El uso de levaduras en acuicultura simbiótica es muy reciente. La utilización de levaduras ha estado mayormente restringida al ámbito de la alimentación de larvas y alevines. Sin embargo, el enorme potencial que estos microorganismos tienen en acuicultura simbiótica está generando una gran expectación. Existen en la actualidad interesantes iniciativas de cultivo de levaduras en acuicultura simbiótica como la que lleva a cabo Bioaquafloc en el proyecto “Organic Seafood” en Costa Rica con camarón o la empresa Ítaca Biofloc con tilapia en México. Estos proyectos han obtenido unos resultados extraordinarios con el uso de cultivo de levaduras junto al uso de fermentos de salvado de arroz y soya.
Los resultados en tilapia y camarón hablan por sí solos. Estos son; tasas de crecimiento que triplican las convencionales, reducciones del factor de conversión del alimento en camarones por debajo de 1, reducciones de la concentración de nitrógeno amoniacal total de 0.5 a 1.5 mg/L por semana y efectos inmunoestimulantes.
La levadura (Saccharomyces cerevisiae) es utilizada para la fabricación de vino, cerveza o pan. Pertenece al reino de los hongos y puede encontrarse de manera comercial en formato liofilizado o fresco. La levadura liofilizada, se obtiene mediante un proceso donde se retira el agua de la levadura a baja temperatura (40ºC) de manera que la levadura permanece viva pero inactiva. Una vez se le vuelve a añadir agua, la levadura se hidrata y se activa, lista para metabolizar azúcares. Este microorganismo es anaerobio facultativo, lo que significa que en presencia de oxígeno utilizará este para crecer, pero en ausencia del mismo generará un proceso fermentativo que originará como subproducto alcohol.
Las levaduras son ricas en proteína altamente digerible y en vitaminas del grupo B, lo cual las hace ideales para estadios larvarios y de alevinaje en acuicultura. Asimismo, tienen efectos estimulantes del sistema inmunológico en peces y crustáceos. La alimentación con levaduras en peces está experimentando un gran auge en los últimos años. Como ejemplo tenemos los trabajos realizados por Chafloque Valuis, V. L., & Choquehuanca Cortez, W. A. J. en el 2018 acerca de la utilización de levadura como suplemento dietario en el crecimiento de Piaractus brachypomus (pez paco).
En salmones, se ha comprobado que la inclusión de levaduras en la dieta mejora la supervivencia hasta en un 62% (Dehasque et al 2006).También es de subrayar los estudios respecto de la acción estimulante del sistema inmunológico de alevines de Orechromis niloticus alimentados con levaduras (Abdel-Tawwab et al 2008). Otras experiencias con alevines de tilapia roja demostraron que la inclusión en un 2% de levadura Saccharomyces cerevisiae en la dieta genera unas mayores ganancias de peso, tasa de crecimiento y factor de condición en alevines (p<0,05), (Fernandez y Antonio 2013). Todos estos estudios arrojan una conclusión contundente respecto de la acción benéfica de las levaduras como suplemento dietario. Es por esto que la acuicultura simbiótica se ha hecho eco de ello y está empezando a utilizar cultivos de levadura en producciones de peces.
En camarón la utilización de levaduras no está muy extendida, sin embargo, la acuicultura simbiótica está sirviendo de revulsivo para la utilización de este microorganismo. Tradicionalmente se conocía el efecto positivo en camarón respecto del crecimiento y en la tasa de conversión del alimento que tiene la utilización de levaduras en la dieta (Aguirre Guzmán 1994). Sin embargo, últimamente los avances científicos en materia de levaduras con camarón se centran en la acción inmunoestimulante.
El camarón no posee un sistema inmunológico específico lo cual es uno de los motivos de qué no pueden utilizarse vacunas. De esta manera la inmunoestimulación del sistema inmune NO específico pasa a ser crucial para el buen estado de salud del camarón. Las substancias estimulantes suelen estar presentes en la pared celular de microorganismos. Las levaduras y hongos son muy ricos en β-glucanos que se encuentran en su pared celular. El contacto con estas substancias parece tener un importante efecto inmunoestimulante. Song y cols en 1997 ya comprobaron una mayor resistencia de P. monodon al virus de la mancha blanca (WSSV) usando extractos de β-glucanos. Igualmente Chang y cols en 1999 observaron una significativamente mayor supervivencia de postlarvas de camarón alimentadas con β-glucano una vez fueron expuestas a este mismo virus (WSSV), (Rendón, L., & Balcázar, J. L. 2016).
El cultivo con levaduras genera varias acciones beneficiosas en acuicultura simbiótica. Entre las más importantes se encuentran, la retirada de amonio del agua y la promoción de zooplancton en el tanque. Ambas son muy importantes puesto que la acuicultura simbiótica se apoya en mecanismos biológicos para generar alimento natural y mantener una adecuada calidad de agua.
