El trabajo conjunto que se ha hecho entre Colorado Chile y coejecutores privados y académicos durante estos 4 años de Programa Tecnológico Estratégico de Congrio, ha estado enfocado en potenciar las herramientas que ofrece la ciencia para conducirlas hacia el modelo acuícola que se propuso desde sus inicios.
Trabajo conjunto que se ha hecho entre Colorado Chile y coejecutores privados y académicos durante estos 4 años de Programa Tecnológico Estratégico de Congrio, ha estado enfocado en potenciar las herramientas que ofrece la ciencia para conducirlas hacia el modelo acuícola que se propuso desde sus inicios.
Seguimiento genético y genómico en reproductores, estudios patológicos en sistemas productivos y densidad de cultivo y bienestar animal, fueron las tres investigaciones publicadas en distintas revistas científicas en el transcurso de estos últimos 12 meses.
El trabajo conjunto que se ha hecho entre Colorado Chile y coejecutores privados y académicos durante estos 4 años de Programa Tecnológico Estratégico de Congrio, ha estado enfocado en potenciar las herramientas que ofrece la ciencia para conducirlas hacia el modelo acuícola que se propuso desde sus inicios.
La experiencia en la especie y la dirección de los objetivos por parte de Colorado Chile, junto al apoyo profesional de empresas del rubro, y el aporte especializado desde la academia, han ido modelando las distintas líneas de trabajo que buscan dar la mayor rentabilidad a la industria dentro de un marco sostenible.
Genética y genómica
La primera publicación titulada “Diversidad genética y estructura poblacional de Genypterus chilensis, una especie marina bentónica comercial del Pacífico Sur” en la revista Frontiers in marine Science, se gestó a partir de la tesis doctoral de Valentina Córdova del Programa Cooperativo de Doctorado en Acuicultura, bajo la dirección de los profesores Cristian Araneda y Natalia Lam, ambos pertenecientes a la Universidad de Chile, Fac. de Cs. Agronómicas, Dpto. de Producción a Animal.
Esta investigación consistió en estudiar la diversidad genética y la estructura poblacional de congrio colorado en las localidades de Coquimbo, Zapallar, Laguna Verde y Lebu, para lo cual se utilizaron marcadores genéticos del tipo micro satélites.
El objetivo de este trabajo fue poder describir desde el punto de vista genético las poblaciones de congrio silvestre, para que una vez que Colorado Chile comience a configurar su plantel de reproductores nacidos en cautiverio y no de captura, se puedan diferenciar estos últimos de las poblaciones naturales, lo que permitirá certificar el origen de la producción.
De acuerdo a los resultados obtenidos, se determinó que no existe diferencia en la estructuración genética entre las poblaciones de la zona centro- norte, lo que hizo viable la primera liberación de cerca de 3000 juveniles de congrio en la bahía de Los Vilos en abril de este año, sin provocar un cambio en la estructura genética de las poblaciones naturales locales. Sin embargo, en cuanto a las poblaciones del sur (Lebu), se detectaron algunas diferencias entre éstas y las del Centro-Norte.
Para corroborar estos resultados y aumentar la resolución, el equipo de este estudio decidió incorporar herramientas genómicas en el estudio genético de las poblaciones naturales de congrio colorado, a partir de 205 individuos pertenecientes a 8 sitios de muestreo distribuidos en más de 2.000 kilómetros a lo largo de la costa de Chile.
Se utilizó la técnica de GBS (GBS, Genotyping-by-Sequencing) para la búsqueda en el genoma de Congrio Colorado de marcadores del tipo SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms). Los resultados obtenidos a la fecha corroboran los hallazgos publicados en el paper, identificándose dos grupos genéticos de congrio colorado en la costa de Chile: el grupo Norte y el grupo Sur.
