ThienNhien.Net – Tại Trung tâm Công nghệ sinh học biển thuộc Viện đại học công nghệ sinh học Maryland, Hoa Kỳ, nhà khoa học Stubblefield và các nhà nghiên cứu khác đang tiến hành thí nghiệm nuôi một số loại cá biển trong nhà như: cá vược, cá vền Đại Tây Dương và cá cobia, (những loại cá biển hiện đang có giá trị kinh tế rất cao. Nhóm các nhà khoa học này cũng đang cố gắng thay đổi những đặc tính tự nhiên của chúng đồng thời tạo ra thế hệ mới cho các loài hải sản.
Trong thí nghiệm, các nhà khoa học đã sử dụng nước cấp cho thành phố và hệ thống lọc vi sinh phức tạp để nuôi vài trăm con cá biển hoàn toàn trong nhà. Yonathan Zorhar, giám đốc Trung tâm và là chủ nhiệm đề tài nghiên cứu này cho biết: “Đây hệ thống nuôi trồng thủy hải sản trong nhà đầu tiên và nó có thể sử dụng tuần hoàn hầu như toàn bộ lượng nước, do đó lượng nước thải gần như bằng không.
Zohar tin tưởng rằng, trong 20 năm tới, hầu hết các loài hải sản sẽ được nuôi trên đất liền và hệ thống này có thể được áp dụng ở cả Trung Đông, xâm nhập vào những thành phố nằm sâu trong nội địa, đến mọi nơi trên thế giới.
Khi nhóm nghiên cứu của Zohar đã chứng tỏ được hệ thống này có thể cạnh tranh được với những kỹ thuật nuôi trồng hải sản thông thường thì ông tin chắc rằng đây chính là câu trả lời thích hợp để đối phó với tình trạng khó khăn của nghề nuôi cá hiện tại.
Những thống kê gần đây cho thấy, khoảng 90% các loại cá biển có thể ăn được sẽ biến mất vào năm 2048. Khả năng thay thế thông thường nhất là thông qua việc nuôi trồng thủy hải sản trong các lồng nuôi ở những vùng ven biển.
Theo Tổ Chức Nông Lương Liêp Hiệp Quốc (FAO), từ năm 2000 đến năm 2004 ngành nuôi trồng thủy hải sản tăng lên khoảng 10% mỗi năm, và gần đây tăng trưởng đặc biệt nhanh ở vùng biển Địa Trung Hải, xung quanh khu vực Hy Lạp và Thổ Nhĩ Kỳ. Tuy nhiên, các lồng nuôi hải sản hiện nay chính là nguồn gây ô nhiễm môi trường vùng ven biển do chất thải của quá trình nuôi, các con cá xổng bị chết và cặn thuốc kháng sinh. Mặt khác, các bệnh dịch cũng có thể dễ dàng lan truyền qua các lồng nuôi và ra môi trường. Tất cả những điều đó đã đe dọa nghiêm trọng mức độ đa dạng sinh học của các loài cá tự nhiên và hệ sinh thái vùng biển.
Một vài quốc gia đã đối phó với vấn đề ô nhiễm từ lồng nuôi bằng cách đóng cửa các cơ sở gây ô nhiễm. Ví dụ như ở Israel, chính phủ buộc phải di dời 2.700 tấn lồng nuôi trên Biển Đỏ do những thiệt hại mà những lồng nuôi nay gây ra cho những dải san hô ngầm ở khu vực gần đó.
Zohar đã mất khoảng một thập kỷ để phát triển những lồng nuôi tương tự trong thời gian ông làm việc cho Trung tâm Nuôi trồng Hải sản Quốc gia của Israel trước khi chuyển tới Baltimore năm 1990. Ông nói rằng: “Hệ thống nuôi cá trên đất liền của ông hiện nay là một sự cải tiến mới của hệ thống lồng nuôi. Hệ thống này không có dịch bệnh, không có mầm bệnh, không có các chất gây ô nhiễm, không có chất độc, chúng tôi đã thử nghiệm và kết quả cho thấy hệ thống này rất sạch”.
