Siete mil setecientos millones de personas. Para 2050, según estimaciones de la ONU, la población humana sumará otros dos mil millones de personas a la cifra. La pesadilla de Malthus, y eso que hay factores, como la tendencia global a vivir en las ciudades, que tienden a suavizar un tanto la progresión. Y esos 7.700 millones de personas –pensaría Malthus, pensamos todos– tienen la estrambótica costumbre de comer.

“Digamos que el objetivo principal –comenta el profesor Manuel Yúfera – es producir alimentos para la humanidad”. El Departamento de Fisiología de Peces y Acuicultura Sostenible del ICMAN, en Puerto Real, lleva cuarenta años trabajando en la mejora de los sistemas de cría, producción y mantenimiento de animales en piscifactorías y acuarios. “La ventaja que tiene la producción animal acuática –continúa el profesor del Instituto de Ciencias Marinas de Andalucía– es que es uno de los esfuerzos investigadores que, al respecto, resultan más eficientes: el coste energético a la hora de producir alimentos es mucho menor, y el medio acuático es también más eficiente a nivel de coste ecológico”.

Todo ello teniendo en cuenta que, actualmente, se genera el doble de producción animal que hace treinta años, y “que cualquier actividad humana va tener un impacto. Nuestros esfuerzos van encaminados, por supuesto, a que este sea el menor posible, y que el coste de esos alimentos sea también el menor posible”. La acuicultura tiene dos costes principales: alimento y energía. “Se intenta ajustar al máximo estos costes pero, si no funciona, no sirve de nada. Los primeros interesados en que la mejora sea continua son los propios productores -explica Yúfera –. La acuicultura es una industria potente, que lleva medio siglo buscando optimizar las especies. No es una traslación exacta, desde luego: no todo lo que funciona en laboratorio puede reproducirse luego a nivel comercial. Pero el obtener una proteína de alta calidad a muy buen nivel es la meta”.

Aunque abiertos a colaboración internacional –en el Departamento trabajan con proyectos de Italia, Grecia, Brasil, Extremo Oriente –, la mayor parte de las especies con las que trabaja el ICMAN son autóctonas. El pez más agradecido ha sido la dorada, aunque también han tratado con el pargo o el lenguado, “una especie que ha resultado muy interesante, aunque más difícil a la hora de calibrar resultados”. Actualmente, también trabajan con el pez limón, interesante por su crecimiento rápido.

Como los humanos, campeones en adaptación, la mayoría de los peces pueden comer de todo, aunque hay alimentos que corresponden más a un perfil que otro. Y además, apunta el investigador Erick Perera, “no sólo eres lo que comes, sino cuándo lo comes”.

Y como los humanos, como todo ser vivo, los peces responden a los ritmos circadianos. Una de las líneas de investigación más interesantes es, de hecho, la que estudia la diferencia en el aprovechamiento que hace el organismo de un alimento según el momento del día, o de la noche, en el que se consuma. La iraní Neda Gilanneja investigó estos procesos en su país tratando la problemática relativa al esturión (y a la producción de caviar), y ahora está indagando en la fisiología digestiva en el lenguado, la dorada y el pez limón.

“Todas las especies –explica – viven en sitios con determinados patrones de luz, actividad y alimento. Nosotros sacamos a un organismo de su medio natural e intentamos adaptarlo al ritmo que queremos. Si el momento de alimentación no es el adecuado, el animal no lo aprovecha adecuadamente: y, si es así, no sólo estás perdiendo dinero en el desarrollo del propio pez, sino que eso contribuye a un mayor deterioro del agua. Hasta ese punto interesa que la alimentación sea eficiente”.

Conocer el funcionamiento de los relojes internos hace que se puedan diseñar protocolos de alimentación adecuados: “Usamos la información que obtenemos in vitro con las enzimas digestivas para conocer cómo cambia la digestibilidad a lo largo del día en cada especie: cómo afectan la temperatura, el tiempo de digestión, qué ocurre si varías el nivel de proteína… Y, a partir de ahí, se desarrollan modelos matemáticos diferentes para calcular cuáles serían las respuestas en los peces”.

