Saubere Garnelen - eine neu entwickelte Alternative zum Parasitenschutz in Fischfarmen

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Die Verwendung von Chemikalien zur Behandlung von parasitären Krankheiten bei Zuchtfischen kann sowohl für die menschliche Gesundheit als auch für die Umwelt ein Risiko darstellen, während die Bedenken hinsichtlich Antibiotika und Antibiotikaresistenz bestehen bleiben. Vor diesem Hintergrund rücken natürliche Behandlungen - oder Biokontrollen - immer mehr in den Fokus.

Ein vielversprechender Kandidat ist die Pfefferminz-Reinigungsgarnele (Lysmata vittata), die nach Angaben von Wissenschaftlern in Australien eine wichtige Rolle bei der Reduzierung von Parasiten in Zuchtfischen spielen könnte. Unter Verwendung von Zackenbarschen als Testobjekt-Arten fanden die Wissenschaftler heraus, dass die Garnelen die Infektion durch den Parasiten Neobenedenia girellae um 87 Prozent reduzierten. Ihre Studie ist die erste, die das Potenzial von Garnelen als Biokontrollmittel in der Aquakultur unter Verwendung von RAS mit Zackenbarsch untersucht. Es folgt eine erste Untersuchung der Art Lysmata amboinensis gegen Neobenedemia girellae im Jahr 2015.

"Wir haben sauberere Garnelen wegen ihres Potenzials, Fisch-Ektoparasiten zu entfernen, untersucht und wollten mehr über ihre Ökologie und ihre Verwendung als mögliche Biokontrolle erfahren", sagt Dr. David Vaughan, Biologe an der James Cook University (JCU) in Townsville, Australien, der an der Studie mit Dr. Kate Hutson am JCU's Centre for Sustainable Tropical Fisheriesies & Aquaculture und Dr. Alexandra S Grutter an der University of Queensland arbeitete. "Wir haben uns für den Zackenbarsch entschieden, weil er ein wichtiger hochwertiger Fisch ist, der im gesamten asiatisch-pazifischen Raum, dem Gebiet mit der größten Aquakulturproduktion weltweit, gezüchtet wird und stark von Parasiten betroffen ist."

Die Verwendung natürlicher Raubtiere zur Bekämpfung von Parasiten ist in der Aquakultur keine neue Idee. Wrasse und Seehase werden in der Lachszucht zur Bekämpfung von Meeresläusen eingesetzt, aber es gibt keine gleichwertige biologische Kontrolle für die tropische oder subtropische Aquakultur. In dem Glauben, dass saubere Garnelen eine Antwort geben könnten, verwendeten Dr. Vaughan und seine Kollegen vier Arten, um ihre individuelle Leistung bei der Entfernung von drei verschiedenen Parasiten aus Wirtsfischen zu bestimmen. Jede Garnele ernährte sich zweimal von jedem Parasiten - einmal von erwachsenen Parasiten, die die Haut des Zackenbarsches infiziert hatten und einmal von den Eiern, Zysten oder Kokons der Parasiten.

"Die Pfefferminzreiniger-Garnele ist eine gesellige, weit verbreitete Art, die wirtschaftlich wichtige Fischparasiten wie Monogeneane, Blutegel und Protozoen frisst", sagt Vaughan. "Die Tatsache, dass sie auch die Umweltstadien dieser Parasiten - d.h. Eier, Zysten und Kokons - frisst, ist wichtig, da diese im Allgemeinen für die meisten chemischen Behandlungen, die zur Behandlung der Stadien auf dem Fisch verwendet werden, unempfindlich sind und daher die Hauptursache für Reinfektionen sind. Ich war sehr überrascht, wie effizient die Garnelen waren."

Richard Knuckey ist Geschäftsführer bei The Company One, der Heimat von Australiens einziger Zackenbarschzucht. Er sagt, dass Australien im Vergleich zu Gebieten wie Südostasien, in denen der Strom von lebenden Zackenbarschen vom Fingerling bis zur Marktgröße groß ist, über mehr Gesetze und Prozesse verfügt, um die Ausbreitung von Krankheiten zu verhindern, wie z.B. die Überwachung der Fischgesundheit, die Sterilisation von Wasser und kostenlose staatliche Diagnosedienste. Aber nur sehr wenige Therapeutika sind für die Verwendung mit Fischen zugelassen.

"In diesem Sinne sind alternative, chemikalienfreie Maßnahmen zur Krankheitsbekämpfung es wert, erkundet zu werden", sagt er. Die Verwendung von reineren Garnelen anstelle von Lippfischen oder Seehasenfischen kann ein geringeres Biosicherheitsrisiko darstellen, da sie wahrscheinlich nicht die Wirte für einige wichtige Zackenbarsch-Pathogene sind. Die Schwierigkeit besteht darin, die Methode für die Einführung in den landwirtschaftlichen Betrieben praktisch anzuwenden. Der Erwerb und die Erhaltung der Populationen der Putzergarnelen wäre die Folgeforschung nach der Bewertung ihrer Wirksamkeit."

