Canadá – Los operadores de las piscifactorías y los consultores medioambientales se abren camino hasta las puertas de Daniel Heath y sus colegas para ser los primeros en utilizar un nuevo conjunto de herramientas genómicas para evaluar la salud de las especies de agua dulce.
El Dr. Heath, profesor de biología integrada en el Great Lakes Institute for Environmental Research de la University of Windsor, está liderando un proyecto de investigación nacional que incluye, en parte, el desarrollo de un chip para determinar si los peces están siendo impactados por los problemas ambientales como bajos niveles de oxígeno, contaminación o temperatura anormal.
La técnica se basa en la expresión génica, usando muestras de sangre mínimamente invasivas o células branquiales de peces, y permitiendo que los especímenes sean muestreados en el campo y luego liberados.
La nueva técnica reemplazará las técnicas tradicionales que requieren que los peces sean capturados y sacrificados antes de la prueba, lo que no es ideal para especies cuyas poblaciones bajas los ponen en riesgo de extinción.
Heath dijo que la tecnología estará lista para entregarla a los usuarios finales a mediados del próximo año. Las pruebas de expresión genética podrían resultar más baratas y fáciles.
“No teníamos idea de que la gente estaría tan interesada” manifestó Heath, quien bromeó diciendo que tenía gente interesada. “El nivel de participación es realmente alto”.
El proyecto de investigación de cuatro años, llamado GEN-FISH, tiene como objetivo desarrollar un conjunto de procedimientos para identificar especies y monitorear los factores estresantes basados en la expresión genética. Ellos también desarrollarán recursos y software basados en la web para ayudar a los usuarios a monitorear y reaccionar ante las amenazas.
En UWindsor, Heath está colaborando con los investigadores Christina Semeniuk, Trevor Pitcher, Hugh MacIsaac, Oliver Love, Phil Karpowicz, Dennis Higgs y Amy Fitzgerald. Quienes se encuentran entre los más de 70 investigadores de la Columbia Británica en New Brunswick que participan del proyecto, el mismo que promete garantizar la sostenibilidad de las poblaciones de peces de agua dulce en Canadá para las generaciones venideras.
El proyecto también desarrollará herramientas de gestión basados en una técnica llamada ADN ambiental o eDNA. Heath es un pionero en el eDNA, que involucra la recolección y análisis de agua para identificar todas las especies existen en el ecosistema del cual se extrajo la muestra de agua.
El proceso de eDNA se basa en la identificación de material genético en el agua. Es menos invasivo y más completo que las técnicas tradicionales que requieren la captura de los especímenes.
El proceso se utilizará para crear lo que Heath llama un “conjunto de herramientas de prospección de peces” en la parte inicial del proyecto. La segunda parte del proyecto incluye la creación de “herramientas de salud de los peces” que identifica los marcadores de expresión genética para indicar si los peces están sanos o estresados.
Herramientas de GEN-FISH
Los conjuntos de herramientas que los investigadores de GEN-FISH están desarrollando convertirán a Canadá en un líder mundial en la evaluación completa y exacta de las poblaciones de peces de agua dulce.
Ellos ayudarán a los científicos y administradores a superar la logística de la prospección y el seguimiento de los más de dos millones de lagos y los ríos y arroyos que los conectan de Canadá.
“Esta es la aplicación más grande de herramientas genómicas para la gestión y conservación de las pesquerías de agua dulce en el mundo” manifestó Heath.
El proyecto ha recibido financiación de los gobiernos federal y provincial, con más contribuciones de otros socios.
GEN-FISH ha asegurado su financiación con la ayuda de Ontario Genomics, una agencia provincial que trabaja con la agencia federal de financiación Genome Canada para fomentar la innovación genómica.
“Este proyecto es un ejemplo perfecto de cómo la genómica es fundamental para el desarrollo de herramientas y tecnologías que brindan soluciones para nuestros problemas más urgentes” dijo Bettina Hamelin, presidenta y CEO de Ontario Genomics.
“En Ontario Genomics, visualizamos un mundo de personas saludables, una economía saludable y un planeta saludable a través de las innovaciones genómicas. El trabajo del equipo GEN-FISH se alinea con nuestros objetivos de proteger nuestros hábitats naturales que constituyen el sustento de las comunidades rurales, del norte e indígenas”.
GEN-FISH comenzó a inicios de enero, pero la pandemia obligó a los investigadores a repensar su enfoque.
“Muchos de nuestros socios gubernamentales cerraron o redujeron el trabajo de campo” dijo Heath.
Los investigadores fueron capaces de regresar al campo a fines de verano, pero mientras tanto, se basaron en datos recopilados previamente, compilando perfiles de eDNA de comunidades de peces, destacó.
“De hecho, hemos dado pasos importantes hacia adelante. Estamos progresando a pesar de las restricciones de COVID”.
