Lubina. Control de la pubertad mediante el fotoperíodo

Lunes, 4 Junio, 2007

La reproducción de la lubina es uno de los aspectos en los que se pueden conseguir mejoras significativas. Por una parte, optimizando la reproducción en sí, manipulándola para que se adapte a las necesidades de la producción, y mejorando la calidad de las puestas. Pero también se puede trabajar para evitar que los ejemplares que se crían alcancen una madurez temprana, asegurando así que la mayor parte de su energía se concentre en el crecimiento y no en la reproducción.

En el Departamento de Fisiología y Biotecnología de Peces del Instituto de Acuicultura de Torre de la Sal, dependiente del CSIC, el profesor de investigación Manuel Carrillo Estévez trabaja desde hace tiempo en el estudio de los mecanismos que regulan la reproducción de la lubina, centrándose de manera especial en el control de las condiciones ambientales que rigen este proceso. Así, a través de la manipulación del fotoperíodo han conseguido disminuir la aparición de machos precoces (las hembras de lubina tardan más en alcanzar la pubertad, por lo que el problema de la precocidad no afecta a los ejemplares comercializados de tamaño ración). También con el control de la luz han logrado retrasar la aparición de la pubertad. El objetivo final de ambas experiencias es conseguir que los ejemplares crezcan más, controlando el ambiente en el que se crían.

En el marco de las I Jornadas Científico-Técnicas del Observatorio Español de Acuicultura, Manuel Carrillo conversó con IPac. sobre estos estudios, así como sobre otras cuestiones relacionadas con las necesidades de la investigación en acuicultura o las relaciones con la industria.

Pregunta.- ¿Cuales son las líneas de investigación en las que trabajan actualmente?

Respuesta.- Durante muchos años nuestra actividad ha girado alrededor de la fisiología de la reproducción de peces, y ahora estamos centrados más exactamente en los mecanismos de control de algunos procesos reproductores que son claves para los cultivos marinos, como por ejemplo aspectos sobre el control de la pubertad, el control de los ciclos sexuales y también en aspectos de la diferenciación sexual.

En nuestro grupo de investigación también estamos dedicados a aspectos de biotecnología, en especial en cuestiones de clonaje y producción de algunas hormonas y factores clave para la reproducción, para lo que disponemos de las herramientas moleculares necesarias para abordar una serie de estudios que nos permiten entender los mecanismos que están controlando los procesos reproductores.

En los últimos años estamos manipulando el fotoperíodo, porque es un factor ambiental muy efectivo en el control de los ciclos biológicos de reproducción de los peces. Nuestra finalidad es alterar la época de puesta del animal mediante la utilización de ondas cuadradas de luz y así hacer que efectúe puestas a lo largo del año. También aplicamos luz continua con el fin de inhibir los procesos de maduración anticipada, es decir la presencia de animales precoces. Porque éstos, que vienen a ser entre un 20 y un 30% de la población, crecen menos que los animales control, son más susceptibles a contraer enfermedades y en general, tienen más problemas.

P.-¿Qué resultados han conseguido con estas técnicas?

R.- Con la aplicación de luz continua hemos logrado inhibir casi completamente la aparición de machos precoces. Esto para la industria es muy interesante. Al principio lo hacíamos aplicando luz continua durante un año. Desde que los animales eran muy pequeños, con cuatro meses de edad, hasta un año de vida. Era muy efectivo y no aparecían animales precoces en el primer año de vida, pero recibir luz continua durante tan largo tiempo era muy estresante para los peces. Ahora hemos visto que hay ventanas más cortas de sensibilidad a la luz. Empezamos con la aplicación de ventanas de cuatro a seis meses de duración y ahora estamos reduciéndolas a un mes de duración. Estamos rastreando el período en el que el animal es sensible a esta inhibición. Está en aquel período en el cual se están iniciando los procesos meióticos asociados a la gametogénesis; es decir, cuando está comenzando la producción de los gametos. Es una investigación muy excitante por lo novedosa y por lo desconocida que es en cuanto a los mecanismos de control del proceso de la pubertad y por las múltiples aplicaciones que puede tener en acuicultura.

