La acuacultura del camarón blanco (Penaeus vannamei) es un pilar fundamental en la producción global de mariscos. En este contexto, la nutrición es decisiva, ya que el alimento representa más de la mitad de los costos de producción. Los minerales traza, como el cobre, son esenciales para funciones vitales como el crecimiento, la inmunidad y el metabolismo energético del camarón.
Tradicionalmente, se han utilizado fuentes inorgánicas, pero su biodisponibilidad es limitada. Los minerales traza orgánicos (OTMs), como el cobre proteinato, emergen como una alternativa superior por su mayor absorción y beneficios inmunitarios. Sin embargo, el impacto exacto de estas fuentes orgánicas sobre la compleja comunidad de microorganismos que habita en el camarón —su microbiota— no se había explorado en profundidad.
Un reciente estudio publicado en Animal Microbiome, por investigadores de la Ocean University of China, del Institute of Quality Standards and Testing Technology for Agricultural Products, de la Ludong University y de la Qingdao Marine Science and Technology Center, investigó precisamente esto: cómo la suplementación con cobre orgánico influye en la salud del Penaeus vannamei desde la perspectiva de su microbiota intestinal, branquial y del agua circundante. Los hallazgos ofrecen una nueva visión sobre el desarrollo de alimentos innovadores y sostenibles para la industria.
Conclusiones clave
- 1 Conclusiones clave
- 2 Comparando fuentes de cobre
- 3 Los beneficios tangibles del cobre orgánico
- 4 Una microbiota más estable y resiliente
- 5 Promoción de bacterias beneficiosas y funciones metabólicas
- 6 El rol de las branquias: un «puente» microbiano
- 7 Conclusión e implicaciones para la acuicultura
- 8 Entradas relacionadas:
- El camarón alimentado con cobre orgánico (Cu-proteinato) mostró una mayor capacidad para digerir y absorber tanto el cobre como el zinc, en comparación con el cobre inorgánico (CuSO_4) y las dietas sin suplemento.
- Los camarones del grupo de cobre orgánico acumularon más cobre, zinc, carbono y nitrógeno, lo que se traduce en un mejor estado nutricional general.
- La suplementación con cobre orgánico promovió una comunidad microbiana con interacciones más complejas y robustas en el camarón, lo que sugiere una mayor capacidad para resistir perturbaciones ambientales y patógenos.
- Se observó un aumento significativo de bacterias asociadas al metabolismo de nutrientes, como Butyricicoccus, Lactobacillus y géneros de las familias Lachnospiraceae y Ruminococcaceae, lo que se correlaciona directamente con la mejora en los indicadores de salud.
Comparando fuentes de cobre
Para desentrañar los efectos del cobre, los investigadores realizaron un ensayo de alimentación de 8 semanas con camarones blancos. Se formularon tres dietas experimentales:
- Control (CO): Una dieta sin suplemento de cobre.
- Inorgánico (S30): Dieta suplementada con 30 mg/kg de cobre inorgánico (sulfato de cobre).
- Orgánico (O30): Dieta suplementada con 30 mg/kg de cobre orgánico (Cu-proteinato).
Durante y al final del ensayo, se analizaron indicadores fisiológicos clave, como la digestibilidad y acumulación de minerales y nutrientes. Además, se utilizó la secuenciación del gen 16S rRNA para caracterizar y comparar las comunidades microbianas presentes en el intestino, las branquias, el agua de los tanques y el alimento suministrado.
Los beneficios tangibles del cobre orgánico
Una nutrición más eficiente
Los resultados fisiológicos fueron claros. El grupo alimentado con cobre orgánico (O30) superó a los otros dos grupos en múltiples aspectos:
- Mayor Coeficiente de Digestibilidad Aparente (ADC): Los camarones del grupo O30 absorbieron el cobre y el zinc de manera mucho más eficiente. Esto demuestra la mayor biodisponibilidad del cobre orgánico, que evita interacciones negativas con otros componentes del alimento.
- Mayor acumulación de nutrientes: Los investigadores registraron una mayor retención de carbono (C) y nitrógeno (N) tanto en el cuerpo entero como en el músculo de los camarones del grupo O30. Esto sugiere una mejor asimilación de proteínas y energía, conduciendo a un mejor estado de salud general.
