En los sistemas de recirculación acuícola (RAS), los biofiltros han sido históricamente valorados por su capacidad de transformar el amonio tóxico en compuestos menos dañinos. Sin embargo, una investigación reciente liderada por científicos de la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología (NTNU) pone en evidencia que su rol va mucho más allá: los biofiltros maduros funcionan como verdaderos “guardianes microbianos” capaces de frenar la invasión de bacterias potencialmente perjudiciales.
Más que nitrificación: una defensa biológica activa
El estudio demuestra que los biofiltros bien establecidos generan condiciones de alta competencia por nutrientes, lo que limita el crecimiento de bacterias heterotróficas de rápido desarrollo —muchas de ellas asociadas a enfermedades en peces—.
En contraste, cuando estos biofiltros son perturbados —por ejemplo, mediante desinfección con peróxido de hidrógeno—, el equilibrio microbiano se rompe. El resultado es un entorno con menor competencia y mayor disponibilidad de recursos, lo que facilita la colonización de bacterias oportunistas.
“Reducir la biomasa bacteriana sin disminuir la capacidad del sistema crea nichos vacíos que pueden ser rápidamente ocupados por microorganismos de crecimiento acelerado”, advierten los autores.
Experimentos que revelan un riesgo oculto
Para probar esta hipótesis, los investigadores realizaron ensayos tanto en biorreactores como en sistemas RAS con alevines de salmón Atlántico (Salmo salar). Introdujeron bacterias representativas de géneros como Flavobacterium, Pseudomonas, Proteus y Psychrobacter, conocidos por incluir especies oportunistas.
Los resultados fueron contundentes:
- En sistemas con biofiltros perturbados, la abundancia de estas bacterias invasoras fue significativamente mayor.
- En algunos casos, alcanzaron hasta 66,9% de la comunidad microbiana en el agua, frente a solo 16% en sistemas con biofiltros maduros.
- También se observó un aumento de grupos bacterianos como Gammaproteobacteria y Flavobacteriia, frecuentemente asociados a patógenos o bacterias oportunistas.
Además, el estudio confirma que las comunidades microbianas del biofilm son más estables que las del agua, actuando como un amortiguador frente a perturbaciones externas.
El dilema de la desinfección
Uno de los hallazgos más relevantes apunta a una práctica común en la industria: la desinfección de biofiltros para controlar enfermedades o mejorar la nitrificación.
Si bien esta estrategia puede reducir temporalmente la carga bacteriana, también elimina microorganismos beneficiosos, debilitando la resistencia del sistema frente a invasiones microbianas.
El estudio advierte que esta práctica podría tener efectos contraproducentes, como, la disminución de la capacidad de nitrificación, una mayor vulnerabilidad a bacterias oportunistas y la alteración de la estabilidad microbiológica del sistema.
Una nueva mirada: gestión microbiana como clave productiva
Los resultados se alinean con principios ecológicos como la teoría r/K, donde los sistemas estables (K-estrategas) resisten mejor la invasión que aquellos perturbados, dominados por organismos oportunistas (r-estrategas).
En términos prácticos, esto redefine la forma en que se deben gestionar los RAS, es decir, se deben favorecer biofiltros maduros y estables, evitar perturbaciones innecesarias e incorporar la gestión del microbioma como eje estratégico.
Implicancias para la acuicultura del futuro
Este trabajo aporta una evidencia sólida de que la salud microbiana del sistema es tan importante como los parámetros físico-químicos tradicionales.
En un escenario donde la sostenibilidad, la bioseguridad y la eficiencia productiva son prioritarias, entender el rol ecológico de los biofiltros podría marcar la diferencia entre sistemas resilientes y vulnerables.
En definitiva, los biofiltros dejan de ser simples “filtros biológicos” para posicionarse como actores centrales en la salud integral de los sistemas RAS y, por extensión, de los peces que dependen de ellos.
