Med kunnskap om hva som påvirker sammensetningen av bakteriefloraen i fiskens tarmsystem, kan torskeoppdrett etter hvert bli lønnsomt. Foto: Idun Haugan

Tokt i torsketarmen

Svarene på torskens helsetilstand og torskeyngelens evne til å overleve ligger gjemt i tarmen. Her ligger også koden til å lykkes med torskeoppdrett.

Forskningsbåten Gunnerus fylles langsomt opp av folk mens morgendisen siger stille over fjorden. Et par single måker istemmer hes morgenduett i havnebassenget. Vi skal på forskningstokt på Trondheimsfjorden. På torsketokt.

Ingrid Bakke i aksjon inne i fartøyets våtlab.  Foto: Idun Haugan

Inne på fartøyets våtlab samler og lagrer Ingrid Bakke tarmbakteriene.
Foto: Idun Haugan

Bakterier og helse

Dette er den fjerde turen teamet er ute på, og det er innholdet i torsketarmene som NTNU-forskerne fra miljøene på biologi, bioteknologi og SINTEF SeaLab er interessert i. Det vil si: bakteriefloraen i tarmene. Hvilke bakterier vi har og ikke har i tarmene, har mye å si for helsetilstanden.

– Spørsmålet om hva mikroorganismer og bakterieflora i tarmen har å si for helse og sykdom, er et ganske hett tema innen forskning. Kolonisering av tarmen er viktig for utviklingen av immunforsvaret og fordøyelsessystemet hos både mennesker, andre pattedyr og fisk, sier Ingrid Bakke, førsteamanuensis i bioteknologi ved NTNU.

Utfordringer med torskeoppdrett

  • Oppdrettstorsken rømmer oftere fra merdene enn for eksempel laks.
  • Tidlig kjønnsmodning har vært et stort problem for oppdretterne. Dette som innebærer lavere vekst og høy fôrfaktor, og dermed høyere produksjonskostnader per kilo.
  • Ulike fiskesykdommer har angrepet oppdrettstorsken, blant annet bakterien Francisella philomiragia. Den fører til stor dødelighet og sprer seg raskt.
  • I intensivt yngeloppdrett, er ett av de store problemene uforklarlig dødelighet i tidlig yngelfase. En del yngel får også deformiteter i ryggraden. Årsaken er ukjent, og det pågår stor forskningsinnsats for å løse problemene.
  • Interessen for oppdrett av torsk har gått i bølger. På 1980-tallet var interessen svært stor, men dårlige priser og uforutsigbar produksjon gjorde at oppdretterne fikk problemer.
  • På midten av 90-tallet hadde samtlige kommersielle yngelprodusenter gitt opp. Dette sammenfalt med økende kvoter og synkende priser for villtorsk.
  • Rundt årtusenskiftet tok interessen seg kraftig opp, og i 2001 ble det produsert omlag en million torskeyngel og slaktet cirka 300 tonn torsk. Den sterke interessen sammenfalt med reduserte fangster og stigende priser for villtorsk.
  • Interessen ble så stor at etterspørselen etter yngel langt oversteg tilbudet, noe som drev yngelprisene kraftig opp.
  • De siste årene er de aller fleste oppdrettsanleggene langt ned. Men forskningsaktiviteten er høy.
  •  Kilder: Norges forskningsråd, Havforskningsinstituttet og Matforskningsinstituttet.

Knekke torskekoden

Torsk er en av våre mest populære fiskearter, og både forskere og næringslivsfolk har lenge prøvd å knekke koden for torskeoppdrett. Det har vist seg å være vanskelig. Torskelarvene må ha levende fôr, og det er dyrt. Dessuten har torskelarvene dårlig overlevelsesevne i oppdrett.

Det settes i sammenheng med at det mikrobielle miljøet i oppdrett er mer ustabilt enn i naturlige omgivelser. På grunn av opphopning av organisk materiale som avføring og fôr i vannet i oppdrettsanlegg, øker mengden bakterier. Og hurtigvoksende, såkalte opportunistiske bakterier får fritt spillerom.

Sjekker villtorsken

Ved Institutt for bioteknologi har ei forskningsgruppe sett på hvordan bakterier i vann og fôr påvirker bakteriefloraen og dermed påvirker vekst og overlevelse hos torskelarver. De har utviklet et unikt verktøy, nemlig et system for å dyrke bakteriefrie torskelarver. Dermed kan forskerne gjøre forsøk der de har full kontroll over hvilke bakterier de lar komme i kontakt med fiskene.

Men man vet ikke nøyaktig hvilke faktorer som spiller inn på utviklingen av bakteriefloraen i tarmen, og Ingrid Bakke tenkte det ville være interessant å undersøke hvordan det er i ville fisker.

– Har de en stabil bakterieflora når de lever i naturen, der bakteriesamfunnene i vannet endrer seg med årstidene? Eller ikke? Og er bakteriefloraen forskjellig i nært beslektede fiskearter som lever i samme område, men som har ulik diett? spurte hun seg.

