Norske forskarar lagar ein digital modell av oppdrettslaksen for å kunne nytte færre forsøksdyr.
Av Audrun Utskarpen i tidsskriftet Genialt
Velkommen til frukostforedrag om den digitale laksen 25. oktober i Oslo.
Den norske oppdrettslaksen får i dag berre ein tredel av fôret sitt frå havet, medan resten kjem frå plantar. For å finne ut kva som hender når laksen et ulike typarfôr, byggjer forskar Jon Olav Vik og kollegaane hans ved Noregs Miljø- og biovitskaplege universitet (NMBU) «den digitalelaksen» – ei samling digitale modellar av livsprosessane i oppdrettslaksen. Ved hjelp av reknestykke og dataprogram etterliknar dei stoffskiftet, det vil seie korleis laksen bryt ned ingrediensane i fôret og omdannar dei til fiskekjøtt og avfallsstoff.
– Å gjere fôringsforsøk med levande fisker dyrt og tek mykje tid, seier Vik.
– Med ein slik modell kan vi rekne ut kvaresultat som er sannsynlege, og så kan vi gå vidare og gjere dyreforsøk med dei mest lovande fôrblandingane. Slik sparar vi forsøksdyr og får meir kunnskap ut av kvart dyr. Om tjue år er det neppe lov å gjere dyreforsøk utan at hypotesane på førehand er prøvde ut med matematiske modellar.
Kan brukast i avlsarbeid
Resultata vil vere nyttige blant anna forandre forskarar ved NMBU som utviklar nye fôringrediensar frå norske råvarer, som gras, trevirke, mikroalgar, tang og tare. Mykje av proteinet laksen et, kjem i dag frå soya som vi importerer frå Brasil. Laksen treng òg ei viss mengd omega-3-feittsyrer som berre finst i fôr frå fisk og sjødyr, og det er derfor grenser for kor mykje plantefôr laksen kan få.
I første omgang undersøkjer forskarane kva som fører til at nokre laksefamiliar gjer om fôret til sunne omega-3-feittsyrer meir effektivt enn andre. Det er eit samspel mellom fôret dei et, og dei gena som gjer at det blir laga visse enzym, som er protein som set fart på prosessen. Vik meiner denne kunnskapen på sikt kan brukast i avlsarbeidet.
I modellen nyttar dei eit nyleg utgitt kart over alle gena til laksen, saman med kunnskap om dei biokjemiske reaksjonane i stoffskiftet. Så legg dei inn mange ulike kombinasjonar av fôringrediensar og reknar seg fram til korleis dei nedbrotne ingrediensane blir frakta rundt i cellene, og kva reaksjonar som går føre seg. Forskarane samanliknar resultata med målingar av protein og andre molekyl enten i levande fiskar eller leverskiver på laboratoriet.
– Vi håper å ha ein første modell av stoffskiftet til laksen klar i løpet av 2018, seier Vik.
Rask tilpassing
Avlsselskapet AquaGen og fôrselskapet EWOS er partnarar i prosjektet. Vik ser for seg at oppdrettarar og fôrselskap om ti til tjue år kan mate inn ei liste over fôringrediensar i eit dataprogram saman med næringsinnhaldet og prisen. Så kan dei rekne ut kva som gir mest kjøtt per krone innanfor rammene av det laksekroppen treng. Dermed kan dei fort tilpasse seg når tilbod og pris på ingrediensar svingar.
Ute på oppdrettsanlegga vil dei kunne tilpasse fôringa etter vêrvarselet, ettersom laksen veks saktare og treng mindre fôr når det er kaldt i sjøen. Når dei har funne fram til lovande fôrblandingar, vil forskarane undersøkje nærare kva slags fôr som er mest berekraftig, og kva forbrukarane synest er mest akseptabelt.
– Etter kvart vil vi lage ei rekkje modellar av ulike livsprosessar som kan brukast om igjen og koplast saman. Det blir kalla systembiologi – å forstå kroppen som ein heilskap av komponentar som verkar på einannan. Denne tilnærminga vinn fram både i cellebiologi og medisin, og kjem òg til å endre måten vi utviklar matproduksjon, seier Jon Olav Vik.
