La piscicultura o cría de peces implica la cría comercial de peces , generalmente para consumo humano , en peceras o recintos artificiales como estanques de peces . Es un tipo particular de acuicultura , que consiste en el cultivo y la recolección controlados de animales acuáticos como peces, crustáceos , moluscos , etc., en entornos naturales o pseudonaturales. Una instalación que libera peces juveniles en la naturaleza para la pesca recreativa o para complementar las poblaciones naturales de una especie se conoce generalmente como criadero de peces . En todo el mundo, las especies de peces más importantes producidas en la piscicultura son la carpa , el bagre , el salmón y la tilapia . [1]
La demanda mundial de proteínas de pescado para la dieta está aumentando , lo que ha provocado una sobrepesca generalizada en las pesquerías silvestres , lo que ha provocado una disminución significativa de las poblaciones de peces e incluso el agotamiento total en algunas regiones. La piscicultura permite el establecimiento de colonias artificiales de peces que cuentan con alimentación suficiente, protección contra depredadores naturales y amenazas competitivas , acceso a servicios veterinarios y una cosecha más fácil cuando es necesario, al mismo tiempo que están separadas y, por lo tanto, no suelen afectar los rendimientos sostenibles de las poblaciones de peces silvestres. Si bien la piscicultura se practica en todo el mundo, China por sí sola proporciona el 62% de la producción mundial de pescado de cultivo. [2] En 2016, más del 50% de los productos del mar se producían mediante acuicultura. [3] En las últimas tres décadas, la acuicultura ha sido el principal impulsor del aumento de la producción pesquera y acuícola, con un crecimiento promedio del 5,3 por ciento anual en el período 2000-2018, alcanzando un récord de 82,1 millones de toneladas en 2018. [4]
Sin embargo, la cría de peces carnívoros como el salmón no siempre reduce la presión sobre la pesca salvaje; estos peces de piscifactoría suelen alimentarse con harina y aceite de pescado extraídos de peces forrajeros salvajes . En 2008, la FAO registró un rendimiento global de la piscicultura de 33,8 millones de toneladas, por un valor de unos 60 000 millones de dólares. [6]
Aunque la piscicultura para la alimentación es la más extendida, existe otra industria piscícola importante que proporciona peces vivos para el comercio de acuarios . La gran mayoría de los peces de agua dulce que se utilizan para el comercio de acuarios provienen de granjas del este y sur de Asia, Europa del este, Florida y Sudamérica que utilizan sistemas de tanques interiores o sistemas de estanques exteriores, mientras que la cría de peces para el comercio de acuarios marinos se realiza a una escala mucho menor. [7] [8]
La acuicultura aprovecha la producción fotosintética local (extensiva) o peces que son alimentados con alimentos externos (intensiva).
La acuicultura extensiva es otra forma de piscicultura. La acuicultura extensiva es más básica que la acuicultura intensiva, ya que se dedica menos esfuerzo a la cría de los peces. La acuicultura extensiva se realiza en el océano, lagos naturales y artificiales, bahías, ríos y fiordos. Los peces se mantienen dentro de estos hábitats mediante múltiples recintos de malla que también funcionan como redes de captura durante la cosecha (Figura 3) (4). Dado que los peces son susceptibles a los elementos, la ubicación del sitio es esencial para asegurar el rápido crecimiento de las especies objetivo. El inconveniente de estas instalaciones es que dependen del área circundante para una buena calidad del agua con el fin de reducir la mortalidad y aumentar la tasa de supervivencia y crecimiento de los peces (19). Los peces elegidos para la acuicultura extensiva son muy resistentes y a menudo se desarrollan bien en altas densidades. Las algas marinas, los camarones, los mejillones, las carpas, la tilapia, el atún y el salmón son las formas más destacadas de mariscos cultivados en acuicultura extensiva. Las instalaciones de acuicultura extensiva también tienen impactos negativos en el medio ambiente. Los hábitats naturales se destruyen en el desarrollo de estanques artificiales utilizados para la acuicultura extensiva. En Filipinas, la acuicultura del camarón es responsable de la destrucción de miles de acres de campos de manglares que sirven como viveros y hábitats vivos para muchos organismos marinos. Los hábitats bentónicos se están agotando debido a la gran cantidad de desechos orgánicos producidos por los peces que se depositan debajo de sus jaulas (4). El fitoplancton y las algas descomponen la materia fecal y la harina de pescado residual, reduciendo la cantidad de oxígeno disponible en la columna de agua, lo que asfixia y mata a los organismos bentónicos. Otro problema grave que presenta la acuicultura extensiva es la introducción de especies invasoras en los ecosistemas (10). Los peces que escapan aumentan la competencia entre organismos por recursos limitados. Además, cuando los peces extranjeros se cruzan con especies silvestres, alteran la variabilidad genética de las especies, lo que las hace más propensas a enfermedades e infecciones. La alta densidad de peces en estos tanques de malla es muy tentadora para los depredadores del mar y del aire (19). Para proteger la cosecha de los depredadores, se instalan redes protectoras a un alto costo. A menudo, los peces y mamíferos depredadores, como las focas, los tiburones y el atún, quedan atrapados en estas redes de barrera y mueren. Algunos agricultores protegen sus poblaciones de aves depredadoras, como los pelícanos y los albatros, disparando a estas criaturas, que a veces están en peligro de extinción.
