Científicos de la Suez Canal University realizaron un estudio in vitro para investigar los efectos de dos diferentes probióticos usados como aditivos del agua sobre la degradación del NH3, así como el efecto del campo magnético sobre la germinación y la proliferación es esporas del probiótico Bacillus.
Además, los investigadores estudiaron el efecto de los probióticos sobre la calidad de agua en estanques de tierra para el cultivo de camarón blanco (Litopenaeus vannamei) y un sistema de mínimo recambio de agua.
La acuacultura intensiva se ha convertido en una necesidad para satisfacer la creciente demanda por alimento; sin embargo, presenta una serie de desafíos.
Las altas densidades de cultivo causan el rápido deterioro de la calidad del agua, conduciendo al estrés y el incremento de la susceptibilidad a las enfermedades, así como a la proliferación de microbios patogénicos.
Recambio de agua
El recambio de agua y la biofiltración son los enfoques tradicionales para controlar los metabolitos peligrosos en la acuicultura; sin embargo, se han propuesto varios sistemas y métodos para mejorar la calidad del agua y tratar los efluentes de la acuacultura, entre ellos se incluyen los sistemas de recirculación, la tecnología biofloc y la acuaponía.
El enfoque más común para mantener la calidad del agua en la acuacultura es el recambio de agua, que es costoso, consume tiempo, y puede introducir patógenos en los sistemas de cultivo.
Asimismo, la escasez del agua y la baja calidad del mismo se han convertido en un problema internacional, particularmente en regiones áridas y semiáridas.
Rol de los probióticos en la acuacultura
En la acuicultura intensiva los microorganismos juegan un rol importante al influenciar la productividad, el ciclo de nutrientes, los brotes de enfermedades y la protección ambiental.
Los probióticos pueden jugar un rol vital en la productividad de la acuicultura mediante la prevención de enfermedades y proveyendo fuentes de agua libres de contaminación.
La actividad antibacteriana de los probióticos para estanques está mediada por variables como la síntesis de bacteriocinas, sideróforos, lisozima, proteasa, peróxido de hidrógeno, alteraciones del pH y la formación de ácidos orgánicos y amoníaco.
En los sistemas acuícolas, los probióticos funcionan a través de diversos mecanismos para eliminar los desechos orgánicos y contaminantes debido a la combinación de la “bioremediación” y “biocontrol”.
Aplicación del campo magnético
El uso de tratamiento de campo magnético en la agricultura tiene un amplio rango de aplicaciones, incluida la germinación de semillas, el desarrollo y la producción de varias especies.
El tratamiento magnético ha revelado el incremento de la germinación en las esporas de Bacillus megaterium, Bacillus cereus, y Bacillus subtilis, y estas esporas con propiedades magnéticas podrían tener aplicaciones biotecnológicas.
Efecto de los probióticos sobre NH3
El tratamiento con un probiótico de una sola especie incrementa de forma significativa la tasa de reducción en el nivel de NH3; mientras que el probiótico multiespecie muestra una tendencia similar.
Discusión
“En la evaluación in vitro de la capacidad de los probióticos usados en la degradación de NH3 fue realizado con o sin materia orgánica; el resultado revela que ambos probióticos reducen el NH3 en la presencia de una elevada cantidad de materia orgánica que simula las condiciones del estanque”, reportan.
Según los investigadores, estos resultados prueban la capacidad de los probióticos en la degradación de NH3 en la presencia de materia orgánica, mientras que los probióticos multiespecies requieren de más tiempo.
En condiciones de cultivo, para la activación de los probióticos, estos deben ser introducidos al estanque de 2 a 7 días antes de la siembra de los animales acuáticos, pero varía dependiendo del tipo de las especies de probióticos.
“La exposición al campo magnético incrementa el número de Bacillus viables en un período de 6 horas, con el máximo efecto a las 36 horas”, destacan los investigadores.
Conclusión
“El uso de probióticos (una especie o multiespecies) como aditivos de agua con un intercambio mínimo de agua mejoró la calidad del agua al reducir los niveles de TVC y NH3, y aumentar los niveles de oxígeno disuelto”, concluyen los investigadores.
Ellos también concluyen que las pruebas in vitro de la capacidad de los probióticos aplicados en la degradación de NH3 demostraron que ambos probióticos podrían reducir el NH3 en presencia de una alta cantidad (30 mg/L) de materia orgánica, simulando las condiciones del estanque.
“La investigación in vitro de la influencia del campo magnético en la germinación y proliferación de esporas reveló que la exposición al campo magnético aumentó el número de esporas de Bacillus en un período de 6 h, con el efecto máximo a las 36 h, lo que reducirá el tiempo requerido para la activación de las esporas del probiótico Bacillus, antes de sembrar las postlarvas”, destacan.
Los investigadores recomiendan continuar con los estudios para evaluar diferentes intensidades de campos magnéticos en la acuacultura.
Referencia (acceso libre):
Hassan, M.A., Fathallah, M.A., Elzoghby, M.A. et al. Influence of probiotics on water quality in intensified Litopenaeus vannamei ponds under minimum-water exchange. AMB Expr 12, 22 (2022). https://doi.org/10.1186/s13568-022-01370-5
