para especies animales acuícolas.

- Permite que tanto el alimento suspendido en la superficie del agua pueda ser consumido por las larvas acuáticas aeróbicas, como también el que va sumergiéndose de manera gradual. De hecho, todas las larvas acuáticas aeróbicas pueden acceder a este alimento, pudiéndose controlar así la cantidad de alimento que ingieren las larvas, al contrario que en los sistemas de cría conocidos en los que no es factible estimar la cantidad de alimento ingerido ni ajustar los requerimientos alimenticios que precisan en cada momento específico de su desarrollo.

- Alimentación de las larvas acuáticas aeróbicas con cantidades conocidas y ajustadas a su nivel de desarrollo, así como establecer dietas específicas para una especie en concreto.

- La estructura tridimensional sirve de soporte para que las larvas acuáticas aeróbicas puedan sujetarse en un medio acuático (es decir, en el medio acuoso alimenticio), evitando su ahogamiento y, por tanto, reduciendo su mortalidad.

- Se genera una compartimentación del recipiente de cría larvaria el cual contiene un medio acuoso alimenticio homogéneo que aumenta la eficiencia del proceso de producción al poder producir mayor cantidad de larvas por volumen de recipiente. - La estructura tridimensional se integra por material orgánico mecánicamente resistente, por ejemplo, un material orgánico celulósico, o un material polimérico. Cuando la estructura tridimensional se integra por un material polimérico puede ser reutilizable mediante una limpieza sencilla reduciendo significativamente el residuo orgánico generado y reduciendo los gastos de producción.

Por otro lado, el procedimiento que se preconiza comprende las siguientes etapas:

- Compartimentación de un recipiente de cría larvaria mediante la introducción en su interior de una estructura tridimensional integrada por un material orgánico mecánicamente resistente o un material polimérico en el que se definen una pluralidad de receptáculos, donde cada receptáculo presenta, preferentemente, un paso libre de entre 0,7 cm y 1,5 cm. Cabe señalar que dicha estructura tridimensional permite el anclaje de las larvas acuáticas aeróbicas y queda definida por una pluralidad de elementos donde cada elemento está provisto de cuatro brazos en forma de cruz de forma que generan regiones de los brazos sumergidos en el medio acuoso alimenticio y regiones libres de medio acuoso alimenticio.

- Llenado del recipiente de cría larvaria con agua y alimento que forman un medio acuoso alimenticio. Preferentemente, el alimento se introduce en un formato en polvo o granulado.

- Introducción en el interior del recipiente de cría larvaria de las puestas de huevos procedentes de las colonias de insectos adultos.

- Sellado de la parte superior del recipiente de cría larvaria mediante una malla a modo de cubierta.

- Emergencia (nacimiento) de las larvas acuáticas aeróbicas a partir de los huevos en las regiones libres de medio acuoso alimenticio (brazos en forma de cruz de la estructura tridimensional que no están bañadas de medio acuoso alimenticio) y desplazamiento natural de las larvas acuáticas aeróbicas al medio acuoso alimenticio.

- Alimentación de las larvas acuáticas aeróbicas mediante el medio acuoso alimenticio y respiración de las larvas acuáticas aeróbicas mediante la proyección de su espiráculo respiratorio hasta la superficie del medio acuoso alimenticio, - Sujeción de las larvas acuáticas aeróbicas a los receptáculos de la estructura tridimensional, permitiendo su desarrollo, desplazamiento y descanso en los brazos de los elementos de la estructura tridimensional,

Opcionalmente, el procedimiento puede incluir una etapa adicional en la que se puede dosificar una cantidad adicional de alimento específica respecto a la cantidad introducida inicialmente en el llenado del recipiente de cría larvaria y así posibilitar el completo desarrollo de las larvas acuáticas aeróbicas en función de su desarrollo o características concretas de las especies cultivadas.

En una etapa posterior, preferentemente cuando las larvas acuáticas aeróbicas han completado su desarrollo, se introduce el recipiente de cría larvaria sin la cubierta en un recipiente de mayores dimensiones. El recipiente de mayores dimensiones contiene un sustrato seco, preferentemente vermiculita o similar, y está sellado en su parte superior mediante una malla a modo de cubierta. Las larvas tras finalizar su periodo de crecimiento abandonan el recipiente de cría y se refugian en el sustrato seco externo (ej. vermiculita) hasta su transformación en pupas.