En este tipo de sistemas, la producción de peces por unidad de superficie puede aumentarse a voluntad, siempre que se proporcione suficiente oxígeno , agua fresca y alimento. Debido a la necesidad de suficiente agua fresca, se debe integrar un sistema masivo de purificación de agua en la piscifactoría. Una forma de lograrlo es combinar la horticultura hidropónica y el tratamiento del agua , véase más adelante. La excepción a esta regla son las jaulas que se colocan en un río o en el mar, lo que complementa la producción de peces con suficiente agua oxigenada. Algunos ecologistas se oponen a esta práctica.
El costo de los insumos por unidad de peso de los peces es mayor que en la cría extensiva, especialmente por el alto costo del alimento para peces . Debe contener un nivel mucho más alto de proteínas (hasta un 60%) que el alimento para el ganado y también una composición equilibrada de aminoácidos . Estos mayores requisitos de nivel de proteínas son una consecuencia de la mayor eficiencia alimentaria de los animales acuáticos (mayor índice de conversión alimenticia [ICA], es decir, kg de alimento por kg de animal producido). Los peces como el salmón tienen un ICA de alrededor de 1,1 kg de alimento por kg de salmón [10], mientras que los pollos están en el rango de 2,5 kg de alimento por kg de pollo. Los peces no utilizan energía para mantenerse calientes, eliminando algunos carbohidratos y grasas en la dieta, necesarios para proporcionar esta energía. Sin embargo, esto puede compensarse con los menores costos de la tierra y la mayor producción que se puede obtener debido al alto nivel de control de los insumos.
La aireación del agua es esencial, ya que los peces necesitan un nivel de oxígeno suficiente para crecer. Esto se logra mediante burbujeo, flujo en cascada u oxígeno acuoso. Los bagres del género Clarias pueden respirar aire atmosférico y pueden tolerar niveles mucho más altos de contaminantes que la trucha o el salmón, lo que hace que la aireación y la purificación del agua sean menos necesarias y hace que las especies de Clarias sean especialmente adecuadas para la producción intensiva de peces. En algunas granjas de Clarias , aproximadamente el 10% del volumen de agua puede estar compuesto por biomasa de peces .
El riesgo de infecciones por parásitos como piojos de los peces, hongos ( Saprolegnia spp.), gusanos intestinales (como nematodos o trematodos ), bacterias (p. ej., Yersinia spp., Pseudomonas spp.) y protozoos (como dinoflagelados ) es similar al de la ganadería , especialmente en altas densidades de población. Sin embargo, la ganadería es un área más grande y tecnológicamente más madura de la agricultura humana y ha desarrollado mejores soluciones a los problemas de patógenos. La acuicultura intensiva tiene que proporcionar niveles adecuados de calidad del agua (oxígeno, amoníaco, nitrito, etc.) para minimizar el estrés en los peces. Este requisito dificulta el control del problema de los patógenos. La acuicultura intensiva requiere una supervisión estricta y un alto nivel de experiencia del piscicultor.
Los sistemas de acuicultura de reciclaje de muy alta intensidad (RAS, también llamados sistemas de acuicultura de recirculación), en los que se controlan todos los parámetros de producción, se utilizan para especies de alto valor. Al reciclar agua, se utiliza poca por unidad de producción. Sin embargo, el proceso tiene altos costos de capital y de operación. Las estructuras de costos más altas significan que los RAS son económicos solo para productos de alto valor, como reproductores para la producción de huevos, alevines para operaciones de acuicultura en corrales de red, producción de esturión, animales de investigación y algunos nichos de mercado especiales como los peces vivos. [11] [12]
La cría de peces ornamentales de agua fría ( peces de colores o koi ), aunque teóricamente es mucho más rentable debido a los mayores ingresos por peso de los peces producidos, se ha llevado a cabo con éxito recién en el siglo XXI. La mayor incidencia de enfermedades virales peligrosas de las carpas koi, junto con el alto valor de los peces, ha llevado a iniciativas de cría y crecimiento de koi en sistemas cerrados en varios países. Hoy en día, funcionan algunas instalaciones de cultivo intensivo de koi comercialmente exitosas en el Reino Unido, Alemania e Israel.
Algunos productores han adaptado sus sistemas intensivos en un esfuerzo por proporcionar a los consumidores peces que no sean portadores de formas latentes de virus y enfermedades.
En 2016, se les dio a las tilapias juveniles del Nilo un alimento que contenía Schizochytrium seco en lugar de aceite de pescado . En comparación con un grupo de control criado con alimentos normales, mostraron un mayor aumento de peso y una mejor conversión de alimento a crecimiento, además de que su carne tenía un mayor contenido de ácidos grasos omega-3 saludables . [13] [14]
Dentro de los métodos de acuicultura intensiva y extensiva se utilizan numerosos tipos específicos de granjas piscícolas; cada una de ellas tiene beneficios y aplicaciones exclusivos de su diseño.
