De intensive produksjonsforholdene som fisk i oppdrett utsettes for innebærer stressende situasjoner og kan medføre redusert helse og velferd for fisken. Hormonet kortisol, som spiller en nøkkelrolle i stressreaksjoner, induserer en rekke forandringer i både adferd og fysiologi. Dean Basics doktorgradsarbeid ved Norges veterinærhøgskole har vist at følsomheten for stress kan reduseres både gjennom selektiv avl og ved å tilsette tryptofan til fôret.

MSc Dean Basic disputerer 16. Desember 2013 for graden ph.d. ved Norges veterinærhøgskole med avhandlingen «Physiological and behavioral responses to stress in cultivated fish – Effects of selective breeding and exposure to cortisol and tryptophan». Det skriver Norges Veterinærhøyskole på sine hjemmesider.

Den biologiske reaksjonen som skjer ved stress er nødvendig for dyrs overlevelse, men kan også være livstruende hvis tilstanden varer for lenge. Under stress øker frigjøringen av signalsubstansene serotonin og dopamin i hjernen, og disse signalene kontrollerer nivået av stresshormonet kortisol i blodet. Kronisk forhøyede kortisolnivåer leder til endret adferd som blant annet gir seg til kjenne gjennom økt tendens til sosial underordning og redusert appetitt.

Oppdrettsfisk utsettes for stress i mange situasjoner gjennom livet som ved flytting, vaksinering, høye individtettheter og transport. Dette er stress som i verste fall kan resultere i dårlig velferd samt nedsatt vekst og produksjon. Dean Basics arbeid styrker kunnskapsgrunnlaget for forståelsen av mekanismene bak stress hos fisk, og for mulighetene til å finne gode løsninger som kan redusere stress, og derved bedre trivsels- og produksjonsforholdene for oppdrettsfisk.

Basic har studert virkningene av kortisol på adferden til regnbueørret ved å tilsette kortisol, og hemmere av dette stressignalet, til fôret som fisken fikk. Arbeidene omfatter også studier av arvelig variasjon i stressreaksjonen, observert ved å undersøke adferdsforskjeller mellom familier av regnbueørret som var selektert for enten høy eller lav kortisolrespons under stress. I disse studiene analyserte Basic territoriell aggresjon mot individer av samme art, og endringer i spiseadferd ved introduksjon av en fremmed gjenstand i fiskens territorium. I tillegg undersøkte Basic om fôrtilsetning av tryptofan, som omdannes til serotonin i hjernen, kunne redusere biologiske stressreaksjoner hos torsk og laks.

Studiene viste at økte kortisolnivåer i blodet medførte redusert aggresjon hos ørret, og at signalene som gir disse effektene ble formidlet gjennom spesifikke kortisolreseptorer. Forskjeller i adferd ble påvist mellom familiene med høy og lav kortisolrespons, men forskjellene var merkbare kun når fisken ble eksponert for mildt stress. Dette indikerer at det ikke var noen sterk sammenheng mellom adferd og stressnivåene av kortisol i blodet hos disse familiene.

Dean Basic observerte også at den dempende effekten, som tryptofanberiket fôr har på stressreaksjonen, er forskjellig hos torsk og laks. Hos torsk var denne effekten over bare en dag etter at fôringen med tryptofanberiket mat ble avsluttet. Laksen derimot hadde en forsterket stressreaksjon den første dagen etter avsluttet fôring. Det viste seg imidlertid at laksen likevel opplevde en stressreduserende effekt, på lik linje med torsken, men da 10 dager etter endt fôring. Disse resultatene indikerer at stressituasjonen for oppdrettsfisk kan bedres gjennom riktig bruk av tryptofanberiket fôr som er tilpasset den arten man har i oppdrett.

Doktorgradstudiene er gjennomført i samarbeid med NVH, Biomar AS, Danmarks Tekniske Universitet (DTU) og Uppsala Universitet (UU). Videre er studiene finansiert av ressurser fra samarbeidspartnerne og fra Norges Forskningsråd (NFR) gjennom et brukerstyrt innovasjonsprosjekt (BIP).