Para la separación y selección de las pupas es necesario aislar las larvas acuáticas aeróbicas que no hayan pupado, es decir se realiza el tamizado del sustrato seco donde se han refugiado las larvas tras finalizar el período de crecimiento. Inmediatamente después, las larvas acuáticas aeróbicas serán seleccionadas en función de su tamaño separándolas en un sustrato seco apropiado para lograr su transformación en pupas en las siguientes 24 horas.

El procedimiento detallado se lleva a cabo, preferentemente, a una temperatura de entre 25 y 30°C, con una humedad relativa de entre 50% y 65% y un fotoperiodo de 12 horas de luz y 12 horas de oscuridad, aunque puede adaptarse a las condiciones específicas de la especie.

La ventaja que ofrece el procedimiento detallado reside en que la cantidad de alimento utilizado para la formación del medio acuoso alimenticio se corresponde con la cantidad específica de alimento necesaria para las larvas acuáticas aeróbicas en cada momento de su desarrollo, aumentando la eficiencia del proceso y eliminando los problemas asociados al acúmulo de alimento sin digerir de los sistemas actuales de cría. Por otro lado, otra ventaja que ofrece la presente invención reside en que la estructura tridimensional contenida en el recipiente de cría larvaria ofrece la sujeción de las larvas acuáticas aeróbicas y su movimiento.

Por todo lo anterior, la presente invención posibilita el aumento de la eficiencia de la cría de larvas acuáticas aeróbicas, dado que permite una producción mayor por volumen de líquido empleado. Por otro lado, se facilita la reutilización de estructuras en el escalado industrial, así como la reducción de residuos derivados. El resultado son tasas de producción de larvas superiores a las obtenidas con los sistemas actualmente conocidos.

Opcionalmente, a este dispositivo para la alimentación controlada de larvas acuáticas aeróbicas puede añadirse un sistema de purificación del medio líquido, de manera que permita su uso en continuo a escala de producción industrial.

Ventajosamente, el presente procedimiento y dispositivo para la producción controlada de larvas acuáticas aeróbicas, posibilita una producción industrial de dípteros, como sírfidos eristalinos, que poseen larvas de desarrollo acuático. Los adultos derivados de esta producción pueden ser comercializados como agentes polinizadores en agricultura de manera complementaria o sustitutiva a otros polinizadores tradicionales como abejas o abejorros.

Por otro lado, el procedimiento de la presente invención permite la producción comercial de estos insectos con otros fines como, por ejemplo: cebos de pesca, fuente de alimento en vivo de animales insectívoros, fuente de proteína y otros componentes para la elaboración de piensos animales o la obtención de biomoléculas como el quitosano. De forma que su aplicación queda ampliamente demostrada.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de planos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1 muestra una vista lateral del dispositivo para la producción controlada de larvas acuáticas aeróbicas realizada de acuerdo con una realización preferente del objeto de la presente invención, la cual está introducida en un recipiente de mayores dimensiones para la salida de larvas.

La figura 2 muestra una vista superior del dispositivo de la invención representado en la figura anterior donde no se representa la malla a modo de cubierta.

La figura 3 muestra una vista superior del dispositivo de la invención representado en la figura 1.

La figura 4 muestra una representación en perspectiva de un elemento en forma de cruz, conforme a la realización preferente de la invención, utilizada para la formación de la estructura tridimensional que compartimenta el dispositivo para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas.

La figura 5 muestra una representación gráfica de los resultados obtenidos con relación a la tasa de supervivencia de las fases larvaria, pupal y total preadulta para las tres especies estudiadas:Eristalis arbustorum, Eristalinus taeniopsyMyathropa floreacriadas en diferentes condiciones de ensayo.

