Genética

Aplicación de la metagenómica en la acuicultura chilena

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By Milthon Lujan

Chile.- Un equipo de científicos chilenos publicó una revisión científica donde analizan el uso y el potencial de las aplicaciones de la metagenómica para sostener una expansión sostenible y diversificación de la acuicultura chilena. Ellos indican que conocer las interacciones entre el huésped, la microbiota y el ambiente puede ser un factor clave para desarrollar estrategias racionales para mejorar la productividad mediante el incremento a la infección, la reducción del uso de antibióticos y sus negativo impacto ambiental.

El crecimiento sostenible de la acuicultura viene siendo obstaculizada por el impacto de las enfermedades que causan altas mortalidades y pérdidas económicas al sector, junto con el uso indiscriminado e ineficiente de antibióticos y químicos para controlarlos, lo que causa impactos negativos al ecosistema.

Chile es conocido en el mundo como uno de los principales productores de salmón y trucha. Sin embargo, la industria colapso en los año 2006-2007 debido a brotes del virus responsable de la anemia infecciosa del salmón (ISA), un problema que había sido anticipado debido a la ilimitada expansión de la industria en un ecosistema con una capacidad de carga limitada.

La metagenómica es una herramienta emergente en la acuicultura que ayuda a entender la compleja relación organismos-microbiota-patógeno-ambiente subyacente a los brotes de enfermedades, monitoreo de las dinámicas de la diversidad microbiana en los animales de cultivo sujetos a diferentes condiciones o perturbaciones ambientales.

Un equipo de científicos chilenos de la Universidad de Santiago de Chile y de la Universidad de los Lagos se concentró en la acuicultura chilena para evaluar cómo la metagenómica está contribuyendo o puede contribuir al desarrollo de prácticas acuícolas eficientes en relación al control de las enfermedades y a reducir el impacto en el ambiente. El estudio se concentra (i) el rol y función de la microbiota del intestino en la inmunoestimulación y control de las enfermedades y (ii) el rol de la metagenómica en el monitoreo ambiental de la biodiversidad y dinámica microbiana en relación a la persistencia de la enfermedad y la estabilidad del ecosistema.

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Uso potencial de la microbiota de peces silvestres y de cultivo

A pesar de la importancia de la microbiota del intestino en la robustez de animales silvestres y de cultivo, poco estudios han caracterizado la composición de la microbiota de los peces y bivalvos silvestres y de cultivo que son comúnmente consumido en Chile. La mayoría de estudios han caracterizado la microbiota de especies exóticas como el salmón del Atlántico y la trucha arco iris, de acuerdo con su importancia económica y social. Con pocas excepciones, la mayoría de las microbiotas reportadas en esas especies corresponden a estudios en Europa, Canadá, EEUU y Nueva Zelanda.

El término microbiota refiere a un ecosistemas complejo y dinámico de microorganismos que colonizan las superficies expuestas y el epitelio de un organismo. El rol de estos microorganismos vienen siendo estudiados principalmente en el tracto gastrointestinal, contribuyendo principalmente al bienestar del huésped. Es por esta razón que la microbiota es una buena fuente de potenciales probióticos.

El uso de microorganismos con actividad probiótica han generado una reducción en los niveles de los compuestos antimicrobianos, particularmente de antibióticos, usados en la acuicultura.

Conclusiones

Los investigadores concluyen que a pesar de la importancia del sector de la acuicultura en Chile, la aplicación de la metagenómica para el control de las enfermedades y la preservación del ecosistema es un campo emergente de estudio.

“Entender la diversidad de interacciones del huésped-microbiota-patógeno-ambiente de la una forma más holística, podría ser importante para desarrollar estrategias racionales para mejorar la productividad mediante el incremento de la resistencia a las enfermedades y reducir el uso de los antibióticos y su impacto ambiental negativo” destacan los científicos.

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Ellos también informan que la metagenómica es esencial para evaluar y predecir las perturbaciones ambientales críticas que afectan a los peces y moluscos, como las floraciones algales peligrosas.

Finalmente, los científicos concluyen que la expansión y diversificación sostenible de la acuicultura chilena requiere incorporar la metagenómica y otras herramientas ómicas para poder enfrentar las enfermedades actuales y nuevas. Esto se requiere para que la acuicultura sea realmente eficiente y una industria ambientalmente amigable.

Referencia (abierto):
Tello M., N. Valdes, R. Vargas, J. Rojas, M. Parra, G. Gajardo and A. Gonzalez. 2019. Application of Metagenomics to Chilean Aquaculture. Intechopen.
https://cdn.intechopen.com/pdfs/67531.pdf 

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