Una década de investigaciones sobre enfermedades y mortalidad de peces

Esta actualización se publicó el 2016de febrero

El verano de 2015 ilustró la notable capacidad de una población de lubina de boca pequeña para recuperarse después de un evento de mortalidad de peces. El repunte, aunque no completamente, contribuyó al éxito del año de desove en 2010. El evento de mortalidad más reciente ocurrió en la primavera de 2014 cuando algunos pescadores y ciudadanos preocupados informaron de un pequeño número de lubinas de boca pequeña muertas y enfermas en el río Shenandoah. DWR verificó que había un porcentaje relativamente alto (30%) de lubina de boca pequeña y pez luna de pecho rojo con lesiones y otras anomalías en el río South Fork Shenandoah desde Port Republic hasta Front Royal. DWR también tomó muestras en todo el río North Fork Shenandoah y observó peces con las mismas anomalías, pero el porcentaje fue ligeramente menor.

Aunque la cuenca del río James experimentó eventos de mortalidad similares en el pasado, parece que las cosas han estado bastante tranquilas recientemente. Los informes de pescadores de peces muertos o enfermos en Cowpasture, Jackson y la parte superior del río James han sido casi inexistentes en los últimos cuatro años.

Los impactos de los eventos de mortalidad y enfermedad 2014 en la cuenca del río Shenandoah fueron bastante fuertes para esa primavera y verano. Sin embargo, DWR tomó muestras de la comunidad de peces en el otoño de 2014 y encontró una abundancia de lubina de boca pequeña de 9 a 11 pulgadas y también una gran cantidad de lubinas muy jóvenes. Con base en el muestreo de otoño de 2015 más reciente, el grupo de boca pequeña de 9 a 11 pulgadas creció a 11 a 13 pulgadas durante el verano de 2015 y, salvo brotes de enfermedades en 2016 , se espera que los peces alcancen el rango de 13 a 15 pulgadas en agosto de 2016. Además, un año exitoso de desove en 2012 traerá otro grupo de 9 a lubinas de boca pequeña de 11 pulgadas para que los pescadores disfruten en 2016. Se avecinan días mejores para los pescadores de lubina en la cuenca del río Shenandoah.

Es común que algunos peces de una población presenten algún tipo de anormalidad, como lesiones, parches oscuros en la piel, protuberancias elevadas, pérdida de escamas, aletas partidas/erosionadas o branquias descoloridas/erosionadas (ver fotos al final de esta página). Históricamente, en la cuenca del río Shenandoah, cuando el 20% o más de los peces de una población presentan una o varias anomalías de este tipo, se convierte en una preocupación mayor. Durante la última década, se han producido muertes crónicas de peces y eventos de enfermedades en primavera en el río Shenandoah, y estuvieron presentes en la parte superior del río James desde 2007hasta2010. Estos episodios no han sido uniformes en cuanto a localización o gravedad. La lubina de boca pequeña adulta, el pez luna de pecho rojo y la lubina de roca han sido los principales peces afectados. Sin embargo, también se han infligido varias especies adicionales. Los peces afectados suelen presentar llagas abiertas o "lesiones" en los lados de su cuerpo y algunos peces muertos y moribundos no presentan anomalías externas visibles.

Determinar la causa de estos eventos de mortalidad/enfermedad ha demostrado ser extremadamente difícil. Los científicos han realizado y continúan realizando estudios en profundidad sobre la salud de los peces, los patógenos, la calidad del agua, la exposición a contaminantes y las toxinas liberadas por las bacterias (algas verdeazuladas). Los estudios actuales se centran en los disruptores endocrinos, las toxinas bacterianas (algas verdeazuladas) y los impactos en la calidad del agua. El hecho de que estos eventos hayan ocurrido en múltiples cuencas hidrográficas que difieren en muchos aspectos ha aumentado la complejidad de comprender la causa principal.

