La expansión del cultivo de tilapia enfrenta una amenaza creciente: la francisellosis, una enfermedad bacteriana causada por Francisella orientalis que puede causar tasas de mortalidad superiores al 60% en las producciones comerciales. Este patógeno afecta principalmente a alevines y juveniles durante los meses más fríos, convirtiéndose en una de las principales amenazas para la piscicultura brasileña.
Aunque existen tratamientos con antibióticos y algunas vacunas en fase experimental, estas soluciones presentan desafíos prácticos y no siempre son efectivas a largo plazo. Ante este panorama, un reciente estudio publicado en la revista Aquaculture confirma la viabilidad de una alternativa más sostenible y prometedora: el mejoramiento genético para criar tilapias naturalmente resistentes a la enfermedad.
El trabajo, desarrollado en el Centro de Aquicultura da Universidade Estadual Paulista (Caunesp) de Jaboticabal, en convenio con el Instituto de Pesca (IP-APTA), indica que el mejoramiento genético es una herramienta eficaz para reducir los impactos de la enfermedad en el sector, dando inicio al desarrollo de una línea mejorada.
El desafío de la francisellosis en la producción de tilapia
La francisellosis es una enfermedad sigilosa. Los signos clínicos son a menudo inespecíficos, como letargo, pérdida de apetito y ascitis (acumulación de líquido en la cavidad abdominal), lo que dificulta su diagnóstico temprano. Internamente, la bacteria provoca la formación de granulomas en órganos vitales como el bazo, el hígado y los riñones, comprometiendo la salud del pez.
Las estrategias actuales de control, como el uso de antibióticos mezclados en el alimento, a menudo fracasan porque los peces enfermos dejan de comer. Por su parte, las vacunas inyectables son poco prácticas para los peces pequeños, que son los más vulnerables. Esto ha impulsado la búsqueda de métodos preventivos más robustos, y la genética se perfila como la principal herramienta.
¿Cómo se puede «medir» la resistencia a una enfermedad?
El objetivo central de un programa de cría selectiva es identificar a los individuos que poseen características deseables y usarlos como reproductores para las siguientes generaciones. Para lograrlo, los investigadores realizaron un meticuloso experimento que abarcó dos ciclos completos de selección y evaluó 112 familias de tilapias.
La metodología se puede resumir en los siguientes pasos:
- Creación de familias: Se produjeron 66 familias en la generación base (G0) y 112 en la siguiente (G1), manteniendo un registro genealógico (pedigrí) para rastrear el parentesco de cada individuo.
- Desafío controlado: Una parte de los peces de cada familia fue expuesta de forma controlada a la bacteria F. orientalis mediante una inyección intraperitoneal. Esto permite estandarizar la dosis y evaluar la respuesta inmune de cada animal bajo condiciones controladas.
- Medición de la resistencia: Se registraron dos rasgos clave: la supervivencia binaria (si el pez vivió o murió) y el tiempo hasta la muerte (TD), medido en horas. Un mayor tiempo de supervivencia indica una mayor resistencia.
- Selección y segunda generación: Utilizando modelos estadísticos, se estimó el «valor genético de cría» (EBV) para la resistencia de cada familia. Los individuos de las familias más resistentes fueron seleccionados como padres para formar la siguiente generación (G1). Como punto de comparación, también se crearon seis familias «control» utilizando los individuos con los peores EBV (más susceptibles).
La genética funciona y lo hace rápido
Los hallazgos del estudio son contundentes y ofrecen un panorama optimista. «Aplicamos un protocolo riguroso de prueba bacteriana en dos generaciones y los datos mostraron que la resistencia a la francisellosis tiene una base genética consistente», explica Baltasar Garcia, investigador de postdoctorado en la Unesp y primer autor del artículo.
- La resistencia es heredable: El estudio estimó la heredabilidad (h²) de la resistencia. Para el tiempo hasta la muerte, la heredabilidad fue moderada, con valores de 0.399 en la G0 y 0.282 en la G1. «La heredabilidad observada fue moderada, lo que significa que es posible obtener ganancias genéticas rápidas en la resistencia a la enfermedad al seleccionar los mejores individuos», complementa Garcia.
- La selección mejora la supervivencia: La prueba más clara del éxito fue la comparación del rendimiento. Mientras las familias control presentaron los menores tiempos de supervivencia, los animales seleccionados resistieron por períodos significativamente mayores. Según Garcia, los modelos matemáticos indican que los valores genéticos de los animales de la generación seleccionada para resistencia fueron un 80% mayores que la media de la población inicial en términos de supervivencia. «Esto representa un cambio significativo para los productores, especialmente durante el invierno, cuando la francisellosis suele provocar brotes más severos», destaca.
