Một cuộc cách mạng xanh hơn - Phần 1

Ngành nuôi trồng thủy sản phải tiếp tục nhiệm vụ phải trở nên bền vững hơn, với việc sử dụng nhiều rong biển hơn trong thức ăn thủy sản và sản xuất cá ăn cỏ là hai trong số những con đường hứa hẹn nhất để đạt được điều này.

Một thể giao tử của Asparagopsis taxiformis. Ảnh: Valenitn Thepot

Thậ không tốt để chấp nhận những lời sáo rỗng về lợi ích của nuôi trồng thủy sản. Vẫn còn những cải tiến lớn cần được thực hiện và điều quan trọng là các nhà nghiên cứu phải giúp ngành công nghiệp vượt qua ranh giới - ví dụ, bằng cách tiết lộ những lợi ích của rong biển trong thức ăn thủy sản và tiềm năng chưa được đáp ứng của nhiều loài cá ăn cỏ.

Điều gì đã thôi thúc tôi bắt đầu nuôi trồng thủy sản

Tôi sinh ra ở Penn ar Bed (Brittany, Pháp) và trải qua phần lớn thời thơ ấu của mình giữa trang trại bò sữa của gia đình trong đất liền và biển, khi chúng tôi chuyển đến bờ biển. Tôi đã yêu công việc nông nghiệp trên cạn và đại dương từ khi tôi không thể nhớ được nhưng tôi chỉ đặt cả hai lại với nhau khi tôi đến Úc vào năm 2008 để hoàn thành chương trình BSc của mình. Sau đó, tôi có bài giảng đầu tiên về nuôi trồng thủy sản với Tiến sĩ Nicholas Paul tại Đại học James Cook (Townsville, Queensland) và tôi biết ngay rằng điều này là dành cho tôi.

Thay đổi loài cá mà chúng ta đang nuôi có dễ dàng hơn việc cố gắng thay đổi chế độ ăn mà loài cá đã quen trong 10-20 triệu năm? Chúng ta có thể nuôi cá theo chuỗi thức ăn ở biển giống như cách chúng ta nuôi động vật ăn cỏ trên cạn không?

Vì vậy, sau học kỳ đầu tiên tại JCU, tôi đã chuyển chuyên ngành từ khoa học biển sang nuôi trồng thủy sản. Trong thời gian tốt nghiệp, tôi đã tình nguyện làm việc tại trại sản xuất giống cá chẽm thương mại ( Lates calcarifer ) tại JCU trong ba năm và nhận ra rằng trong thời gian đó, mặc dù phương thức canh tác đã được cải thiện đáng kể kể từ những ngày đầu nuôi trồng thủy sản, nhưng vẫn có một nhiều chỗ để cải thiện (tỷ lệ tăng trưởng của cá, tỷ lệ sống sót và dấu vết môi trường ). Sự tò mò và mong muốn liên tục cải tiến các phương pháp và bí quyết nuôi trồng thủy sản đã dẫn tôi đến nghiên cứu hướng tới mục tiêu thương mại và cuối cùng là học tiến sĩ tại Đại học Sunshine Coast (USC) với Nhóm nghiên cứu rong biển .

Tôi chắc chắn rằng nuôi trồng thủy sản có thể giúp đảm bảo an ninh lương thực. Đây là ngành sản xuất thực phẩm phát triển nhanh nhất và 50% lượng cá mà chúng ta tiêu thụ hiện nay được nuôi trong trang trại. Điều đó thật tuyệt, nhưng chúng ta cần đảm bảo rằng điều này không phải trả giá đắt. Có hai hạn chế chính trong cách chúng ta nuôi cá hiện tại: 1) phụ thuộc vào các nguyên liệu có nguồn gốc tự nhiên như bột cá và dầu cá để nuôi cá ăn thịt và 2) bùng phát dịch bệnh gây thiệt hại cho ngành công nghiệp hơn 6 tỷ đô la mỗi năm ( Stentiford et al. ., 2017 ). Rất nhiều nỗ lực đã và đang được dành để thay thế các thành phần đánh bắt tự nhiên trong chế độ ăn của cá ăn thịt, với một số giải pháp rất hứa hẹn cho tương lai ( Hua et al ., 2019). Nhưng thay đổi loài cá mà chúng ta đang nuôi có dễ dàng hơn việc cố gắng thay đổi chế độ ăn mà loài cá đã quen trong 10-20 triệu năm? Chúng ta có thể nuôi cá theo chuỗi thức ăn ở biển giống như cách chúng ta nuôi động vật ăn cỏ trên cạn không?

