Rediseñar las piscifactorías con múltiples especies para que funcionen más como ecosistemas naturales
Frente a la costa de la isla hawaiana de Kauai, bulle una metrópolis submarina. Las tortugas marinas se deslizan perezosamente a través de las olas mientras bancos de peces mariposa amarillos fluorescentes se mueven entre erizos de mar del tamaño de una pelota de baloncesto y afilados corales.
Pero Dave Anderson no se distrae con el encanto de otro mundo del arrecife de coral: está aquí en una misión. Alrededor de 70 pies debajo de la superficie (unos 20 metros), encuentra su premio: un pepino de mar rojo.
Anderson saca a la puntiaguda criatura del fondo del mar y, después de un breve viaje en bote, la lleva a un reluciente estanque de 18 acres en Kauai Sea Farm, en la costa suroeste de la isla. Anderson es el gerente de producción de esta pequeña operación comercial, que cría salmonetes, barracudas, tilapias y otros productos del mar para venderlos a los restaurantes locales.
Pero el pepino de mar en las manos de Anderson no es para comer, al menos no todavía. En cambio, este equinodermo que habita en el fondo es el miembro más nuevo del equipo de limpieza de la piscifactoría.
En la naturaleza, los pepinos de mar vagan por el fondo del mar, aspirando la arena y digiriendo los desechos de pescado, las algas y otra materia orgánica que contiene. La arena que excretan es más limpia que la arena que consumen, razón por la cual los pepinos de mar a menudo se denominan "las verdaderas aspiradoras del fondo marino", dice Arnold Rakaj, biólogo marino de la Universidad de Roma.
Ahora, Anderson está permitiendo que estos viscosos organismos realicen el mismo servicio en Kauai Sea Farm.
La acuicultura, o piscicultura, ahora suministra más de la mitad de los productos del mar consumidos por los seres humanos en todo el mundo, y se prevé que la industria continúe aumentando para ayudar a alimentar a las poblaciones en crecimiento. Sin embargo, las piscifactorías en tierra y en alta mar se enfrentan a un gran problema.
Con cientos y a veces miles de peces nadando en la misma red, estanque o tanque, comida sin comer, desechos de peces, y las bacterias que contienen pueden acumularse hasta niveles nocivos, alimentando brotes de enfermedades bacterianas, como la podredumbre de las aletas, la micobacteriosis [PDF] y la enfermedad bacteriana de las branquias [PDF], que matan a millones de peces de cultivo cada año.
El alimento no consumido y los desechos contienen nutrientes como fósforo y nitrógeno que pueden acumularse y hundirse en el fondo, donde pueden alimentar la proliferación de algas o alimentar bacterias que absorben oxígeno del agua, creando condiciones "hipóxicas" que asfixian a los peces cautivos y matan a los organismos nativos que rodean las granjas en alta mar. Se pueden instalar sistemas de recirculación que filtran el agua y eliminan los desechos, pero estas estructuras requieren mucha energía y mantenimiento, y pueden costar más de $200.000 en una gran granja comercial de acuicultura [PDF].
Imagen: Lubinas en una piscifactoría en el Mar Adriático frente a la costa de Eslovenia. WATERFRAME
Como alternativa, las piscifactorías pueden cultivar pepinos de mar junto con sus peces y mariscos para mejorar la calidad del agua y aumentar la productividad general, según sugiere una amplia investigación. Ahora, un número modesto pero creciente de productores de mariscos en Europa, América del Norte y otros lugares están criando pepinos de mar para que actúen como Roombas vivos en tanques, jaulas y estanques.
Una vez que los acuicultores acumulan suficientes existencias, pueden vender una parte de sus pepinos de mar para el consumo humano, proporcionando otra fuente de ingresos para sus granjas. Dichos esfuerzos, dicen los expertos, podrían ayudar a reducir la demanda de pepinos de mar silvestres, que se están pescando hasta el punto de extinción en algunos lugares, incluso en India y México.
Estas iniciativas son parte de un movimiento más amplio, llamado "Acuicultura multitrófica integrada" (IMTA por sus singlas en inglés), para rediseñar las piscifactorías para que funcionen más como ecosistemas naturales biológicamente diversos que como monocultivos altamente contaminantes. En lugar de criar solo una especie marina, como el salmón o la tilapia, los agricultores que practican IMTA reducen el desperdicio cultivando múltiples especies de diferentes niveles de la cadena alimentaria, desde pepinos de mar hasta mejillones y algas marinas.
