Una de las principales preocupaciones en la industria salmonera es la enfermedad de las branquias, que puede afectar significativamente la producción de salmón del Atlántico (Salmo salar).
Una nueva investigación realizada por la University of St Andrews, de la University of Alaska Fairbanks, de la Scottish Association for Marine Science, de la University of Aberdeen y del Sitka Sound Science Center está arrojando luz sobre el papel de los microbios residentes, o la microbiota, en la salud de los peces. Este estudio, publicado en un número reciente de BMC Veterinary Research, investigó el vínculo entre el microbioma de las branquias y las enfermedades en el salmón del Atlántico de cultivo.
¿Qué es el microbioma residente?
Imagina un universo diminuto que vive en las branquias de tus peces. Esta comunidad microscópica, llamada microbioma, está formada por varias bacterias, algunas beneficiosas y otras potencialmente dañinas. Comprender cómo funciona esta comunidad es clave para prevenir enfermedades.
Entender el papel de los microbios en las enfermedades de los peces
Las branquias de los peces, como interfaz principal entre un pez y su entorno, son susceptibles a una variedad de enfermedades. Estas enfermedades pueden afectar significativamente a la industria de la acuicultura, en particular en la cría de salmón del Atlántico. Si bien los patógenos como las bacterias suelen asociarse con enfermedades de las branquias, las investigaciones emergentes sugieren que el propio microbioma del pez (la comunidad de microbios que viven en sus branquias) desempeña un papel crucial en la salud y la enfermedad.
Un ecosistema complejo
El microbioma branquial está influenciado por una multitud de factores, incluidas las condiciones ambientales como la temperatura y la salinidad del agua, así como el sistema inmunológico del pez. Estos factores pueden dar forma a la composición de la comunidad microbiana, determinando si es beneficiosa o perjudicial para el pez.
Enfermedades y microbioma
Los estudios han demostrado que las alteraciones del microbioma branquial pueden provocar una mayor susceptibilidad a las enfermedades. Por ejemplo, los parásitos como los piojos de mar pueden alterar el equilibrio microbiano, haciendo que los peces sean más vulnerables a las infecciones. Además, enfermedades como la enfermedad amebiana de las branquias (AGD) se han relacionado con cambios en el microbioma branquial.
Identificación de indicadores de salud
Al analizar la comunidad microbiana en las branquias de los peces, los científicos pueden identificar los primeros signos de enfermedad. La presencia de ciertos microbios o los cambios en su abundancia podrían servir como indicadores de un microbioma branquial no saludable.
Comunidades dinámicas: microbios en flujo
Los investigadores utilizaron técnicas de secuenciación avanzadas para analizar las comunidades microbianas presentes en las branquias del salmón a lo largo de un solo ciclo de producción. Esto reveló que la composición de estas comunidades cambia constantemente, influenciada por varios factores como las condiciones ambientales y la salud del propio pez.
Microbios amigables vs. patógenos
La buena noticia es que algunos microbios parecen desempeñar un papel protector. Se encontraron tipos específicos de bacterias, como las que pertenecen al género Shewanella y la familia Procabacteriaceae, en mayor abundancia en las branquias sanas del salmón. Estos microbios “amistosos” podrían ayudar a mantener a raya a los patógenos dañinos.
Por otro lado, otros microbios fueron más frecuentes en los peces con branquias dañadas. Entre ellos se encontraban las especies Candidatus, Branchiomonas y Rubritalea. Si bien se necesita más investigación para comprender su papel exacto, su mayor presencia podría ser un signo de problemas de salud de las branquias.
Descifrando el rompecabezas: se necesita más investigación
Si bien este estudio brinda información valiosa, también destaca la complejidad de la relación entre el microbioma y la enfermedad de las branquias. La investigación sugiere que los cambios generales en la diversidad microbiana no estaban directamente relacionados con la salud de las branquias. Además, identificar las causas específicas del daño a las branquias, como los agentes infecciosos, resultó un desafío debido al diseño del estudio.
Implicancias para la industria salmonera
Estos hallazgos abren nuevas vías para la investigación en esta área. Al realizar muestreos más frecuentes y manipular el microbioma de las branquias en condiciones controladas, los científicos pueden comprender mejor cómo las diferentes comunidades microbianas afectan la salud de los peces.
Por otro lado, comprender el papel del microbioma branquial en la salud de los peces abre nuevas posibilidades para la prevención y el tratamiento de enfermedades. La manipulación del microbioma, tal vez a través de probióticos u otras intervenciones, podría ayudar potencialmente a mantener un entorno saludable para los peces y reducir el riesgo de enfermedades.
Conclusión
Este estudio representa un avance significativo en la comprensión de la compleja interacción entre el microbioma, los factores ambientales y la salud de los peces. Al identificar posibles marcadores microbianos de la salud de las branquias, los investigadores pueden allanar el camino para el desarrollo de nuevas estrategias para prevenir y controlar las enfermedades de las branquias en el salmón del Atlántico de cultivo. Esto, en última instancia, contribuye a una industria acuícola más sostenible y exitosa.
El estudio fue financiado por BBSRC mediante el programa EASTBIO; además de una subvención del Marine Alliance of Science and Technologies Scotland (MASTs).
Contacto
Morag Clinton
Scottish Oceans Institute, University of St Andrews, St Andrews, UK
Department of Veterinary Medicine, University of Alaska Fairbanks, Fairbanks, AK, USA
Sitka Sound Science Center, Alaska, Sitka, USA
Email: mclinton@sitkascience.org
Referencia (acceso abierto)
Clinton, M., Wyness, A.J., Martin, S.A.M. et al. Association of microbial community structure with gill disease in marine-stage farmed Atlantic salmon (Salmo salar); a yearlong study. BMC Vet Res 20, 340 (2024). https://doi.org/10.1186/s12917-024-04125-5
