Chiến lược kiểm soát bệnh nấm trên cá bằng con đường sinh học

Các sinh vật trong các hệ sinh thái nước biển và nước ngọt đang bị đe dọa bởi các bệnh nấm gây ra. Những mầm bệnh này là mối quan ngại đáng sợ, đặc biệt với ngành nuôi trồng thủy sản. Các bệnh do nấm gây ra cũng là mối đe dọa đối với đa dạng sinh học của các loài lưỡng cư. Các nhà khoa học tại IGB, Đức đã đề xuất các giải pháp sinh học thay thế để kiểm soát các bệnh nấm theo cách thân thiện với môi trường hơn.

Một số bệnh nấm và bệnh giống như nấm có các giai đoạn các bào tử động (zoospores), các bào tử này bơi trong nước để tìm kiếm vật chủ mới. Chúng gây hại cho cá, động vật lưỡng cư, tảo và rong biển được sản xuất cho con người. 

Tác giả chính của nghiên cứu, Tiến sĩ Thijs Frenken cho biết: "Thiệt hại do những căn bệnh này gây ra là rất đáng kể. Một số hóa chất đã được chấp thuận để phòng bệnh, tuy nhiên chúng rất tốn kém, có hại cho môi trường và thường không hiệu quả trong thời gian dài, khiến cho việc áp dụng rất khó khăn, đặc biệt là khi được sử dụng trong việc bảo vệ các loài cá".

80 triệu tấn là sản lượng cá của thế giới đến đến từ nuôi trồng thủy sản và dự kiến sẽ tăng thị phần trong chế độ ăn giàu protein của con người. Bệnh là nguyên nhân chính của thiệt hại kinh tế trong nuôi trồng thủy sản. Ít nhất 10% cá hồi trong ngành nuôi trồng thủy sản chịu thiệt hại do bệnh nấm gây ra. Như các trang trại nuôi cá hồi ở Scotland, nhiễm trùng do nấm dẫn đến thiệt hại sản xuất ít nhất 6,5 triệu đô la Mỹ mỗi năm. Do đó, cần có biện pháp hiệu quả và bền vững để kiểm soát bệnh nấm trên cá.

Các nhà nghiên cứu đã đề xuất 7 phương pháp sinh học để bảo vệ các sinh vật dưới nước chống lại các bệnh nấm:

1 - Ngăn chặn hoặc giảm lây truyền mần bệnh (kiểm soát các con đường lây truyền và vectơ mang bệnh): Các loài động vật và thực vật có thể lây lan mầm bệnh. Liên hệ chặt chẽ giữa các quần thể khác nhau , ví dụ như di cư, có thể làm tăng nguy cơ lây lan mầm bệnh. Chất lượng nước kém cũng có thể là nguyên nhân làm tăng sự lây nhiễm nấm đối với cá trong bể.

2 - Tăng tính đa dạng của các loài nuôi: Nuôi trồng thủy sản độc canh dùng dể chỉ các quần thể đồng nhất về mặt di truyền rất dễ bị ảnh hưởng bởi các tác nhân lây nhiễm. Do đó việc nuôi ghép để làm cho quần thể/cộng đồng vật nuôi đa dạng hơn có thể hạn chế sự lây lan của nhiễm trùng.

3- Tiêm chủng: Tiêm vắc-xin chống lại các bệnh do virus hoặc vi khuẩn đã phổ biến trong nuôi trồng thủy sản. Hiện tại không có vắc-xin chống lại các bệnh giống như nấm, nhưng đây có thể là một con đường đầy hứa hẹn.

4 - Kích thích sự phòng thủ và sản xuất các peptide chống nấm của vật chủ: Khi mầm bệnh ký sinh xâm nhập vào vật chủ, tế bào chủ sẽ chết và peptide được giải phóng. Những chất báo hiệu này gây ra sự bảo vệ miễn dịch gia tăng trong các tế bào lân cận.

5 - Sử dụng probiotic: Chúng có thể ức chế sự phát triển của các bào tử nấm ký sinh và cũng có thể ngăn chặn sự gắn kết của các bào tử với vật chủ bằng cách hình thành các chất hoạt động bề mặt. Probiotic đã được thử nghiệm thành công trên cá như là một phương pháp điều trị nhiễm trùng nấm.

6 - Hyperparasitism: hiện tượng vật ký sinh sống nhờ vào vật ký sinh khác. Sử dụng một loại ký sinh trùng khác lây nhiễm để loại bỏ ký sinh trùng trên cá.

7 - Sử dụng loài "ăn ký sinh trùng": Ăn ký sinh trùng là hành vi rất phổ biến trong tự nhiên. Các vi sinh vật khác trong nước (động vật phù du), có thể tiêu thụ nấm ký sinh trên cá.