Hiện nay, nhóm nghiên cứu của Zohar đang bước đầu nuôi loài cá cobia – một loài cá có giá trị kinh tế cao phân bố chủ yếu ở vùng biển phía đông Bắc Mỹ và ở phía tây Thái Bình Dương. Cobia không bơi thành đàn nên rất khó để có thể bắt chúng với số lượng lớn, nên khi được nuôi trong hệ thống nuôi trồng thủy hải sản chúng trở thành loại thực phẩm có giá trị cao. Các nhà nghiên cứu cho biết, khi được nuôi trong phòng thí nghiệm cá Cobia sinh trưởng nhanh hơn và hiệu quả hơn khi được nuôi trong lồng. Stubblefield, quản lý phòng thí nghiệm cho biết: “Chúng phát triển nhanh kinh khủng – khoảng 1pound trong một tháng! Thậm chí có thể tăng trưởng gấp đôi”.
Tuy nhiên một vấn đề đặt ra là hầu hết các loài cá biển không sinh sản trong điều kiện nuôi nhốt do thiếu các yếu tố tự nhiên cần thiết, do đó mục tiêu là sự sinh sản được nhóm nghiên cứu đặt ra hàng đầu. Cùng với sự thay đổi nhiệt độ của nước, ánh sáng, và nồng độ muối, Zohar đã phát minh ra một loại viên vaccine có tác dụng tương tự như loại hoocmon cần thiết để kích thích quá trình sinh sản của cá trong tự nhiên. Loại vaccine này giờ đây đã được sử dụng trong việc bảo tồn nhiều loài cá trên Trái đất một cách hiệu quả.
Ngay từ khi mới bắt đầu, nhóm nghiên cứu của Zohar đã cam kết sẽ tạo ra một hệ thống nuôi trồng thủy sản bền vững, ít ảnh hưởng đến môi trường. Họ cho biết 99% lượng nước dùng trong hệ thống sẽ được tái sử dụng, chỉ có một lượng thất thoát nhỏ do bay hơi.
Trong hệ thống này, nước được làm sạch nhờ một hệ thống không khí mở có hình tổ ong bằng nhựa chứa các loài vi sinh vật có khả năng khử độc amonia từ nước. Sau đó, nước được chảy qua một hệ thống không có ôxy ở đó, các vi khuẩn khác sẽ hấp thụ nitơ. Còn đối với chất thải từ cá, người ta sử dụng một bộ lọc riêng với các loài vi khuẩn chuyển hóa chất thải thành Methan, tạo ra loại nhiên liệu sinh học sạch. Zohar nói: “Nguồn năng lượng sinh học này có thể bù đắp được khoảng 10% nhu cầu năng lượng của toàn bộ hệ thống nuôi trồng”.
Rebecca Goldburg, một nhà khoa học thâm niên trong lĩnh vực môi trường, một nhà sinh thái học và cũng là chuyên gia về các hệ thống nuôi trồng thủy sản đã đến thăm phòng thí nghiệm của Zohar vài năm trước đây đã nói rằng: “Hệ thống này vừa có tiềm năng ứng dụng trong thực tế và vừa đạt được sự cân bằng giữa các yếu tố. Tuy nhiên, khi bạn nuôi cá trong những thùng nước đặt trong nhà, bạn sẽ mất một khoản nhất định cho hệ thống cơ sở hạ tầng và lượng năng lượng. Do đó, tôi đang phân vân liệu có nên tán thành cho một hệ thống kết hợp tất cả các giải pháp như thế này không”.
Một vấn đề khác đặt ra cho các nhà khoa học là loài cá hiện đang được nuôi là loại cá ăn thịt, nên thức ăn dành cho chúng chính là những con cá khác (có thể được đánh bắt hoặc nuôi), và như vậy thì không phải là một giải pháp bền vững cho lắm. Do đó, các nhà khoa học trên khắp thế giới, kể cả nhóm nghiên cứu của Zohar đang rất nỗ lực để nghiên cứu tạo ra một loại thức ăn cho cá làm từ tảo có thể thay thế cho loại thức ăn đang được sử dụng hiện nay mà có tới hơn 40% thịt cá.
Tuy nhiên, cho đến bây giờ, các nhà đầu tư vẫn đang phân vân liệu có nên xây dựng các cơ sở nuôi trồng thủy sản theo mô hình của Zohar hay không. Bởi họ vẫn lo sợ rằng hệ thống đó không thể cho lợi nhuận như các lồng nuôi hiện nay. Nhưng Zohar vẫn tin chắc rằng nhu cầu về hải sản ngày càng tăng và khả năng cung cấp thì ngày càng giảm. Ông nói: “Điều đó đã xảy ra và sẽ lan nhanh như lửa”