Vaughan's Arbeit befindet sich im Anfangsstadium; alle Studien wurden unter Laborbedingungen durchgeführt und sind nicht im Feld getestet worden. Jetzt sind Versuche in der Landwirtschaft erforderlich, ebenso wie zusätzliche Studien mit verschiedenen Garnelen aus gemäßigten Lagen. Es müssen auch mehr Parasitenarten einbezogen werden, um zu prüfen, ob zusätzliche Garnelenarten in verschiedenen Aquakulturregionen eingesetzt werden können, die ebenfalls unter Parasitenproblemen leiden. Aber Vaughan sieht das Potenzial für reinere Garnelen.

"Sie sind nicht anfällig für die Ektoparasiten ihrer Kundenfische", sagte er. "Dies ist ein Vorteil, insbesondere wenn man die Vielfalt der Fischparasiten in der tropischen Aquakultur betrachtet, die eine geringe Wirtsspezifität aufweisen. Verschiedene Garnelenarten sollten gezielt gegen einige der wichtigsten parasitären Hindernisse in der Fisch-, Muschel- und Muschelzucht getestet und als Mittel zur Bekämpfung von Biofouling weiter untersucht werden."

Mike Rimmer ist Senior Research Fellow in Aquakultur an der School of Science and Engineering an der University of the Sunshine Coast (USC), Australien und Mitautor einer aktuellen Studie zur Zackenbarsch-Aquakultur. Er erklärt, dass die Haupttechnik zur Bekämpfung von Parasiten in der Zackenbarschzucht das Baden im Süßwasser ist, wenn Fische aus Seekäfigen gefangen und für einen Zeitraum von bis zu zwei Minuten in Süßwasser gelegt werden. Obwohl damit Ektoparasiten entfernt werden, scheinen keine Informationen über Bereiche wie Wirksamkeit, optimale Badedauer oder Häufigkeit der Anwendung zu vorliegen.

"In diesem Sinne sind die Studienergebnisse von Dr. Vaughan sehr interessant, und sauberere Garnelen können mit Zackenbarschen verwendet werden, die in RAS-Systemen aufgezogen werden, in denen Hemmung kein Problem ist und die Wahrscheinlichkeit einer Reinfektion geringer ist", sagt er. "In der Seekäfigkultur können viele der Garnelen einfach wegschwimmen, um einen bevorzugten Lebensraum zu finden. Die Reinfektion ist auch in Seekäfigen ein Problem, da es sich um eine große Anzahl von zufällig ansässigen Fischen außerhalb der Käfige handelt."

"Es gibt auch die Frage der Kosten für die Putzergarnele", fährt er fort. "Im Moment sind sie ziemlich teuer. Der Markt für Zierfische zahlt gerne hohe Preise, aber die Zackenbarschzüchter in Südostasien sind immer bestrebt, die Kosten zu senken und billigere Optionen zu haben", sagt Knuckey, "diese Technologie könnte zur Erhaltung von hochwertigem Zuchtbestand in Brutanstalten wie der unseren eingesetzt werden. "Diese Fische werden unter sauberen Bedingungen unter kontrollierten Bedingungen gehalten, so dass es wahrscheinlich ist, dass die Garnelen gedeihen und bei der Bekämpfung von Hautparasiten von Vorteil sein würden. Bei RAS-Operationen ist auch die Dichte der Fische und die Wasseraustauschraten hoch. Es wäre schwierig, in diesen Systemen nachhaltige Cleaner-Shrimp-Stationen zu errichten, und ihre Toleranz für diese Umweltparameter wurde nicht bewertet. Für den Anbau von Teich- und Seegrasbarschen könnten die Garnelen gedeihen und effektiv sein, aber ihre Annahme würde vom Zugang zu einer reichlichen und kostengünstigen Versorgung abhängen. Die Studie hat das Potenzial von Putzergarnelen zur Bekämpfung einer Reihe von Parasiten gezeigt. Während mehr Arbeit erforderlich ist, um die praktischen Aspekte anzugehen, müssen alternative, umweltfreundliche Methoden der Krankheitsbekämpfung gefunden werden."

"Die Kosten und/oder die Lieferung von Pfefferminz-Reinigungsgarnelen sind berechtigte Bedenken, und je mehr produziert wird, desto billiger werden sie", sagt Vaughan. "Es handelt sich um eine bereits domestizierte Art, die derzeit in Tasmanien für die Zierpflanzenindustrie produziert wird. Die Technologie zu ihrer Herstellung ist verfügbar, und sie werden auch an der James Cook University hergestellt."

Die Pfefferminz-Reinigungsgarnele könnte ein idealer Kandidat sein, aber die Risiken bestimmter Krankheiten sind oft spezifisch für den Standort, Arten, Anbaumethoden, Biosicherheit und andere Minderungsstrategien. Vaughan empfiehlt, dass die Zackenbarsch-Bauern ihr Personal in effektiver Biosicherheit schulen, um die Auswirkungen von Krankheiten weiter zu reduzieren, und erkennt an, dass mehr getan werden muss, um die beste Art und Weise zu ermitteln, wie saubere Garnelen in einem kommerziellen Umfeld verwendet werden können.