Las jaulas para peces se colocan en lagos, pantanos, estanques, ríos u océanos para contener y proteger a los peces hasta que puedan ser cosechados. [15] El método también se denomina "cultivo en alta mar" [16] cuando las jaulas se colocan en el mar. Pueden estar construidas con una amplia variedad de componentes. Los peces se almacenan en jaulas, se alimentan artificialmente y se cosechan cuando alcanzan el tamaño comercial. Algunas ventajas de la piscicultura con jaulas son que se pueden utilizar muchos tipos de aguas (ríos, lagos, canteras rellenas, etc.), se pueden criar muchos tipos de peces y la piscicultura puede coexistir con la pesca deportiva y otros usos del agua. [15]
La cría de peces en jaulas en mar abierto también está ganando popularidad. Dadas las preocupaciones por las enfermedades, la pesca furtiva, la mala calidad del agua, etc., generalmente se considera que los sistemas de estanques son más sencillos de poner en marcha y más fáciles de gestionar. Además, los casos pasados de fallos en las jaulas que provocaron escapes han suscitado preocupación con respecto al cultivo de especies de peces no autóctonas en jaulas en presas o en aguas abiertas. El 22 de agosto de 2017, se produjo un fallo masivo de dichas jaulas en una pesquería comercial en el estado de Washington en Puget Sound , lo que provocó la liberación de casi 300.000 salmones del Atlántico en aguas no autóctonas. Se cree que esto pone en peligro las especies autóctonas de salmón del Pacífico. [17]
Marine Scotland lleva registros de escapes de peces enjaulados desde 1999. Ha registrado 357 incidentes de escape de peces, de los cuales 3.795.206 se escaparon a agua dulce y salada. Una empresa, Dawnfresh Farming Limited, ha sido responsable de 40 incidentes y de 152.790 truchas arcoíris que se escaparon a lagos de agua dulce. [18]
Aunque la industria de las jaulas ha logrado numerosos avances tecnológicos en la construcción de jaulas en los últimos años, el riesgo de daños y escapes debido a las tormentas es siempre una preocupación. [15]
La tecnología marina semisumergible está empezando a tener un impacto en la piscicultura. En 2018, 1,5 millones de salmones se encuentran en medio de una prueba de un año de duración en Ocean Farm 1 frente a la costa de Noruega . El proyecto semisumergible de 300 millones de dólares es el primer proyecto de acuicultura en aguas profundas del mundo e incluye un corral de 61 metros (200 pies) de alto por 91 metros (300 pies) de diámetro hecho con una serie de marcos de malla de alambre y redes. Está diseñado para dispersar los desechos mejor que las granjas más convencionales en aguas costeras protegidas, lo que permite una mayor densidad de empaquetamiento de peces. [19]
Recientemente, las aleaciones de cobre se han convertido en materiales de red importantes en la acuicultura . Las aleaciones de cobre son antimicrobianas , es decir, destruyen bacterias , virus , hongos , algas y otros microbios . En el entorno marino , las propiedades antimicrobianas/alguicidas de las aleaciones de cobre previenen la bioincrustación , que puede describirse brevemente como la acumulación, adhesión y crecimiento indeseables de microorganismos, plantas, algas , gusanos tubícolas , percebes , moluscos y otros organismos. [20]
La resistencia del crecimiento de organismos en las redes de aleación de cobre también proporciona un entorno más limpio y saludable para que los peces de cultivo crezcan y prosperen. Las redes tradicionales implican una limpieza regular y laboriosa. Además de sus beneficios antiincrustantes, las redes de cobre tienen fuertes propiedades estructurales y resistentes a la corrosión en entornos marinos. [21]
Las aleaciones de cobre y zinc se utilizan en operaciones de acuicultura a escala comercial en Asia, Sudamérica y Estados Unidos (Hawái). Se están llevando a cabo investigaciones exhaustivas, que incluyen demostraciones y ensayos, sobre otras dos aleaciones de cobre: cobre-níquel y cobre-silicio. Cada uno de estos tipos de aleación tiene una capacidad inherente para reducir la bioincrustación, los desechos de las jaulas, las enfermedades y la necesidad de antibióticos, al mismo tiempo que mantiene la circulación del agua y los requisitos de oxígeno. También se están considerando otros tipos de aleaciones de cobre para la investigación y el desarrollo en operaciones de acuicultura. [22]
En el sudeste asiático , la plataforma tradicional de cultivo en jaulas se llama kelong . [23]
El sistema de jaulas abiertas es un método que se lleva a cabo en aguas naturales, como ríos, lagos, cerca de la costa o en alta mar. Los criadores crían los peces en grandes jaulas que flotan en el agua. [24] Los peces viven en agua natural, pero están aislados con una red. Debido a que la única barrera que separa a los peces del entorno que los rodea es una red, esto permite que el agua fluya desde el entorno "natural" a través de las granjas de peces.
