Genética de vanguardia para el Coho

Por Christian Pérez Mallea

La Iniciativa de Cooperación Internacional para Secuenciar el Genoma del Salmón Atlántico (ICSASG, por su sigla en inglés) ya completó su mayor misión este año, secuenciar el genoma de salmón Atlántico. Un logro similar alcanzó con trucha arcoíris el equipo liderado por Yann Guiguen, del Instituto Nacional Francés de Investigación Agrícola, en colaboración con la Universidad del estado de Washington (Estados Unidos).

Aunque todavía no se ha secuenciado el mapa genético del salmón Coho, ya hay varias empresas nacionales dispuestas a la utilización de herramientas moleculares en pos de conseguir mayores progresos con esta especie. No obstante, antes de la utilización de estas herramientas, los avances genéticos con salmón Coho obtenidos en nuestro país ya serían los de mayor magnitud a nivel mundial. A ello, habría que sumar la incorporación de un nuevo actor en escena, AquaGen, firma de capitales noruegos que ingresó decididamente a la producción de ovas de esta especie y que, probablemente, revitalizará la competencia en el sector.

Programas de mejoramiento De acuerdo con lo explicado por el genetista e investigador de la Universidad de Chile, Dr. Roberto Neira, el primer programa de reproducción de salmón Coho en nuestro país fue iniciado el año 1992 como un trabajo conjunto entre la mencionada casa de estudios y el Instituto de Fomento Pesquero (IFOP).

El genetista y gerente de Desarrollo en AquaInnovo, Jean Paul Lhorente, añadió que dicha iniciativa fue originalmente financiada por un fondo estatal “e incorporó a referentes nacionales, que junto con Roberto implementaron formalmente las estrategias de seguimiento de familias como lo hacían los noruegos hasta ese minuto en salmón Atlántico y trucha”. Con ello, se validó la metodología de selección artificial para salmón Coho en Chile, permitiendo trabajar con un stock que empezaba a tener un mejor performance.

Posteriormente, surgieron programas como el de Empresas AquaChile, también uno de los más antiguos en el país, el que fue iniciado el año 1997 y contó con el respaldo del Dr. Roberto Neira. Paralelamente, habían surgido hace poco o lo harían tiempo después algunos proyectos liderados por las subsidiarias chilenas de Marine Harvest y Cermaq, y por empresas salmonicultoras nacionales, como Salmones Pacific Star e Invermar.

El gerente de Producción de Los Fiordos, Miguel Portus, detalló que en el caso de su compañía el programa genético de salmón Coho tiene ya tres generaciones. “Este programa genético partió como selección masal1. Este programa se ha ido profesionalizando, hasta llegar hoy a un programa de familias en que se han ampliado las bases de peces, desde las que se generan los polinomios y las características buscadas. Además, se han ampliado las bases de peces desde las que se generan los polinomios y las características a privilegiar”, agregó el ejecutivo.

A su vez, el año 2007 nació AquaInnovo, compañía que tomó el programa de mejoramiento genético que ya venían corriendo desde AquaChile. Según lo comentado por el gerente general de AquaInnovo, Rodger Miranda, el programa de Coho es uno de los más exitosos que manejan actualmente. “Ha sido el más consistente en el tiempo, no ha sido afectado por enfermedades, por lo tanto, el núcleo y todo está completo. La historia del pedigrí está completa. Ya en este minuto pasamos a la octava generación de mejoramiento genético. Y si uno mira los resultados, son súper concretos”, dijo. Asimismo, detalló que junto con AquaChile están produciendo en torno a las 20-24 millones de ovas de esta especie por año.

Una de las firmas que más recientemente se ha unido al mejoramiento genético de salmón Coho en el país es AquaGen Chile, empresa que ingresó el año pasado a través de la adquisición de los activos y del programa que había desarrollado Invermar. “Este año ya empezamos a producir huevos, cerca de 7 millones, y el 2015 esperamos crecer significativamente”, adelantó el gerente general de AquaGen Chile, Patrick Dempster.

Asimismo, dijo respecto de las razones que los llevaron a invertir en este negocio, que “queremos establecer relaciones de largo plazo con quienes tenemos relaciones comerciales en salmón Atlántico y trucha y que, en algunos casos también requieren ovas de Coho. Además, creemos que la experiencia adquirida, especialmente en genómica con las otras especies, representa una sinergia muy importante para aportar en el mejoramiento genético de Coho”.

Criterios de selección Los principales rasgos incorporados en los programas de mejoramiento de Coho han sido crecimiento, características de la canal (peso de filete, canal y contenido de grasa visceral), así como aspectos de calidad (color de filete y contenido de grasa) y resistencia a enfermedades, explicó el Dr. Roberto Neira, añadiendo que el peso de cosecha es el rasgo individual más estudiado en especies salmonídeas y es, probablemente, el que tiene el mayor valor. “Es fácil de medir, moderadamente heredable, y posee ciertas relaciones genéticas beneficiosas con otros Rasgos Económicamente Relevantes”, complementó. Ver rasgos elegidos por varios programas genéticos, además de crecimiento, en Tabla 1.