En cuanto a la importancia de estas herramientas para llevar adelante los objetivos de repoblamiento y producción, la doctora Valentina Córdova indicó que “La capacidad de adaptación de las poblaciones a los cambios en las condiciones ambientales está dada por su diversidad genética, si los progenitores están emparentados hay una pérdida de diversidad genética, lo que se traduce en una pérdida de adaptación, por lo que conocer el nivel de parentesco de las poblaciones naturales permite levantar información sobre la conectividad de éstas y desarrollar medidas de manejo adecuadas para los programas de repoblamiento y también realizar un monitoreo de la sobrevivencia y el éxito reproductivo de los individuos liberados”. Sobre el objetivo productivo afirmó que “estas herramientas aplicadas a la acuicultura son útiles para facilitar el manejo de los stocks, mantener la bioseguridad del cultivo mediante la identificación de escapes, asignar paternidad y parentesco dentro del cultivo para su adecuado manejo, asignar el sexo de los individuos de manera temprana y o asociarse a caracteres de interés productivo y ser por ende utilizadas en programas de selección o mejoramiento genético y también permite realizar trazabilidad de los productos que llegan al mercado”.
Control sanitario
Un segundo estudio realizado durante este año junto a la Universidad Católica del Norte, Coquimbo, fue el de la alumna tesista Luz Hurtado del Programa Cooperativo de Doctorado en Acuicultura correspondiente al departamento de Acuicultura de dicha institución. La investigación fue publicada en la revista Animals, con el título traducido al español de “El uso de dietas vivas en el cultivo de larvas de congrio colorado, Genypterus chilensis, y traspaso de altos niveles de bacterias con resistencia antimicrobial y resistencia antibiótica del gen ARGs”
El objetivo del estudio fue evaluar el aporte de bacterias resistentes desde el alimento vivo al cultivo larval de congrio colorado en un sistema productivo. Para esto se recolectaron muestras desde el cultivo de rotíferos y artemia durante un ciclo de cultivo larval. Las muestras sembradas de rotíferos y artemia fueron suplementadas con el agente antimicrobiano Florfenicol (FFC), el agente profiláctico más utilizado en el cultivo de larvas marinas según menciona el paper. Durante la investigación, se aislaron 65 cepas resistentes a FFC, las cuales fueron identificadas, usando la secuencia del gen ARNr 16S, como pertenecientes al género Vibrio (81,5%) y Pseudoalteromonas (15,4%), principalmente. A las cepas aisladas se les determinó su perfil de resistencia, el cual mostró una alta incidencia de resistencia a estreptomicina (93,8%), oxitetraciclina (89,2%), co-trimoxazol (84,6%) y kanamicina (73,8%). Además, se detectaron los genes floR y flexA, relacionados a la resistencia a FFC, donde el 75% de las cepas portan estos genes de resistencia.
El estudio determinó que tanto rotíferos como artemias poseen una alta carga bacteriana, con la presencia de potenciales patógenos para larvas de peces marinos, principalmente la presencia de bacterias del género Vibrio. Estas cepas además de ser potenciales patógenos, poseen genes de resistencia, como se demostró en este estudio, haciendo ineficientes las terapias antimicrobianas aplicadas. Por lo anterior, se concluye, que es clave monitorear continuamente no sólo los niveles de bacterias totales cultivables en estos sistemas, sino también los niveles de resistencia, lo que permitirá aplicar las terapias antimicrobianas eficientes en casos eventuales de brotes que conlleven a mortalidad y que afectan negativamente la producción larval.
El patólogo Rodrigo Rojas quien participó del estudio y estuvo a cargo de la línea patológica durante la primera etapa de Programa, ha sostenido la importancia de mantener buenas condiciones de cultivo como medida preventiva para la proliferación de patógenos bacterianos potenciales en el sistema, junto con recomendar el uso de alternativas de tratamiento de carácter orgánico como probióticos, prebióticos simbióticos, o inhibidores de quorum sensing.
En esta última línea, las dos medidas tomadas para abordar los aspectos patológicos en etapas tempranas de cultivo, además de la implementación de sistemas con tecnología disponible para control sanitario, se comenzó a utilizar productos que están en la lógica de evitar el uso de antibióticos mediante protocolos preventivos naturales.
El primero de estos es la incorporación de un producto a base de hierbas naturales y aceite de pescado, por lo que no se genera selección de bacterias resistentes, e inhibe la expresión genética de factores patógenos y del quorum sensing, controlando así la proliferación de bacterias en las unidades de hatchery.