El lugar donde se instalará la piscifactoría es crucial para que esta tenga éxito o no. Antes de instalar una piscifactoría, es muy recomendable elegir el lugar de instalación. Se deben examinar algunos elementos esenciales del lugar. Las condiciones importantes para la ubicación son: [25]
A pesar de estas importantes condiciones del lugar, el método de corrales de red abiertos fue muy popular en Noruega y China, debido a su bajo costo y eficiencia. [26]
Debido al flujo de agua del océano y otras razones, el cultivo en corrales abiertos se considera un método de alto riesgo para el medio ambiente. [27] El flujo permite que los productos químicos, los parásitos, los desechos y las enfermedades se propaguen en el entorno cerrado, y esto no es beneficioso para el medio ambiente natural. Otra consecuencia negativa es la alta tasa de escape de los peces cultivados de estos corrales abiertos. Estos peces escapados también suponen un alto riesgo para los ecosistemas circundantes.
La cantidad de desechos orgánicos que producen las piscifactorías también es alarmante. Se calcula que una granja de salmón en Escocia , por ejemplo, produce tantos desechos orgánicos como el equivalente a una ciudad de entre 10.000 y 20.000 habitantes cada año. [28]
En la actualidad, el 50% de los productos del mar del mundo se crían en granjas. [29]
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Estos utilizan zanjas de riego o estanques agrícolas para criar peces. El requisito básico es tener una zanja o estanque que retenga el agua, posiblemente con un sistema de riego por encima del suelo (muchos sistemas de riego utilizan tuberías enterradas con colectores). [30]
Con este método, las asignaciones de agua se pueden almacenar en estanques o zanjas, generalmente revestidas con arcilla bentonita . En sistemas pequeños, los peces suelen ser alimentados con alimentos comerciales para peces, y sus desechos pueden ayudar a fertilizar los campos. En estanques más grandes, en el estanque crecen plantas acuáticas y algas como alimento para los peces. Algunos de los estanques más exitosos cultivan cepas introducidas de plantas, así como cepas introducidas de peces. [31]
El control de la calidad del agua es crucial. La fertilización, la clarificación y el control del pH del agua pueden aumentar considerablemente los rendimientos, siempre que se evite la eutrofización y se mantengan altos los niveles de oxígeno. Los rendimientos pueden ser bajos si los peces se enferman por estrés electrolítico. [32]
El sistema de cultivo de peces compuesto es una tecnología desarrollada en la India por el Consejo Indio de Investigación Agrícola en la década de 1970. En este sistema, tanto de peces locales como importados, se utiliza una combinación de cinco o seis especies de peces en un solo estanque de peces. Estas especies se seleccionan de modo que no compitan por el alimento entre sí al tener diferentes tipos de hábitats alimentarios. [33] [34] Como resultado, se utiliza el alimento disponible en todas las partes del estanque. Los peces utilizados en este sistema incluyen catla y carpa plateada (alimentadores de superficie), rohu (alimentador de columna) y mrigal y carpa común (alimentadores de fondo). Otros peces también se alimentan de los excrementos de la carpa común, y esto ayuda a contribuir a la eficiencia del sistema que, en condiciones óptimas, produce entre 3000 y 6000 kg de peces por hectárea por año. [35]
Un problema con este tipo de cultivo de peces compuestos es que muchos de ellos se reproducen sólo durante el monzón. Incluso si los peces se capturan en estado salvaje, también pueden mezclarse con otras especies. Por lo tanto, un problema importante en la piscicultura es la falta de disponibilidad de stock de buena calidad. Para superar este problema, ahora se han ideado formas de criar estos peces en estanques utilizando estimulación hormonal. Esto ha asegurado el suministro de stock de peces puros en las cantidades deseadas. [36]
Uno de los mayores problemas de la piscicultura de agua dulce es que puede utilizar un millón de galones de agua por acre (aproximadamente 1 m3 de agua por m2 ) cada año. Los sistemas de purificación de agua ampliados permiten la reutilización ( reciclaje ) del agua local.
