Domesticación de los Microorganismos Asociados al Cultivo del Camarón Litopeneaus vannamei para su Uso en Acuicultura

Resumen

La acuacultura mundial está confrontada a tres tipos de problemas principales: (1) las enfermedades bacterianas, (2) los costos de alimentación y (3) la descarga de las aguas con abundante materia orgánica. Los trabajos de investigación y sus aplicaciones recientes indican que estos tres tipos de problemas pueden ser resueltos basándose en la domesticación de microorganismos aislados, por una parte, de la microbiota nativa del tracto digestivo de la especie concernida y, por otra parte, del ambiente natural de los cultivos.
Las enfermedades bacterianas son esencialmente provocadas por bacterias Gram-negativas cuya patogenicidad está ligada a un proceso de comunicación bacteriana conocida como “quorum sensing”. La prevención de las enfermedades bacterianas puede estar eficazmente basada en la utilización de bacterias productoras de enzimas lactonasas (proceso de Quorum quenching). A fin de poder colonizar eficazmente el tracto digestivo de los animales, conviene utilizar cepas nativas bien adaptadas al tracto digestivo e introducirlas precozmente en él a través de un proceso conocido como “convencionalización” en gnotobiología. Tales microorganismos, caracterizados a nivel molecular son seleccionados también por su influencia benéfica sobre la fisiología digestiva y el sistema inmunitario asociado al tracto digestivo.
Los costos de alimentación están esencialmente relacionados con el incremento del precio de las harinas de pescado como fuente de proteínas. La reducción tanto de los costos de alimentación como de la materia orgánica descargada, puede ser lograda a través de la domesticación de microorganismos nativos del ecosistema basándose en su inocuidad y valor nutricional para los animales en cultivo. En la práctica se trata de utilizar estos microorganismos domesticados bajo la forma de perifitón que corresponden a las comunidades microbianas que se desarrollan en soportes sumergidos.

Palabras clave:
Acuacultura, Domesticación microbiana, perifitón, gnotobiología, camarón, Litopeneaus vannamei

Summary
Aquaculture growth is confronted world-wide to three main problems: (1) bacterial diseases outbreaks, (2) increasing feeding costs and (3) aquaculture´s wastewaters management. Recent investigations and their field applications indicate that the domestication of microorganisms isolated from the native microbiota of cultured individuals digestive tract as well as culture´s natural environment offers viable alternatives.
Bacterial outbreaks are currently induced by Gram-negative bacteria the pathogenicity of which is linked to the process of bacterial communication known as “quorum sensing”. Bacterial diseases prevention can be effectively triggered using lactonase producing bacteria (“Quorum quenching” process). In order to ensure an effective colonization of the digestive tract, adapted microorganisms isolated from native microbiota of cultured species ought to be applied early through a process known as “convencionalization” in gnotobiology.
Such microorganisms, characterized at molecular level are also selected for their beneficial influence on the digestive physiology and gut´s associated immune system. Feeding costs are essentially related to flours and fish meal increasing price, as protein sources. Reduction of feeding costs as well as organic matter discharge can, in the same way, be obtained through the domestication of ecosystems’ native microorganisms the selection of which is based on its innocuity and nutritional value for cultured stocks. Eventually these domesticated microorganisms should be applied in the field as periphyton, wich corresponds to the microbial communities that develop on submerged substrates.

Key Words:
Aquaculture, Microbial domestication, periphyton, gnotobiology, shrimp, Litopeneaus vannamei.