Различные стрессовые реакции серьёзно влияют на питание и рост водных животных, снижают выживаемость и даже приводят к гибели. Добавление бетаина в корм может помочь предотвратить снижение потребления пищи водными животными при болезнях или стрессе, поддерживать уровень питательных веществ в организме и снизить риск некоторых заболеваний или стрессовых реакций.

Бетаин помогает лососю переносить холодовой стресс ниже 10 °C и является идеальной кормовой добавкой для некоторых видов рыб в зимний период. Перевезённые на большие расстояния саженцы белого амура были помещены в пруды A и B с одинаковыми условиями соответственно. В корм для белого амура в пруду A было добавлено 0,3% бетаина, а в пруду B в корм для белого амура бетаин не добавлялся. Результаты показали, что саженцы белого амура в пруду A были активны в воде, быстро ели и не погибали. Мальки в пруду B ели медленно, а смертность составила 4,5%, что свидетельствует об антистрессовом эффекте бетаина.

Бетаин – буферное вещество, защищающее клетки от осмотического стресса. Он может использоваться в качестве осмотического защитного агента для клеток. Он способен повышать устойчивость биологических клеток к засухе, высокой влажности, высокому содержанию соли и гипертонии, предотвращать потерю воды клетками и поступление соли, улучшать работу Na-K-насоса клеточной мембраны, стабилизировать активность ферментов и функцию биологических макромолекул, регулируя осмотическое давление и ионный баланс тканей и клеток, поддерживая функцию усвоения питательных веществ, повышая устойчивость рыб и креветок к резким перепадам осмотического давления и улучшая скорость речи.

Концентрация неорганических солей в морской воде очень высока, что не способствует росту и выживанию рыб. Эксперименты с карпом показывают, что добавление 1,5% бетаина/аминокислоты в приманку может уменьшить содержание воды в мышцах пресноводных рыб и замедлить старение пресноводных рыб. Когда концентрация неорганических солей в воде увеличивается (например, в морской воде), это способствует поддержанию электролитного и осмотического баланса пресноводных рыб и обеспечивает плавный переход из пресноводной среды в морскую. Бетаин помогает морским организмам поддерживать низкую концентрацию соли в своих телах, постоянно пополнять запасы воды, играет роль в осмотической регуляции и позволяет пресноводным рыбам адаптироваться к переходу в морскую среду.