Reino Unido – Los avances en genética están ayudando a afrontar el desafío de producir peces y mariscos de cultivo, para proveer alimento a muchas personas.
Los peces y mariscos de cultivo se han convertido en una fuente vital de proteínas saludables en todo el mundo a medida que las poblaciones humanas crecen y se vuelven más ricas.
Para aumentar la producción de forma sostenible y satisfacer la demanda, será insuficiente depender únicamente de la pesca silvestre.
La acuicultura representa poco más de la mitad del mercado de los pescados y mariscos y se prevé que alcance los 109 millones de toneladas en 2030. Esto representa un tercio en comparación con el 2018, según la Organización para la Alimentación y la Agricultura (FAO) de las Naciones Unidas.
La crianza de peces y mariscos puede permitir un buen retorno de la inversión, haciéndolo accesible a los productores en países de ingresos bajos y medianos, así como a economías más grandes y avanzadas.
La acuicultura es una de las formas más sostenibles de producción de alimentos, necesita de poca tierra y agua dulce, y tiene emisiones de gases de efecto invernadero relativamente bajas.
Sin embargo, la acuicultura no está exenta de desafíos, debido a que las enfermedades en las poblaciones de peces y mariscos de cultivo cuestan £6 mil millones cada año a los acuicultores del todo el mundo, además de las principales preocupaciones de bienestar animal y ambiental.
Desafíos por las enfermedades
“Las especies y los sistemas usados para la producción acuícola varían sustancialmente con la geografía, pero un tema común es el desafío de las enfermedades infecciosas en todas las especies” dice el profesor Ross Houston, experto en genética acuícola del Roslin Institute.
“Los peces de cultivo son susceptibles a las enfermedades causadas por bacterias, virus y parásitos existentes y emergentes. En algunos casos, este riesgo puede aumentar por la alta densidad de la población y la exposición al medio ambiente en aguas abiertas, lo que crea un desafío para prevenir la propagación de organismos nocivos”.
La diversidad de peces y mariscos de cultivo (más de 500 especies) presenta un desafío importante para que los científicos y los acuicultores entiendan cómo cada uno responde a una amplia gama de organismos nocivos, y luego desarrollen soluciones efectivas para controlar las enfermedades.
Además, los antibióticos son utilizados en grandes volúmenes en ciertas regiones, lo que aumenta el riesgo de ineficacia a largo plazo por una mayor resistencia a los antimicrobianos.
Producción saludable
El control de las enfermedades infecciosas requiere un enfoque holístico. Las buenas prácticas de gestión, incluidas las pruebas de detección de enfermedades, la gestión de la propagación de organismos nocivos, altos estándares de higiene y el mantenimiento de la diversidad dentro de las poblaciones en las granjas, son fundamentales para gestionar los riesgos de enfermedades.
“Las enfermedades acuáticas son difíciles de controlar” manifestó el profesor Dan Macqueen. “Más vale prevenir que curar, y solucionar el problema del uso de tratamientos generales. Las herramientas genómicas pueden ayudarnos a diagnosticar patógenos relevantes de una manera rápida y precisa para ayudar a informar la toma de decisiones”.
La investigación de la resistencia genética a las enfermedades, es decir, la identificación de variaciones genéticas naturales en los peces o mariscos que les otorga un mayor nivel de resistencia, es un enfoque útil que puede ayudar a mejorar la salud de las poblaciones cultivadas.
Los criadores de peces y mariscos pueden seleccionar individuos con variantes genéticas beneficiosas para la reproducción, con la probabilidad de que su descendencia herede una mayor resistencia a las enfermedades.
La cría selectiva combinada con herramientas genómicas puede complementar el uso de la vacunación, al tiempo que reduce la dependencia en las vacunas, que son difíciles de administrar a los peces, e imposibles para los mariscos debido a su falta de un sistema inmunológico adaptativo.
