Métodos nuevos para evaluar la respuesta al estrés de los peces
El proyecto financiado con fondos europeos COPEWELL (A new integrative framework for the study of fish welfare based on the concepts of allostasis, appraisal and coping styles) concluyó su labor en diciembre de 2015, aunque la intención del equipo es seguir publicando documentos durante el año 2016. El proyecto ha alcanzado ampliamente su principal objetivo, consistente en generar un mayor grado de comprensión sobre las características fisiológicas y biológicas de los peces, así como sobre su comportamiento, los mecanismos pertinentes y el modo en que desarrollan estrategias para afrontar los diversos tipos de estrés. El Dr. Tore Kristiansen fue el responsable de coordinar el proyecto en el Instituto de Investigación Marina de Noruega. El Dr. Kristiansen nos explica la forma en que los resultados del proyecto amplían el conocimiento sobre el desarrollo de la función cerebral, el comportamiento y la respuesta al estrés de los peces de piscifactoría, qué herramientas proporcionan para realizar una mejor evaluación de su bienestar, además de sugerencias y soluciones para favorecerlo. ¿Por qué es importante saber más sobre el modo en que los peces perciben su entorno? Porque es la clave para su bienestar. Nuestro objetivo consiste en analizar la calidad de vida que experimentan los peces. ¿Es buena o mala? ¿Hasta qué punto? Aún existe controversia sobre si los peces son conscientes de sus experiencias, y ésta es una cuestión que queríamos estudiar. ¿Cuál fue la metodología empleada en esta investigación? El desafío radicaba en desarrollar métodos que permitieran esclarecer nuestras dudas. Conseguir la cantidad requerida de entornos experimentales y la variedad de tamaños necesaria resultó complicado, sobre todo en lo que respecta a las especies de piscifactoría. El equipo diseñó varios métodos y escogimos el pez cebra como organismo modelo. Posteriormente, incrementamos la escala de algunos de estos métodos para estudiar la lubina europea, la dorada y el salmón del Atlántico. Uno de los métodos empleados en COPEWELL fue la técnica de preferencia de lugar condicionada (PLC), prueba en la que los peces son expuestos a condiciones gratas o aversivas en zonas diferentes de un acuario. Las zonas en las que experimentaban los estímulos positivos o negativos inducidos estaban marcadas con distintos fondos. Tras experimentar las condiciones aversivas, en lo sucesivo los peces asociarán el fondo con el estímulo negativo y evitarán dicha zona como reacción a su experiencia subjetiva. Ocurrirá lo contrario cuando los estímulos resulten positivos. Además del comportamiento de los peces, analizamos la expresión de los denominados genes tempranos inmediatos y las monoaminas del cerebro para determinar qué regiones de éste se veían afectadas. ¿Por qué decidieron ampliar su investigación a diferentes especies? Es importante comprender que no todos los peces son iguales. Existen alrededor de treinta mil especies en el mundo y, probablemente, haya una diferencia mucho mayor entre diversas especies de peces que entre un murciélago y un elefante. Comparar el salmón y la lubina sería como comparar a un tigre con un perro o a un cerdo con un caballo. Incluso dentro de una misma especie, detectamos diferentes formas de reaccionar a los estímulos, es decir, «personalidades»: los peces se comportaban de manera diferente y presentaban distintas respuestas neurofisiológicas y genómicas ante las mismas experiencias. ¿Qué han descubierto sobre las consecuencias para los peces de un nivel bajo de bienestar? En muchos de los experimentos constatamos que los peces poseen una gran capacidad para adaptarse a las condiciones estresantes, siempre que fueran capaces de sobreponerse a las adversidades. Uno de los conceptos fundamentales del proyecto ha consistido en emplear la alostasis como alternativa al tradicional modelo de homeostasis. En lugar de someter a los peces a unas condiciones en las que se dé el mínimo de factores de estrés posible, convendría exponerlos a factores de este tipo a los que sean capaces de sobreponerse. De esta forma, el cerebro creará una sensación de recompensa ante una reacción acertada y dicha sensación es lo que generará experiencias placenteras y el consiguiente aumento del bienestar. Huelga decir que ningún organismo dispone de recursos ilimitados: la exposición a un número excesivo de dificultades y factores de estrés puede provocar desgaste físico y, en última instancia, un colapso del funcionamiento fisiológico en general. Además de los que ya ha dicho, ¿cuáles considera que son los resultados más significativos del proyecto? Probablemente el proyecto COPEWELL haya supuesto la primera iniciativa dentro del ámbito de la acuicultura en estudiar el modo en que las experiencias acaecidas durante las primeras etapas de la vida afectan posteriormente al desarrollo, el comportamiento, la neuroquímica cerebral y las respuestas frente al estrés. Hemos demostrado que se puede modificar el modo en que los peces reaccionan a los factores de estrés gracias a crear condiciones predecibles. Según el modelo de alostasis, los peces —también los humanos— regulan sus funciones corporales dependiendo de las necesidades previstas. Si resulta posible predecir las condiciones, lo que implica que los peces hayan experimentado situaciones similares con anterioridad y que puedan prever lo que ocurrirá a continuación, reaccionarán al factor en cuestión de una forma mucho más adecuada en lugar de generar respuestas desmesuradas al estímulo, lo que conllevaría emplear más recursos de los necesarios para gestionar el estrés. Por último, en la actualidad contamos con un mayor conocimiento de sus mecanismos cerebrales, aunque en este sentido siguen existiendo lagunas. Aún se están dando los primeros pasos en lo que respecta a desentrañar las cuestiones neurocientíficas relativas a los peces. ¿En qué benefician sus hallazgos a la acuicultura? El estrés supone una causa de mortalidad considerable entre los peces de piscifactoría. Si les enseñamos a lidiar con factores de estrés tales como el exceso de población o la actividad de bombeo, esto debería mejorar las tasas de supervivencia y favorecer el crecimiento. ¡Incluso los peces necesitan formación y educación! Los resultados obtenidos demuestran que los peces poseen diferentes tipos de respuesta al estrés y de conducta que pueden adecuarse en mayor o menor medida a las condiciones propias de la acuicultura. Convendría estudiar este factor más profundamente e incorporarlo a los programas de cría. El proyecto ya ha tocado a su fin, pero usted afirma que durante el 2016 verán la luz nuevos documentos. ¿Puede contarnos algo más sobre el trabajo en curso? Creo que, hasta el momento, se han publicado veinticinco documentos relacionados con el proyecto, y hay veinte más en fase de desarrollo, de los que esperamos que prosperen la mayoría. También debo señalar que entre los integrantes del proyecto se cuentan cuatro estudiantes de doctorado que ya han defendido sus respectivas tesis y algunos más que las terminarán a lo largo de este año. COPEWELL Financiado con arreglo a FP7-KBBE Página del proyecto en CORDIS
Países
Noruega
