Opdræt af planter og dyr i det akvatiske miljø benævnes under et »akvakultur« - en term, som dækker produktion af fisk, men i ikke ringe grad også alger (grønalger, rødalger og brunalger), bløddyr (snegle, muslinger og østers) samt krebsdyr (rejer og krebs).
Den globale vækst i erhvervet har igennem årtier været særdeles høj (7-10 procent), men er nu reduceret til få procent om året (FAO 2018). Analyser viser dog, at der stadig eksisterer et betydeligt potentiale for udvidelser af akvakultur globalt set. Hovedparten af akvakulturproduktionen foregår pt. i Asien, og her er Kina, Indien og Indonesien hovedproducenterne, men også Europa, Sydamerika og Nordamerika kan være med. Og her er der hovedsageligt tale om produktion af laksefisk.
Da fisk er vekselvarme dyr, anvendes hovedparten af føden ikke til at opretholde en høj kropstemperatur som hos pattedyr og fugle, men derimod til vækst. Derfor er foderudnyttelsen særdeles høj (1 kg foder giver mindst 1 kg tilvækst), og da moderne fiskefoder (selv til laksefisk) hovedsageligt er baseret på planteproteiner, må man karakterisere mange typer af fiskeopdræt som ressourceøkonomiske og forbundet med en lav CO2-belastning pr. kg produceret kød. På den vis er akvakulturindustrien særdeles interessant set fra en klimavinkel.
Figur 2. Vaccination af regnbueørreder.
Norge står øverst på listen med en årlig produktion af laks på mere end 1,4 millioner tons, men Skotland, Irland, Færøerne og Island er med på vognen. I Danmark producerer vi hovedsageligt regnbueørred i vore opdrætsanlæg, og det foregår både i ferskvand og i havvand, som årligt bidrager med mere end 45.000 tons fisk (Fig. 1).
Regnbueørreden bærer det videnskabelige navn Oncorhynchus mykiss, og slægtsnavnet viser, at vi her har at gøre med en fiskeart i familie med stillehavslaksene. Regnbueørreden er da også oprindeligt importeret fra Nordamerika, men da den er grundigt domesticeret, meget lidt aggressiv, vokser fint og let at producere, ser vi nu, at arten bliver produceret næsten overalt på kloden. Selv i erne egne som Indien, Iran og Kina.
Sygdomsmæssige udfordringer
Som i alle animalske fødevareproduktioner møder vi en række sygdomsmæssige udfordringer ved opdræt af laksefisk. Parasit-, bakterie- og virussygdomme kan man ikke komme uden om, men der eksisterer adskillige metoder til at sikre sundheden hos vore laksefisk. Først og fremmest kan man foreslå etablering af helt lukkede og sygdomsfri systemer, hvilket dog er overordentligt omkostningstungt.
Ved brug af helt eller delvis åbne opdrætsanlæg forventes eksponering for patogener, inklusive bakterielle, og for at undgå antibiotikaforbrug må man her pege på vaccination og avlsprogrammer som de absolut mest effektive metoder til at forebygge sygdomme og sikre produktionsdyrenes sundhed.
Vaccination
Anvendelse af olie-baserede vacciner i norsk lakseopdræt siden 1990 er et mønstereksempel på, hvorledes vaccination af fisk kan reducere forbruget af antibiotika. I midten af 1980’erne producerede norske lakseproducenter blot en brøkdel af, hvad vi oplever i disse år, men de bakteriesygdomme, som ramte industrien i de år, foranledigede et antibiotikaforbrug på 50 tons. Efter at vaccination med multivalente oliebaserede vacciner blev indført i norsk lakseopdræt fra omkring 1990, har man oplevet en reduktion i antibiotikaanvendelsen på mere end 99 procent, på trods af at lakseproduktionen samtidig er steget mere end 20-fold.
Der vaccineres således intet mindre end 700 millioner stk. laksefisk og omkring 600 millioner havbars og guldbrasen i Europa hvert år (Midtlyng 2022). I Danmark vaccineres de fleste regnbueørreder både på yngelstadiet (med immersionsvacciner) og senere (ved brug af injektionsvacciner) (Fig. 2). Der er dog stadig rum for forbedring i dansk opdræt ved optimering af vacciner (Marana et al. 2019), men den gode beskyttelse af fisk fremkaldt af vaccination kan forklares ved, at fiskens immunsystem (både det innate og adative system) er veludviklet og i princippet omfatter de samme elementer, som er erkendt hos pattedyr og fugle (Buchmann & Secombes 2022).
Avl af sygdomsresistente fisk
Markørbaseret selektion af sygdomsresistente fisk er en avlsmetode, der lover godt for fremtiden. Fremkomsten af nye genotypningssystemer har gjort det muligt at beskrive de såkaldte QTL (Quantitative Trait Loci) baseret på ikke mindre end 57.501 SNP (Single Nucleotide Polymorphism) markører, som er præcist lokaliseret på regnbueørredens 29 kromosomer. Ved smitteforsøg DNA-typer man alle fiskene, både de meget modtagelige og de overlevende modstandsdygtige fisk, hvorved man kan finde frem til de markører, som er associeret til modstandskraft. Efterfølgende kan man udvælge forældrefisk med de rette markører, der straks kan tages i brug til produktion af en nye generation af ørreder med forbedret naturlig modstandskraft.
Figur 3. Manhattan-plot, som viser en signifikant overvægt af SNP-markører på kromosom 21 hos de ørreder, som ikke bliver syge af Vibrio anguillarum-eksponering. (Fra Karami et al. (2020). Frontiers in Genetics 11:607558. doi: 10.3389/fgene.2020.607558).
Den type avl har fornyligt vist sig meget anvendelig både med hensyn til resistens over for parasitsygdomme, fx ichthyophthiriose (Jaafar et al. 2020) og bakteriesygdommen vibriose, der forårsages af Vibrio anguillarum. Vi har vist, at regnbueørreden på kromosom 21 bærer gener, som koder for modstandskraft mod Vibrio-infektion. Fig. 3 viser således, ved brug af et såkaldt Manhattan-plot, at SNP-markører på kromosom 21 forekommer signifikant hyppigere hos fisk med modstandskraft (Karami et al. 2020). De er altså associeret med gener, som koder for egenskaber, der modvirker infektion. Ved at identificere moderfisk med disse markører kan man på kort tid tappe rogn (æg) og mælke (spermatozoer) og producere en ny generation af ørreder, som i langt mindre grad rammes af vibriose.
Tilsvarende metoder har identificeret markører, som giver øget modstandskraft overfor ichthyophthiriose, selv i heterozygot afkom, hvor man blot har haft en forældrehan med den rigtige genotype (Buchmann et al. 2022).
Fremtiden
Der foreligger store muligheder ved brug af både vaccination og selektiv avl med henblik på at reducere forbruget af antibiotika i fiskeopdræt. Den generelle sundhed hos opdrætsfiskene vil selvfølgelig kunne optimeres betragteligt ved optimeret fodring, dambrugsmiljø og håndtering, men specifik beskyttelse mod sygdom hos fiskene, opnået ved forbedrede vacciner og avlsarbejde, er sandsynligvis de tiltag, som vil få størst effekt ved reduktion af antibiotikaforbruget i fremtidens fiskeopdræt.