Phòng bệnh để cải tiến

Mặc dù nuôi trồng thủy sản là ngành sản xuất thực phẩm phát triển nhanh nhất, nhưng dịch bệnh là một yếu tố hạn chế rõ ràng đối với sự phát triển bền vững của nó. Đặt tác động tài chính của việc bùng phát dịch bệnh sang một bên, khoảng 1/10 cá nuôi trồng trong nuôi trồng thủy sản bị mất do dịch bệnh và sẽ không đến được tay người tiêu dùng. Ngoài ra, các phương pháp hiện tại để điều trị và ngăn ngừa bùng phát dịch bệnh và ký sinh trùng có xu hướng xoay quanh các loại thuốc thú y, bao gồm thuốc kháng sinh và các liệu pháp hóa học khác. Việc sử dụng các phương pháp xử lý như vậy có thể có những tác động bất lợi đến môi trường, cá được xử lý và - cuối cùng - nó cũng có thể có tác động trực tiếp hoặc gián tiếp đến sức khỏe con người ( Okocha và cộng sự , 2018). Mặc dù nuôi trồng thủy sản sử dụng lượng kháng sinh rất nhỏ so với các ngành công nghiệp chính khác, nhưng tình trạng kháng kháng sinh đã được Tổ chức Y tế Thế giới mô tả trong đại dịch Covid-19 là “một trong những mối đe dọa lớn nhất đối với sức khỏe toàn cầu, an ninh lương thực và sự phát triển ngày nay” ( WHO, ngày 31 tháng 7 năm 2020 ). Tôi không nghi ngờ gì rằng thuốc kháng sinh và các liệu pháp hóa học khác đóng vai trò là một công cụ quan trọng để duy trì phúc lợi của cá nuôi, nhưng chắc chắn rằng chúng ta cần phải tìm ra các giải pháp thay thế và loại bỏ chúng.

Thực tế là tình trạng kháng thuốc kháng sinh đã cướp đi sinh mạng của 700.000 người mỗi năm và được dự báo sẽ giết chết nhiều người tương đương với bệnh ung thư vào năm 2050 (10 triệu người mỗi năm) là hồi chuông cảnh báo của tôi. Chúng ta cần phải hành động ngay bây giờ và tìm ra các giải pháp thay thế để điều trị và ngăn ngừa cá bị bệnh. Đây là lý do tại sao điều đầu tiên tôi làm trong thời gian tiến sĩ là xem xét những lựa chọn thay thế tự nhiên nào được sử dụng để điều trị / ngăn ngừa bệnh cho cá trong nuôi trồng thủy sản.

Rong biển có thể giúp cải thiện như thế nào?

Tôi đã đọc nhiều ấn phẩm khoa học về chế phẩm sinh học, prebiotics, synbiotics, chất kích thích miễn dịch (ví dụ như β-glucans), thực vật làm chất bổ sung chế độ ăn uống có thể tăng cường hệ thống miễn dịch của cá và cuối cùng làm cho cá có khả năng chống lại mầm bệnh cao hơn, giảm và đôi khi loại bỏ nhu cầu điều trị cá bằng phương pháp trị liệu hóa học truyền thống. Trong nghiên cứu tài liệu đó, rong biển là một thành phần liên tục trở lại với một số kết quả rất hứa hẹn. Để xác nhận linh cảm của mình, tôi quyết định tổng hợp tất cả dữ liệu liên quan đến hệ miễn dịch (và tăng trưởng) từ tất cả 142 nghiên cứu đã công bố điều tra việc sử dụng rong biển làm chất kích thích miễn dịch cho cá. Bài tập này dẫn đến một bảng tính chỉ có dưới 20.000 mục nhập. Sau đó, tôi phân tích lại những dữ liệu đó và xuất bản công trình của mình dưới dạng đánh giá phân tích tổng hợp trong Đánh giá trong Nuôi trồng thủy sản (Thépotvà cộng sự , 2021a).

Trong bài đánh giá này, tôi nhận thấy rằng các chất bổ sung rong biển trong chế độ ăn uống đã cải thiện đáng kể phản ứng miễn dịch của cá và cuối cùng làm cho chúng kháng bệnh tốt hơn khi tiếp xúc với mầm bệnh. Đánh giá này cũng nhấn mạnh rằng hầu hết các nghiên cứu điều tra việc sử dụng rong biển như một chất kích thích miễn dịch cho cá chỉ tập trung vào một loài rong biển, với tối đa ba loài rong biển được thử nghiệm trong một thử nghiệm duy nhất. Xem xét có hơn 11.000 loài rong biển trên toàn cầu, với một loạt các đặc tính hoạt tính sinh học khác nhau, tôi đã rất ngạc nhiên khi chỉ có 34 loài rong biển khác nhau đại diện trong 142 nghiên cứu được đánh giá. Ngoài ra, chỉ có hai nghiên cứu trong số 142 nghiên cứu xem xét tác dụng của thực phẩm bổ sung rong biển đối với cá ăn cỏ biển - những loài thường bắt gặp và ăn rong biển trong tự nhiên.