Evaluación de las comunidades microbianas en sedimentos de un área de uso acuícola (Fiordo Puyuhuapi, Chile) y su posible rol como reservorio de Piscirickettsia salmonis asociado al proceso productivo.

Abstract

La salmonicultura es una actividad que impacta los sedimentos a través de los residuos de la alimentación. Los microorganismos juegan un rol fundamental en el reciclaje de la materia orgánica; sin embargo, el efecto de la salmonicultura sobre la composición microbiana aún es poco conocido. En particular, Piscirickettsia salmonis es una bacteria patógena presente en los cultivos durante largo tiempo en Chile. En este trabajo se estudiaron las comunidades microbianas asociadas al sedimento (metagenómica) y particularmente P. salmonis (qPCR), ya que el sedimento podría ser un posible reservorio. Así también, se determinaron los parámetros fisicoquímicos del sedimento (C, N, P, Redox y Materia Orgánica Total), en el área de estudio del fiordo Puyuhuapi. El programa de muestreo fue desde el inicio del periodo productivo (primavera 2022) hasta el otoño 2023. Se obtuvieron muestras en un gradiente desde las balsas jaulas de un centro productivo y hasta 7 kilómetros distante de él. Los resultados demuestran que existe un incremento significativo (p < 0,05), en la concentración de C, N, P y Redox, en los sedimentos a través del tiempo y una correlación significativa (p<0,05) de estos parámetros con la señal molecular (Log) de la presencia de P. salmonis. Así también, se observó un incremento de la diversidad de bacterias asociadas a la degradación anaeróbica de materia orgánica bajo la balsa jaula. Finalmente se determinó un incremento de la señal molecular de P. salmonis en los sedimentos del área de estudio a través del tiempo, siendo este el primer indicio de que esta matriz ambiental pudiese actuar como un reservorio, asociado al proceso productivo de la cría de salmón.

Salmon farming is an activity that affects sediments through feed waste. Microorganisms play a fundamental role in the recycling of organic matter; however, the effect of salmon farming on microbial composition is still poorly know. In particular, Piscirickettsia salmonis is a pathogenic bacteria present in crops for a long time in Chile. In this work, the microbial communities associated with the sediment (metagenomics) and particularly P. salmonis (qPCR) were studied, since the sediment could be a possible reservoir. Likewise, the physicochemical parameters of the sediment (C, N, P, Redox and Total Organic Matter) were determined in the study area of the Puyuhuapi Fjord. The sampling program was from the beginning of the productive period (spring 2022) to autumn 2023. Samples were obtained in a gradient from the cage ponds of a production center and up to 7 kilometers away from it. The results demonstrate that there is a significant increase (p < 0.05) in the concentration of C, N, P and Redox, in the sediments over time and a significant correlation (p < 0.05) of these parameters with the molecular signal (Log) of the presence of P. salmonis. Likewise, an increase in the diversity of bacteria associated with the anaerobic degradation of organic matter was observed under the cage raft. Finally, an increase in the molecular signal of P. salmonis was determined in the sediments of the study area over time, this being the first indication that this environmental matrix could act as a reservoir, associated with the productive process of salmon farming.