Sistemas de Cultivo

Sistema rack automatizado para la crianza de invertebrados marinos

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By Milthon Lujan

EE.UU – Un grupo de investigadores desarrolló un sistema automatizado para la crianza de invertebrados marinos con fines de investigación.

Los organismos marinos representan entre el 50 y 80% de toda la vida en el planeta, e incluye a representantes de casi todos los filos. Numerosas especies de invertebrados marinos vienen siendo usados como modelos para estudiar procesos biológicos en el laboratorio. Esto incluye a representantes de los tres principales clados bilaterianos: los deuterostomas (por ejemplo: equinodermos, hemicordados y ascidias), ecdisozoos (por ejemplo: artrópodos) y lophotrocozoos (por ejemplo: anélidos y moluscos).

Los invertebrados marinos sirven como representantes útiles de sus respectivos filos y permiten comparaciones evolutivas biológicas para estudios de células, desarrollo y biología molecular. Sin embargo, los principales desafíos incluyen en mantener los organismos marinos fuera de los laboratorios con acceso a agua de mar. Adicionalmente, muchos de estos animales tienen un ciclo de vida bifásico con período de desarrollo larval planctónico obligatorio. Estas condiciones limitan el cultivo a largo plazo y el desarrollo de herramientas genéticas para explorar las funciones de genes, incluido la crianza de línea endogámicas y transgénicas.

El principal desafío para trabajar con cualquier organismos marinos es el tiempo y esfuerzo requerido para mantener y criar los suficientes animales para sostener un activo programa de investigación. Mientras que algunos grupos están empezando a tener problemas para estandarizar el cultivo en laboratorio de organismos marinos, estos sistemas tienen una limitada automatización y requieren de la alimentación manual.

Los investigadores del Department of Cell & Developmental Biology de la University of Illinois, describen el desarrollo de un sistema acuático marino automatizado optimizado para la crianza de grandes cantidades de organismos marinos en entorno de laboratorio. “Este sistema es especialmente adecuado para la cría de invertebrados marinos que se alimentan mediante la filtración, pero puede usarse para cultivar la mayoría de otras especies marinas” destacan.

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El sistema desarrollado por los investigadores permite monitorear y regular la calidad del agua de mar, e incorpora la alimentación automatizada. “Nuestro objetivo principal era desarrollar equipos y condiciones para criar y mantener rápidamente un gran número de líneas endogámicas y, en última instancia, transgénicas de Crepidula atrasolea. También queríamos desarrollar un sistema que pudiera ser utilizado por otros laboratorios que trabajen con otros organismos marinos” informaron los investigadores.

Ellos diseñaron y ensamblaron lo siguiente: un sistema de recirculación autónomo que puede usarse en cualquier laboratorio (incluidos los que no tienen acceso continuo al agua de mar natural); un sistema con monitoreo y control automatizado de los principales parámetros de calidad del agua de mar; un sistema que requiere pocos cambios de agua con una gestión eficiente de los productos de desecho (es decir, amoníaco, nitritos y nitratos); un sistema con registro e informes automáticos de todos los parámetros del sistema, incluida la capacidad de enviar alertas a los usuarios relacionadas con cualquier problema que pueda surgir; y un sistema que incorpora alimentación automatizada.

“Este sistema acuático puede ser utilizado por cualquier laboratorio que desee criar varios organismos marinos, pero es particularmente adecuado para la alimentación por filtración de invertebrados marinos que consumen fitoplancton. Al reducir la cantidad de mano de obra necesaria para criar a estos animales, hemos liberado a los investigadores para que realicen más investigación real” destacaron.

Dependiendo de su tamaño, el sistema acuático puede ser usado para criar muchos tipos de organismos marinos, pero con alimentación automatizada de alimento líquido, esto es especialmente adecuado para la crianza de animales filtradores.

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Referencia (acceso abierto):
Henry, J.Q., Lesoway, M.P. & Perry, K.J. An automated aquatic rack system for rearing marine invertebrates. BMC Biol 18, 46 (2020). https://doi.org/10.1186/s12915-020-00772-w

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