Welkom bij
Moderne landbouw
!
door Andrew Monk, Mede-oprichter en directeur, ioLight prachtige mobiele microscopen, VK
De wereldbevolking groeit snel. In feite, de Verenigde Naties schatten dat het tegen 2100 11,2 miljard zal bedragen, met ongeveer 83 miljoen mensen die elk jaar aan de wereldbevolking worden toegevoegd. Het voeden van meer dan 11 miljard mensen is een grote zorg, omdat het een enorme druk zal leggen op het vermogen van de aarde om voldoende voedsel te produceren. Een antwoord op de toekomstige wereldwijde voedseluitdaging kan zijn door het gebruik van duurzame viskweek.
De Voedsel- en Landbouworganisatie van de VN meldt dat de gemiddelde hoeveelheid vis die per hoofd van de bevolking wordt gegeten wereldwijd meer dan verdubbeld is van 9 kg in 1961 tot 20,2 kg in 2015. Natuurlijk, er zijn veel gepubliceerde gevallen van overbevissing.
Echter, een groot deel van deze groei is afkomstig uit de aquacultuur. in 2016, 46,8 procent van de vis die we aten kwam uit de aquacultuur, een snelle groei van slechts 25,7 procent in 2000. Deze gegevens omvatten vinvis, schaal- en weekdieren.
Aquacultuur is de snelst groeiende voedselproductiesector ter wereld en wordt beschouwd als een praktische en duurzame methode om voedsel te produceren en de kloof tussen vraag en aanbod te overbruggen.
Echter, aquacultuur staat voor veel uitdagingen en een van de grootste is de bestrijding van ziekten. Bijvoorbeeld, infectieziekten zijn momenteel het meest verwoestende probleem in de garnalencultuur en vormen een voortdurende bedreiging voor andere aquacultuursectoren. In aanvulling, er is toenemende bezorgdheid over de gevolgen van nieuw opkomende ziekten in de aquacultuur.
Zoals bij elke vorm van landbouw, het kweken van grote hoeveelheden voedsel in een kleine ruimte verhoogt de incidentie van infectie en ziekte, die zich extreem snel kan verspreiden via een voorraad van 90, 000 vissen opgesloten in een pen.
Om deze reden, viskwekerijen zijn op zoek naar moderne innovatieve methoden om ervoor te zorgen dat vissen gezond worden gehouden. Betere ziektebestrijding, voer en voeding helpen verliezen te minimaliseren en een hoogwaardig product te produceren. Als viskweek het antwoord is op een duurzame voedselbron, snelle diagnose van ziekten en parasieten, samen met een verbeterd gezondheidsmanagement, zal de sleutel zijn tot het verhogen van de voorraadniveaus.
Grote boerderijen monitoren continu het water, maar er is geen vervanging voor het visueel inspecteren van de vis, en vroege detectie van kleine parasieten vereist een microscoop. Als onderdeel van een goed gezondheidsmanagementplan, routinematige screening op parasieten en ziekten moet regelmatig worden voltooid.
Microscopen zijn het belangrijkste hulpmiddel voor de diagnose van ziekten. Echter, het analyseren en volgen van ziekten met traditionele samengestelde microscopen is erg moeilijk. Zij zijn zwaar, omslachtig en moeilijk te vervoeren.
Veel viskwekerijen bevinden zich in afgelegen omgevingen waar het onpraktisch is om samengestelde microscopen te gebruiken. Er is meestal geen manier om afbeeldingen te delen voor records of een second opinion van een expert.
Door het verkennen van geavanceerde technologie, een nieuwe generatie draagbare digitale microscopen is ontworpen om afbeeldingen en video's van parasieten en andere vispathologie direct vanaf een standaard mobiele telefoon vast te leggen en te delen. Met deze nieuwe technologie kan 'in-the-field' worden gemonitord, daardoor de snelle detectie verbeteren om ziekte onmiddellijk te diagnosticeren, wat essentieel is voor een effectieve controle.
De beeldkwaliteit van de nieuwe apparatuur benadert nu die van een samengestelde laboratoriummicroscoop, maar het apparaat is klein genoeg om in een jaszak te passen. Deze nieuwe klasse van hoge resolutie, draagbare microscoop verbetert de snelheid van diagnose aanzienlijk en, daarom, de productiviteit in aquacultuuromgevingen.
Het is nu mogelijk om te samplen, diagnostiseren, en behandel ernstige gezondheidsproblemen binnen een paar minuten. Het personeel van de site kan zelfs een second opinion krijgen binnen de tijd die nodig is om een e-mail te verzenden en te ontvangen.
Het belang van een snelle diagnose kan worden begrepen door te kijken naar Gyrodactylus salaris, of zalmbot, een microscopisch kleine parasiet die zich voedt met het vlees en slijm van zalm en andere zoetwatervissen.
Het heeft sterfte tot 98 procent veroorzaakt in wilde Atlantische zalmpopulaties in Noorwegen. Sommige bestanden zijn volledig verloren gegaan of vernietigd door de toevoeging van pesticiden aan besmette rivieren, het doden van parasieten en vissen, hoewel deze behandeling niet langer gebruikelijk is.