Las piscifactorías de mayor escala utilizan un sistema derivado (y, por cierto, muy perfeccionado) del New Alchemy Institute de los años 70. Básicamente, se colocan grandes peceras de plástico en un invernadero. Cerca, encima o entre ellas se coloca un lecho hidropónico . Cuando se crían tilapias en los tanques, pueden comer algas, que crecen de forma natural en los tanques cuando estos están correctamente fertilizados. [37]
El agua del tanque circula lentamente hacia los lechos hidropónicos, donde los desechos de la tilapia alimentan los cultivos comerciales. Los microorganismos cuidadosamente cultivados en el lecho hidropónico convierten el amoníaco en nitratos , y las plantas son fertilizadas por los nitratos y fosfatos . Otros desechos son filtrados por el medio hidropónico, que también funciona como un filtro de lecho de guijarros aireado. [38]
Este sistema, debidamente ajustado, produce más proteína comestible por unidad de superficie que cualquier otro. Una amplia variedad de plantas puede crecer bien en los lechos hidropónicos. La mayoría de los cultivadores se concentran en hierbas (por ejemplo, perejil y albahaca ), que alcanzan precios superiores en pequeñas cantidades durante todo el año. Los clientes más habituales son los mayoristas de restaurantes . [39]
Dado que el sistema vive en un invernadero , se adapta a casi todos los climas templados y también puede adaptarse a los climas tropicales . El principal impacto ambiental es la descarga de agua que debe ser salada para mantener el equilibrio electrolítico de los peces . Los cultivadores actuales utilizan una variedad de trucos patentados para mantener a los peces sanos, lo que reduce sus gastos en permisos de descarga de sal y aguas residuales. Algunas autoridades veterinarias especulan que los sistemas de desinfección con ozono ultravioleta (ampliamente utilizados para peces ornamentales) pueden desempeñar un papel importante en mantener la salud de la tilapia con agua recirculada. [ cita requerida ]
Varias empresas grandes y bien capitalizadas en este ámbito han fracasado. Gestionar tanto la biología como los mercados es complicado. Un desarrollo futuro es la combinación de sistemas de reciclaje integrados con agricultura urbana, como se ha intentado en Suecia con la Iniciativa Greenfish . [40] [41]
Este sistema también se denomina "sistema de flujo continuo". [42] Las truchas y otros peces deportivos suelen criarse desde huevos hasta alevines o alevines y luego se transportan en camiones hasta los arroyos y se liberan. Normalmente, los alevines se crían en tanques largos y poco profundos de hormigón, alimentados con agua fresca del arroyo. Los alevines reciben alimento comercial para peces en pellets. Aunque no es tan eficiente como el método de los Nuevos Alquimistas, también es mucho más simple y se ha utilizado durante muchos años para abastecer los arroyos con peces deportivos. Los acuicultores de anguila europea ( Anguilla anguilla ) obtienen un suministro limitado de angulas de cristal, etapas juveniles de la anguila europea que nadan hacia el norte desde las zonas de reproducción del mar de los Sargazos , para sus granjas. La anguila europea está amenazada de extinción debido a la captura excesiva de angulas de cristal por parte de pescadores españoles y la sobrepesca de anguilas adultas en, por ejemplo, el IJsselmeer holandés . Aunque las larvas de anguila europea pueden sobrevivir durante varias semanas, aún no se ha logrado el ciclo de vida completo en cautiverio. [43]
Existe un consenso creciente sobre que los peces pueden sentir dolor . [46] [47] A pesar de la gran cantidad de pescado consumido, históricamente se ha prestado poca atención al bienestar de los peces. [48]
Los peces de piscifactoría suelen criarse en entornos superpoblados, lo que los hace susceptibles al estrés, las lesiones, la agresión y las enfermedades. Estas condiciones les impiden desarrollar comportamientos naturales como la anidación o la migración. El hacinamiento suele provocar una mala calidad del agua debido a los desechos de los peces y al uso de antibióticos. Las infestaciones de piojos de mar son comunes y pueden causar lesiones dolorosas, pero suelen tratarse con productos químicos agresivos. Además, los peces están modificados genéticamente para crecer más grandes y más rápido, lo que provoca problemas de salud como cataratas y formas cardíacas anormales. [48]
La cuestión de los piensos en la piscicultura ha sido controvertida. Muchos peces de cultivo (tilapia, carpa, bagre, y muchos otros) pueden criarse con una dieta estrictamente herbívora. Los carnívoros de alto nivel (la mayoría de las especies de salmónidos en particular), por otro lado, dependen de piensos para peces, de los cuales una gran parte se deriva generalmente de peces capturados en estado salvaje ( anchoas , sábalos , etc.). Las proteínas de origen vegetal han sustituido con éxito a la harina de pescado en los piensos para peces carnívoros, pero los aceites de origen vegetal no se han incorporado con éxito a las dietas de los carnívoros. Se están realizando investigaciones para intentar cambiar esto, de modo que incluso el salmón y otros carnívoros puedan ser alimentados con éxito con productos vegetales. El desafío F3 (Fish-Free Feed Challenge), [49] como lo explica un informe de Wired en febrero de 2017, "es una carrera para vender 100.000 toneladas métricas de alimento para peces, sin los peces. A principios de este mes, empresas emergentes de lugares como Pakistán, China y Bélgica se unieron a su competencia estadounidense en la sede de Google en Mountain View, California, mostrando alimentos elaborados a partir de extractos de algas marinas , levadura y algas cultivadas en biorreactores ". [50]