Según lo detallado por Miguel Portus, las principales características que han privilegiado en Los Fiordos son: peso de cosecha, sobrevivencia, color de la carne y rendimiento de HG. “La conversión de alimento, ligada con el nivel de grasa es también muy importante”, agregó.

De igual forma, el ejecutivo puntualizó que además del marcaje, realizan el muestreo y evaluación de 15 variables. “Con ello, fomentamos el uso de la tecnología de nuestro proveedor de servicios genéticos y ampliamos la cantidad de características buscadas, para poder utilizarlas cuando esté disponible la tecnología”, reveló.

Además de crecimiento, peso de cosecha, rendimiento de canal y algunos aspectos de calidad, en AquaInnovo ya han incorporado resistencia a una enfermedad en particular: Piscirickettsiosis (SRS), detalló Jean-Paul Lhorente. Asimismo, adelantó que seguramente comenzarán pronto a seleccionar resistencia para el virus de la Necrosis Pancreática Infecciosa (IPNv).

En tanto, Patrick Dempster precisó que el principal foco del programa de AquaGen para esta especie está puesto en crecimiento en mar y resistencia a SRS. De igual forma, adelantó que con ayuda del Dr. Pedro Smith de la Universidad de Chile se han interiorizado más acerca del Síndrome Ictérico del Salmón Coho (SISC) “y estamos realizando algunos ensayos para determinar las posibles causas de esta enfermedad y, desde ahí, probablemente incorporarla en el programa genético”, explicó, añadiendo que tienen contemplado incorporar herramientas moleculares al programa genético del Coho. “SRS es el principal carácter que vamos a trabajar mediante genómica, y en el caso de avanzar con SISC, vamos a integrar esa característica también”, dijo.

Ganancia genética Tras elegir los criterios de selección para el mejoramiento genético, es primordial evaluar el éxito alcanzado con esos rasgos, encontrándose -probablemente- la mejor evidencia al momento de procesar los peces del “grupo centinela”, que son “espejo” del “grupo de élite” sobre el que se trabajan las cruzas para las características privilegiadas. En cuanto al primer programa implementado en nuestro país, el Dr. Roberto Neira detalló que después de cuatro generaciones de selección, se obtuvo una reducción fenotípica de 13 a 14 días en ambas clases anuales seleccionadas para desove temprano, lo que representa un promedio de respuesta fenotípica a la selección para el inicio del desove de -3 días por generación en las dos poblaciones de Coho.

Sin embargo, de acuerdo con lo revelado por Jean Paul Lhorente, esta ganancia, así como crecimiento (10 a 13% por cada generación, con un intervalo de generación de 2 años), nunca pudo ser transferida efectivamente a la industria. “El programa todavía existe y el stock de peces también, hoy día en manos de la Universidad de los Lagos en convenio con el IFOP. La información que allí se obtuvo fue publicada en varios papers, lo cual indica que la respuesta a la selección es muy interesante y cercana al 10%”, precisó.

A su vez, Miguel Portus comentó que dentro de los logros más importantes que han alcanzado en Los Fiordos, se encuentran crecimientos estimados de un 9% por generación, manteniendo una baja mortalidad en mar, con ciclos que promedian mortalidades no superiores al 5%, y escasa consanguinidad. Entre otras particularidades de esta especie, el ejecutivo explicó que el ciclo de producción es más corto. Además, los flujos entre cosechas y desoves son relativamente cercanos, por lo tanto, la información que se obtiene en planta de los pescados cosechados es vital para las cruzas que siguen. En el caso de AquaInnovo, Rodger Miranda dijo que a la fecha han conseguido alrededor de 10% de ganancia por generación. Al comienzo del programa, los peces alcanzaban un peso de 2,5 kg en 620 días, mientras que hoy, en el mismo tiempo llegan a más de 5 kg.

A lo anterior, añadió que la tasa de conversión ha tendido a disminuir, así como la mortalidad por ciclo, “partimos con peces que se murieron a tasas cercanas al 20%. Hoy, esa tasa ha bajado hasta 5 a 6% en el mar y eso obviamente se ve expresado en mayor productividad”, afirmó.

Lo anterior es complementado por el Dr. Roberto Neira, quien aseveró que los principales resultados publicados en ganancia genética de los programas de reproducción a gran escala en salmón Coho están relacionados con crecimiento en la fase de engorda. Después de cuatro generaciones, han mostrado una respuesta genética de 10,1% por generación en peces de 300 gr. y se han registrado casi los mismos resultados en salmón Coho de 3,0 kg. (Neira et al., 2006)2. “De hecho, el mayor programa de reproducción comercial en Chile muestra un nivel de ganancia genética similar para crecimiento a cosecha, como resultado de 7-8 generaciones de selección”, afirma el investigador (ver Tabla 2).

Desafíos A pesar de que la ganancia genética de 5-6% con peso de cosecha por año en los programas de reproducción de salmón Coho en nuestro país, es la más alto alcanzada en especies salmónidas, debido al uso generalizado de intervalos de generación de dos años en Chile, el desarrollo de recursos genómicos en salmón Coho aún sería limitado y uno de los principales desafíos del sector según el Dr. Neira.