La figura 6 muestra una representación gráfica de los resultados obtenidos en relación al peso de las pupas en su primer y segundo día de desarrollo y el peso en los adultos para las tres especies estudiadas, criadas en diferentes condiciones de ensayo.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

En las figuras 1, 2 y 3 se representa un dispositivo conforme a una realización preferente para llevar a cabo el procedimiento de la presente invención. En este sentido, el dispositivo para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas se integra por un recipiente de cría larvaria (1) con una estructura tridimensional que define una compartimentación, generando huecos a modo de receptáculos (2) donde se disponen las larvas acuáticas aeróbicas, estando la estructura tridimensional integrada por un material orgánico mecánicamente resistente o un material polimérico. En las mencionadas figuras se representa el recipiente de cría larvaria (1) introducido en un recipiente de mayores dimensiones (8).

El recipiente de cría larvaria (1) cuenta con una malla (5) a modo de cubierta para su ventilación.

Tal como se observa en las figuras 1, 2 y 3 cada receptáculo (2) de la estructura tridimensional está cubierto por un medio acuoso alimenticio (6) para alimentar de forma controlada a las larvas acuáticas aeróbicas que queden dispuestas en dicho receptáculo (2).

La estructura tridimensional está formada, en la primera realización representada en las figuras 1, 2 y 3 por una pluralidad de unidades de elementos en forma de cruz (3) de material plástico para la compartimentación del recipiente de cría larvaria.

La figura 3 muestra una representación de los elementos (3) en forma cruz cuya disposición apilada de forma aleatoria define unos huecos a modo de receptáculos (2) donde se mueven libremente las larvas acuáticas aeróbicas, mientras que las figura 4 muestra una representación de un elemento (3) en forma cruz.

Concretamente se realizan ensayos para determinar la tasa de supervivencia en las fases larvaria, pupal y total preadulta (media ± error estándar) para las siguientes especies:Eristalis arbustorum(representado en la figura 5 letra A),Eristalinus taeniops(representado en la figura 5 letra B) yMyathropa florea(representado en la figura 5 letra C).

El análisis comparativo realizado para las tres especies incluye la cría de las larvas acuáticas aeróbicas empleando un recipiente de cría larvaria que presenta una de las condiciones de ensayo siguientes:

- El recipiente de cría larvaria contiene un medio de los conocidos basado en avena humedecida que actúa de soporte y también alimento (D).

- El recipiente de cría larvaria contiene una estructura tridimensional rígida integrada por una pluralidad de unidades apiladas de elementos de material polimérico e inerte en forma de cruz (F).

De esta forma, en la figura 5 se representa en el eje de ordenadas la tasa de supervivencia (expresada en %, media ± error estándar), mientras que en el eje de abscisas se identifica las condiciones de ensayo (D y F) y el tipo de estadio de la larva (H, I, J) de la especie analizada (A, B o C).

Así, las barras contenidas en la representación gráfica de la figura 5 permiten observar la supervivencia de la larva (H), la supervivencia de las pupas (I) y la supervivencia total del preadulto (J) para cada una de las especies estudiadas (A, B y C).

Los resultados obtenidos permiten concluir que el empleo del procedimiento desarrollado en la presente invención permite, al menos, igualar la supervivencia larvaria con respecto a la obtenida con el medio tradicional constituido por granos de avena humedecidos (representado por D en la figura 5).

En este sentido, incidiendo en un análisis de las tasas de supervivencia obtenidas para las especiesE. taeniops(representada por B en figura 5) yM. florea(representada por C en figura 5) se concluye que las tasas de supervivencia no presentan diferencias significativas entre todos los medios larvarios (D y F).

Sin embargo, la especieE. arbustorum(representada por A en figura 5) mostró una mejora en la supervivencia larvaria, pupal y preadulta (p < 0,05), tal como se observa al comparar los datos obtenidos con F respecto D en la figura 5 A. Al aumentar la supervivencia larvaria en hasta un 18,89% y la supervivencia de las pupas hasta un 26,81% (mejor calidad del desarrollo larvario), se consiguió aumentar la supervivencia total en hasta un 34%. Esto garantiza un aumento considerable de la producción final de individuos usando el método y dispositivo desarrollado en la presente invención.

Por otro lado, en los ensayos realizados también se determina el peso de las pupas obtenidas en su primer día de desarrollo (K), en el segundo día de desarrollo (L) y en la fase adulta (M). Los resultados están representados en la figura 6 conforme a los ensayos realizados para las siguientes especies:Eristalis arbustorum(representado en la figura 6 letra A),Eristalinus taeniops(representado en la figura 6 letra B) yMyathropa florea(representado en la figura 6 letra C).

