Piel y nariz del salmón son sensibles a gas venenoso

El salmón en agua de mar reciclada reacciona rápida y fuertemente al gas H2S.
El salmón en agua de mar reciclada reacciona rápida y fuertemente al gas H2S.

Noruega: El sulfuro de hidrógeno gaseoso (H2S) es un peligro fatal agudo en instalaciones con agua de mar reciclada. Ahora los investigadores han descubierto cuán sensibles son los peces al gas.

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En las pisciculturas, el salmón vive primero en agua dulce hasta que es smolt. Cuando se esmoltifica, se traslada a agua de mar. Cuando esta agua de mar se recicla en una instalación cerrada en tierra, el agua pasa a través de un biofiltro donde se purifica. Pero en el biofiltro, se puede formar rápidamente tanto gas H2S que los peces mueren.

Solo en los últimos años ha crecido la producción de salmón en instalaciones en tierra, y el H2S se ha convertido en un tema de investigación importante. Ha habido poco conocimiento sobre por qué se forma el gas, y casi ningún conocimiento sobre lo que le hace a los peces. Pero ahora las piezas están empezando a encajar.

Carlo C. Lazado de Nofima ha dirigido un proyecto en el que los investigadores han expuesto salmón a H2S a corto y largo plazo en el agua. Las dosis a las que se expusieron los peces fueron respectivamente 0, 1 y 5 mg H2S/l de agua. Los peces que estuvieron expuestos durante solo una hora se analizaron después de 24 horas. Los peces expuestos crónicamente a H2S durante cuatro semanas se analizaron después de 0, 2 y 4 semanas.

Las pruebas se llevaron a cabo en instalaciones completamente nuevas en Nofima en Sunndalsøra. Estas unidades, donde hay una unidad de recirculación para cada tanque, permitieron examinar las consecuencias de varios cambios operativos a nivel del sistema. Además, estos sistemas requieren relativamente menos peces para mantener la biomasa necesaria para que la unidad RAS funcione de manera óptima.

Dos semanas después de la exposición al H2S, se obligó a los peces a “amontonarse” para probar cómo reaccionaban aquellos con antecedentes de H2S a un mayor estrés. Cuando los investigadores hayan terminado de analizar estos datos, podrán decir algo sobre cómo la exposición al H2S afecta el bienestar de los peces y su capacidad para hacer frente al estrés.

La nariz y la piel son sensibles al H2S

Los experimentos con sulfuro de hidrógeno de Carlo C. Lazado inauguraron la nueva infraestructura "one-pot-one-RAS" en Nofima en Sunndalsøra.
Los experimentos con sulfuro de hidrógeno de Carlo C. Lazado inauguraron la nueva infraestructura "one-pot-one-RAS" en Nofima en Sunndalsøra.

Los análisis mostraron cuántos genes en los diversos órganos se activaron durante y después de que los peces estuvieron expuestos al H2S, y la cantidad de genes activados dice algo sobre cuán sensible es el órgano.

Los experimentos muestran que la nariz es el órgano que reacciona más fuertemente al gas durante la exposición crónica al H2S. Los investigadores también examinaron las branquias y la piel, que, al igual que la nariz, forman parte de la primera línea de defensa en contacto con el agua que rodea al pez. La piel fue el órgano más sensible durante las pruebas a corto plazo, pero el menos sensible durante las pruebas a largo plazo.

“En la nariz hay más grupos de genes que reaccionan al H2S que en otros órganos. Había genes relacionados con el estrés, la curación del tejido dañado y la defensa inmunitaria. Investigaciones anteriores que hemos realizado sugieren que la actividad genética en las células inmunitarias de la nariz tiene algunas similitudes con la forma en que las células inmunitarias de la nariz humana reaccionan al H2S”, explica Lazado.

Después de una exposición prolongada, el salmón también puede cambiar su comportamiento y los investigadores observaron algunos cambios de color visibles en la piel, especialmente cerca de la cabeza. En el grupo de peces expuestos al nivel más alto (5 mg/l) a lo largo del tiempo, hubo peces que murieron.

Niveles bajos

“Vemos que los salmones viven bien con niveles bajos en el tiempo, y que son los extremos los que son el problema. El entorno del agua en el RAS es dinámico, por lo que siempre hay algo de H2S presente. El conocimiento que tenemos ahora sobre cómo los niveles afectan la salud de los peces a corto y largo plazo permite evaluar los riesgos en la producción”, expresó Lazado.

El investigador considera que se requiere tener herramientas de medición rápidas y confiables que puedan detectar niveles pequeños y al mismo tiempo medir niveles muy altos. Las empresas que desarrollan sensores más sensibles han mostrado un gran interés en el proyecto.

Otra buena noticia para los productores de RAS es que el peróxido de hidrógeno es una solución de emergencia que puede reducir el nivel de H2S en menos de media hora. Eso es lo que los investigadores daneses encontraron en el proyecto.

La investigación se ha llevado a cabo en colaboración con el instituto de investigación noruego Niva y la Universidad Técnica de Dinamarca. El Consejo de Investigación de Noruega ha financiado el proyecto. En el proyecto, los investigadores han minimizado la necesidad del uso de peces, en línea con las directrices de las 3R (reemplazar, refinar y reducir el uso de animales de laboratorio).

Carlo C. Lazado y otros investigadores del proyecto presentarán varios resultados en la conferencia Aquaculture 2022 en Bergen y “Future smolt production” en Sunndalsøra durante este mes. La investigación también está asociada a la actividad en el centro de investigación CtrlAQUA SFI.