Forskeren forteller: Torsk blir hva de spiser

Mari Moren forsker på skjelettutvikling i fisk. Her forteller hun om sitt arbeid.

Publisert

Samarbeid med Algarve

Samarbeid med Universitetet i Algarve har gitt Moren muligheten til å jobbe med beinceller fra blant annet laks for senere sammenlikning med arbeid på torskeceller.

Bildet under er fra cellelaboratoriet som drives av professor Leonora Cancela ved dette universitetet.

Dette samarbeidet er delfinansiert gjennom EU.

De fleste vet nok at det vi spiser har noe å si for helsen, og det samme gjelder for alle dyr, inkludert fisk.

Ettersom vi har fisk i oppdrett, må vi forstå hva slags mat den trenger for å trives og vokse, fra den er nyklekt til den er slakteklar.

Det jeg forsker på er den tidligste fasen av fiskens liv, like etter at den har kommet ut av egget. I denne perioden skjer det mange spennende prosesser som bestemmer hvor bra fisken vil klare seg. Noen av disse prosessene kan påvirkes av hva fisken får å spise.

Maten påvirker utviklingen

At maten påvirker utviklingen er nok sant for alle dyr, men det er i denne sammenhengen at det er fint å jobbe med fisk fordi den begynner å spise før den er ferdig utviklet.

I motsetning til pattedyr som er mer utviklet når de fødes og som spiser morsmelk en god stund etterpå, må fisken klare seg selv, og i oppdrett må de spise det som oppdretteren gir dem. Vi kan altså studere næringsstoffers effekt på utvikling.

For tiden arbeider jeg med et prosjekt der vi studerer skjelettet i torsk og hvordan vitaminer og fett kan påvirke fiskens beinutvikling.

Mari Moren er ansatt som forsker ved NIFES og har, gjennom et YFF-prosjekt, fått muligheten til å studere skjelettutvikling i fisk. (Foto: NIFES)
Mari Moren er ansatt som forsker ved NIFES og har, gjennom et YFF-prosjekt, fått muligheten til å studere skjelettutvikling i fisk. (Foto: NIFES)

Torskens første dager utenfor egget

Når torsken klekkes, er den svært liten (0,3-0,4 cm lang). I løpet av de første ukene kommer den til å øke sin egenvekt med 15 prosent daglig (tilsvarer 10 kg for en person på 70 kg) og må derfor spise mye.

I tillegg til å vokse, er det i denne perioden flere organer som også skal bli ferdig utviklet. En torsk starter nemlig sitt liv uten at gjeller, magesekk og skjelett er ferdig utviklet. Den klarer likevel å fange små byttedyr i store mengder.

I naturen består maten, eller fôret, av små krepsdyr kalt zooplankton mens i oppdrett blir torsken tilbudt et annet dyr som vi kaller hjuldyr eller rotatorier. Innhold av næringsstoffer er veldig forskjellig i zooplankton og rotatorier.

Fiskens skjelett er avhengig av visse næringsstoffer og er et organ som lett kan påvirkes av maten den spiser.

I tillegg til å legge på seg i vekt, vokser torsken både i lengde og bredde og skjelettet må selvsagt henge med. Det må også bli sterkere for å tåle påkjenningene som kommer etter hvert som torskens muskelmasse øker.

I begynnelsen består mesteparten av skjelettet av brusk, men litt etter litt dannes det mineraliserte strukturer som overtar plassen. Dette blir til slutt gjenkjennelige fiskebein og sammen utgjør de fiskens skjelett. Men i de første dagene av torskens liv, er det bare noen deler som er mineralisert (forbeinet).

Nedenfor er det vist en rekke bilder av torskens hode etter hvert som det vokser. De delene av hodet som er mineralisert, er farget rødt. Jo større fisken blir, desto flere deler av hodet framstår som røde. Altså blir mer og mer av skjelettet forbeinet og det betyr blant annet at skjelettet tåler mer.

Bildene viser torsk (mest hodet) som har blitt bleket, slik at de blir gjennomsiktige og så farget for bein. Rødfargen viser at etter hvert som fisken blir eldre, er flere bein farget. Tallet 1 er skulderbuen (cleitrum), 2 er kjevene, 3 er ryggraden.

Ved å sammenlikne torsk som har fått enten rotatorier eller zooplankton, har vi sett at skjelettet utvikler seg ulikt. Fisk som får rotatorier vokser saktere og de får et svakere skjelett sammenliknet med fisk som får zooplankton.

Bildene viser også torsk som har fått rotatorier eller zooplankton. Det er tydelig forskjell i mengde rødt, altså er det forskjell i hvor kraftig skjelettet er. Maten har påvirket skjelettet.

Bildene viser torskehoder fra torsk som enten har fått rotatorier eller zooplankton. Tallene 1-3 som ovenfor, x viser hvor øyet ville vært og 4 er gjellelokket. Bildet til høyre viser at de som får zooplankton har et kraftigere skjelett.

Bedre mat

Vi vet allerede at det finnes flere næringsstoffer som påvirker skjelettutviklingen, men vi vet ikke så mye om de små detaljene ennå og det de jeg er ute etter. Jeg vil gjerne kunne forklare hva enkelte næringsstoffer gjør med beina, eller mer presist; hva de gjør med de cellene som danner bein, de såkalte beincellene.

Flere næringsstoffer varierer i det fôret som torsken får både i naturen og i oppdrett og selv om det er lett og se at ulikt fôr gir ulikt skjelett er det vanskelig å forstå de enkelte stoffenes påvirkning.

Skal en undersøke ett og ett næringsstoff sin effekt, må alle andre ting i fôret være det samme mens det ene stoffet varierer i mengde. Per i dag er dette veldig vanskelig å få til, fordi torsken må få små levende dyr (zooplankton eller rotatorier).

Jeg forsøker nå å ta celler fra torskeskjelett og dyrke dem som cellekulturer. Det er de cellene som lager bein, altså som danner mineraliserte strukturer vi forsøker å få tak på. Vi kan da studere ett og ett næringsstoff ved å tilsette dette til cellene.

Når vi forstår mer av hvordan disse cellene forandres av ulike næringsstoffer, kan vi si mer om hvordan næringsstoffer påvirker skjelettet. Da kan vi også gi torsk i oppdrett bedre mat, noe som vil gi bedre vekst og bedre trivsel.

Mer informasjon:

Mari Moren blir yngre fremragende forsker, artikkel NIFES 2008

Mari Moren, Kristin Hamre og Øystein Sæle, NIFES: Kommersielt levendefôr gir svakere skjelett og kan være årsaken til deformiteter, Norsk fiskeoppdrett, desember 2009