“Sólo recientemente ha estado disponible un mapa de linaje de segunda generación. Se espera que en un futuro próximo se apliquen estudios de secuenciación a todo el genoma del salmón Coho y que esté disponible un chip SNP3 de alta densidad para esta especie, junto con ser posible la aplicación de información genómica para ayudar a los programas de selección”, agregó.

Respecto de la aplicación de herramientas moleculares, a nivel mundial los programas de selección genética para esta especie están más atrasados frente a los de salmón Atlántico, porqué aún no se dispone de la secuencia genética de salmón Coho. No obstante, Rodger Miranda ve esta brecha como un desafío. “Chile tiene las herramientas, el conocimiento y la gente para hacerlo. Existe un desarrollo previo que tiene que ocurrir: el desarrollo del genoma. Cuando hicimos el genoma del salmón Atlántico costó US$ 5 millones y participaron tres países. Hoy en día, obtener el genoma del salmón Coho, con las nuevas tecnologías y al nuevo costo lo hace muy accesible para una empresa, es decir, es algo que podríamos hacer. En el intertanto, estamos trabajando para poder levantar SNPs, para hacer el trabajo previo que nos permitirá tener un producto final en un horizonte de dos a tres años”, puntualizó.

En complemento, Miguel Portus estima que falta invertir en unidades de familias y medir características en la planta de proceso, aunque estas son tareas que requieren de fuertes inversiones. “Nosotros normalmente hacemos un esfuerzo de medición muy importante en la Planta de Proceso. También hay que apuntar a programas que estén bien establecidos en tierra y que eviten la selección de Cohos en el mar. Por lo tanto, la infraestructura es elemental, así como la inversión en soporte genético“, finalizó. A su vez, Mario Puchi, director de AquaChile y uno de los pioneros en el cultivo de esta especie, considera que todavía falta lograr peces que entreguen mayor rendimiento de canal, así como trabajar en forma parecida al Atlántico, logrando líneas que no maduren al fin de la estación de cosecha. “Se está trabajando recién en dar a conocer la virtud de esta carne en otros mercados y una vez que los consumidores lo demanden más, habrá mayor avance en ese aspecto. Sin embargo, hoy día estamos en un muy buen pie, el desarrollo que ha tenido el salmón Coho ha sido todo un éxito”, concluyó.

En la misma línea, el Dr. Roberto Neira estima que una alternativa para la ampliación de la temporada de cosecha es producir ejemplares estériles, suprimiendo parcial o totalmente el desarrollo sexual mediante el uso de individuos triploides. “Actualmente, se utiliza salmón Coho triploide en una operación de cultivo comercial en Chile. El aumento en el peso total y supervivencia de los peces triploides y diploides bajo el mismo tratamiento no mostró diferencias significativas y el índice gonadal somático es significativamente menor para el triploide”, explicó.

Finalmente, Patrick Dempster considera que una importante tarea pendiente tiene que ver con cambios regulatorios asociados con el cultivo de reproductores en mar. El ejecutivo cree que es un error haber obligado por Ley a que la producción, selección y genética para la producción de ovas en Chile deba ser ejecutada en sistemas de cultivo que son completamente distintos de aquellos en los que los peces van a ser desafiados en condiciones comerciales.

“Mientras más parecidos sean ambos ambientes, más rápido avanzamos. La evidencia demuestra que los beneficios sanitarios o de bioseguridad que en teoría se iban a lograr por llevar a los reproductores a tierra no han sido tales. Todos los últimos brotes de virus ISA han ocurrido justamente en planteles cuyos smolts provienen de ovas obtenidas desde reproductores mantenidos en sistemas de cultivo cerrados en tierra. Sin embargo, se ha puesto en peligro la ganancia genética de esas poblaciones”, dijo, agregando que lo que se debiera regular, es que hubiesen centros de cultivo exclusivamente destinados a reproductores y otros a la engorda. “Que de cualquier centro se puedan obtener reproductores y producir ovas a partir de ellos no suena razonable. Probablemente, los centros para reproductores deberían ser de menor tamaño, estar más distantes de centros de engorda, en zonas más aisladas y con menores volúmenes de peces, de manera que se minimicen los riesgos en estos planteles genéticos. Tal vez, en el caso del Coho hay demasiada libertad y con el Atlántico excesiva restricción”, concluyó.

Considerando que los planes de producción de numerosas empresas salmonicultoras nacionales implican una importante incremento en sus siembras de salmón Coho, en detrimento de las de trucha, pareciera ser muy conveniente fortalecer el fructífero trabajo realizado por este eslabón de la cadena productiva.

Más aún, la mayor parte de los entrevistados coincidió en que invertir en la secuenciación del genoma completo de esta especie es el punto inicial en una serie de desarrollos que permitirán reducir las ventajas comparativas y competitivas que distancian al salmón Coho del salmón Atlántico, pues profesionalizar este negocio ya parece haber demostrado su conveniencia, a la luz de las ganancias genéticas conseguidas por los programas de mejoramiento formales aquí presentados.