De esta forma, en la figura 6 se representa en el eje de ordenadas el peso (expresado en gramos, media ± error estándar), mientras que en el eje de abscisas se identifica las condiciones de ensayo (D y F) y momento del desarrollo de las larvas acuáticas aeróbicas durante su cría (K, L, M) de la especie analizada (A, B o C).

Así, las barras contenidas en la representación gráfica de la figura 6 permiten observar que el peso de las pupas en su primer día de desarrollo (K), el peso de las pupas en su segundo día de desarrollo (L) y el peso en la fase adulta (M) fueron significativamente diferentes (p < 0,05) para cada una de las especies estudiadas (A, B y C).

De los resultados obtenidos, observamos que los pesos de las pupas y adultos deE. arbustorum(representada por A en figura 6),E. taeniops(representada por B en figura 6) yM. florea(representada por C en figura 6) obtenidos en los ensayos realizados mostraron diferencias significativas entre la nueva condición de ensayo propuesta en la presente invención (representados por F) y el medio tradicional (representado por D).

En este sentido, en los casos deE. arbustorum(representada por A en figura 6),E. taeniops(representada por B en figura 6) yM. florea(representada por C en figura 6), los pesos obtenidos con F fueron significativamente mayores que los obtenidos con D (p < 0,05) con aumentos en el peso de los adultos de aproximadamente el 5, 13 y 19% en cada caso, mostrando así una mayor calidad de los adultos obtenidos.

Cabe destacar que, la relación directa entre la cantidad de comida y el desarrollo de estas larvas acuáticas aeróbicas se ha observado en la evolución de los resultados obtenidos conE. arbustorumyE. taeniopsen las condiciones descritas para F. En el primer ensayo se utilizó la mitad de alimento, suministrando 4 g cada 3 días a lo largo de 19 días paraE. arbustorumy 21 días paraE. taeniops(28 g y 32 g en total respectivamente). Durante el segundo ensayo - cuyos resultados son los incluidos en la presente memoria -, se suministraron 4 y 5 g de alimento diariamente durante 12 y 15 días (48 g y 75 g en total), respectivamente.

Los resultados de este cambio en la dieta larvaria utilizando la estructura tridimensional descrita en F mostraron un aumento en la supervivencia larvaria de hasta un 47,22% enE. arbustorumy un 35,56% enE. taeniops(p< 0,05).

Además, las larvas acuáticas aeróbicas se desarrollaron mejor, mostrando un aumento de la supervivencia de las pupas de hasta un 52,78% enE. arbustorumy un 50,06% enE. taeniops(p< 0,05).

Por todo ello, la producción final de adultos aumentó hasta un 60,50% enE. arbustorumy un 50,27% enE. taeniops.El aumento de la calidad del medio acuoso alimenticio que posibilita el desarrollo larvario se observó reflejado también en el peso de los adultos obtenidos en este segundo ensayo, siendo de hasta un 28,57% mayor enE. arbustorumy un 12,67% mayor enE. taeniopscomparado con los resultados del primer ensayo.

Estos resultados confirman la capacidad potencial del procedimiento de producción controlada de larvas acuáticas aeróbicas de la presente invención para la cría artificial de estos insectos.

A todo ello hay que sumarle que, aunque ciertos parámetros para alguna especie sean algo similares a los obtenidos cuando se utilizan medios conocidos para la mencionada cría (que corresponden a los datos representado por D), el nuevo procedimiento para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas presenta la ventaja de generar menos residuos orgánicos derivados de la propia cría.

A continuación, se detalla un ejemplo de realización del procedimiento llevado a cabo para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas deEristalis tenax:

- Se prepara un recipiente de cría larvaria (1) material plástico de 2,8 litros de capacidad (9 cm alto x 13 cm ancho x 20 cm largo), realizando en la tapadera una apertura central de forma rectangular. Se procede al sellado con silicona de la apertura central empleando una malla (5) fina, a modo de cubierta, que permite la ventilación del recipiente de cría larvaria (1), a la vez que evita la entrada de otros insectos al medio larvario.