Los alimentos para peces carnívoros, como ciertas especies de salmón, no sólo siguen siendo controvertidos debido a la contención de peces capturados en estado salvaje, como las anchoas, sino que además no ayudan a la salud de los peces, como es el caso de Noruega. Entre 2003 y 2007, Aldrin et al. examinaron tres enfermedades infecciosas en las piscifactorías de salmón noruegas: inflamación del músculo cardíaco y esquelético, enfermedad del páncreas y anemia infecciosa del salmón. [51]
En 2014, Martínez-Rubio et al. realizaron un estudio en el que se investigó el síndrome de miocardiopatía (CMS), una enfermedad cardíaca grave en el salmón del Atlántico ( Salmo salar ), en relación con los efectos de los alimentos funcionales con contenido reducido de lípidos y niveles aumentados de ácido eicosapentaenoico en el control del CMS en el salmón después de la infección con el virus de la miocarditis de los peces (PMCV). Los alimentos funcionales se definen como alimentos de alta calidad que, más allá de los propósitos de nutrición, están formulados con características que promueven la salud y podrían ser beneficiosas para apoyar la resistencia a las enfermedades, como el CMS. La elección de un enfoque de nutrición clínica que utilice alimentos funcionales podría alejarse potencialmente de los tratamientos quimioterapéuticos y antibióticos , lo que podría reducir los costos del tratamiento y el manejo de enfermedades en las piscifactorías. En esta investigación se sirvieron tres dietas basadas en harina de pescado: una compuesta de 31% de lípidos y las otras dos compuestas de 18% de lípidos (una contenía harina de pescado y la otra harina de krill). Los resultados demostraron una diferencia significativa en las respuestas inmunes e inflamatorias y la patología en el tejido cardíaco a medida que los peces se infectaban con PMCV. Los peces alimentados con alimentos funcionales con bajo contenido de lípidos demostraron una respuesta inflamatoria más leve y tardía y, por lo tanto, lesiones cardíacas menos graves en etapas tempranas y tardías después de la infección por PMCV. [52]
En segundo lugar, los peces de cultivo se mantienen en concentraciones nunca vistas en la naturaleza (por ejemplo, 50.000 peces en un área de 2 acres (8.100 m 2 ). [53] Sin embargo, los peces también tienden a ser animales que se agregan en grandes cardúmenes en alta densidad. Las especies de acuicultura más exitosas son las especies de cardúmenes, que no tienen problemas sociales en alta densidad. Los acuicultores creen que operar un sistema de cría por encima de su capacidad de diseño o por encima del límite de densidad social de los peces dará como resultado una menor tasa de crecimiento y un aumento de la tasa de conversión alimenticia (kg de alimento seco/kg de pescado producido), lo que resulta en un mayor costo y riesgo de problemas de salud junto con una disminución de las ganancias. Estresar a los animales no es deseable, pero el concepto y la medición del estrés deben verse desde la perspectiva del animal utilizando el método científico. [54]
Los piojos de mar , en particular Lepeophtheirus salmonis y varias especies de Caligus , incluidas C. clemensi y C. rogercresseyi , pueden causar infestaciones mortales tanto en el salmón de piscifactoría como en el salvaje. [55] [56] Los piojos de mar son ectoparásitos que se alimentan de moco, sangre y piel, y migran y se adhieren a la piel del salmón salvaje durante los estadios de larvas de copépodos y nauplios planctónicos de natación libre , que pueden persistir durante varios días. [57] [58] [59] Un gran número de granjas de salmón de red abierta altamente pobladas pueden crear concentraciones excepcionalmente grandes de piojos de mar; cuando se exponen en estuarios de ríos que contienen un gran número de granjas de red abierta, muchos salmones salvajes jóvenes se infectan y no sobreviven como resultado. [60] [61] El salmón adulto puede sobrevivir a cantidades críticas de piojos de mar, pero los salmones juveniles pequeños y de piel fina que migran al mar son muy vulnerables. En la costa del Pacífico de Canadá , la mortalidad del salmón rosado inducida por piojos en algunas regiones es comúnmente superior al 80%. [62] En Escocia, las cifras oficiales muestran que más de nueve millones de peces se perdieron por enfermedades, parásitos, intentos fallidos de tratamiento y otros problemas en las piscifactorías entre 2016 y 2019. [63] Uno de los tratamientos para las infestaciones de parásitos implicaba bañar a los peces en peróxido de hidrógeno, [64] que puede dañar o matar a los peces de piscifactoría si están en una condición débil o si la concentración química es demasiado fuerte.
