La industria acuícola mundial enfrenta desafíos importantes, incluidos los brotes de enfermedades que pueden devastar las poblaciones de peces y comprometer la seguridad alimentaria. La dependencia tradicional de los antibióticos para combatir estas enfermedades ha generado inquietudes sobre la resistencia a los antibióticos y la contaminación ambiental. Como resultado, existe un creciente interés en explorar enfoques alternativos y sostenibles para la gestión de la salud de los peces.
Un equipo de investigadores de la Guangdong Ocean University, de Agro-Tech Extension Center of Guangdong Province, Guangdong Research Center on Reproductive Control and Breeding Technology of Indigenous Valuable Fish Species, de la Shenzhen Institute of Guangdong Ocean University, entre otras organizaciones científicas, publicaron una revisión en donde analizan el creciente interés en los probióticos y paraprobióticos como una alternativa viable a los antibióticos en la acuicultura, destacando su potencial para mejorar la salud de los peces y prevenir enfermedades.
Probiogenómica: el futuro de la acuicultura
La probiogenómica, un campo relativamente nuevo, combina la genómica con la investigación de probióticos para identificar y desarrollar cepas probióticas más eficaces. Al analizar la composición genética de los probióticos, los científicos pueden comprender mejor sus mecanismos de acción y adaptarlos a necesidades específicas. Este enfoque tiene el potencial de revolucionar la acuicultura al proporcionar soluciones probióticas más específicas y efectivas.
La promesa de los probióticos y los paraprobióticos
Los probióticos y los paraprobióticos, microorganismos beneficiosos y sus contrapartes inactivas, respectivamente, han surgido como soluciones prometedoras para abordar estos desafíos. Estos aliados microbianos pueden mejorar la salud de los peces, mejorar el crecimiento y reforzar la resistencia a las enfermedades.
Probióticos: vivos y activos
Las bacterias probióticas vivas, como Arthrobacter, Bacillus, Lactobacillus, Bifidobacterium y Clostridium, se han estudiado ampliamente por sus impactos positivos en la salud de los peces. Estos microbios beneficiosos pueden:
- Mejorar el crecimiento: Al mejorar la absorción y digestión de nutrientes.
- Reforzar la inmunidad: Al estimular el sistema inmunológico y producir compuestos antimicrobianos.
- Reducir el estrés: Al mitigar los efectos negativos de los factores estresantes como el transporte y las fluctuaciones en la calidad del agua.
- Mejorar la calidad del agua: Al degradar la materia orgánica y reducir los patógenos dañinos.
Paraprobióticos: inactivados pero efectivos
Los paraprobióticos, o células microbianas inactivadas, ofrecen una alternativa más segura a los probióticos vivos. Si bien carecen de la capacidad de replicarse, conservan sus propiedades beneficiosas, incluida la capacidad de:
- Modular el sistema inmunológico: Al desencadenar respuestas inmunitarias sin riesgo de infección.
- Mejorar la salud intestinal: Al promover una microbiota intestinal saludable.
Mecanismos de acción y aplicaciones prácticas
La investigación ha dilucidado los mecanismos por los cuales los probióticos y los paraprobióticos modulan la microbiota intestinal, producen compuestos antimicrobianos y fortalecen el sistema inmunológico de los peces. Se han analizado los métodos de administración óptimos, incluida la administración oral, la inmersión y la suplementación con alimentos.
Desafíos y direcciones futuras
A pesar del potencial significativo de los probióticos y paraprobióticos, se deben abordar varios desafíos para optimizar su uso en la acuicultura:
- Estabilidad: Garantizar la viabilidad y eficacia de los probióticos durante el almacenamiento y la administración.
- Especificidad del huésped: Seleccionar cepas apropiadas que sean compatibles con especies de peces específicas.
- Consideraciones regulatorias: Navegar por marcos regulatorios complejos para garantizar el uso seguro y eficaz de probióticos y paraprobióticos.
Para superar estos desafíos y aprovechar al máximo los beneficios de estos aliados microbianos, es esencial continuar con la investigación. Al explorar nuevas cepas, desarrollar sistemas de administración innovadores y optimizar los métodos de administración, podemos allanar el camino hacia una industria acuícola más sostenible y resiliente.
Conclusión
El estudio destaca el potencial de los probióticos y paraprobióticos como alternativas a los antibióticos en la acuicultura. Las principales conclusiones se pueden resumir de la siguiente manera:
- Los probióticos y paraprobióticos pueden modular la microbiota intestinal de los peces, mejorando la digestión, la absorción de nutrientes y las respuestas inmunitarias.
- Los probióticos producen compuestos antimicrobianos que inhiben el crecimiento de patógenos, mientras que los paraprobióticos proporcionan beneficios similares a través de sus componentes bioactivos.
- Tanto los probióticos como los paraprobióticos pueden fortalecer el sistema inmunológico, mejorando la resistencia a las enfermedades contra infecciones bacterianas, virales y parasitarias.
- La probiogenómica permite el desarrollo de cepas probióticas específicas y efectivas adaptadas a especies de peces y condiciones ambientales específicas.
- Los productos disponibles comercialmente que utilizan probióticos y paraprobióticos han mostrado resultados prometedores en la mejora del crecimiento de los peces, las tasas de supervivencia y la calidad del agua.
- Los probióticos y paraprobióticos son componentes esenciales en las prácticas de acuicultura sostenible, ofreciendo una alternativa valiosa a los antibióticos.
Al comprender los mecanismos de acción, abordar los desafíos y fomentar la colaboración entre investigadores y actores de la industria, podemos liberar todo el potencial de estos aliados microbianos y garantizar un futuro próspero para la acuicultura.
Referencia (acceso abierto)
Fachri, M., Amoah, K., Huang, Y., Cai, J., Alfatat, A., Ndandala, C. B., Shija, V. M., Jin, X., Bissih, F., & Chen, H. (2024). Probiotics and paraprobiotics in aquaculture: A sustainable strategy for enhancing fish growth, health and disease prevention-a review. Frontiers in Marine Science, 11, 1499228. https://doi.org/10.3389/fmars.2024.1499228