“Estás tratando de imitar un entorno natural”, dice Chris Pearce, investigador marino del Departamento de Pesca y Océanos de Canadá. "Entonces, las especies marinas simplemente están haciendo lo que hacen naturalmente en la naturaleza. Pero cuando los combinas con otras especies, lo que están haciendo es crear un servicio para el ecosistema".
Aunque los piscicultores en China han estado criando peces junto con otras especies, como algas marinas y almejas, durante siglos, la práctica se introdujo formalmente en las naciones occidentales hace solo 20 años, cuando el científico marino y consultor acuícola Thierry Chopin acuñó por primera vez el término acuicultura multitrófica integrada.
"Lo que es desperdicio para alguien es oro para otro", dice Chopin, refiriéndose a los pepinos de mar que se dan un festín con heces de pescado. El concepto ha ganado atención en los últimos años a medida que los piscicultores buscan formas de minimizar su impacto ambiental mientras diversifican sus ventas.
Los pepinos de mar pueden no parecer particularmente apetitosos para todos, pero se consideran un manjar en China y Japón. Se pueden preparar crudos, como sashimi, fritos o, con mayor frecuencia, secos y luego rehidratados en sopas y guisos. Los pepinos de mar también son un manjar en España, son muy apreciados en la Comunidad Valenciana donde se les denomina espardenyes o espardeñas. Más de 1.250 especies de pepinos de mar viven en los océanos desde los trópicos hasta los polos, y la mayoría se vende por alrededor de $3 por libra, aunque algunas especies particularmente raras pueden costar hasta $1.400 por libra, secas.
"La sostenibilidad económica [a menudo] se pasa por alto cuando hablamos de acuicultura sostenible", dice Anderson de Kauai Sea Farm. "Si construyes toda esta granja, y no es económicamente sostenible y luego simplemente se derrumba... eso es un gran impacto ambiental y no salió nada".
Imagen: Diagrama de un proyecto de prueba en Italia en el que los pepinos de mar limpiaron los excrementos de los mejillones cultivados. GROSSO Y AL.
Pero todavía hay obstáculos para la ampliación. Por un lado, obtener un permiso para criar más de una especie en una granja es un proceso extremadamente arduo en América del Norte y Europa, dicen los piscicultores. E incluso si pueden obtener un permiso, dice Halley Froehlich, investigadora de acuicultura de la Universidad de California en Santa Bárbara, "es muy difícil cultivar varias especies de forma natural, todas a la vez". Es posible que los peces no crezcan tan rápido como se esperaba o que mueran por razones desconocidas.
Kauai Sea Farm comenzó a criar pepinos de mar nativos de Hawái el año pasado, con la ayuda de una subvención de casi $ 300.000 de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica estadounidense. Para el proyecto, que opera con un permiso de investigación, se sacaron 12 pepinos de mar de la naturaleza y se introdujeron en el estanque para ver si podían sobrevivir en este entorno. Pero el estanque necesitará muchos más pepinos para mejorar la calidad del agua, por lo que Anderson está trabajando con científicos de la Universidad de Hawái para desarrollar un programa que induzca el desove en tres diferentes especies nativas de pepinos de mar como una forma de ampliar el suministro en el nuevo criadero en tierra de la granja.
El proyecto de Kauai Sea Farm aún es demasiado nuevo para ser declarado un éxito rotundo, pero está siguiendo el ejemplo de las operaciones de acuicultura en todo el mundo que ya están probando pepinos de mar en sus sistemas. Por ejemplo, en 2018 investigadores de la Universidad de Stirling, en Escocia, estudiaron cómo crecían los pepinos de mar debajo de una jaula de dorada en Malta Fish Farming, una operación en alta mar en el mar Mediterráneo.
Rápidamente aprendieron que el lugar donde ponían los pepinos de mar era crítico; los que se colocaron directamente debajo de los peces fueron literalmente asfixiados por las heces, dice Karl Cutajar, autor principal del estudio. Pero cuando los investigadores los colocaron más allá de la sombra de la jaula de dorada, los pepinos de mar crecieron mucho más rápido que en la naturaleza, una indicación de que estaban prosperando con los desechos.