- Se colocan dentro del recipiente de cría larvaria (1) 15 unidades de rejillas (2) de material plástico apiladas una sobre otra o se introducen 1000 unidades de elementos en forma de cruz (3) de material plástico para la compartimentación del recipiente de cría larvaria (1). La estructura tridimensional permite el anclaje de las larvas acuáticas aeróbicas. La figura 4 muestra una representación de un elemento (3) en forma cruz cuya disposición define unos huecos a modo de receptáculos (2) donde se mueven libremente las larvas acuáticas aeróbicas.

- Se rellena el recipiente con 700 - 750 ml de agua.

- A partir de colonias de insectos adultos se recogen 150 huevos y se depositan en el recipiente de cría larvario (1) previamente preparado.

- Pasados dos días, cuando las larvas acuáticas aeróbicas hayan emergido de los huevos, se depositan 6 g de alimento (granulado o pulverizado válido para la alimentación larvaria). De esta forma, el agua y el alimento forman un medio acuoso alimenticio (6) del que se alimentan las larvas para su cría.

- Se depositan cada día 6 g de alimento hasta un total de 65 g de alimento hasta que las larvas acuáticas aeróbicas se desarrollen por completo a los 11 - 13 días.

- El recipiente de cría larvaria (1) se coloca dentro de otro recipiente de mayores dimensiones (8) (por ejemplo, de 18 cm alto x 22 cm ancho x 33 cm largo) con una capa de 2 - 3 cm de vermiculita como sustrato seco para la pupación.

- El recipiente de cría larvaria (1) debe permitir la salida de las larvas acuáticas aeróbicas para que se forme la pupa en el exterior donde se ha depositado previamente vermiculita (u otro sustrato seco compatible con la pupación como serrín, arena, etc.). Por ello, se retira la cubierta con malla (5) del recipiente de cría larvaria (1), mientras que el recipiente de mayores dimensiones (8) está sellado en su parte superior mediante una malla (5) a modo de cubierta en su tapa (4). De esta forma, se facilita la salida de las larvas desde el recipiente de cría larvaria (1) al recipiente de mayores dimensiones (8).

- Se recogen las pupas tamizando la vermiculita. Las larvas que aún no hayan pupado se vuelven a colocar en la vermiculita.

El procedimiento de cría larvaria detallado se desarrolla a una temperatura de entre 25°C y 30°C, con una humedad relativa de entre 50 y 65% y un fotoperiodo de 12:12 horas de luz y oscuridad.

Por todo lo anterior, se concluye que mediante el uso de la invención detallada se aumenta la supervivencia larvaria, y por lo tanto la cantidad final de individuos producidos comparado con los medios actualmente conocidos. Además, se reduce considerablemente la producción de residuos tanto por la reutilización de las estructuras de compartimentalización del medio acuoso alimenticio como por la posibilidad de alimentar a las larvas acuáticas aeróbicas con el alimento exacto necesario para su desarrollo. Todo ello aumenta considerablemente el control y optimización de la cría artificial de estos insectos.

Es decir, el procedimiento desarrollado posibilita la cría masiva controlada de larvas acuáticas aeróbicas de dípteros sírfidos, así como de especies con biologías afines, siendo viable una producción larvaria escalable a su producción masiva. Por tanto, la presente invención optimizar la producción de insectos, reduciendo los residuos y controlando la cantidad de alimento necesaria para obtener un número específico de larvas, así como monitorizar su desarrollo a lo largo del tiempo.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES

   1ª.- Dispositivo para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas, caracterizado por que comprende un recipiente de cría larvaria (1) que presenta:

   - una estructura tridimensional integrada por una pluralidad de elementos (3) provistos de cuatro brazos en forma de cruz que definen una compartimentalización, generando huecos a modo de receptáculos (2) donde se disponen las larvas acuáticas aeróbicas de forma que cada receptáculo (2) definido por la estructura tridimensional presenta un paso libre de entre 0,7 cm y 1,5 cm, estando la estructura tridimensional integrada por un material orgánico mecánicamente resistente o un material polimérico,

   - una malla (5) a modo de cubierta del recipiente para la ventilación del recipiente de cría larvaria (1),

   donde cada receptáculo (2) de la estructura tridimensional está cubierto por un medio acuoso alimenticio (6) para alimentar de forma controlada a las larvas acuáticas aeróbicas que queden dispuestas en dicho receptáculo (2), de forma que la disposición de los elementos (3) de la estructura tridimensional definen regiones de los brazos sumergidos en el medio acuoso alimenticio (6) y regiones libres de medio acuoso alimenticio (6).