Gyrodactylus salaris is zo ernstig dat het in Europa op de lijst staat van de ziekte die moet worden gemeld aan de autoriteiten. Hoewel het VK momenteel wordt erkend als vrij van de ziekte, er zijn aanwijzingen dat onze Atlantische zalmpopulaties zeer vatbaar zijn voor zowel infectie als sterfte.
Dit is een perfect voorbeeld van waarom snelle detectie van cruciaal belang is bij het verwijderen van geïnfecteerde vissen en de bestrijding van deze besmettelijke ziekten als we het aantal bestanden willen vergroten.
Vooruitgang in digitale microscopen is mogelijk gemaakt door het gebruik van hoogwaardige, goedkope componenten ontworpen voor mobiele telefoons om zeer compacte, robuuste instrumenten. Oorspronkelijk waren deze apparaten goedkoop, lage resolutie, USB-aangesloten apparaten, met beperkte toepassing in de aquacultuurmarkt.
Echter, recentere microscopen zijn extreem compact en gebruiken een draadloze verbinding om beelden met een resolutie van 1 micron naar een standaard mobiele telefoon te sturen. Deze innovatieve producten hebben een robuust podium en doorvallende en invallende verlichting, net als een samengestelde microscoop, maar belangrijker nog, ze hebben de technologie om direct afbeeldingen en video's met een hoge resolutie te delen voor directe feedback.
'Toen ze zij aan zij werden bekeken met foto's gemaakt met mijn $ 10, 000 microscoop/camera-opstelling in ons laboratorium, de beelden stonden redelijk goed – voor 10 keer minder geld, ' merkte dr. Rod Getchell op, een lid van het Aquatic Animal Health Program aan het Cornell University College of Veterinary Medicine, New York, VS.
'Ik denk dat dit instrument waarde heeft voor onze viskweekvrienden in het veld die niet met een traditionele microscoop te maken willen hebben.'
Bill Manci, President van Fisheries Technology Associates, Colorado, De VS hebben ook het voordeel ervaren van de nieuwe generatie draagbare microscopen met hoge resolutie.
Sinds 1982 specialist in visserijbeheer, karakterisering en evaluatie van wilde visserij, en technische en economische haalbaarheidsanalyse van viskweek- en aquacultuurfaciliteiten, hij zei, 'Zonder twijfel, de draagbaarheid en robuustheid van deze eenheden en de hoge kwaliteit van de afbeeldingen zijn de innovaties die me echt versteld hebben gedaan. Voor mij, dit was een van die momenten waarop je tegen jezelf zei:'Hoe heb ik ooit zonder dit apparaat gekund?''
Als aquacultuur de toekomst is van duurzaam voedsel en haar opmerkelijke bijdrage aan het voeden van de groeiende wereldbevolking, voortzet, viskwekerijen hebben nieuw gereedschap nodig, processen, technologie en innovatie om te slagen.
Productiviteit en duurzaamheid zijn sterk afhankelijk van het vermogen om snel bewegende ziekten onmiddellijk te detecteren, op afgelegen locaties. Het doorverwijzen van monsters naar een laboratorium op de basis is tijdrovend en zal leiden tot aanzienlijke voorraadverliezen en verdere verspreiding van ziekten.
Er moeten instrumenten worden geïmplementeerd die proactief kunnen werken om ervoor te zorgen dat de visstand gezond is. Instrumenten zoals microscopen, die draagbaar moet zijn, nauwkeurig en bieden instant sharing-technologie, zijn nodig om nauwkeurige diagnoses te stellen en zouden een standaardinstrument moeten worden binnen een effectief gezondheidsbeheerplan.
ioLight krijgt steun van Innovate UK om zijn draagbare microscoop te verbeteren
Meest recent, ioLight won een substantiële subsidie van Innovate UK, het Britse innovatiebureau, om zijn digitale draagbare microscoop met hoge resolutie verder te verbeteren. Het geld zal worden gebruikt om een aantal opwindende nieuwe functies te verkennen om de gebruikerservaring nog meer te verbeteren. Andrew Monk, Mede-oprichter ofioLight zei:'Dankzij de Innovate UK-subsidie kunnen we de ioLight-microscoop naar een andere dimensie versnellen door nieuwe functies te ontwikkelen. Bijvoorbeeld, we gaan een XY-fase ontwerpen om het nog gemakkelijker te maken om cellen te tellen. Alle nieuwe voorgestelde functies kunnen mogelijk een enorme impact hebben op de diagnose van ziekten en parasieten in ontwikkelingslanden.
'Traditionele samengestelde microscopen zijn moeilijk te vervoeren en te gebruiken in afgelegen omgevingen en kunnen meestal geen afbeeldingen delen voor een second opinion of records. Door de ioLight-microscoop verder te ontwikkelen, het zal helpen om de snelheid van diagnose te verbeteren, daarom helpen bij de strijd om de ziekte bij mensen te verminderen, dieren en binnen de aquacultuursector.'
Andrew concludeerde:'Dit is een heel spannende tijd voor ioLight. Ons doel is nu om de volgende generatie draagbare digitale microscoop te creëren die nog snellere, betrouwbaarder, diagnoses ver van het lab dankzij de uitstekende beelden met hoge resolutie en het gebruiksgemak.'
