Valorisation of invasive North Sea macroalgae as functional feed additives to improve disease resilience in Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei)
Questo studio dimostra che l'incorporazione di estratti di macroalghe invasive del Mare del Nord, in particolare *Ulva australis* dai Paesi Bassi, nelle diete del gambero bianco del Pacifico aumenta significativamente i tassi di sopravvivenza contro l'infezione da *Vibrio parahaemolyticus* modulando la composizione del microbioma intestinale, nonostante non migliori le prestazioni di crescita complessive.
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L'oceano è un sistema vasto e dinamico dove la vita prospera in un equilibrio delicato, ma l'attività umana ha introdotto nuovi attori che interrompono questo equilibrio. Lungo le coste d'Europa, certi tipi di alghe, originari di acque lontane, sono arrivati e si sono moltiplicati, soffocando le piante autoctone e alterando l'ecosistema locale. Queste sono note come specie invasive e, sebbene rappresentino una sfida ecologica, costituiscono anche una risorsa enorme e inesplorata. Allo stesso tempo, la domanda globale di cibo sta guidando una rapida espansione dell'acquacoltura, ovvero l'allevamento di animali acquatici come i gamberetti. Questa industria affronta una minaccia persistente: le malattie. Le infezioni batteriche possono sterminare interi raccolti, portando gli allevatori a fare un forte affidamento sugli antibiotici, una pratica che è sempre più scoraggiata per motivi di salute e ambientali. Gli scienziati stanno quindi cercando alternative naturali che possano potenziare la salute e la resistenza alle malattie dei gamberetti allevati senza danneggiare l'ambiente. La domanda al cuore di questa ricerca è se queste problematiche alghe invasive possano essere trasformate da un fastidio ecologico in uno strumento potente per proteggere i gamberetti allevati.
Ricercatori dell'Università di Ghent e dell'Istituto Reale olandese per la ricerca marina si sono posti l'obiettivo di testare questa idea utilizzando due tipi specifici di alghe invasive del Mare del Nord: un'alga verde chiamata Ulva australis e un'alga bruna nota come Sargassum muticum. Hanno raccolto queste piante dalle coste dei Paesi Bassi, della Francia e del Belgio, essiccandole e macinandole in una polvere fine. Da questa polvere, hanno estratto un liquido ricco di sostanze chimiche vegetali, concentrandosi in particolare sui composti noti come fenoli, sostanze naturali presenti in molte piante che possono agire come antiossidanti e agenti antimicrobici. Il team ha testato inizialmente questi estratti in un ambiente di laboratorio contro il Vibrio parahaemolyticus, un batterio pericoloso che causa una grave malattia, spesso fatale, nei gamberetti nota come necrosi acuta dell'epatopancreas. I risultati sono stati promettenti: gli estratti di alghe sono stati in grado di rallentare o bloccare la crescita dei batteri. L'estratto di Ulva australis olandese è stato particolarmente efficace, richiedendo una concentrazione inferiore per inibire i batteri rispetto agli altri.
Incoraggiati da questi risultati di laboratorio, gli scienziati sono passati a un esperimento su organismi viventi. Hanno allevato giovani gamberetti bianchi del Pacifico, la specie più comune allevata a livello globale, in vasche e li hanno nutriti con una dieta miscelata con piccole quantità di estratti di alghe. Alcuni gamberetti hanno ricevuto una dieta con l'uno per cento di estratto, mentre altri con il tre per cento. Un gruppo di controllo è stato nutrito con una dieta commerciale standard senza alghe. I ricercatori volevano vedere se le alghe avrebbero aiutato i gamberetti a crescere più velocemente o a sopravvivere meglio. Dopo un mese di alimentazione, hanno sfidato i gamberetti esponendoli al batterio nocivo Vibrio. Il risultato è stato chiaro e significativo. I gamberetti che avevano consumato il cibo integrato con le alghe sono sopravvissuti all'attacco batterico con tassi molto più elevati rispetto ai gamberetti con la dieta standard. Il gruppo alimentato con l'uno per cento di estratto di Ulva australis olandese ha mostrato la protezione più forte, con i tassi di sopravvivenza che sono saliti dal sessanta per cento del gruppo di controllo a quasi il settantacinque per cento nel gruppo trattato. Questo miglioramento non era solo una piccola fluttuazione; era una differenza statisticamente significativa che indica un reale beneficio biologico.
Tuttavia, la storia non è stata un racconto semplice in cui le alghe rendono tutto migliore. Sebbene i gamberetti trattati fossero più capaci di sopravvivere alla malattia, non crescevano velocemente come i gamberetti con la dieta standard. Infatti, il gruppo di controllo, che non mangiava alghe, ha guadagnato più peso e ha convertito il cibo in massa corporea in modo più efficiente. Ciò suggerisce che gli estratti di alghe non sono promotori della crescita nel senso tradizionale. Al contrario, sembrano funzionare come uno scudo, preparando il sistema immunito dei gamberetti o alterando la loro biologia interna per resistere meglio all'infezione. I ricercatori hanno anche esaminato l'interno dei gamberetti per vedere come le alghe influenzassero il loro microbioma intestinale, la comunità di batteri che vive nel loro tratto digestivo. Hanno scoperto che le diete a base di alghe hanno effettivamente cambiato i tipi di batteri presenti, spostando l'equilibrio della comunità microbica, ma la varietà complessiva di batteri è rimasta simile in tutti i gruppi. Ciò indica che l'alga sta rimodellando sottilmente l'ambiente interno del gamberetto per favorire la salute, piuttosto che aggiungere semplicemente più microrganismi benefici.
Lo studio conclude che queste macroalghe invasive del Mare del Nord possiedono un reale potenziale come ingredienti funzionali per l'alimentazione dei gamberetti. Non sono una soluzione magica che risolve ogni problema, né sostituiscono la necessità di buone pratiche di allevamento. Invezione, offrono un vantaggio specifico e prezioso: la capacità di aiutare i gamberetti a sopravvivere a focolai di malattie che altrimenti sarebbero devastanti. Trasformando una problematica specie invasiva in un additivo per mangimi, l'industria potrebbe affrontare simultaneamente un problema ecologico e migliorare la salute animale, riducendo la necessità di antibiotici. I ricercatori osservano che, sebbene i risultati attuali siano incoraggianti, è necessario ulteriore lavoro per comprendere esattamente quali composti chimici stiano svolgendo il compito principale e per determinare la quantità perfetta da aggiungere al mangime. Per ora, i risultati offrono uno sguardo speranzoso verso un futuro in cui gli ospiti indesiderati dell'oceano potrebbero diventare alleati essenziali per una produzione alimentare sostenibile.
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