Ny inloggningsmetod är driftsatt i Gupea. Vid problem med inloggning eller behörigheter, kontakta gup@ub.gu.se

Heart rate responsiveness as a predictor of weight change in farmed Atlantic salmon. Advancements in welfare monitoring.

Loading...
Thumbnail Image

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Publisher

Abstract

The aquaculture industry is rapidly expanding with an increasing demand of fish for human consumption, and this comes with challenges. Early and accurate predictions of stress in farmed fish is critical for improving welfare and economic return. Further advancements are needed in the sector to provide sufficient welfare monitoring, especially in large scale systems. This study was conducted on Atlantic salmon (Salmo salar), a promising species for recirculating aquaculture systems in Sweden, and examined the individual and combined effects of operational welfare indicators (both pre-existent and a manually inflicted fin clip) and simulated stress events common in aquaculture practices (i.e., crowding, fasting and anthropogenic disturbance) on physiological and behavioural stress indicators. The data was collected over three trials, each 14 days long, on a total of 30 individuals with surgically implanted biologgers measuring heart rate and swimming activity via tri-axial accelerometry. Heart rate was found to be an effective measurement to predict weight change; individuals who lost the most weight responded with a significantly lower heart rate compared to fish with a larger appetite. This indicates a need for stimulation in order to differentiate them. While accelerometry measurements showed less obvious effects, similar trends were observed, suggesting potential for future welfare monitoring purposes. These indicators were also correlated to behavioural observations of feeding motivation and activity from video recordings. Lastly, heart rate and accelerometry did not manage to show differences in fish based on fin clipping. Reliably connecting physiological cues to camera footage could form the basis for automatic, AI-based systems for future welfare assessment in fish, ultimately removing the need for manual evaluation.

Description

Vattenbruksindustrin expanderar snabbt med en ökande efterfrågan på fisk för mänsklig konsumtion, och detta medför utmaningar. Tidig och korrekt detektion av stress hos odlad fisk är avgörande för att förbättra välfärd och ekonomisk avkastning. Ytterligare framsteg krävs inom sektorn för att säkerställa tillfredsställande välfärdsövervakning, särskilt i storskaliga system. Denna studie genomfördes på atlantlax (Salmo salar), en lovande art för recirkulerande akvakultursystem i Sverige, och undersökte de individuella och kombinerade effekterna av operativa välfärdsindikatorer (befintliga samt manuella fenklipp) och simulerade stressevent som är vanliga inom vattenbruk (dvs. trängsel, fasta och antropogen störning) på fysiologiska och beteendemässiga stressindikatorer. Data samlades in under tre försök, vardera 14 dagar långa, på totalt 30 individer med kirurgiskt implanterade biologgers som mätte hjärtfrekvens och simaktivitet via triaxiell accelerometri. Hjärtfrekvens visade sig vara ett effektivt mått för att förutsäga viktförändring; individer som gick ner mest i vikt reagerade med en signifikant lägre hjärtfrekvens jämfört med fisk med större aptit. Detta indikerar ett behov av stimulering för att differentiera dem. Medan accelerometriska mätningar visade mindre uppenbara effekter kunde liknande trender observeras, vilket tyder på potential för användning inom framtida välfärdsövervakning. Dessa indikatorer korrelerade även med beteendeobservationer av födomotivation och aktivitet från videoinspelningar. Slutligen lyckades inte hjärtfrekvens eller accelerometri visa skillnader hos fisk baserat på fenklippning. Att tillförlitligt koppla fysiologiska signaler till kameramaterial skulle kunna utgöra grunden för automatiska, AI-baserade system för framtida välfärdsbedömning av fisk, vilket i slutändan eliminerar behovet av manuell bedömning.

Keywords

Citation

ISBN

Part of the series

Articles

Department

Defence location

Opponent

Endorsement

Review

Supplemented By

Referenced By