For å finne svar på dette, har hun dratt til samme sted i Trondheimsfjorden, høst og vår, i flere år, for å sammenligne ulike årstider, ulike individer og ulike arter innen torskefamilien.

Senker trålposen

Hva bringer trålposen med seg opp fra dypet?Foto: Idun Haugan

Trondheimsfjorden er Norges mest artsrike fjord. Foto: Idun Haugan

Forskningsbåten Gunnerus durer i jevn fart innover fjorden, og mannskapet gjør klar trålposen. Målet er å hente opp både torsk, hvitting, hyse og sypike. Forhåpentligvis blir det nok fisk i ett hal, altså i ett drag med trålposen. Det ligger forventning i lufta, og måkene har begynt å nærme seg båten.

Trålposen dras opp og når den svulmende posen åpnes, tyter det ut fisk av alle slag som havner i et stort kar på dekk. Ivrige hender plukker ut fisk fra haugen og hiver dem i et stort kar med saltvann. Ingrid Bakke vet hva hun trenger: Fem hver av de fire torskeartene som er med opp fra dypet. Og inniblant de relativt store fiskene, får de etter hvert også øye på noen av de små sypikene de leter etter. Forskermaterialet er altså sikret.

Våtlaben om bord er rigget. Alle finner sine poster. Fiskenes ferd fra kar til lab starter med et kontant slag i skallen. Deretter veiing og måling. Og dissekering. Her gjelder det å hente ut bakterier fra både midt- og baktarm. putte dem ned i bittesmå rør som er behørig merket, og legge dem i frysebagen for konservering.

En stram eim sprer seg ut i rommet.
– Hyse har utrolig sterkt skitlukt! konstateres det inne på laben.
Og her skal de stå og jobbe i noen timer framover.

Tester ny teknologi

Foto: Idun Haugan

Foto: Idun Haugan

NTNUs forskningsfartøy Gunnerus er ute på tokt i forskningens tjeneste året rundt. 80 prosent av oppdragene kommer fra NTNU, de resterende 20 prosentene kommer fra private aktører som Rolls Royce, Shell og Statoil. Tidligere handlet nesten alle oppdragene om maritim biologi. Nå dreier det seg mer og mer om testing av teknisk utstyr innen GPS, robotikk, seismikk, oljeleting og undervannsfarkoster.

– Den store endringen kom i 2006 da denne forskningsbåten ble tatt i bruk. Den bød på ny teknologi, nye fasiliteter og utvidede muligheter. Forskningsfartøyet er blitt en utviklingsplattform for uttesting av ny teknologi og nytt utstyr, sier Svenn Ove Linde, driftsleder på F/F Gunnerus.

På en av veggene i oppholdsrommet henger bilder av ærverdige båter på rekke og rad: NTNUs tidligere forskningsfartøyer. Det første ble sjøsatt så tidlig som 1919. Ett av de lengstlevende forskningsfortøyene var Harry Borten som var i virksomhet fra 1962 fram til 2006.

Dagens fartøy har flere lugarer, og kan dra avgårde på langtur. Men Gunnerus holder seg primært i Trondheimsfjorden fordi fjorden byr på et rikt utvalg muligheter: Den er Norges mest artsrike fjord, og man kommer seg raskt ut på dypt vann. Det tar ikke Gunnerus mer enn et drøyt kvarter å komme seg ut til 400 meters dybde.

Kirurgisk presisjon

Maren Ranheim Gagnat (t.v.) og Kjersti Rennan Dahl måler og veier fisken før den havner på laben hvor bakterieprøver fra tarmen hentes ut. Foto: Idun Haugan

Vår dag på tokt er på hell. En siste liten sypike fravristes sine innerste hemmeligheter med kirurgisk presisjon. Hysebæsjlukta ligger tett inne i laben, og alle er lettet over å komme seg ut på dekk og trekke frisk sjøluft.

Noen av oss har brukt litt av dagen på å sløye fisk slik at alle kan ta med seg en middag eller to hjem, og vi har pådratt oss en skare skrålende hangarounds midtfjords. Når Gunnerus setter kurs mot Trondheim igjen, legger måkene seg i vinddraget. Med kraftige vingeslag holder de tritt. Stuper ned i bølgene hver gang nye godbiter kastes over rekka.

Ingrid Bakke og teamet er fornøyd med dagens fangst: 20 små beholdere med mikroskopisk materiale. Etter denne turen setter Bakke punktum for innsamling av tarmbakterier.

Havromsvitenskap

  • Havromsvitenskap og -teknologi er ett av NTNUs fire satsingsområder.
  • Den marine sektor i Norge står for 60-70 prosent av norske eksportverdier, og for 30-40 prosent av verdiskapingen.
Nå starter det møysommelige, men spennende arbeidet med å analysere prøvene. Jakten på svar som kan bringe oss litt nærmere muligheten for lønnsomt torskeoppdrett. Dessuten: Mer grunnforskningskunnskap om torskeartenes indre – og bedre forståelse for hvilke faktorer som påvirker sammensetningen av bakteriefloraen i fiskers tarmsystem.