Reproducción Controlada de Camarones
El Dr. Jorge Alfaro Montoya es experto en la reproducción controlada de camarones, incluyendo la mejora de la calidad de reproducción masculina, así como la maduración ovárica femenina sin ablación del pedúnculo ocular.
El Dr. Alfaro Montoya es graduado de Maestría en la Universidad de Texas A&M, donde estudió con el Dr. Adisson Lawrence. Obtuvo su Doctorado en Ciencias Animales en la Universidad de Wageningen de Países Bajos.
Sobre los avances
Las contribuciones del Dr. Alfaro Montoya al avance de la maricultura se centran en comprender y mejorar la biotecnología reproductiva femenina y masculina de los camarones marinos de cultivo. La mayoría de las contribuciones las ha publicado en Revistas Científicas del Cuartil 1-2, principalmente en la Revista Aquaculture (ELSEVIER), que es considerada como una de las más importantes en este campo del conocimiento. El Dr. Alfaro-Montoya fue Profesor Catedrático de cursos de biología marina y acuicultura de la Escuela de Ciencias Biológicas de la UNA por 40 años. En 2019, recibió un reconocimiento de la World Aquaculture Society por sus aportes significativos a la acuicultura en Latinoamérica.
La especie Litopenaeus vannamei, originaria del Pacífico Americano, es la especie de crustáceo más cultivada en el mundo y su maricultura se basa en una técnica denominada ablación del pedúnculo ocular, donde se localiza un centro hormonal que inhibe la reproducción, por lo que sin este procedimiento es difícil lograr las producciones de larvas que requiere la industria. Esta técnica hoy día es considerada como no ética y perjudicial para la salud y fisiología general de los reproductores.
Descubrimos una novedosa y eficiente técnica de inducción de la madurez ovárica, basada en inyecciones del neurotransmisor: serotonina y el antagonista de la dopamina: espiperona, que podría sustituir la ablación ocular. Esta técnica permite inducir la maduración directa de hembras y a la vez, estimula la maduración de hembras no tratadas, mediante la liberación de feromonas de maduración ovárica, con lo que se reduce la aplicación de químicos exógenos (Vaca et al., 2000; Alfaro et al., 2004; Quesada-Ávila et al., 2024).
En el campo de la criopreservación de embriones y larvas, evaluamos su tolerancia al enfriamiento y exposición a sustancias crioprotectoras (Alfaro et al., 2001). En el campo de la tecnología de trasplantes, realizamos el primer estudio de inmunología de trasplantes en camarones, a nivel mundial, y reportamos un nuevo mecanismo de absorción que genera una lenta asimilación del tejido sin dejar marcas de rechazo (Alfaro et al., 2009).
En el campo de la calidad reproductiva de machos, descubrimos la causa de dos de los problemas que afectan la sexualidad masculina: la melanización del sistema reproductor, de origen bacteriano, y el deterioro de espermatóforos, como mecanismo natural de renovación de espermatóforos (Alfaro-Montoya, 2010). Descubrimos, además, que los espermatozoides maduran y se capacitan en el cuerpo de las hembras, cambiando los paradigmas tecnológicos para la manipulación de gametos in vitro, que representa otro avance significativo en biotecnología de cultivo (Alfaro et al., 2007).
En el campo de la hibridación de especies, descubrimos un fenómeno de incompatibilidad entre gametos de tres especies diferentes de camarones del mismo género. Hemos redefinido el mecanismo de fertilización y propusimos un novedoso enfoque científico-técnico para tratar esta barrera biotecnológica (Ulate y Alfaro-Montoya, 2010).
Hemos investigado la reversión sexual de L. vannamei mediante manipulación y biología molecular de la glándula androgénica, como alternativa de producción de camarones de mayor tamaño en colaboración con el Dr. Amir Sagi del National Institute for Biotechnology in the Negev, Ben Gurion University, Israel. Nuestros aportes en esta área de biotecnología marina representan la frontera del conocimiento en la especie de crustáceo más importante de la maricultura mundial (Alfaro-Montoya et al., 2016; Vega-Alpízar et al., 2017; Sancho-Blanco et al., 2018). Logramos secuenciar parcialmente el gen de la hormona androgénica en tres especies de género Litopenaeus y asociamos su expresión diferencial con una región específica del sistema reproductor. Así mismo, descubrimos que la plasticidad para revertir el sexo es diferente entre grupos de crustáceos.
La contribución científica: Alfaro-Montoya et al. (2019): presenta las fronteras del conocimiento incluyendo los aportes del Dr. Alfaro-Montoya en las diversas áreas de investigación que son fundamentales para el avance de la biotecnología reproductiva de camarones marinos.
Nuestras áreas de mejoramiento
Hemos investigado diversas áreas de la reproducción controlada de camarones.
Mejora de la calidad reproductiva masculina
Hemos trabajado en el desarrollo de técnicas para mejorar la calidad reproductiva y analizar la calidad de los espermatóforos de los camarones machos, maximizando la eficiencia reproductiva.
Maduración ovárica femenina
Utilizamos métodos innovadores para inducir la maduración ovárica en camarones hembra sin recurrir a la ablación del pedúnculo ocular, que constituye una técnica destructiva en detrimento del bienestar animal.
Reproducción sostenible
Prácticas de reproducción sostenible que promueven el bienestar de las poblaciones de camarones y la conservación del medio ambiente.
Investigación y desarrollo
El Dr. Alfaro Montoya ha realizado numerosas investigaciones como investigador y docente en Acuicultura, en la Universidad Nacional de Costa Rica, donde fue Profesor Catedrático por 40 años. Desarrolló nuevas técnicas y prácticas en el campo de la reproducción controlada de camarones Litopenaeus, y ha publicado muchos artículos científicos en este campo.
Condiciones óptimas de reproducción
Manejo del entorno de reproducción de camarones para optimizar las condiciones de reproducción.
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