La acuicultura se está convirtiendo en una fuente cada vez más atractiva de producción de alimentos. Creció a una tasa del 2.2% desde 1990 hasta 2020 para alcanzar un volumen de 90 millones de toneladas por año, ganando popularidad por su sostenibilidad y producción de pescados y mariscos de alta calidad.
El proyecto de la Unión Europea AquaIMPACT respalda este crecimiento mediante la investigación de la microbiota intestinal de los peces, la comunidad de microorganismos vivos que habitan armoniosamente en el intestino de los peces.
Claves del crecimiento de la acuicultura
La nutrición y la cría selectiva han sido esenciales para el exitoso crecimiento de la acuicultura. En la actualidad, entra en juego otro factor: la microbiota intestinal.
Numerosos estudios describen la relación entre la microbiota intestinal y la salud, la nutrición y el bienestar, incluso en humanos. Los peces no son una excepción.
El análisis de la microbiota intestinal podría revelar el estado nutricional y de salud de los peces de cultivo, lo que ayudaría a diseñar alimentos innovadores para la acuicultura sostenible.
Análisis de la microbiota para desencadenar un mayor crecimiento y bienestar de los peces
A partir de 2019, un grupo de investigadores del proyecto AquaIMPACT encontró varios resultados interesantes que apuntan a la relación entre la microbiota intestinal de los peces y el crecimiento, la nutrición y la genética de los peces.
Con un enfoque en peces de cultivo de alto valor económico para la acuicultura europea (lubina europea, dorada y trucha arco iris), el proyecto consideró los efectos de los nuevos alimentos en la microbiota intestinal de peces con diferentes antecedentes genéticos.
Por ejemplo, buscaron sustitutos alternativos a la harina y aceite de pescado, como los aceites de microalgas y una amplia gama de aditivos para piensos, como fitobióticos, ácidos orgánicos y probióticos.
Mejor crecimiento y utilización de nutrientes
Las bacterias más saludables ayudan a mejorar la absorción y la biodisponibilidad de los nutrientes.
El proyecto AquaIMPACT descubrió que el aumento de bacterias beneficiosas podría conducir a una mejor utilización de futuros alimentos alternativos en lubinas y doradas seleccionadas genéticamente para mejorar el crecimiento.
Plasticidad metabólica y mitigación del cambio climático
Los datos también muestran que la microbiota intestinal central cambia con la edad, el sexo y la estación. Sin embargo, encontraron que en los peces seleccionados genéticamente, la microbiota intestinal central era menos variable y homogénea con los cambios en la dieta.
En cambio, la microbiota de los peces seleccionados adaptó mejor su función manteniendo su composición.
Por lo tanto, en un entorno cada vez más desafiante e impredecible, establecer una microbiota central saludable que proporcione plasticidad metabólica podría ser la clave para mitigar el impacto del cambio climático en los peces de cultivo.
AquaIMPACT, el proyecto detrás de la investigación
Con 12 socios de investigación y 10 de la industria, AquaIMPACT es un proyecto europeo que une los esfuerzos de múltiples grupos de investigación en el campo de la nutrición y la cría selectiva. Estos incluyen:
- Grupos de nutrigenómica y patología de peces del IATS-CSIC en Castellón, España.
- Unidad de investigación en acuicultura de la University of Insubria en Varese, Italia.
- IU-ECOAQUA en la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria en Islas Canarias, España.
- La empresa productora de piensos, Skretting Aquaculture Research Center.
- La compañía de aditivos de alimentos para peces, INVE.
Perspectivas de la investigación
Se están realizando más investigaciones sobre la microbiota intestinal de los peces en otros proyectos de investigación.
Por ejemplo, el proyecto español ThinkInAzul tiene como objetivo desarrollar herramientas genómicas en línea para predecir cómo se altera la microbiota intestinal de los peces en diferentes sistemas de producción.
Agradecimientos y financiación
AquaIMPACT ha recibido financiamiento del programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea en virtud del acuerdo de subvención No 818367.
Referencias
Naya-Català F et al. 2022b. Genetics and Nutrition Drive the Gut Microbiota Succession and Host-Transcriptome Interactions through the Gilthead Sea Bream (Sparus aurata) Production Cycle. Biology 11, 12, 1744. https://doi.org/10.3390/biology11121744.
Naya-Català F et al., 2022a. Diet and host genetics drive the bacterial and fungal intestinal metatranscriptome of gilthead sea bream. Frontiers in Microbiology 13, 883738. https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.883738.
Terova G et al. 2022. Highlights from gut microbiota survey in farmed fish – European sea bass and gilthead sea bream case studies. Aquaculture Europe 47, 5–10.
Rimoldi S et al. 2021. Intestinal microbial communities of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) may be improved by feeding a Hermetia illucens meal/low-fishmeal diet. Fish Physiology and Biochemistry 47, 365-380. https://doi.org/10.1007/s10695-020-00918-1.
Terova G et al. 2021. Effects of full replacement of dietary fishmeal with insect meal from Tenebrio molitor on rainbow trout gut and skin microbiota. Journal of Animal Science and Biotechnology 12, 30. https://doi.org/10.1186/s40104-021-00551-9.
Piazzon MC et al. 2020. Genetic selection for growth drives differences in intestinal microbiota composition and parasite disease resistance in gilthead sea bream. Microbiome 8, 168. https://doi.org/10.1186/s40168-020-00922-w.
Piazzon MC et al. 2019. Sex, Age, and Bacteria: How the intestinal microbiota is modulated in a protandrous hermaphrodite fish. Frontiers in Microbiology 10, 512.