Un metaanálisis de los datos disponibles realizado en 2008 muestra que la cría de salmón reduce la supervivencia de las poblaciones de salmón salvaje asociadas. Se ha demostrado que esta relación es válida para el salmón del Atlántico, el salmón arcoíris, el salmón rosado, el salmón chum y el salmón coho. La disminución de la supervivencia o la abundancia a menudo supera el 50 %. [65]
Las enfermedades y los parásitos son las razones más citadas para estas disminuciones. Se ha observado que algunas especies de piojos de mar atacan al salmón coho y al salmón del Atlántico de piscifactoría. [66] Se ha demostrado que estos parásitos tienen un efecto sobre los peces salvajes cercanos. Un lugar que ha atraído la atención de los medios internacionales es el archipiélago Broughton de Columbia Británica . Allí, los salmones salvajes juveniles deben "enfrentarse" a grandes piscifactorías ubicadas en alta mar cerca de las desembocaduras de los ríos antes de llegar al mar. Las piscifactorías supuestamente causan infestaciones de piscifactorías tan graves que un estudio predijo en 2007 un colapso del 99% en la población de salmón salvaje para 2011. [67] Esta afirmación, sin embargo, ha sido criticada por numerosos científicos que cuestionan la correlación entre el aumento de la piscicultura y el aumento de la infestación de piscifactorías entre el salmón salvaje. [68]
Debido a los problemas de parásitos, algunos operadores de acuicultura utilizan frecuentemente antibióticos fuertes para mantener vivos a los peces, pero muchos peces aún mueren prematuramente a tasas de hasta el 30%. [69] Además, otros medicamentos comunes utilizados en las granjas de salmónidos en América del Norte y Europa incluyen agentes anestésicos, quimioterapéuticos y antihelmínticos. [70] En algunos casos, estos medicamentos han ingresado al medio ambiente. [71] Además, la presencia residual de estos medicamentos en productos alimenticios humanos se ha vuelto controvertida. Se cree que el uso de antibióticos en la producción de alimentos aumenta la prevalencia de resistencia a los antibióticos en las enfermedades humanas. [72] En algunas instalaciones, el uso de antibióticos en la acuicultura ha disminuido considerablemente debido a las vacunas y otras técnicas. [73] Sin embargo, la mayoría de las operaciones de cultivo de peces aún utilizan antibióticos, muchos de los cuales se escapan al medio ambiente circundante. [74]
Los problemas de piojos y patógenos de la década de 1990 facilitaron el desarrollo de los métodos actuales de tratamiento para piojos de mar y patógenos, que redujeron el estrés causado por los problemas de parásitos y patógenos. Sin embargo, al estar en un entorno oceánico, la transferencia de organismos patógenos de los peces silvestres a los peces de acuicultura es un riesgo siempre presente. [75]
La gran cantidad de peces mantenidos a largo plazo en un solo lugar contribuye a la destrucción del hábitat de las áreas cercanas. [77] Las altas concentraciones de peces producen una cantidad significativa de heces condensadas, a menudo contaminadas con medicamentos, lo que a su vez afecta las vías fluviales locales.
La acuicultura no sólo afecta a los peces de la granja, sino que también influye en otras especies, que a su vez son atraídas o repelidas por las granjas. [78] La fauna móvil, como los crustáceos, los peces, las aves y los mamíferos marinos, interactúan con el proceso de la acuicultura, pero los efectos a largo plazo o ecológicos como resultado de estas interacciones aún se desconocen. Algunas de estas especies de fauna pueden sentirse atraídas o demostrar repulsión. [78] El mecanismo de atracción/repulsión tiene varios efectos directos e indirectos sobre los organismos silvestres a nivel individual y de población. Las interacciones que los organismos silvestres tienen con la acuicultura pueden tener implicaciones en la gestión de las especies pesqueras y el ecosistema en relación con la forma en que se estructuran y organizan las granjas piscícolas. [78]
Si las granjas de acuicultura se ubican en una zona con fuertes corrientes, los contaminantes pueden eliminarse de la zona con bastante rapidez. [ cita requerida ] Esto ayuda a controlar el problema de la contaminación y también ayuda al crecimiento general de los peces. Sigue existiendo la preocupación de que el crecimiento bacteriano resultante fertilizado por las heces de los peces despoje al agua de oxígeno, reduciendo o matando la vida marina local. Una vez que una zona ha sido contaminada de esa manera, las granjas de peces generalmente se trasladan a nuevas áreas no contaminadas. Esta práctica ha enfurecido a los pescadores cercanos. [79]
Otros problemas potenciales que enfrentan los acuicultores incluyen la obtención de diversos permisos y derechos de uso del agua, la rentabilidad, las preocupaciones sobre las especies invasoras y la ingeniería genética dependiendo de las especies involucradas, y la interacción con la Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar.
En lo que respecta al salmón de piscifactoría modificado genéticamente , se ha expresado preocupación por su probada ventaja reproductiva y cómo podría potencialmente diezmar las poblaciones locales de peces, si se libera en la naturaleza. El biólogo Rick Howard realizó un estudio de laboratorio controlado en el que se permitió que peces salvajes y peces modificados genéticamente se reprodujeran. [80] En 1989, AquaBounty Technologies desarrolló el salmón AquAdvantage . Las preocupaciones y críticas de cultivar este pez modificado genéticamente en la acuicultura son que el pez se escapará e interactuará con otros peces, lo que finalmente conducirá a la reproducción con otros peces. Sin embargo, la FDA ha determinado que, si bien los corrales de red no serían los más apropiados para prevenir los escapes, criar el salmón en aguas de Panamá evitaría eficazmente los escapes porque las condiciones del agua allí no serían suficientes para sustentar la supervivencia a largo plazo de cualquier salmón escapado. [81] Otro método para evitar que los peces Aqua Advantage afecten a los ecosistemas en caso de que escapen sugerido por la FDA fue crear hembras triploides estériles. De esta manera, las preocupaciones sobre la reproducción con otros peces estarían fuera de cuestión. [81] Los peces genéticamente modificados desplazaron a los peces salvajes en los bancos de desove, pero las crías tenían menos probabilidades de sobrevivir. El colorante utilizado para hacer que el salmón criado en corrales parezca rosado como el pez salvaje se ha relacionado con problemas de retina en humanos. [79]
