Wageningen, Países Bajos – Un estudio concluye que los poliquetos tienen el potencial de biorremediación de las heces de las granjas salmoneras en sistemas IMTA.
Los investigadores de la Wageningen University, del Yellow Sea Fisheries Research Institute, del Pilot National Laboratory for Marine Science and Technology, Norwegian Research Centre, de la University of Gothenburg, del Institute of Marine Research, del Wageningen Marine Research y de Lerøy Seafood Group estimaron el potencial de biorremediación de los poliquetos Capitella Sp. y Ophryotrocha craigsmithi alimentados con las heces fresca y preservadas del salmón del Atlántico, con la finalidad de evaluar su aplicación en sistemas IMTA acoplados y desacoplados. A continuación un resumen del artículo, al final de la nota puede encontrar el enlace a la publicación original.
Acuicultura integrada multitrófica (IMTA)
Los problemas de sustentabilidad en la acuicultura han promovido el interés en los sistemas de acuicultura integrada multitrófica (IMTA). En los sistemas IMTA, el cultivo de peces son acoplados con cultivos extractivos con la finalidad de que los desechos resultantes del primero sirvan como fuente de nutrientes para las algas o invertebrados.
El concepto IMTA se ha desarrollado en los últimos años, y conceptos alternativos como los sistemas integrados acoplados y desacoplados también son parte de los sistemas IMTA. Mientras que los IMTA acoplados se refieren a enfoques convencionales donde las especies extractivas están integradas en la proximidad de las especies alimentadas, en los IMTA desacoplados, los diferentes compartimentos (especies alimentadas y especies extractivas) están integradas como unidades funcionales separadas.
Una de las preocupaciones ecológicas de la acuicultura de peces es el impacto de los desechos sólidos sobre los ecosistemas bentónicos. Sin embargo, la investigación sobre especies bentónicas en IMTA ha recibido poca atención, en comparación con las especies que viven en la columna de agua.
Poliquetos para la biorremediación
Los poliquetos han sido sugeridos como potenciales candidatos para los sistemas IMTA y varios estudios han cuantificado su potencial para la biorremediación, reportando eficiencias de remoción que van de 20 a 85% de materia orgánica, 65 a 91% para el carbono orgánico, y 31 a 91% para el nitrógeno orgánico.
En el campo se ha demostrado que especies de poliquetos oportunistas del género Capitella son capaces de reducir significativamente la materia orgánica en los sedimentos debajo de las granjas salmoneras y en los estanques de cultivo. Diversos estudios científicos resaltan el potencial de los poliquetos como especies extractivas en los sistemas IMTA.
Bajo las granjas salmoneras, grandes densidades de especies de poliquetos oportunistas están presentes de forma natural. Entre estas especies oportunistas, se han identificado a las especies Capitella sp. y Ophryotrocha craigsmithi.
Estudios recientes han demostrado que los poliquetos crecen muy bien en las heces de salmones en las pruebas de laboratorio, y destacan que en base a la calidad nutricional de los poliquetos, son potenciales ingredientes marinos de alta calidad para las dietas acuícolas.
El potencial de los poliquetos Capitella sp. y O. craigsmithi tiene el potencial como especie extractiva para su cultivo en conexión con el salmón del Atlántico (Salmo salar).
Debido a que la fase de engorde de la acuicultura del salmón es predominantemente en jaulas marinas, las preocupaciones ambientales han motivado la búsqueda de sistemas de producción alternativos, debido a que las jaulas cerradas o semi-cerradas permiten la recolección de las heces.
Mientras que las especies extractivas cultivadas dejado de las jaulas (acuicultura integrada acoplada) pueden alimentarse directamente de los residuos sólidos frescos, los sistemas (semi-)cerrados permiten la recolección y almacenamiento de los residuos sólidos antes de su uso (acuicultura integrada desacoplada).
Cultivo de poliquetos
En los sistemas IMTA acoplados, los poliquetos recibieron heces frescas, mientras que en los IMTA desacoplados se aplicaron las heces preservadas. Los investigadores midieron las tasas de excreción del amoníaco y de respiración.
Las tasas metabólicas fueron más altas para O. craigsmithi y contribuyeron notablemente a su requerimiento general de nutrientes (20-30%). “Para las dos especies de poliquetos, los requerimientos de nutrientes variaron de 5 a 26 mg de carbono y de 2 a 6 mg de Nitrógeno por día” reportan los investigadores.
Potencial de biorremediación
El potencial de biorremediación puede ser definido como la relación entre la asimilación de nutrientes, el crecimiento (y reproducción), respiración/excreción y egestión. Varios enfoques vienen siendo usados para determinar este potencial, cada uno con sus ventajas o desventajas.
Ellos destacan que la dietas preservadas reducen el potencial de biorremediación 1.5 y 3-5 veces para, respectivamente, Capitella sp. y O. craigsmithi.
“Asumiendo que los poliquetos son eficientes convertidores de las heces de los peces, el potencial de biorremediación indica que una unidad de cultivo bentónico, que contiene de 65,000 – 95,000 individuos por metro cuadrado de Capitella sp. o de 36,000 – 194,000 individuos por metro cuadrado de O. craigsmithi pueden convertir el flujo de desechos orgánicos diario depositado debajo de una granja promedio de crianza de salmón” concluyen los investigadores.
Referencia (acceso abierto):
Nederlof MAJ, Fang J, Dahlgren TG, Rastrick SPS and others (2020) Application of polychaetes in (de)coupled integrated aquaculture: an approach for fish waste bioremediation. Aquacult Environ Interact 12:385-399. https://doi.org/10.3354/aei00371