Una serie de experimentos similares realizados con pepinos de mar y otras especies, como mejillones en Italia, lubina en Escocia y camarones en Kenia, también han demostrado una mejora en la productividad y la calidad del agua en las piscifactorías.
Recientemente, investigadores del Departamento de Pesca y Océanos de Canadá utilizaron pepinos de mar para eliminar las algas y la suciedad que pesan sobre las redes en Creative Salmon, una piscifactoría orgánica en la Columbia Británica. Aunque sus resultados aún no se han publicado, la bióloga marina Emaline Montgomery dice que vieron una "prueba de concepto": los pepinos de mar aspiraban algas y desechos de salmón.
"Al principio, no estaba segura de cómo iba a ir", dice Barb Cannon, gerente de biología de Creative Salmon. "Pero se demostró que estaba equivocada en todos los frentes, y a los pepinos de mar les fue muy bien".
Cannon todavía se muestra escéptica de que IMTA pueda alcanzar una escala comercial en su granja en el corto plazo. Para tener éxito a largo plazo, la granja necesitaría su propio criadero de pepinos de mar para no agotar las poblaciones silvestres. Y obtener una licencia para cultivar pepinos de mar, dice, "puede tomar una cantidad significativa de tiempo".
Parte del motivo del estancamiento regulatorio es que ni Canadá, Estados Unidos ni Europa tienen una sola entidad que regule la industria de la acuicultura. En los EE. UU., por ejemplo, un total de siete diferentes agencias federales son responsables de regular la acuicultura, y las políticas se enfocan en criar solo una especie marina a la vez.
"Entonces, poder cambiar de especie y tener prácticas agrícolas flexibles es casi imposible", dice Froehlich, de la Universidad de California. Los obstáculos burocráticos para IMTA son "extraordinarios, [considerando] cuán rápido está cambiando esta industria y cuán importante se está volviendo a nivel mundial para la producción de productos del mar".
Imagen. Un buzo recolecta pepinos de mar
De vuelta en Hawái, Kauai Sea Farm opera de manera un poco diferente a la mayoría de las piscifactorías comerciales de América del Norte. Está ubicada en Nomilo Fishpond, que forma parte de una red de loko i'a indígenas hawaianos de siglos de antigüedad, estanques conectados al océano por estrechos canales rocosos. En la técnica de pesca tradicional, los peces bebés nadan hacia el estanque desde el océano a través de una serie de puertas y permanecen adentro hasta que son demasiado grandes para salir nadando.
A diferencia de muchos loko i'a tradicionales, la granja tiene su propio criadero en tierra donde se bombea agua rica en nutrientes desde el estanque y pasa a través de un sistema de tanques que contienen ostras, almejas, erizos de mar y pepinos de mar antes de circular de regreso a la fuente. Cada especie tiene su propio papel que desempeñar en el mantenimiento de la granja, siguiendo tanto el concepto moderno de IMTA como la tradición loko i’a. Como dice Lynn Taylor, la propietaria nativa de Hawái de Kauai Sea Farm, "Somos básicamente el MacGyver de los estanques de peces".
Aún así, Kauai Sea Farm no es inmune a los problemas que enfrentan otras piscifactorías cuando intentan criar más de una especie. Todavía no ha descifrado el código de cómo controlar de manera confiable los ciclos reproductivos de los pepinos de mar. "Digamos que esto se convierte en algo comercial", dice Anderson. "No se puede perder un año de producción simplemente porque los animales no cooperaron ese año". Agrega: "Son muy complicados para una criatura con aspecto de babosa".
En los últimos años, científicos en Suecia, Vietnam y Sri Lanka han descubierto cómo generar con éxito otras especies de pepinos de mar de sus regiones, por lo que Anderson aún no ha perdido la esperanza. De hecho, está probando otro método de desove este mes. Si el equipo puede mantener vivos a los pepinos de mar hasta la edad adulta, Kauai Sea Farm eventualmente podría tener un equipo de limpieza más grande para el estanque y un nuevo producto de mariscos para vender.