Una microbiota más estable y resiliente
El análisis de las redes de coexistencia microbiana —un mapa de cómo interactúan las diferentes bacterias entre sí— reveló que el grupo O30 presentaba una comunidad mucho más estable y compleja. La red del grupo de cobre orgánico mostró:
- Más interacciones positivas entre microorganismos.
- Mayor conectividad natural y robustez.
Estos parámetros indican que la microbiota de los camarones alimentados con cobre orgánico es más resiliente frente a perturbaciones, como el estrés ambiental o la invasión de patógenos, un factor clave para el éxito en la acuicultura intensiva.
Promoción de bacterias beneficiosas y funciones metabólicas
El cobre orgánico no solo estabilizó la comunidad microbiana, sino que también favoreció la proliferación de taxones específicos asociados con beneficios para la salud. En el grupo O30, se enriquecieron significativamente géneros bacterianos conocidos por su capacidad de producir ácidos orgánicos como el butirato y el lactato, entre ellos:
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- Butyricicoccus
- Lactobacillus
- Géneros de las familias Lachnospiraceae, Prevotellaceae y Ruminococcaceae.
Estos microorganismos están directamente relacionados con una mejor salud intestinal, una respuesta inmune más eficaz y un metabolismo energético optimizado. En correspondencia, el análisis funcional predijo una mayor abundancia de rutas metabólicas relacionadas con los ciclos del carbono y el nitrógeno en el grupo de cobre orgánico, confirmando una microbiota más activa y eficiente.
Por el contrario, géneros bacterianos a menudo asociados con camarones enfermos, como Aeromonas, mostraron una abundancia significativamente menor en el grupo O30.
El rol de las branquias: un «puente» microbiano
Una de las revelaciones más interesantes del estudio es el papel de los diferentes nichos microbianos. El estudio demostró que la composición de la microbiota es única para cada sitio: intestino, branquias y agua.
Los investigadores observaron una presión selectiva del huésped, donde la diversidad microbiana disminuía progresivamente desde el agua hacia las branquias y finalmente al intestino. Esto sugiere que las branquias podrían actuar como un «puente» o un filtro de transición que moldea la comunidad microbiana que finalmente coloniza el tracto intestinal. El cobre orgánico fortaleció esta selectividad, promoviendo una microbiota intestinal más única y funcionalmente centralizada en comparación con los otros grupos.
Conclusión e implicaciones para la acuicultura
Este estudio demuestra de manera contundente que el cobre orgánico es mucho más que una simple fuente de mineral. Actúa como un potente modulador de la microbiota del camarón, generando un ecosistema microbiano más estable, resiliente y funcionalmente beneficioso para el huésped.
Para los productores de camarón, estos hallazgos tienen implicaciones prácticas directas. La inclusión de cobre proteinato en las dietas no solo mejora la absorción de minerales esenciales, sino que también fortalece la salud general del camarón desde su núcleo microbiano. Esto puede traducirse en una mayor resistencia a enfermedades, una mejor conversión alimenticia y, en última instancia, una producción más saludable y sostenible.
Contacto
Yanjiao Zhang
The Key Laboratory of Aquaculture Nutrition and Feed (Ministry of Agriculture and Rural Affairs), The Key Laboratory of Mariculture (Ministry of Education), Ocean University of China, Qingdao, 266003, China
Laboratory for Marine Fisheries Science and Food Production Processes, Qingdao Marine Science and Technology Center, Qingdao, 266237, China
Email: yanjiaozhang@ouc.edu.cn
Referencia (acceso abierto)
Yang, J., Yao, X., Zhang, Z. et al. Unlocking microbiota potential: the role of organic copper in enhancing healthy white shrimp (Penaeus vannamei) farming. anim microbiome 7, 87 (2025). https://doi.org/10.1186/s42523-025-00450-8
Editor de la revista digital AquaHoy. Biólogo Acuicultor titulado por la Universidad Nacional del Santa (UNS) y Máster en Gestión de la Ciencia y la Innovación por la Universidad Politécnica de Valencia, con diplomados en Innovación Empresarial y Gestión de la Innovación. Posee amplia experiencia en el sector acuícola y pesquero, habiendo liderado la Unidad de Innovación en Pesca del Programa Nacional de Innovación en Pesca y Acuicultura (PNIPA). Ha sido consultor senior en vigilancia tecnológica, formulador y asesor de proyectos de innovación, y docente en la UNS. Es miembro del Colegio de Biólogos del Perú y ha sido reconocido por la World Aquaculture Society (WAS) en 2016 por su aporte a la acuicultura.