Las investigaciones sobre la salud de los peces hasta la fecha han incluido: histopatología (Figura 2), parasitología, bacteriología, virología y análisis de sangre e hígado (Figura 3). Esta información se ha recogido de los ríos afectados, y también de algunos ríos "de referencia" donde no se han producido estos eventos de mortalidad/enfermedad. Las muestras de salud de los peces han sido analizadas por varias universidades, el Laboratorio de Salud de Peces del Noreste del Servicio de Pesca y Vida Silvestre de los Estados Unidos y el Laboratorio de Salud de Peces del Este de la Sociedad Geológica de los Estados Unidos. Si bien los investigadores han recopilado una gran cantidad de datos sobre la salud de los peces, ha sido difícil vincular los episodios de enfermedad y mortalidad a una sola causa. Los hallazgos detallados de la investigación se describen en el informe final de la Universidad Tecnológica de Virginia, "Investigación sobre la mortalidad de lubina de boca pequeña en los ríos de Virginia" (Orth et al. 2009) (PDF).

 

A partir de la investigación y el monitoreo realizados hasta la fecha, no ha habido ninguna evidencia concluyente de que las variables de calidad del agua o los contaminantes químicos sean directamente responsables de estos eventos de mortalidad/enfermedad de los peces (Figura 4). Se midieron los niveles de contaminantes en los ríos afectados, así como en algunos ríos donde estos eventos de mortalidad/enfermedad de peces no están ocurriendo. Los niveles de contaminantes se midieron tanto en el flujo base como durante los eventos de escorrentía (Figura 5). Sin embargo, hay que tener en cuenta que no se midieron todos los compuestos químicos posibles, y que se desconoce la concentración tóxica de muchos compuestos químicos para los peces. Tampoco se entiende bien cómo algunos compuestos químicos podrían "interactuar" entre sí y volverse tóxicos para los peces. Se necesita más investigación en esta área para determinar si pueden estar ocurriendo múltiples factores de estrés al mismo tiempo para afectar la salud de estos peces. Los hallazgos detallados de los proyectos de monitoreo de contaminantes y calidad del agua se pueden obtener de la Oficina de la Región del Valle del Departamento de Calidad Ambiental de Virginia.

Se ha demostrado que algunos compuestos químicos y metales pesados suprimen el sistema inmunológico e influyen en el desarrollo de ciertos organismos acuáticos. Estos contaminantes se denominan "disruptores endocrinos". Las formas naturales y sintéticas de la hormona estrógeno también entran en esta categoría. La actividad estrogénica se midió en muestras de agua tomadas a lo largo del río Shenandoah y sus afluentes a niveles que pueden causar efectos biológicos en los peces. Aunque lo más probable es que no sean saludables, no ha habido evidencia definitiva o concluyente de que estos productos químicos estén afectando negativamente el sistema inmunológico de los peces en el río Shenandoah y contribuyendo a los eventos de mortalidad/enfermedad. Los investigadores del Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS, por sus siglas en inglés) todavía participan activamente en la comprensión de cómo ciertos contaminantes pueden influir en el sistema inmunológico de los peces. Esta investigación incluye peces tomados de los ríos de Virginia, así como de otros ríos de la cuenca de la bahía de Chesapeake. DWR continúa trabajando con estos científicos proporcionando muestras de peces.

