Natación inducida: una herramienta eficaz para reducir el estrés y mejorar la inmunidad en la trucha arcoíris

En la acuicultura, optimizar el bienestar de los peces no solo es una cuestión ética, sino también un factor crucial para mejorar el rendimiento productivo y la resistencia a enfermedades. Un estudio reciente realizado por investigadores de la University of Porto, de la University of Murcia, y del The New Zealand Institute for Plant and Food Research Limited explora cómo una actividad tan natural como la natación, cuando es inducida de forma controlada, puede convertirse en una poderosa herramienta para modular el estrés, la inmunidad y el estado antioxidante en juveniles de trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss). Los hallazgos sugieren que el «entrenamiento» a corto plazo podría preparar a los peces para enfrentar mejor los inevitables manejos estresantes en los sistemas de cultivo.

Conclusiones clave

• La natación inducida, tanto a velocidad baja, alta u oscilante, redujo significativamente los niveles de cortisol en plasma, indicando una disminución del estrés en comparación con los peces en reposo.
• El ejercicio a velocidades constantes (baja y alta) mejoró la inmunidad de la mucosa de la piel, aumentando la actividad de enzimas clave como la lisozima y la peroxidasa, la primera línea de defensa del pez.
• El nado a velocidades oscilantes generó un mayor uso del metabolismo anaeróbico, reflejado en mayores niveles de lactato, y aumentó el estrés oxidativo en el hígado.
• El ejercicio a velocidades constantes mejoró el estado antioxidante en el músculo rojo y blanco, lo que sugiere una mayor capacidad para combatir el daño celular.

¿Cómo se evaluaron los efectos del ejercicio?

Para comprender la respuesta fisiológica de la trucha arcoíris al ejercicio, los investigadores diseñaron un experimento de 6 horas de duración. Utilizaron túneles de nado donde los peces fueron sometidos individualmente a cuatro condiciones diferentes:

• Control (C): Peces mantenidos en un flujo de agua mínimo, simulando condiciones de reposo.

• Velocidad Baja (L): Natación constante a una velocidad de 0.8 longitudes corporales por segundo (BLs−1).

• Velocidad Alta (H): Natación constante a una velocidad de 2.3 BLs−1.

• Velocidad Oscilante (O): Un régimen de nado variable que fluctuaba entre las velocidades baja y alta (0.8 y 2.3 BLs−1).

Al finalizar el período de ejercicio, se tomaron muestras de plasma, mucus de la piel, músculo y otros órganos para analizar una amplia gama de indicadores relacionados con el estrés, el metabolismo y la respuesta inmune.

Nadar para reducir el estrés: una notable caída del cortisol

Uno de los hallazgos más contundentes del estudio fue la respuesta del cortisol, la principal hormona del estrés en los peces. Los resultados mostraron que todos los grupos que fueron inducidos a nadar (L, H y O) presentaron niveles de cortisol en plasma significativamente más bajos que el grupo de control.

Este descubrimiento es particularmente relevante. En condiciones de cultivo, el confinamiento o un flujo de agua subóptimo pueden ser estresantes para especies activas como la trucha arcoíris. Los peces del grupo control, al estar confinados en los túneles sin la posibilidad de nadar activamente, mostraron niveles de cortisol consistentes con el estrés por confinamiento reportado en otros estudios. En contraste, la actividad de natación parece atenuar esta respuesta neuroendocrina al estrés, lo que refuerza la idea de que el ejercicio moderado es beneficioso para el bienestar de la especie.

Una primera barrera de defensa fortalecida: la inmunidad del mucus

El mucus que recubre la piel de los peces es su primera línea de defensa contra patógenos. El estudio reveló que la natación inducida fortaleció esta barrera protectora de manera localizada. Concretamente:

• Actividad de Lisozima: Aumentó en el mucus de los peces de los grupos de velocidad baja (L) y alta (H). La lisozima es una enzima con potente actividad antibacteriana.

• Actividad de Peroxidasa: Fue mayor en el mucus de todos los grupos de natación (L, H y O) en comparación con el grupo control. La peroxidasa participa en respuestas oxidativas contra los patógenos.