   2ª.- Dispositivo para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas, según reivindicación 1a, caracterizado porque la estructura tridimensional se integra por un material orgánico mecánicamente resistente celulósico.

   3ª.- Dispositivo para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la estructura tridimensional se dispone apilada de forma aleatoria.

   4ª.- Dispositivo para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas, según reivindicación 1a, caracterizado porque incluye un dispositivo de purificación del medio acuoso alimenticio (6).

   5ª.- Procedimiento para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas, empleando el dispositivo detallado en las reivindicaciones 1a a 4a caracterizado por realizarse conforme a las siguientes etapas:

   - Compartimentación de un recipiente de cría larvaria (1) mediante la introducción en su interior de una estructura tridimensional integrada por un material orgánico mecánicamente resistente o un material polimérico, estando la estructura tridimensional definida por una pluralidad de elementos (3) provistos de cuatro brazos en forma de cruz de forma que generan regiones de los brazos sumergidos en el medio acuoso alimenticio (6) y regiones libres de medio acuoso alimenticio (6), - Llenado del recipiente de cría larvaria (1) con agua y alimento que forman un medio acuoso alimenticio (6),

   - Introducción en el recipiente de cría larvaria (1) de los huevos procedentes de colonias de insectos adultos,

   - Sellado de la parte superior del recipiente de cría larvaria (1) mediante una malla (5) a modo de cubierta,

   - Emergencia de las larvas acuáticas aeróbicas a partir de los huevos en las regiones libres de medio acuoso alimenticio (6) y desplazamiento de las larvas acuáticas aeróbicas al medio acuoso alimenticio (6),

   - Alimentación de las larvas acuáticas aeróbicas en el medio acuoso alimenticio (6) y respiración de las larvas acuáticas aeróbicas mediante la proyección de su espiráculo respiratorio hasta la superficie del medio acuoso alimenticio (6),

   - Sujeción de las larvas acuáticas aeróbicas a los receptáculos (2) de la estructura tridimensional, permitiendo su desarrollo, desplazamiento y descanso en los brazos de los elementos (3) de la estructura tridimensional,

   donde la cantidad de alimento utilizado para la formación del medio acuoso alimenticio (6) corresponde con la cantidad de alimento consumida por las larvas acuáticas aeróbicas, mientras que la estructura tridimensional posibilita la sujeción y movimiento de las larvas acuáticas aeróbicas.

   6ª.- Procedimiento para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas, según reivindicación 5a, caracterizado por que se lleva a cabo a una temperatura de entre 25 y 30°C, con una humedad relativa de entre 50% y 65% y un fotoperiodo de 12 horas de luz y 12 horas de oscuridad,

   7ª.- Procedimiento para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas, según reivindicación 5a, caracterizado por que se dosifica una cantidad adicional de alimento respecto a la cantidad introducida en el llenado del recipiente de cría larvaria (1) para el completo desarrollo de las larvas acuáticas aeróbicas.

   8ª.- Procedimiento para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas, según reivindicación 5a, caracterizado por que se introduce el recipiente de cría larvaria (1) en un recipiente de mayores dimensiones (8), donde el recipiente de mayores dimensiones (8) contiene un sustrato seco (7) en el que se refugian las larvas acuáticas aeróbicas tras su salida al exterior del recipiente de la cría larvaria (1); de forma que se facilita la salida de las larvas acuáticas aeróbicas al retirar la cubierta con malla (5) del recipiente de cría larvaria (1), mientras que el recipiente de mayores dimensiones (8) está sellado en su parte superior mediante una malla (5) a modo de cubierta.

   9ª.- Procedimiento para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas, según reivindicación 8a, caracterizado por que se tamiza el sustrato seco (7)

   10ª.- Procedimiento para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas, según reivindicación 8a, caracterizado por que el sustrato seco (7) es vermiculita.

   11ª.- Procedimiento para la producción masiva de larvas acuáticas aeróbicas, según reivindicación 5a, caracterizado por que el alimento utilizado presenta un formato en polvo o granulado.