En los sistemas de producción acuícola con recirculación, las bacterias heterótrofas tienen funciones relevantes en el reciclaje del carbono y el nitrógeno (presentes en la materia orgánica) en la biodisponibilidad de nutrientes, el mejoramiento de la calidad del agua, el control de enfermedades y la nutrición de los organismos cultivados (^{Beardsley et al., 2011}). Los sistemas integrados con recirculación de agua, a diferencia de los sistemas monocultivo, presentan estrategias multi-tróficas que favorecen una mayor eficiencia en el aprovechamiento de los compuestos orgánicos e inorgánicos que circulan dentro del sistema (^{MacDonald et al., 2011}). En éste estudio, el cultivo de camarón en sistema integrado, se utilizó como bio-remediadores, el molusco mitílido Mytella guyanensis, localizada en costas del pacifico mexicano (^{Keen, 1958}), especie que presenta alta tasa de filtración de materia orgánica (^{Martínez-Córdova & Martínez-Porchas, 2006}); así como también, la macroalga Gracilaria vermiculophylla, por su eficiente capacidad en la remoción de compuestos nitrogenados y orto-fosfatos (^{Abreu et al., 2011}). El incremento descontrolado de microorganismos, incentivado por la presencia de materia orgánica en los sistemas de cultivo, puede contribuir al estrés y afectar a los organismos cultivados (^{Drennan II et al., 2006}). Por otro lado, las bacterias del género Vibrio son comunes en los ambientes acuícolas y algunas especies han sido consideradas responsables del desarrollo de enfermedades infecciosas del camarón (^{Regunathan & Wesley, 2004}). En el presente estudio se cuantificó la concentración de bacterias heterótrofas cultivables y las pertenecientes al género Vibrio del agua de un sistema de cultivo integrado de camarón-molusco-macroalgas, con el fin de conocer la concentración que alcanzan estos grupos bacterianos en el sistema.

Los camarones empleados para el experimento (150/m³, con un peso de 7.9 ±0.1 g) se cultivaron durante 45 días en tinas con 200 L de agua de mar filtrada (100 µm), estas tinas estuvieron conectadas en circulación a módulos de 10 L con un cultivo de mejillón Mytella guyanensis (0.8 organismos/L, con peso de 110 ±2.8 g), y éstos a su vez conectadas a módulos de 20 L con un cultivo de la macroalga Gracilaria vermiculophylla (40 g/L), los tres cultivos constituyen la Unidad Experimental de un sistema de cultivo integrado. Los cultivos de camarón sin módulos adicionales fueron evaluados como tratamiento control. Las condiciones físicas y químicas de todos los cultivos fueron: recirculación del agua a 100 L/h, salinidad de 36.64 ±1.19, temperatura de 28.95 ±2.49 °C y concentraciones de oxígeno disuelto de 5.1±0.25 mg/L. En ambos sistemas integrados y no integrados, los camarones se alimentaron en proporción a su peso con alimento comercial (Purina^MR, 40 % de proteína).

El análisis de carga bacteriana se realizó con dos muestras y cuatro réplicas tomadas de la columna de agua de tres unidades experimentales (UE) de los sistemas integrados: SI1, SI2 y SI3 además de dos unidades de sistemas no integrados o de control (NI1 y NI2). Las muestras se colectaron en tubos previamente estériles y fueron diluidas en agua marina estéril. Diluciones hasta 10^-7 fueron sembradas por dispersión en placas Petri con agar marino 2216 (DIFCOMR) para la recuperación de bacterias marinas heterótrofas y en agar tiosulfato-citrato-bilis-sacarosa (TCBS) (DIFCOMR) con 1.5 % de NaCl, selectivo para bacterias presuntivas del género Vibrio; todos los cultivos fueron incubados a 30 °C durante 24 h. Las colonias bacterianas desarrolladas en agar marino 2216 y TCBS fueron contadas y los datos analizados estadísticamente por comparación de distribución no paramétrico de Kruskal-Wallis con el programa Statistica^MR Versión 5.1 (StatSoft, Inc.). Las colonias desarrolladas en medio TCBS fueron contadas diferencialmente de tal forma que se consideró su color y fueron reportadas las colonias amarillas (fermentadoras de sacarosa como V. cholerae), separadas de las verdes (no fermentadoras de sacarosa) que incluyen a V. parahaemolyticus (^{Kobayashi et al., 1963}), entre otras especies patógenas. Aunque, éstas características fenotípicas son insuficientes para la identificación a nivel de especie (^{Ansaruzzaman et al., 1995}; ^{Hara-Kudo et al., 2001}).