En 2005, Alaska aprobó una ley que exige que todo pescado genéticamente modificado que se venda en el estado esté etiquetado. [82] En 2006, una investigación de Consumer Reports reveló que el salmón criado en granjas se vende con frecuencia como si fuera salvaje. [83]
En 2008, la Junta Nacional de Normas Orgánicas de los Estados Unidos permitió que los peces de piscifactoría se etiquetaran como orgánicos siempre que menos del 25% de su alimento procediera de peces silvestres. Esta decisión fue criticada por el grupo de defensa Food & Water Watch por "saltar las reglas" sobre el etiquetado orgánico. [84] En la Unión Europea, el etiquetado del pescado en cuanto a especie, método de producción y origen es obligatorio desde 2002. [85]
Sigue habiendo preocupación por el etiquetado del salmón como de piscifactoría o de captura silvestre, así como por el trato humanitario que se da a los peces de piscifactoría. El Marine Stewardship Council ha establecido una etiqueta ecológica para distinguir entre el salmón de piscifactoría y el de captura silvestre, [86] mientras que la RSPCA ha establecido la etiqueta Freedom Food para indicar el trato humanitario que se da al salmón de piscifactoría, así como a otros productos alimenticios. [85]
También se utilizan otros tratamientos, como la esterilización ultravioleta, la ozonización y la inyección de oxígeno, para mantener una calidad óptima del agua. Mediante este sistema, se minimizan muchos de los inconvenientes ambientales de la acuicultura, como los peces que escapan, el uso del agua y la introducción de contaminantes. Las prácticas también aumentaron la eficiencia del uso de los alimentos al proporcionar una calidad óptima del agua. [87]
Una de las desventajas de los sistemas de acuicultura con recirculación es la necesidad de recambios periódicos de agua. Sin embargo, la tasa de recambio de agua se puede reducir mediante la acuaponía , como la incorporación de plantas cultivadas hidropónicamente [88] y la desnitrificación. [89] Ambos métodos reducen la cantidad de nitrato en el agua y pueden eliminar potencialmente la necesidad de recambios de agua, cerrando el sistema de acuicultura del medio ambiente. La cantidad de interacción entre el sistema de acuicultura y el medio ambiente se puede medir a través de la carga de alimento acumulada (CFB kg/M3), que mide la cantidad de alimento que entra en el RAS en relación con la cantidad de agua y desechos descargados. El impacto ambiental de un sistema de piscicultura de interior más grande estará vinculado a la infraestructura local y al suministro de agua. En las zonas más propensas a la sequía, las piscifactorías de interior podrían hacer fluir las aguas residuales para regar las granjas agrícolas, reduciendo la aflicción del agua. [90]
Desde 2011, un equipo de la Universidad de Waterloo dirigido por Tahbit Chowdhury y Gordon Graff examinó los diseños de acuicultura RAS verticales destinados a producir especies de peces ricos en proteínas. [91] [92] Sin embargo, debido a sus altos costos de capital y operación, RAS generalmente se ha restringido a prácticas como la maduración de reproductores, la crianza de larvas, la producción de alevines, la producción de animales de investigación, la producción de animales libres de patógenos específicos y la producción de caviar y peces ornamentales. Como tal, el trabajo de investigación y diseño de Chowdhury y Graff sigue siendo difícil de implementar. Aunque muchos acuicultores consideran que el uso de RAS para otras especies es actualmente poco práctico, se ha producido una implementación exitosa limitada de RAS con productos de alto valor como el barramundi , el esturión y la tilapia viva en los EE. UU., [93] [94 ] [95] [96] [97] anguilas y bagres en los Países Bajos, trucha en Dinamarca [98] y salmón está planeado en Escocia [99] y Canadá. [100]
Se han utilizado tanques saturados de dióxido de carbono para dejar inconscientes a los peces. Luego se les cortan las branquias con un cuchillo para que se desangren antes de seguir procesándolos. Este método ya no se considera un método humanitario de sacrificio. Los métodos que inducen mucho menos estrés fisiológico son el aturdimiento eléctrico o por percusión, y esto ha llevado a la eliminación progresiva del método de sacrificio con dióxido de carbono en Europa. [101]
Según T. Håstein, del Instituto Nacional Veterinario (Oslo, Noruega), "existen distintos métodos de sacrificio de peces y no cabe duda de que muchos de ellos pueden considerarse atroces desde el punto de vista del bienestar animal". [102] Un informe de 2004 del Panel Científico de la EFSA sobre Salud y Bienestar Animal explicaba: "Muchos de los métodos comerciales de sacrificio existentes exponen a los peces a un sufrimiento considerable durante un período prolongado de tiempo. Para algunas especies, los métodos existentes, aunque son capaces de matar a los peces de forma humana, no lo hacen porque los operadores no tienen los conocimientos necesarios para evaluarlos". [103] A continuación se presentan algunas formas menos humanas de matar peces.
Un aturdimiento adecuado deja al pez inconsciente inmediatamente y durante un período de tiempo suficiente para que muera en el proceso de sacrificio (por ejemplo, mediante desangrado) sin recuperar el conocimiento.
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