Durante la primavera de 2015 DWR comenzó a recolectar hígados de lubina de boca pequeña en todo el río South Fork Shenandoah para probar la presencia de microcistina. La microcistina existe en el medio acuático cuando las algas verdeazuladas (cianobacterias) están presentes. Se ha demostrado que las toxinas de las algas verdeazuladas son letales para los peces, los humanos, el ganado y las mascotas. La mayoría de las algas verdeazuladas prosperan en sistemas acuáticos con una alta proporción de fósforo y nitrógeno y un flujo y temperatura adecuados. Dados los factores ambientales favorables, las algas verdeazuladas pueden desplazar a las algas no tóxicas. Cuando la temperatura del agua aumenta, ciertas algas verdeazuladas comienzan a morir. Esto hace que la pared celular de las algas reviente y libere toxinas en la columna de agua. Una vez más, es probable que esta no sea la causa principal de los eventos de mortalidad de peces. Sin embargo, junto con otros factores estresantes, puede ser uno de los principales factores que contribuyen a estos eventos. En 2015 los niveles de microcistina en el hígado de lubina fueron relativamente bajos. También hubo muy pocos peces con lesiones y poco o ningún informe de eventos de mortalidad de peces. DWR planea recolectar muestras cada primavera hasta que ocurra otro evento de mortalidad de peces para determinar si hay un aumento en los niveles de microcistina en los hígados de lubina de boca pequeña.

In the past DWR and USGS focused on a particular biological pathogen as a possible cause of the disease/mortality episodes. Smallmouth bass, redbreast sunfish and rock bass were collected before, during and after the April/May mortality period from different rivers and analyzed for the presence of pathogenic bacteria from 2008 to 2012. The pathogenic bacterium Aeromonas salmonicida was present and typically the most abundant on fish sampled during the fish kill period. This bacterium was not present on fish in the Maury River during the fish kill period and there have not been any fish kill issues or reports in the Maury River of this type. A. salmonicida was not present on fish before or after the fish kill period. Although this bacterium is present and has the ability to greatly impact fish health we are not aware of why it may be impacting the fish population. A. salmonicida is present in multiple aquatic systems around the world. The simple presence usually doesn’t cause such impacts on bass and sunfish populations. It most commonly causes disease in trout and salmon. Environmental factors such as temperature, flow and eutrophication may also play a role in its ability to flourish. The bacteria is considered a “cold-water” fish pathogen since it cannot survive water temperatures > 74° F. USGS researchers have identified that coldwater tributaries entering the river and large springs upwelling in the river are “reservoirs” of this bacteria where it can survive year-round. A. salmonicida is a very virulent bacterium that may influence populations with only its presence. However, if any additional environmental, behavioral or chemical stress is added to the population while A. salmonicida is present in the river then it would have a higher probability of having a detrimental impact on the population. Although it seems A. salmonicida may be a major contributor to the mortality/disease events we now ask, why has it only impacted the fishery during the last decade and what may be stressing the population to let A. salmonicida thrive?

Si bien los científicos concluyen que es posible que nunca puedan determinar de dónde proviene específicamente esta bacteria ni cuándo puede haber sido introducida en estos ríos, aprender más sobre este patógeno podría llevar a comprender la causa raíz del problema. Las preguntas adicionales que los investigadores esperan responder con respecto a esta bacteria incluyen:

1. ¿Los peces se están volviendo más resistentes a las bacterias con el tiempo?
2. ¿Influyen ciertos parámetros ambientales en la virulencia de las bacterias?
3. ¿Existen otros factores estresantes, como las algas verdeazuladas, las toxinas o los disruptores endocrinos, que están afectando el sistema inmunológico de los peces, lo que permite que A. salmonicida afecte a la población?

Los investigadores también han analizado los insectos acuáticos como una posible forma de comprender la causa del problema en la cuenca del río Shenandoah. El Departamento de Entomología de Virginia Tech fue contratado por DWR en 2006 para realizar una evaluación integral de los macroinvertebrados acuáticos en la cuenca del río Shenandoah. Desafortunadamente, el estudio no detectó la causa de la mortalidad de los peces y los problemas de enfermedades. Sin embargo, el hallazgo principal fue que la comunidad de insectos acuáticos del río Shenandoah es indicativa de una cuenca hidrográfica basada en la agricultura, es más vibrante que el río New en Virginia y el río Susquehanna en Pensilvania, y es más diversa y saludable de lo que era en los años 1960. (Informe del estudio de macroinvertebrados de Shenandoah (PDF))

Fotos adicionales