Acquacoltura sostenibile e microbiota intestinale dei pesci

di Marco Saroglia e Genciana Terova

L’acquacoltura ha un ruolo sempre più importante nel settore della produzione alimentare. La sua crescita è salita del 2,2% dal 1990 al 2020, raggiungendo una produzione mondiale complessiva di 90 milioni di tonnellate per anno, guadagnando sempre di più tra il pubblico la fama di produzione sostenibile e di elevata qualità del prodotto. Un progetto finanziato dall’UE, acronimo AquaIMPACT, finalizzato allo studio di mangimi sostenibili progettati per pesci geneticamente selezionati, ha come obiettivo di sostenere la crescita dell’acquacoltura, affrontando tra l’altro lo studio del microbiota intestinale dei pesci, ossia la comunità di microrganismi che colonizzano armoniosamente l’intestino.

Il progetto AquaIMPACT è finanziato dal programma di ricerca e innovazione Horizon 2020 dell’Unione Europea, nell’ambito della convenzione di finanziamento n. 818367.

Eccellenze dell’ostricoltura dall’Italia e dall’Europa

Impianto di acquacoltura.

La chiave dietro la crescita dell’acquacoltura

La nutrizione e l’allevamento di pesce geneticamente selezionato sono stati fino ad ora i percorsi di studio principalmente seguiti, ai quali è dovuto il successo e la crescita dell’acquacoltura moderna. Ora, però, sulla base di nuove conoscenze, un altro fattore entra in gioco, cambiando alcuni paradigmi: il microbiota intestinale. Numerosi studi indicano infatti ormai chiaramente la relazione tra microbiota intestinale e salute, alimentazione e benessere, anche nell’uomo. I pesci non fanno eccezione. L’analisi del microbiota intestinale potrebbe rivelare condizioni nutrizionali e di salute nei pesci in allevamento intensivo, creando nuove basi per la progettazione di mangimi innovativi per l’acquacoltura sostenibile.

Lo studio del microbiota per favorire la crescita e il benessere dei pesci

A partire dal 2019, un gruppo di ricercatori operanti all’interno del progetto europeo AquaIMPACT ha ottenuto interessanti risultati che contribuiscono a chiarire la relazione esistente tra il microbiota intestinale, la crescita, la nutrizione e la genetica dei pesci. Focalizzato sui pesci d’allevamento di elevato valore economico per l’acquacoltura europea (spigola, orata, salmone atlantico e trota iridea), il progetto ha esaminato gli effetti dei nuovi mangimi ad elevata sostenibilità sul microbiota intestinale di animali appartenenti a differenti ceppi genetici. Ad esempio, sono stati esaminati effetti di fonti proteiche ed oleose alternative alla farina ed all’olio di pesce, come oli di microalghe ed un’ampia gamma di additivi nutraceutici per i mangimi come fitobiotici, acidi organici e probiotici.

Migliore crescita e utilizzo dei nutrienti

I batteri commensali o non patogeni aiutano a migliorare l’assorbimento e la biodisponibilità dei nutrienti. Il progetto AquaIMPACT ha fatto luce sulla funzione di questi batteri benefici e su come una loro predominanza potrebbe contribuire ad un migliore utilizzo dei mangimi. Questa funzione è particolarmente importante nei mangimi moderni per spigola, orata e trota geneticamente selezionati, al fine di un migliore tasso di crescita e di una migliore utilizzazione dei mangimi.

Plasticità metabolica e mitigazione dei cambiamenti climatici

I dati mostrano anche che il microbiota intestinale tipico, o core microbiota, cambia con l’età, il sesso e la stagione. Tuttavia, è apparso evidente che, almeno nei pesci geneticamente selezionati, il core microbiota mantiene una certa stabilità tassonomica anche coi cambiamenti della dieta, adattando piuttosto la propria funzione pur mantenendo un’omogeneità di composizione tassonomica.

Pertanto, in un ambiente sempre più complesso e difficilmente prevedibile, mantenere in equilibrio un core microbiota sano, in grado fi fornire plasticità metabolica, potrebbe essere la chiave anche per mitigare l’impatto del cambiamento climatico sui pesci in allevamento.

AquaIMPACT, il progetto dietro la ricerca

Con 12 partner di ricerca e 10 partner industriali, AquaIMPACT è un progetto europeo coordinato dalla Luke University di Helsinky che accomuna gli sforzi di più gruppi di ricerca nel campo della nutrizione e dell’allevamento di pesci geneticamente selezionati. La task force che nel progetto si occupa del microbiota intestinale è rappresentata da:

• Unità di Ricerca in Biologia molecolare e Biotecnologie in Acquacoltura del DBSV – Università degli Studi dell’Insubria in Varese, Italia;

• Gruppo di Nutrigenomica ed ittiopatologia del Centro IATSCSIC di Castellón, Spagna;

• Centro IU-ECOAQUA di Las Palmas de Gran Canaria, Università delle Isole Canarie, Spagna;

• Industria mangimistica, Skretting Aquaculture Research Center, Norvegia;

• Azienda produttrice di integratori alimentari per pesci, INVE, Belgio.

Le prospettive della ricerca sul microbiota intestinale dei pesci in parallelo ad altri progetti nazionali e internazionali Le ricerche sul microbiota intestinale dei pesci prendono tra l’altro spunto dai risultati ottenuti in progetti precedenti, quale il progetto nazionale italiano AGER 4F, coordinato dall’Università degli Studi dell’Insubria e recentemente concluso. Sono inoltre in corso altre ricerche sul microbiota intestinale dei pesci in altri progetti. Ad esempio, il progetto spagnolo denominato ThinkInAzul mira a sviluppare strumenti genomici on-line per prevedere in che modo il microbiota intestinale dei pesci viene alterato nei diversi sistemi di produzione.

Ancora, nel progetto italiano Bio=CO finanziato dal MISE, lo stesso gruppo di lavoro dell’Università dell’Insubria studia la risposta del microbiota di spigola, orata e trota iridea a mangimi contenenti farine di avicoli, oltre la possibilità di indurre produzioni endogene di alcuni acidi grassi volatili molto utili allo stato di benessere del pesce, da parte del suo microbiota intestinale.

Prof. Marco Saroglia Prof.ssa Genciana Terova

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