La retirada de amonio del agua es de gran relevancia teniendo en cuenta que en acuicultura simbiótica el recambio del agua es prácticamente nulo y la concentración de amonio durante el ciclo es un hecho bien conocido que debe contrarrestarse por varias vías. La levadura presenta una importante demanda de nitrógeno durante el proceso fermentativo. Este mecanismo de captación de amonio ha sido descrito ampliamente en el rumen de vacas tras alimentarlas con levadura Saccharomyces cerevisiae (Alshaikh et al 2002). En el caso de la acuicultura simbiótica, al añadir levadura en el agua de cultivo de camarón o tilapia, esta se distribuirá por todo el tanque. En los puntos anaerobios o con baja concentración de oxígeno, la levadura realizará el metabolismo fermentativo, asumiendo todo el amonio circundante.
Por otra parte al verter el cultivo de levaduras al agua, no solo estamos aportando levadura sino el propio medio de cultivo donde crecen. Este medio debe ser un substrato azucarado como por ejemplo melaza. La melaza contiene varios tipos de azúcares, entre ellos sacarosa, fructosa o rafinosa. Todos ellos son una excelente fuente de carbono que permite a bacterias heterótrofas y nitrificantes asimilar el nitrógeno del medio. El cultivo de levaduras debe ser de gran volumen, aproximadamente 500L /Ha y verterse cada varios días. De esta manera nos aseguramos de manera indirecta de balancear el C:N en el agua y promocionar la retirada del amonio por parte de otros microorganismos tales como bacterias.
El otro efecto que genera verter cultivos de levaduras en acuicultura simbiótica es aumentar la concentración de zooplancton en el agua. La levadura de por sí, forma parte de los microorganismos del plancton natural. Sin embargo, al aumentar su concentración intencionadamente en el agua del estanque estamos aportando una fuente de alimento para rotíferos, copépodos, dafnias y otros componentes del zooplancton. Como resultado la cadena trófica de microorganismos sufre un ensanchamiento aumentando en número todos los escalones que compone el zooplancton. Dicho zooplancton será un alimento excepcional para camarones y peces. En acuicultura extensiva de camarón con tecnología simbiótica se están obteniendo resultados espectaculares en este sentido.
El uso de fermentos de salvado de arroz y soya junto a los cultivos de levaduras en acuicultura simbiótica, están generando una explosión de zooplancton en el agua, el cual es un alimento natural disponible 24h y con grandes beneficios nutricionales.
Es muy importante explicar primeramente que el tipo de cultivo con levaduras y la cantidad a aplicar depende fuertemente del TAN que posea su agua. También depende de si tiene aireación o no y cuantos hp/ha. Asimismo depende de la cantidad de fermentos de semolina de arroz y soya que aplica. Por otra parte depende del tipo de acuicultura (RAS, simbiótica, extensiva etc..) En general depende de muchos factores que un especialista en acuicultura simbiótica debe evaluar. No hay que olvidar que la melaza usada en el cultivo de levaduras, es un azúcar que cuando se introduce en el agua lo asimilan las bacterias y disminuye el oxígeno. Si disminuye mucho pueden darse episodios de anoxia y verse comprometida la supervivencia de sus animales. Por ello recalcamos que toda la metodología y técnicas que en esta web exponemos son técnicas innovadoras pero deben ser supervisadas por un especialista.
Abdel-Tawwab, M., Abdel-Rahman, A. M., & Ismael, N. E. (2008). Evaluation of commercial live bakers’ yeast, Saccharomyces cerevisiae as a growth and immunity promoter for Fry Nile tilapia, Oreochromis niloticus (L.) challenged in situ with Aeromonas hydrophila. Aquaculture, 280(1-4), 185-189. http://science.buu.ac.th/ojs246/index.php/sci/article/view/1966
Aguirre Guzmán, G. (1994). Evaluación nutricional de diferentes levaduras como fuentes de proteína y/o probiótico en la alimentación del camarón blanco penaeus vannamei (Doctoral dissertation, Universidad Autónoma de Nuevo León). http://eprints.uanl.mx/7314/1/1020091363.PDF
Alshaikh, M. A., Alsiadi, M. Y., Zahran, S. M., Mogawer, H. H., & Aalshowime, T. A. (2002). Effect of feeding yeast culture from different sources on the performance of lactating Holstein cows in Saudi Arabia. Asian-australasian journal of animal sciences, 15(3), 352-356. https://www.ajas.info/upload/pdf/15-53.pdf
Chafloque Valuis, V. L., & Choquehuanca Cortez, W. A. J. (2018). Efecto de Lactobacillus sp y Saccharomyces cerevisiae, como suplemento en dietas, sobre el crecimiento y supervivencia de alevines de Piaractus brachypomus “paco” en laboratorio. http://repositorio.uns.edu.pe/bitstream/handle/UNS/3206/48899.pdf?sequence=1
Dehasque, M., Van Assche, J., & Deberse, B. (2006). Evaluación de los efectos de la administración oral de inmunoestimulantes en las enfermedades de especies para acuicultura. VI. ATRACTANTES, INMUNOESTIMULANTES Y PIGMENTOS, 3, 403. http://eprints.uanl.mx/8351/1/6.pdf#page=41
Fernández, M., & Antonio, A. (2013). Evaluación del efecto de bacterias lácticas y levaduras probióticas en el crecimiento y supervivencia de alevines de tilapia roja Oreochromis sp.
Rendón, L., & Balcázar, J. L. (2016). Inmunología de camarones: Conceptos básicos y recientes avances. Revista AquaTIC, (19). http://www.revistaaquatic.com/ojs/index.php/aquatic/article/view/256