En este sentido, los peces son un grupo de acción-reacción muy evidente. Por contra, un pez se puede parecer a otro como un elefante a una ardilla: tiene una multiplicación genómica mayor. El grupo también trata las posibles patologías, es decir, los cambios fisiológicos que se producen en los animales por criarse en cautividad y que pueden llevar a ser graves o producir enfermedades.

Erick Perera se ha especializado en epigenética, esa tercera vía que mide el peso de las influencias genéticas y ambientales en un ser vivo. “Digamos que, en nuestro organismo, hay un hardware y un software –desarrolla–. La epigenética sería la programación”. Por ejemplo, desde hace décadas, nosotros hemos sido manipulados hasta cierto punto genéticamente: no otra cosa hace el ácido fólico que toman las embarazadas. Sabemos que la adaptación temprana a un medio condiciona en gran parte nuestras aptitudes: algo que explica por qué la mayor parte de los escandinavos tolera mal las altas temperaturas, mientras que en los meridionales nos sucede al contrario. En este campo de estudio, la epigenética trata de descubrir los efectos que la alimentación de las larvas de los peces puede tener en su desarrollo adulto.

“En este grupo, se intenta conocer muy bien desarrollo del pez desde su estado de hueva al alevín”, apunta Yúfera. Francisco Prat lleva tiempo estudiando las peculiaridades de los momentos iniciales de la partenogénesis, qué señales hay en las células madre que activan proteínas relacionadas con aspectos como la maduración precoz de los peces, “ver qué factores pueden provocar esa diferenciación, y si se puede bloquear o potenciar, e intentar hacer trasplantes de unas especies a otras”. “Hay especies -continúa– en las que los machos maduran después de dos años, y las hembras, después de tres. En acuario llegan a reproducirse al año, pero son más pequeños”. Toda una línea de investigación cuyos resultados, desde luego, no son a corto plazo. “Por eso, y porque hay muchos plazos para los que no tenemos tiempo, creemos que este es el ahora o nunca de la I+D”, apunta Erick Perera.

“Un logro en un laboratorio puede tardar veinte años en pasar a la realidad –indica Yúfera –. Lo que descubramos ahora, puede estar en el mercado dentro de dos décadas: no podemos empezar a investigar cuando la producción de alimentos se vea comprometida”.

INSTALACIONES Y COMITÉ ÉTICO 

El ICMAN cuenta con dos instalaciones de acuarios que están adaptando su sistema a circuitos de recirculación del agua (RAS), acordes con la normativa europea. En ellos, el agua se reutiliza a partir de un recorrido cerrado, que se desinfecta con luz ultravioleta. Este sistema permitiría, en tanques de pequeño tamaño, un control más exhaustivo, la introducción de nuevas especies o el control de temperatura: “Algo interesante teniendo en cuenta también, por ejemplo, el tema del calentamiento global: en teoría, a más temperatura, mayor es el crecimiento, pero también se dan otros muchos factores. Podemos ver cómo afecta y adelantarnos”, comenta Francisco Prat, el responsable del animalario en el Instituto de Ciencias Marinas. También facilitaría la cría, la forma más óptima para experimentación que dicta el Real Decreto de Protección de Animales. En la instalación que posee el centro en la planta baja –diez tanques de 5000 litros, alimentados con agua de pozo– esto es imposible, ya que se mantienen a una temperatura de 20 grados.

La instalación primigenia, de 2008, cuenta con 8 bidones de 300, 9 de mil y 8 de 500, ya con circuitos RAS instalados: “Unas medidas más versátiles para el desarrollo de proyectos que los megatanques del principio”.

La investigación en el animalario del ICMAN está sujeta al Comité Ético de Experimentación Animal del CSIC; cuyas exigencias y protocolos cubren a los animales vertebrados y a nuestros extraterrestes favoritos, los pulpos. “Si los animales estuvieran en mal estado, las investigaciones saldrían mal”, apunta Yúfera. Cualquier proyecto, señalan, ha de pasar por controles, visitas y legislación estricta: una vez aprobado un texto, va al Comité de Ética, luego al CSIC de Madrid y, si lo aprueban, a la autorización de la Junta.