Impacto Ambiental, Sistemas de Cultivo

Efectos adversos del amoníaco en la salud intestinal del camarón vannamei

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By Milthon Lujan

Resumen gráfico de la investigación. Fuente: Duan et al., (2023), Environmental Pollution.
Resumen gráfico de la investigación. Fuente: Duan et al., (2023), Environmental Pollution.

Uno de los desafíos que enfrentan los productores de camarones es la presencia de amoníaco, un contaminante prevalente en los sistemas acuícolas, que representa un riesgo para la salud de estos crustáceos.

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El intestino del camarón desempeña un papel fundamental en su inmunidad y metabolismo, por lo que es esencial comprender cómo el estrés causado por el amoníaco puede afectar la salud intestinal y, en última instancia, la supervivencia de los camarones.

Los investigadores del Chinese Academy of Fishery Sciences y del Sanya Tropical Fisheries Research Institute expusieron a los camarones Litopenaeus vannamei a niveles de amoníaco de 2 mg/L durante 7 días, con el objetivo de analizar las alteraciones en la morfología del tejido intestinal, el estado inmunológico, la comunidad microbiana y la función metabólica.

Los hallazgos arrojaron luz sobre los efectos perjudiciales del estrés por amoníaco en la salud intestinal de los camarones, lo que a su vez afecta su supervivencia.

Importancia del intestino para el camarón

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En los últimos años, las enfermedades intestinales del camarón, incluyendo enteritis, síndrome de heces blancas (WFS), infección por Enterocytozoon hepatopenaei (EHP), se han vuelto cada vez más prominentes.

El intestino del camarón sirve como un órgano crucial para el metabolismo nutricional y la defensa inmunológica. De esta forma, la salud intestinal del camarón ha ganado significativa atención.

Efectos del estrés por amoníaco en la salud intestinal

Diversos estudios han reportado que en la acuacultura del camarón, el contenido de amoníaco-N en los estanques puede exceder los 2-3 mg/L, y pueden alcanzar niveles de hasta 46 mg/L en las prácticas intensivas. Aún en sistemas biofloc, la concentración del amoníaco-N permanece tan alto como 1 mg/L.

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El estrés por amoníaco tuvo un impacto significativo en la salud de los camarones Litopenaeus vannamei. Durante el estudio, se observaron varios cambios en el intestino de los camarones expuestos a 2 mg/L de amoníaco-N, incluyendo:

  • Disminución en la supervivencia: Los camarones expuestos al estrés por amoníaco mostraron una disminución en las tasas de supervivencia, lo que subraya la gravedad del problema.
  • Daño en la mucosa intestinal: El estrés por amoníaco provocó daño en la mucosa intestinal y la exfoliación de las células epiteliales.
  • Cambios en la expresión génica: Se observó un aumento en los niveles relativos de expresión de genes relacionados con el estrés oxidativo (Nrf2 y SOD), así como una disminución en el nivel de GPx.
  • Inflamación y apoptosis: El estrés por amoníaco desencadenó la sobreexpresión de genes asociados con el estrés del retículo endoplásmico, citoquinas inflamatorias y mediadores de apoptosis.

Cambios en la comunidad microbiana e impacto metabólico

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Además de los efectos en la salud intestinal y la inmunidad, el estrés por amoníaco también tuvo un impacto en la comunidad microbiana y la función metabólica de los camarones. Se observaron las siguientes consecuencias:

  • Cambios en la diversidad microbiana: El estrés por amoníaco redujo la diversidad microbiana en el intestino de los camarones.
  • Variaciones en la composición de la comunidad bacteriana: Se identificaron cambios significativos en la composición de la comunidad bacteriana, que incluyeron la presencia de bacterias como Bacteroides, Enterococcus, Faecalibacterium, Nautella, Pseudoalteromonas, Tenacibaculum y Weissella.
  • Disrupción en la función metabólica: Se observaron cambios notables en la función metabólica, con afectaciones en el metabolismo de pirimidinas, purinas, aminoácidos y alcaloides.
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Conclusiones

Este estudio subraya la importancia de abordar el estrés por amoníaco en la cría de camarones, ya que puede tener efectos perjudiciales en la salud intestinal, la inmunidad, la microbiota y la función metabólica.

“El estudio reveló que el estrés por amoníaco reduce la tasa de supervivencia de L. vannamei, y afectó la salud intestinal del camarón mediante el daño de la morfología de la mucosa e interfiere con la homeostasis de la inmunidad, la comunidad microbiana y el metabolismo”, concluyen.

La disminución de la supervivencia de los camarones expuestos a niveles significativos de amoníaco-N es una preocupación que requiere atención en la industria camaronera.

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“Los resultados revelaron que el estrés de 2 mg/L de amoníaco-N dañó la salud intestinal de los camarones al dañar la integridad de la mucosa, afectar la homeostasis inmune, causar comunidad microbiana y variación metabólica, que están relacionados con la disminución de la supervivencia de los camarones y a los que se debe prestar atención en el cultivo de camarón”, concluyeron.

Para garantizar un futuro sostenible en la cría de camarones, se deben implementar prácticas y tecnologías que reduzcan la exposición al amoníaco y mitiguen sus efectos dañinos en la salud de estos crustáceos.

La investigación en esta área es esencial para comprender mejor los mecanismos subyacentes y desarrollar estrategias efectivas de manejo y prevención del estrés por amoníaco en la acuicultura del camarón Litopenaeus vannamei.

El estudio fue financiado por Key-Area Research and Development Program of Guangdong Province, Central Public-interest Scientific Institution Basal Research Fund, South China Sea Fisheries Research Institute, CAFS, Agricultural Research Outstanding Talents Training Program y la Hainan Provincial Natural Science Foundation of China.

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Contacto
Yafei Duan
Key Laboratory of South China Sea Fishery Resources Exploitation & Utilization, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Guangdong Provincial Key Laboratory of Fishery Ecology and Environment, South China Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences
Guangzhou, 510300, PR China.
Email: duanyafei89@163.com

Referencia
Yafei Duan, Yuxiu Nan, Xuanyi Zhu, Yukai Yang, Yifu Xing. 2023. The adverse impacts of ammonia stress on the homeostasis of intestinal health in Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei), Environmental Pollution, 2023, 122762, ISSN 0269-7491, https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.122762.

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