- Ganancia genética visible en una sola generación: «Observamos un ganho genético real ya en la primera generación de selección», afirma Diogo Hashimoto, investigador del Caunesp y coautor del artículo. El estudio encontró que el valor genético promedio (EBV) para la supervivencia era un 108.5% mayor al comparar el grupo resistente de G1 con el grupo control de G1.
- Resistencia consistente en diferentes temperaturas: Un punto crucial fue evaluar si los peces seleccionados mantenían su resistencia tanto en aguas cálidas (30°C) como frías (21°C), ya que la enfermedad se agrava con el frío. «La análisis mostró que no hubo interacción relevante entre genotipo y ambiente, lo que quiere decir que los animales mantienen su desempeño tanto en temperaturas más altas como más bajas», completa Hashimoto. Esta alta correlación genética (0.92 para TD y 0.86 para supervivencia) asegura que la selección es efectiva en diferentes condiciones de cultivo.
Una solución sostenible para la acuicultura
La adopción de programas de mejoramiento genético para resistencia a enfermedades aún es poco común en la piscicultura brasileña, pero los datos demuestran que es una estrategia urgente. «Hoy, el control de la francisellosis depende mayoritariamente del uso de antibióticos, que tienen eficacia limitada y generan preocupaciones ambientales. Existen vacunas en desarrollo, pero la selección genética es una solución real, disponible y de largo plazo», complementa Hashimoto.
Para Garcia, los resultados abren una nueva perspectiva para la piscicultura. «Estamos hablando de una solución sostenible, que reduce la dependencia de antibióticos y contribuye para la seguridad sanitaria del sector. Eso es particularmente importante en un contexto de crecimiento de la acuicultura y de aumento de las exigencias ambientales y sanitarias en los mercados interno y externo», añade.
Una visión integrada para la sanidad acuícola
Este estudio forma parte de una iniciativa mayor, coordinada por la investigadora Maria José Tavares Ranzani de Paiva, del Instituto de Pesca (IP-APTA). «Nuestro objetivo es desenvolver soluciones integradas para los grandes desafíos sanitarios de la piscicultura brasileña. Eso incluye herramientas de diagnóstico rápido, vacunas eficaces y, como este trabajo muestra, programas de mejoramiento genético que tornen los peces naturalmente más resistentes», afirma Paiva.
Ella resalta que el proyecto aborda no solo la francisellosis, sino también otras enfermedades emergentes como las causadas por el virus ISKNV y bacterias como Streptococcus y Flavobacterium. El objetivo final, según Paiva, es «entregar a la cadena productiva un paquete tecnológico que fortalezca la acuicultura brasileña, promoviendo seguridad alimentar, sanidad, calidad genética y agregación de valor a los productos».
Los investigadores ahora trabajan para ampliar el programa, acumulando resistencia a lo largo de nuevas generaciones e integrando análisis genómicos para acelerar aún más los «ganancias». «Nuestra meta es que, en el futuro, los productores puedan adquirir alevines ya certificados no solo para buen desempeño zootécnico, sino también para resistencia a enfermedades como la francisellosis», concluye Hashimoto.
Contacto
Diogo T. Hashimoto
São Paulo State University (Unesp), Aquaculture Center of UNESP
14884-900 Jaboticabal, SP, Brazil
Email: diogo.hashimoto@unesp.br
Referencia
Garcia, B. F., Restrepo-Arango, J. A., Silva Filho, M. S., Sousa, E. L., Agudelo, J. F., Mastrochirico-Filho, V. A., Manso, S. C., Pereira, C. S., Dias, D. C., Leonardo, A. F., Fonseca, F. S., Tachibana, L., Ranzani-Paiva, M. J., Pilarski, F., & Hashimoto, D. T. (2025). Genetic selection for resistance to Francisella orientalis shows significant selection response in Nile tilapia. Aquaculture, 606, 742584. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2025.742584
Editor de la revista digital AquaHoy. Biólogo Acuicultor titulado por la Universidad Nacional del Santa (UNS) y Máster en Gestión de la Ciencia y la Innovación por la Universidad Politécnica de Valencia, con diplomados en Innovación Empresarial y Gestión de la Innovación. Posee amplia experiencia en el sector acuícola y pesquero, habiendo liderado la Unidad de Innovación en Pesca del Programa Nacional de Innovación en Pesca y Acuicultura (PNIPA). Ha sido consultor senior en vigilancia tecnológica, formulador y asesor de proyectos de innovación, y docente en la UNS. Es miembro del Colegio de Biólogos del Perú y ha sido reconocido por la World Aquaculture Society (WAS) en 2016 por su aporte a la acuicultura.
