Durante décadas, el microbioma presente en el tracto digestivo de los animales se ha considerado apenas como una colección de microbios: algunos buenos y otros malos.
Sin embargo, al igual que sucede con la mayoría de los temas en la avicultura moderna, las cosas no son tan sencillas y la esperanza no constituye una estrategia. Afortunadamente, si profundizamos un poco más en los aspectos fundamentales de las comunidades microbianas, desvelaremos un enorme potencial inexplotado que nos permite mejorar la salud, el desempeño y la sostenibilidad de la producción avícola. |
Afortunadamente, si profundizamos un poco más en los aspectos fundamentales de las comunidades microbianas, desvelaremos un enorme potencial inexplotado que nos permite mejorar la salud, el desempeño y la sostenibilidad de la producción avícola.
Todo comienza con una constatación clave: el microbioma no es solo una colección de microbios. ¡Es un órgano!
El problema de la taxonomía
Tradicionalmente, la microbiota intestinal se ha estudiado de acuerdo con la taxonomía, o sea, los microorganismos intestinales se caracterizan de acuerdo con reino, filo, género, etc., como representación del rol que desempeña cada microorganismo.
Sin duda, los métodos taxonómicos han sido valiosos para el sector. Se han utilizado para identificar patógenos y asociar determinadas cepas bacterianas y de levaduras a aves sanas.
Deja de lado la característica más importante de las comunidades microbianas, o sea, el hecho de que los microbios no actúan de forma individual, ni mucho menos. |
Cooperan entre sí y con su huésped. Los microbiólogos actualmente saben que lo que el microbioma hace en conjunto representa mucho más que la suma de sus componentes.
Los degradadores primarios de la fibra la descomponen primero en cadenas cortas de azúcares que, a continuación, se transforman en beneficiosos ácidos grasos de cadena corta por la acción de los degradadores secundarios.
La Figura 1 muestra un perfil de este tipo obtenido a partir de nuestro propio trabajo con pollos de engorde.
Fig. 1. La composición microbiana intestinal (figura superior) varía enormemente entre aves sanas idénticas, pero las funciones de su microbioma (figura inferior) permanecen muy consistentes.
La composición taxonómica varía enormemente, pero, por lo demás, se trata de aves genéticamente idénticas, sanas y de alto desempeño, alimentadas con la misma dieta, en el mismo galpón y al mismo tiempo.
Si buscamos apalancar todo el potencial del microbioma, simplemente debemos aceptar sus propiedades como comunidad y aprender a manipular la cooperatividad microbiana. |
Adoptar el metagenoma
Como de costumbre, todo se resume a encontrar la herramienta adecuada para la tarea. Establecer el perfil solamente detecta un pequeño conjunto de marcadores de ADN para indicar la taxonomía.
El metagenoma nos indica las funciones que el microbioma puede desempeñar en conjunto. Una analogía útil sería pensar en el microbioma como si fuera una orquesta.
La microbiota serían los músicos, al tiempo que el metagenoma representaría todas las músicas que la orquesta es capaz de tocar. El estudio del metagenoma proporciona información clave sobre cómo se podría aprovechar el potencial del microbioma intestinal.
Pero esto no ocurre cuando se trata de los metagenomas. Las funciones que desempeñan los diferentes microbiomas (p. ej., sus vías metabólicas colectivas) suelen permanecer estables entre las personas.
Lo mismo se aplica a los animales. La Figura 1 (parte de abajo) muestra los datos del metagenoma de los mismos pollos de engorde de la Figura 1 (parte de arriba).
El órgano microbioma
Descubrir dicha consistencia en el microbioma nos indica que la función es más relevante que la composición.
En su conjunto, el órgano microbioma intestinal conecta la dieta, el animal huésped y el ambiente (Figura 2).
Ello se debe a que el microbioma convierte los componentes no absorbidos del alimento en miles de metabolitos primarios y secundarios.
Fig. 2. El órgano microbioma intestinal conecta la dieta, el animal huésped y también el ambiente.
Algunos de estos metabolitos son directamente benéficos, mientras que otros son potentes biomoléculas que se absorben en el flujo sanguíneo y comunican con las funciones sistémicas del ave. Otros metabolitos se excretan en la cama o se liberan a la atmósfera. Tratar el microbioma como un órgano reduce la complejidad. |
Este cambio de enfoque y mentalidad abre enormes posibilidades a nuevos modos de acción que aportan consistencia al microbioma. Entre las oportunidades inmediatas se incluye optimizar la utilización del carbono y el nitrógeno del microbioma, que afectan la resiliencia del huésped a la disbiosis entérica, la homeostasis inmunoinflamatoria y las emisiones de nitrógeno.
¿Puede la coccidiosis afectar al microbioma de las aves?
Los cambios en la composición y abundancia de la microbiota pueden tener efectos beneficiosos o perjudiciales para las aves. (Qasim et al, 2022).
Por lo tanto, el manejo de la coccidiosis es un objetivo frecuente de la producción avícola en América Latina en un intento de reducir los daños causados por ella y todos los desafíos que implica como resultado de las lesiones que afectan el tracto gastrointestinal. |
Estas pérdidas se deben principalmente a la reducción del grosor de la pared intestinal debido a la descamación y destrucción de las vellosidades, empeorando en consecuencia la absorción y utilización de nutrientes al destruir el equilibrio de la microbiota intestinal.
Un control más preciso de la salud de la mucosa intestinal y de su microbiota podría ser la clave de unos resultados excelentes, ya que esta microbiota reside a lo largo de todo el tracto gastrointestinal en la mucosa y desempeña un papel crucial en la salud de su huésped. |
La infección por coccidiosis puede alterar el equilibrio de la microbiota intestinal y tener consecuencias nefastas, como la aparición de microbiota nociva y la disminución de la microbiota beneficiosa (Huang et al., 2018; Choi y Kim, 2022).
Sin embargo, la microbiota perjudicial promoverá aún más la inflamación intestinal, que puede conducir a una enteritis necrotizante causada por la infección por Clostridium perfringens y, finalmente, provocar la muerte de las aves.
Así pues, estos productos innovadores desarrollados recientemente, que tienen el potencial de aliviar los impactos sanitarios y pueden ayudar a mejorar los resultados obtenidos en las estrategias de control de la coccidiosis y en el mantenimiento de un correcto equilibrio del microbioma intestinal, son extremadamente importantes para la avicultura.
En busca de un director de orquesta
La experiencia adquirida en Europa, América, así como también en un grupo creciente de países y productores pioneros en todo el mundo ha demostrado que los sistemas de producción avícola de alta calidad siguen siendo viables. |
Estos enfoques han apalancado con éxito los conceptos científicos de la taxonomía microbiana intestinal. Sin embargo, como ya se sabe, la composición microbiana es muy variable y también lo son muchos de los productos actuales destinados a la salud intestinal. Las soluciones basadas en la taxonomía se enfrentan a limitaciones inherentes a su consistencia. |
Aprovechar las funciones metagenómicas estables del microbioma es la nueva frontera en el área de la zootecnia.
En lugar de cambiar de músicos, nuestro objetivo es afinar la música. No se buscan nuevos microorganismos, y sí, un director de orquesta que dirija la función del microbioma para beneficio de nuestros clientes. |