Kan alternative fôringredienser være skadelige for laksen?

Frø av soya, erter, lupiner og andre belgvekster er proteinrike fôrmidler som brukes til de tradisjonelle husdyrene våre i perioder med rask vekst eller stor egg- og melkeproduksjon. Laks krever totalt sett mindre fôr, men proteininnhold i fôret må være høyt hele livet. Belgvekster er derfor aktuelle fôrmidler i fiskefôr også. De er lett tilgjengelige på verdensmarkedet og til rimelige i pris. Men de inneholder en rekke såkalte antinæringsstoffer som er fremmede for laks og som kan være negative for fiskens vekst og helse.

Da Chikwati begynte sitt arbeid, var det vel kjent at de vanligste og billigste soyaproduktene gir tarmbetennelse hos laks. Chikwatis doktorgradsarbeid ble gjennomført for å styrke kunnskapsgrunnlaget om mekanismene bak de effektene råvarer fra belgvekster har på tarmfunksjon og hvilke roller enkelt av antinæringsstoffer kan spille for tarmbetennelsen. Det overordnede mål var å bedre mulighetene for å bruke slike i laksefôr. Chikwati arbeidet for å svare på tre spørsmål:

Hva er det første som skjer i tarmen hos laks når den får et fôr som inneholder soya?

Svaret ble at etter skifte til et fôr med soya endres tarmfunksjon veldig raskt. De aller tidligste endringene, som skjedde innen de to første dagene, skyldtes antagelig at fisken ikke «likte» det nye fôret og spiste mindre. Men etter fem dager kunne tarmbetennelse tydelig ses med mikroskop. Samtidig økte aktiviteten av enzymer som kommer fra bukspyttkjertelen i innholdet i bakerste del av tarmen, kanskje fordi baktarmen, der betennelsesreaksjonen skjer, ikke klarer å fordøye og ta opp igjen disse enzymene. Denne antagelsen stemmer med at baktarmen viste sterkt nedsatt aktivitet av enzymer som sitter på overflaten av tarmcellene og som sørger for siste ledd i fordøyelsen av for eksempel, protein og karbohydrater.

Hvor fort fornyer tarmslimhinnene seg hos laks, og påvirkes prosessen av temperatur og soya i fôret?

Svaret ble at modningen av tarmcellene, som skjer mens de vandrer fra sitt «fødested» nede mellom tarmfoldene opp mot toppen, var langt saktere hos kaldblodig laks enn hos varmblodige dyr. Fornyelse av tarmceller tar noen få dager hos pattedyr, men flere uker hos laks. Dessuten gikk prosessene saktere ved 8 enn 12 grader i vannet omkring laksen. Modning av tarmcellene ble forsinket hos fisk som fikk soya i fôret. De nådde aldri full modning. De vandret også raskere mot toppen og så ut til å dele seg, ikke bare nede mellom tarmfoldene men langs hele tarmfolden.

Hvordan påvirker utvalgte antinæringsstoffer fra soya betennelsesutvikling og tarmfunksjon?

Svaret ble at sammen med erter ga saponiner fra soya samme betennelsesreaksjon som soya. Det vil si at saponininnholdet er årsak til betennelsen, alene eller sammen med andre komponenter som finnes i belgvekster. Når disse saponinene ble gitt til fisken sammen med hestebønner, solsikke-, raps og maisglutenmel, ga de ikke slik betennelseseffekt, men de ga en tendens til redusert utnyttelse av næringsstoffene i fôret. Chikwatis arbeider viser også at andre antinæringsstoffer fra soya, dvs lektin og trypsin-inhibitor påvirker tarmfunksjon og at virkningene av stoffene hver for seg er forskjellig fra virkningene de gir i blanding.

Chikwatis arbeid styrker våre grunnleggende kunnskaper om laksetarmens fysiologi og tilpasning til nye fôringredienser, utviklingen av fôrindusert tarmbetennelse og hvordan spesifikke antinæringsstoffer påvirker tarmfunksjon og tarmhelse. Disse kunnskapene vil gjøre oss bedre i stand til å nå målet om å øke produksjonen av laks og samtidig sørge for god tarmhelse.

Master of Aquatic Medicine Elvis Chikwati disputerer 3. desember 2013 for graden ph.d. ved Norges veterinærhøgskole med avhandlingen “Diet-induced physiological and pathophysiological responses in the intestine of Atlantic salmon (Salmo salar L.) - Effects of plant protein ingredients and antinutritional factors”.