La importancia de conocer las poblaciones bacterianas para mejorar la producción de moluscos bivalvos

Científicos del Grupo de Referencia Competitiva de la Universidad de Santiago de Compostela (USC) en cooperación con el Centro de Investigaciones Marinas (CIMA) de la Consellería del Mar de Galicia vienen trabajando desde hace años en la mejora de la producción de semilla de moluscos bivalvos de interés comercial.

Poder abastecer al sector marisquero de Galicia con semilla de criadero es, cada vez más, la única alternativa para el sostenimiento de los cultivos en el medio exterior ante el agotamiento de los recursos naturales.

Sin embargo, como explica Juan Luis Barja del Grupo de Referencia Competitiva de la USC a misPeces, “existen cuellos de botella relacionados con la mortalidad en las fases larvarias y post-larvarias que comprometen la regularidad de la producción”.

Tanto él, como el equipo de Dorotea Martínez – Patiño del CIMA, han abordado esta problemática desde los aspectos relacionados con el mejor conocimiento de las poblaciones bacterianas asociadas a los criaderos de bivalvos y su influencia en la producción.

Las investigaciones llevada a cabo hasta ahora por estos grupos han demostrado que la estructura de estas instalaciones constituye un conjunto de compartimentos interrelacionados, con una microbiota en común y entre los que hay un importante flujo de microorganismos.

Por otra parte, se considera un factor de riesgo que, a lo largo del año se suele alternar, o simultanear, el cultivo de diferentes especies de bivalvos, como ostras, almejas o solénidos, siguiendo un protocolo general que debe adaptarse a cada especie, en función de la temperatura, la dieta, o la densidad de cultivo.

Los estudios realizados hasta ahora han puesto de manifiesto que estas variaciones en las condiciones, junto a las inherentes a la especie y a los propios individuos, se pueden ver reflejadas en ciertos cambios en la microbiota.

En global, el resultado clave ha sido la identificación de los agentes causales de las mortalidades, bacterias pertenecientes a diferentes especies del género Vibrio, en su mayoría de nueva descripción. Los investigadores han demostrado su patogenicidad, no sólo para los huéspedes originales de los que habían sido aislados, sino para otras especies de bivalvos cultivadas. Estos hallazgos revelaron el amplio espectro de actuación de estos patógenos con el grave riesgo que esto conlleva.

Ahora, ambos equipos, el de la USC y CIMA, están inmersos en el proyecto “Poblaciones bacterianas en criaderos de bivalvos: Procesos de patogénesis” (BAPOHATCH II), financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad, a través del Programa Estatal de Investigación Orientada a los Retos de la Sociedad.

La investigación propuesta se adecúa, según explican, tanto a la Estrategia Española de Ciencia, Tecnología e Innovación, como al Programa Marco de la Unión Europea Horizonte 2020 para el “desarrollo de una acuicultura europea competitiva”, y plantea como principal reto mejorar la competitividad y sostenibilidad de la acuicultura de bivalvos.

Como señalan, “el conocimiento de los procesos de patogénesis se debe traducir en la optimización de los protocolos de cultivo, que revertiría en un incremento y estabilización de la producción necesaria para cubrir las necesidades de abastecimiento de semilla autóctona de calidad”.

Esta semilla, añaen, ayudará a sustentar la actividad del sector y el desarrollo de programas de recuperación de las valiosas poblaciones de bancos naturales agotados. Además, facilitará la diversificación del mercado a través del apoyo a nuevos cultivos en criadero de especies de valor comercial que pueden complementar a las explotadas tradicionalmente.

En conjunto, indican, “redundará en un beneficio económico y social, reforzando un sector muy importante en Galicia, tanto por el valor económico que genera, como por los puestos de trabajo directos e indirectos”.

Este trabajo, tal y como señala Barja, “tiene un enfoque multidisciplinar, aprovechando la amplia experiencia y larga colaboración de los grupos participantes”. Integra conocimientos de biología de los cultivos, microbiología y biología molecular, y combina el desarrollo científico con aplicaciones prácticas para las empresas.

“Este proyecto constituye un ejemplo de la importancia de la colaboración estable, entre grupos de investigación y con las empresas del país, para optimizar recursos y ayudar al desarrollo”, añade.

Como se viene haciendo desde el inicio de esta línea de investigación, se busca una aproximación propia a la acuicultura de bivalvos, alejándose de las extrapolaciones de la acuicultura de peces. Se han de tener en cuenta sus características, en especial su estrecha relación con el medio que los rodea a causa de su alimentación filtradora y a la ausencia de un verdadero sistema inmunitario.

En este escenario, las interacciones bacteria-larva que son el objetivo principal del estudio, se han de complementar con sus relaciones con el agua de mar, las microalgas, los progenitores o los propios tanques de cultivo.

Dado que los patógenos conocidos son oportunistas, es decir, están naturalmente presentes en el medio ambiente y constituyen un peligro sólo cuando alcanzan concentraciones críticas, es preciso elucidar cuáles son los factores que facilitan esta proliferación y desencadenan la patogenicidad.

El grupo de vibrios patógenos aislados e identificados permitirá abordar el estudio de los mecanismos de infección bacteriana en los cultivos larvarios de bivalvos, tanto en lo que se refiere al propio proceso, como a los factores de virulencia y a la expresión diferencial de genes de inmunidad.

Por tanto, los investigadores profundizarán en el conocimiento de la dinámica de los patógenos en el criadero, buscando los puntos de entrada o de persistencia en la instalación, además de las interacciones entre especies bacterianas que puedan influir en su proliferación hasta niveles de riesgo para los cultivos.

También ampliarán los estudios de patogenicidad, ensayando nuevos grupos de vibrios aislados en los criaderos cuyo papel en los episodios de mortalidades de bivalvos no ha sido estudiado hasta el momento.

Como objetivo final, los resultados obtenidos se deberán traducir en una mejora del modelo de gestión de criaderos de bivalvos, integrando criterios microbiológicos que ayude a la viabilidad económica de estas empresas.