Las UE en SI y NI, iniciaron con concentraciones de bacterias heterótrofas estadísticamente similares (con valor de probabilidad P ≥ 0.05), en concentraciones entre 10⁶ y 10⁷ UFC/mL, sin embargo, a los 45 días de cultivo, en los sistemas NI se observaron cargas significativamente mayores de bacterias heterótrofas (Tabla 1). Al inicio de los cultivos se observaron solo colonias amarillas de Vibrio spp. y las concentraciones bacterianas fueron significativamente más altas (10⁴ UFC/mL) en los NI (Tabla 1). Al final del tiempo de cultivo la UE del NI2 presentó la mayor concentración de colonias de Vibrio totales (P ≤ 0.05) con 8.8×10⁴ UFC/mL. No obstante, no se observaron diferencias significativas en las UFC de Vibrio con colonias verdes entre los SI y NI (Tabla 1). La concentración alta de Vibrio en sistemas de cultivo acuícolas, generalmente se relaciona con problemas de mortalidad de los organismos cultivados (^{Regunathan & Wesley, 2004}), y puede estar asociada a las operaciones de manejo en los tanques de cultivo (^{López-Torres & Lizárraga-Partida, 2001}).

Tabla 1 Cuentas medianas de UFC/mL de bacterias heterótrofas cultivables y de Vibrio spp. cuantificadas en cultivos de camarón con recirculación cerrada durante 45 días. Los sistemas de cultivo evaluados fueron, un Sistema Integrado (SI) con 3 réplicas (SI1, SI2 Y S13): Cultivo de camarón con módulos de cultivo del mejillón Mytella guyanensis y la macroalga Gracilaria vermicu lophylla; y un Sistema No Integrado con 2 réplicas (NI1 y NI2): Cultivo de camarón sin módulos de cultivo adicionales. 

Letras diferentes indican diferencia significativa (con valor de probabilidad de error tipo I, p ≤ 0.05; donde a<b<c) entre las réplicas de ambos sistemas de cultivo, dentro de cada grupo bacteriano. Análisis de distri bución de Kruskal-Wallis, n=4. Valores entre paréntesis es la desviación absoluta de la mediana.

Las características fenotípicas de colonias bacterianas en medios de cultivo selectivo, son consideradas comúnmente para evaluar la presencia de patógenos, en los laboratorios de granjas camaronícolas, así como en la investigación como método de detección específica (^{Hara-Kudo et al., 2001}), aunque hay otros métodos más precisos. No obstante, de entre los tratamientos evaluados, la presencia del número mayor de colonias verdes no estuvo relacionada con los resultados de supervivencia ni del peso final de los camarones ya que éstos fueron estadísticamente similares (^{Miranda-Baeza et al., 2011}). Con el sistema de cultivo integrado desarrollado en el presente estudio, fue posible mantener estable la carga bacteriana a niveles observados comúnmente en cultivos con sistemas extensivos de camarón, de 10⁵ a 10⁶ UFC/mL (^{Abraham & Sasmal, 2009}); además de presentar una carga menor de Vibrio spp., comparado con cultivos no integrados de L. vannamei. Los resultados obtenidos en el presente estudio muestran que los cultivos integrados, pueden tener beneficios en el control de bacterias del tipo vibrio en los sistemas con recirculación del agua.