Adapting Aquaculture in a Warming World: Fasting and Welfare Strategies for Rainbow Trout

Abstract

In a world with a population exceeding 8 billion and ongoing challenges in food security, aquaculture has emerged as a cornerstone of sustainable food production. Its rapid economic growth has made it one of the fastest-expanding food sectors globally. Despite its lower environmental impact compared to other protein sources, aquaculture remains highly vulnerable to climate change. The increasing frequency and intensity of heatwaves pose significant threats to aquatic ecosystems and farmed species such as rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Although this species shows notable adaptability, it is still susceptible to thermal stress. In this sense, understanding how environmental stressors, especially rising temperatures, affect fish welfare and muscle physiology during routine practices like fasting, and how environmental enrichment might help modulate these responses, is vital for the long-term sustainability of aquaculture. This doctoral thesis explores how fasting duration and seasonal thermal regimes influence stress responses and muscle physiology in rainbow trout, and whether environmental enrichment can enhance resilience under such conditions, using physiological, biochemical and molecular indicators...

En un mundo con una población que supera los 8.000 millones de personas y enfrenta desafíos persistentes en materia de seguridad alimentaria, la acuicultura se ha consolidado como un pilar fundamental en la producción sostenible de alimentos. Su rápido crecimiento económico la posiciona como uno de los sectores alimentarios de más rápida expansión a nivel global. Sin embargo, a pesar de su menor impacto ambiental en comparación con otras fuentes de proteína, la acuicultura sigue siendo altamente vulnerable al cambio climático. El incremento en la frecuencia e intensidad de las olas de calor representa una amenaza significativa para los ecosistemas acuáticos y para especies cultivadas, como la trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss).Aunque esta especie presenta una notable capacidad de adaptación, sigue siendo susceptible al estrés térmico. En este sentido, comprender cómo los factores ambientales estresantes, en particular el aumento de las temperaturas, afectan al bienestar y a la fisiología muscular de los peces durante prácticas rutinarias como el ayuno, y si el enriquecimiento ambiental puede modular estas respuestas, resulta esencial para garantizar la sostenibilidad a largo plazo de la acuicultura...