P.-Entonces ¿conseguirían detener el proceso en ese momento a través de la manipulación del fotoperíodo?

R.- Sí, esto nos brinda una oportunidad de oro para investigar cómo actúa la luz a nivel cerebral, hipofisiario y gonadal. Porque tenemos todas las herramientas tecnológicas para hacerlo, y para entender el mecanismo de acción de la luz.

Este sería uno de los aspectos. Pero además, al segundo año de vida, cuando aparece la pubertad en la lubina, especialmente en los machos, coincide con el momento en el que las empresas empiezan a comercializar el producto y lo venden como lubina de ración. Si nosotros aplicamos otro tipo de régimen fotoperiódico, por ejemplo fotoperíodos largos, se retrasa la pubertad. Todo ese retraso en aparecer la pubertad, el animal lo aprovecha para crecer más, y todos esos animales tratados con este tipo de fotoperíodo crecen más que los otros.

Si combinamos estos dos tratamientos: el primer año aplicamos la luz continua para inhibir la aparición de machos precoces y el segundo año les damos fotoperiodos largos para retrasar la pubertad, el beneficio es doble. Simplemente la manipulación de la luz te permite hacer un control efectivo del crecimiento.

P.-Ustedes están trabajando sobre una especie, la lubina, que ya se está produciendo a nivel industrial desde hace tiempo. ¿Cree que algunas veces hay demasiado interés en la diversificación y se pueden estar dispersando esfuerzos?

R.- Nunca deben agotarse los esfuerzos para optimizar una producción acuícola por más bien desarrollada que ésta esté. Además, siempre se pueden mejorar la manipulación de los parámetros ambientales u hormonales para un eficiente control de los ritmos biológicos tales como el crecimiento o la reproducción porque quedan todavía muchas incógnitas del conocimiento por resolver. Por otro lado, también es cierto que es necesario explorar otras vías de producción a través de la diversificación de especies para robustecer la industria acuícola y no solamente esto sino también hay que buscar la participación de otras disciplinas para la resolución de los problemas complejos que estos estudios plantean. En este sentido, hay gente de otras ramas diferentes de la acuicultura que, por ejemplo, están trabajando con automatismos, con nanotecnología, con tecnología de alimentos, que podían incidir sobre las técnicas de acuicultura. Porque nosotros estamos trabajando con ritmos biológicos, ritmos que están implicados en el crecimiento, en la reproducción, en el estrés, etc. Si intentamos hacer simulaciones ambientales, sea de luz, de temperatura, de salinidad, de corrientes, etc., sea cual sea, todas ellas implican una manipulación física de los parámetros ambientales, por lo que se requiere de la física. O por ejemplo, la cooperación para hacer un seguimiento de los individuos mediante aplicación de chips de marcaje, o la forma de dar los alimentos, los micronutrientes, completamente balanceados o estudiados, que implicaría la participación de otros institutos dedicados a la tecnología de alimentos. En todos estos casos, la industria acuícola se vería muy beneficiada y favorecida, ya que mientras más exacta se haga la simulación ambiental respecto a la natural, el organismo va a responder de una manera mejor, porque si el objetivo de la industria acuícola es producir alimentos de calidad, tiene que estar en función de unos ciclos biológicos muy bien ajustados.

P.-¿Cree que son suficientes las fórmulas para facilitar la colaboración entre investigadores y empresas?

R.- Siempre se puede mejorar. Ahora, en muchos proyectos europeos se prima la participación de empresas, hay más facilidad cuando colaboran empresas. Es más la comunidad financia acciones especiales cuya misión es divulgar entre productores y científicos la información obtenida a través de proyectos europeos. Nosotros mismos participamos en uno de ellos, el REPROFIH cuyo objetivo es diseminar los últimos avances europeos sobre el proceso reproductor de los peces. Normalmente la participación de las empresas viene dada porque brindan facilidades para desarrollar algunas experiencias y obtener beneficios mutuos. Ésta es claramente una cooperación entre científicos y empresarios y que está apoyada por los proyectos europeos. También en los proyectos nacionales tienen mejor consideración los proyectos en los que participan empresas. Y esa es la mejor manera de hacerlo porque tienen financiación y unos objetivos muy definidos.