Curiosamente, no se observaron cambios significativos en los parámetros inmunes medidos en el plasma (la parte líquida de la sangre) ni en la expresión de genes pro-inflamatorios en órganos como el riñón anterior, las branquias o el corazón. Esto sugiere que el ejercicio, en las condiciones aplicadas, genera una activación inmunológica localizada y controlada en la superficie del pez, sin desencadenar una respuesta inflamatoria sistémica que podría ser energéticamente costosa.

Metabolismo en acción: cómo los músculos utilizan la energía

El ejercicio, por supuesto, demanda energía. El estudio analizó cómo respondían los músculos rojo y blanco de las truchas:

• Músculo Rojo (aeróbico): En todos los grupos de natación (L, H y O), la actividad de la enzima citrato sintasa (CS) fue mayor que en el control, lo que indica un aumento del metabolismo aeróbico para sostener el nado. Además, en los grupos de alta velocidad (H) y oscilante (O), la enzima citocromo c oxidasa (COX) también incrementó su actividad, reflejando una mayor capacidad oxidativa mitocondrial para satisfacer las altas demandas energéticas.

• Metabolismo Anaeróbico: El grupo de natación oscilante (O) fue el único que mostró un aumento en la enzima lactato deshidrogenasa (LDH) en el músculo rojo y niveles más altos de lactato en plasma. Esto indica una mayor dependencia del metabolismo anaeróbico, probablemente debido al esfuerzo extra que suponen las constantes aceleraciones y desaceleraciones.

• Músculo Blanco (anaeróbico): No se detectaron cambios significativos en las enzimas metabólicas de este músculo, lo que sugiere que su participación fue limitada bajo las condiciones de nado sostenido del experimento.

El delicado equilibrio del estrés oxidativo

El aumento del metabolismo durante el ejercicio puede generar especies reactivas de oxígeno (ROS), causando estrés oxidativo. Sin embargo, el cuerpo también activa defensas antioxidantes para contrarrestarlo.

El estudio encontró que el nado a velocidades constantes (L y H) mejoró el estado antioxidante tanto en el músculo rojo como en el blanco. Esto se evidenció por un aumento en la relación GSH/GSSG, un indicador clave de un balance redox saludable y una mayor capacidad para neutralizar los ROS.

No obstante, el ejercicio oscilante (O) mostró una cara diferente. En este grupo, se observaron mayores niveles de peroxidación lipídica (LPO) en el hígado, un signo de daño oxidativo. Este resultado sugiere que, si bien la natación es beneficiosa, los regímenes que implican cambios bruscos y frecuentes de velocidad pueden imponer un desafío metabólico y oxidativo mayor, al menos a nivel hepático.

Implicaciones prácticas para la piscicultura de la trucha

Los resultados de esta investigación demuestran que la natación inducida a corto plazo, especialmente a velocidades constantes, puede ser una estrategia no invasiva y eficaz para mejorar el bienestar de la trucha arcoíris.

La aplicación de períodos controlados de ejercicio antes de manejos rutinarios y estresantes, como el transporte, la clasificación o las vacunaciones, podría «pre-acondicionar» a los peces. Al reducir los niveles de cortisol y fortalecer la barrera inmune de la piel, los peces podrían estar mejor preparados para enfrentar estos desafíos, reduciendo su susceptibilidad a enfermedades y mejorando su capacidad de recuperación.

Sin embargo, es crucial ajustar las condiciones del ejercicio. Mientras que el nado constante parece ofrecer un balance positivo, los regímenes oscilantes podrían generar un estrés oxidativo no deseado. Futuras investigaciones, aplicadas a grupos de peces y por períodos más largos, serán necesarias para optimizar estos protocolos y facilitar su implementación a escala comercial.

Contacto
Rodrigo O. A. Ozório
CIIMAR/CIMAR-LA, Interdisciplinary Centre of Marine and Environmental Research, University of Porto
Matosinhos, 4450-208, Portugal
Email: rodrigo.ozorio@ciimar.up.pt

Referencia (acceso abierto)
Espírito-Santo, C., Alburquerque, C., Cavalheri, T. et al. Induced swimming reduced stress and modulated immune response and antioxidant status in juvenile rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Fish Physiol Biochem 51, 151 (2025). https://doi.org/10.1007/s10695-025-01569-w

Milthon Lujan

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.