“Los peces y mariscos se han domesticado recientemente y son muy fecundos, características que ofrecen un enorme potencial para lograr un rápido progreso en la crianza para la resistencia a enfermedades en las poblaciones en cultivo” dijo el profesor Houston.
“Sin embargo, esto debe hacerse mediante programas de mejoramiento bien gestionados para mantener la diversidad genética y la mejora simultánea de otros rasgos objetivo”.
Investigación de especies
“El salmón del Atlántico se encuentra entre los pescados más populares, con casi el 5% del mercado mundial. Ha sido bien estudiado desde la perspectiva del manejo de enfermedades. Sin embargo, en todos los lugares donde se cultiva, la especie es susceptible a la infección por parásitos, en particular los piojos de mar y la enfermedad amebiana de las branquias. Además, los virus y las bacterias pueden causar brotes con altos niveles de enfermedad y muerte”.
Estas enfermedades no solo presentan un problema de estrés y bienestar para los peces de cultivo, sino que pueden afectar al medio ambiente y a las poblaciones de peces silvestres. Esto puede suceder por transmisión directa de enfermedades, pero también debido al uso de tratamientos químicos para ciertos parásitos.
La investigación del Roslin Institute se centra principalmente en desarrollar un mayor conocimiento del genoma del salmón del Atlántico, incluida la forma en que la variación en el genoma puede contribuir a los rasgos de importancia para la crianza.
“Nuestro conocimiento del genoma del salmón se está expandiendo rápidamente gracias a nuevas herramientas genómicas” dijo el profesor Macqueen. “Por ejemplo, actualmente estamos aprendiendo mucho sobre cómo se controla la expresión génica en esta especie, la cual puede ayudarnos a descubrir variantes genéticas responsables de las características biológicas relevantes para la producción y el bienestar de los peces”.
La investigación sobre los peces de cultivo, incluida su respuesta a las enfermedades, se lleva realiza en Aquaculture Genetics Research Facility en el Roslin Institute. La instalación apoya la investigación sobre la resistencia a enfermedades y la edición del genoma de peces de cultivo, en particular del salmón y especies relacionadas.
Aplicando la tecnología
El equipo del Roslin Institute también se ha enfocado en el uso de la edición del genoma para conocer los genes que afectan la variación en la resistencia a las enfermedades. La tecnología de edición del genoma, como CRISPR, puede permitir cambios muy específicos en el genoma de los peces y mariscos, lo que también podría ser potencialmente útil para mejorar la producción, a la vez que hace que el cultivo sea más sostenible y menos impactante para el medio ambiente.
El salmón fue el primer alimento modificado genéticamente (GM) aprobado, y se viene comercializando en EE.UU y Canadá. La producción del pez AquAdvantage, que se ha modificado para sobreexpresar la hormona del crecimiento, lo que permite el crecimiento durante todo el año, se produce en instalaciones cerradas para evitar que los peces se mezclen o impacten las poblaciones silvestres.
Los alimentos transgénicos se modifican para expresar genes de otros organismos, y los enfoques regulatorios para el uso de productos GM varían en todo el mundo. La edición del genoma, sin embargo, es una tecnología precisa que puede resultar en cambios en las variantes de genes que ya existen dentro de una especie, que pueden no ser consideradas como GM según las regulaciones en algunos países.
“La edición del genoma es una herramienta de investigación realmente útil en este momento, debido a que nos permite evaluar la función de los genes involucrados en rasgos como la resistencia a enfermedades” dijo el profesor Houston.
“En última instancia, su aplicación en el cultivo de peces y mariscos estará mejor ubicada cuando haya beneficios para la producción, el medio ambiente y el bienestar animal. La resistencia a las enfermedades es un buen candidato”.
La investigación en genética y salud podría ayudar a que estas tecnologías sean más precisas, y contribuir a la sostenibilidad de la acuicultura, la seguridad alimentaria y el bienestar animal.
Fuente: The Roslin Institute
Traducción: AquaHoy