También se modificó el formato de alimento vivo, utilizando una artemia magnética, con tecnología patentada, cuya fortaleza es la eliminación en un 99% de desechos originados por la eclosión de la artemia. La sustitución de protocolos anteriores, permitieron además obtener artemias de mejor calidad, lo que se traduce en mayor valor nutricional para las larvas y mayor productividad para las etapas posteriores.
Densidad de cultivo y bienestar animal
La investigación a cargo del Instituto Noruego de Investigación de Aguas en Chile, NIVA realizó sus estudios trayendo a Colorado Chile el know how de Akvaplan Niva para aplicar la tecnología de cultivo en sistemas de raceway de baja columna en las fases de engorda y pre-engorda de juveniles de congrio colorado.
El estudio está publicado en la revista Latin American Journal of Aquatic Research, (LAJAR) con el título de “La densidad de siembra y su influencia en la productividad del congrio colorado en raceways de baja columna”. Los autores de este estudio fueron los investigadores de Akvaplan Niva y Atle Foss y Albert K.D junto a los representantes de Niva Chile Xavier Gutiérrez y Felipe Briceño.
Xavier Gutiérrez el autor correspondiente del estudio expresó que “este primer paper científico, que nace de la colaboración entre NIVA Chile, Akvaplan-Niva y Colorado Chile, es para nosotros un hito muy importante en términos de la función que cumple NIVA Chile en hacer bajar la investigación aplicada a la acuicultura intensiva en Chile, con alcance en la productividad de los sistemas de recirculación para el cultivo de peces nativos”.
Este estudio sobre tecnología de cultivo en tierra para peces planos o de profundidad es especialmente pertinente para esta revista, ya que se abre la posibilidad de reducir la inversión en instalaciones en tierra y la reducción en el consumo de agua. Lo compacto del sistema y las propiedades de auto limpieza combinadas con la alta densidad son características importantes para este nuevo diseño de sistema de recirculación para peces marinos. La alta densidad es una propiedad crucial del SRS y aún existe muy poca información del efecto de la alta densidad de peces en especies candidatas para alcanzar un cultivo acuícola comercial. Según el texto, la densidad de peces es también el factor que más afecta el crecimiento de estos bajo condiciones de cultivo.
El estudio consistió en comparar las propiedades de crecimiento del congrio colorado de una talla estándar en sistemas de recirculación con tres densidades de siembras diferentes, de 30, 45 y 60 kg/ m3 durante 226 días a una temperatura constante de 17 °C. La tecnología del “shallow raceway sistem ” implementada por NIVA, consiste en sistemas de recirculación con baja columna de agua en estanques apilados en distintos niveles, que son muy compactos y por ende maximizan la producción por área.
El experimento fue diseñado para investigar los efectos de las diferentes densidades de siembra sobre las tasas de crecimiento, jerarquías de tallas, consumo diario de alimento, porcentaje de eficiencia en el alimento y productividad de la especie en estos sistemas.
Hubo una tendencia en tasas de crecimiento más altas específicamente en densidades de cultivo mayores, donde el cálculo de productividad se incrementó linealmente con el aumento en la densidad del stock. Los resultados mostraron que las densidades altas de cultivo son óptimas para los juveniles de congrio colorado, respecto de tasa de crecimiento, la eficiencia en la conversión de alimento y productividad final del sistema. Se utilizaron densidades de siembra entre 30 y 60 kg/m3 y se alcanzaron densidades máximas en torno a los 200 kg/m3.
Siguiendo las recomendaciones por parte del equipo de investigadores del grupo NIVA, y basándose en experiencias de rendimiento ya probadas durante fases posteriores, llegando hasta los 300kg/m3, la especie podría resistir con holgura un aumento de densidad aún mayor, cifras que serán puestas a prueba para la próxima escalada de 15.000 juveniles bajo el control de los mismos parámetros de cultivo que han sido considerados hasta ahora.
Estos tres estudios que nacen en el marco de la primera etapa de PTE congrio colorado-dorado, entregan información de relevancia para seguir avanzando en los objetivos con incógnitas resueltas, y sientan la base para potenciar y acercarse cada vez más a la escalada comercial con los tres aspectos principales que propone este desarrollo, Impacto social, económico y ambiental.
