El cambio climático y la aridización son procesos que influyen en el territorio local, por ende, garantizar la disponibilidad de recursos en un clima cambiante es un desafío para todos los sectores productivos. En el caso de la acuicultura, requiere de orientación científica para entender cómo adaptarse frente a la acidificación oceánica, las enfermedades, plagas, eventos climáticos extremos y otros fenómenos. Frente a esto, el Laboratorio de Fisiología y Genética Marina (FIGEMA) hace una labor de investigación clave.

Con más de una década de trayectoria, el impacto de las investigaciones de este laboratorio beneficia a los acuicultores y a la economía local, así como contribuye a la sostenibilidad del ecosistema marino. Al analizar las especies cultivadas y optimizar su rendimiento, FIGEMA está apoyando en reducir la presión sobre las poblaciones silvestres y fomentando prácticas de acuicultura más responsables.

FIGEMA nace el año 2010 por iniciativa de dos investigadores asociados de CEAZA, la Dra. Katherina Brokordt y el Dr. Federico Winkler. El objetivo era responder a las problemáticas de la acuicultura desde la perspectiva de la fisiología y de la genética, de forma integral. 

“Federico tenía una vinculación con importantes industrias para la región, como la del cultivo de ostiones y abalones, principalmente para su manejo genético. Por mi lado, aporté con la visión de la fisiología, para determinar si el mejor desempeño biológico de los organismos era heredable”, relata la Dra. Brokordt. 

Agregando que “desde esa época, hemos ido avanzando al incorporar herramientas moleculares para una mayor profundización de la investigación. Actualmente, hemos incorporado el área de interacción microorganismo-hospedador. Si pudiéramos decir algo que involucra una línea fuerte dentro del laboratorio es eso. Usando distintos modelos”.

Desde las distintas disciplinas en las que trabajan sus investigadores, traen temas de vanguardia en tecnologías e investigación para el sector acuícola. La Dra. Brokordt apunta que con la incorporación de cada investigador del equipo actual del laboratorio, se ampliaron los campos de estudio: hay fisiología, genética, biotecnología, inmunología, microbiología, nutrición, entre otros.

“Por ejemplo, yo trabajaba principalmente en fisiología energética y del estrés a nivel de organismo y tejidos de invertebrados, luego con la colaboración con nuevos investigadores, pude profundizar en las bases moleculares de estas respuestas fisiológicas, incluyendo además las de tipo inmune y la interacción con microorganismos.  Y muy enfocados en esta nueva idea de que la interacción con la microbiota controla muchos procesos dentro del organismo y en su interacción con el medio ambiente, pudiendo ser considerado incluso como un nuevo órgano en el organismo”, explica.

Distintas líneas hacia un mismo objetivo

“Tomé el área de biotecnología aplicada al cultivo de peces. Cuando yo me integré a FIGEMA, los desafíos en este ámbito era apoyar y potenciar la producción de peces nativos, que habitan en las costas chilenas, a diferencia del salmón que es una especie introducida, y en ese foco hay varios problemas que uno tiene que enfrentar. Hay que desarrollar tecnologías de cultivo que sean la más apta para estas nuevas especies, para lo cual entender su anatomía y fisiología es el punto de partida”, detalla el Dr. Claudio Álvarez, investigador de FIGEMA-CEAZA.

Por otro lado, desde la microbiología e inmunología, la Dra. Roxana Gonzalez, investigadora FIGEMA-CEAZA, también comparte su enfoque. “Mi interés no se limita a los microorganismos patógenos, sino que también abarca aquellos con efectos benéficos, que pueden ser usados como probióticos en los cultivos de moluscos, potenciando su respuesta inmune. Además, me interesa entender cómo los cambios ambientales afectan a estos microorganismos y cómo pueden contribuir a la resistencia de sus hospedadores, un área relativamente nueva en la que se reconoce el papel fundamental de los microorganismos en mejorar el funcionamiento de los organismos”.

Al día de hoy, el laboratorio cuenta con estos investigadores, incluyendo a la Dra. Claudia Cárcamo, el Dr. Claudio Álvarez y el Dr. Antonio López, además de un equipo conformado por técnicos, profesionales y estudiantes.

“Nuestra labor es eficientizar el cultivo de especies de interés comercial acuícola. Una de las principales limitantes a veces que se tiene, sobre todo con estos escenarios de cambio climático, es el poder tener semillas que nosotros podamos engordar. Lo que buscamos es generar tecnologías de producción en hatchery, buscando un punto de equilibrio también en cuanto al costo de la producción de esta misma semilla. En el equipo nos complementamos muy bien, porque yo para poder eficientizar tecnologías de producción necesito conocer también la biología del organismo, qué es lo que interactúa con él, su fisiología, cómo funciona, cómo es afectado por determinados factores, tanto bióticos como abióticos”, explica el Dr. López.

En el caso de la Dra. Brokordt, señala que está trabajando en un “primer análisis que se hace en el camarón de río, especie de agua dulce, usando una tecnología de cultivo que se llama BioFloc, donde todo el ambiente lo componen principalmente microorganismos que tienen una función en la limpieza del agua de cultivo, permitiendo su constante reciclaje, lo que es clave para zonas áridas. Además los microorganismos del BioFloc se puede usar como complemento nutricional para los camarones. También modifica todo su comportamiento intestinal, en cuanto a cómo aprovechar nutrientes y cómo inmunoestimulante que permite enfrentar de mejor forma potenciales patógenos”.

Formación de capital humano: uno de los fuertes de FIGEMA

“Hemos llegado a ser de 20 a 25 personas, entre profesionales, técnicos y estudiantes. Esto ha sido siempre uno de los grandes desafíos que hemos tenido como laboratorio,  tener que financiar a nuestros profesionales en forma estable. Tenemos un compromiso con ellos y hay una fidelización bastante importante. Se quedan en el laboratorio porque desde un comienzo nosotros tratamos de valorar su trabajo desde el punto de vista económico”, destaca Katherina Brokordt como cofundadora.

El Dr. Álvarez también indica que “nosotros siempre hablamos de una familia FIGEMA. Hay un fuerte vínculo de compañerismo y de colaboración que vemos reflejado en la productividad científica. Anualmente existe una alta cantidad de estudiantes de pre y postgrado que se forman en nuestro laboratorio, y que muchos de ellos siguen en contacto luego de finalizar su formación académica. Los estudiantes se ven fortalecidos en su formación por la gran cantidad de profesionales de distintas áreas que dan forma a este laboratorio”.

FIGEMA se ubica en la Universidad Católica del Norte, Sede Coquimbo, bajo el alero de esta institución y CEAZA. Puede revisar información y novedades en la web www.figema.cl y www.ceaza.cl