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Moderne Landwirtschaft
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von Andrew Monk, Mitgründer und Direktor, ioLight Prächtige mobile Mikroskope, Vereinigtes Königreich
Die Weltbevölkerung wächst rasant. Eigentlich, die Vereinten Nationen schätzen, dass es bis 2100 11,2 Milliarden erreichen wird, mit etwa 83 Millionen Menschen, die jedes Jahr zur Weltbevölkerung hinzukommen. Die Ernährung von über 11 Milliarden Menschen ist ein großes Problem. da es die Fähigkeit der Erde, genügend Nahrung zu produzieren, enorm belasten wird. Eine Antwort auf die zukünftige globale Ernährungsherausforderung könnte der Einsatz nachhaltiger Fischzucht sein.
Die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen berichtet, dass sich die durchschnittliche Menge an Fisch, die weltweit pro Kopf verzehrt wird, von 9 kg im Jahr 1961 auf 20,2 kg im Jahr 2015 mehr als verdoppelt hat. Fälle von Überfischung sind bekannt.
Jedoch, ein Großteil dieses Wachstums stammt aus der Aquakultur. Im Jahr 2016, 46,8 Prozent des Fischs, den wir aßen, stammte aus Aquakultur, ein schnelles Wachstum von nur 25,7 Prozent im Jahr 2000. Diese Daten umfassen Flossen, Krebs- und Weichtiere.
Die Aquakultur ist der am schnellsten wachsende Sektor der Lebensmittelproduktion der Welt und gilt als praktische und nachhaltige Methode zur Herstellung von Lebensmitteln und zur Überbrückung der Kluft zwischen Angebot und Nachfrage.
Jedoch, Die Aquakultur steht vor vielen Herausforderungen und eine der größten ist die Bekämpfung von Krankheiten. Zum Beispiel, Infektionskrankheiten sind derzeit das verheerendste Problem in der Garnelenzucht und stellen eine anhaltende Bedrohung für andere Aquakultursektoren dar. Zusätzlich, Die Besorgnis über die Folgen neu auftretender Krankheiten in der Aquakultur wächst.
Wie bei jeder Form der Landwirtschaft, der Anbau großer Nahrungsmengen auf kleinem Raum erhöht die Inzidenz von Infektionen und Krankheiten, die sich über einen Bestand von 90, 000 Fische in einem Pferch eingesperrt.
Aus diesem Grund, Fischfarmen suchen nach modernen innovativen Methoden, um die Gesundheit der Fische zu gewährleisten. Bessere Krankheitskontrolle, Futter und Ernährung tragen dazu bei, Verluste zu minimieren und ein qualitativ hochwertiges Produkt zu produzieren. Wenn Fischzucht die Antwort auf eine nachhaltige Nahrungsquelle ist, schnelle Krankheits- und Parasitendiagnose, zusammen mit einem verbesserten Gesundheitsmanagement, wird der Schlüssel zur Erhöhung der Lagerbestände sein.
Große landwirtschaftliche Betriebe überwachen kontinuierlich Wasser, aber es gibt keinen Ersatz für die visuelle Inspektion der Fische, und die Früherkennung kleiner Parasiten erfordert ein Mikroskop. Als Teil eines guten Gesundheitsmanagementplans ein routinemäßiges Parasiten- und Krankheitsscreening sollte regelmäßig durchgeführt werden.
Mikroskope sind das wichtigste Werkzeug zur Diagnose von Krankheiten. Jedoch, Die Analyse und Überwachung von Krankheiten mit herkömmlichen zusammengesetzten Mikroskopen ist sehr schwierig. Sie sind schwer, umständlich und problematisch zu transportieren.
Viele Fischfarmen befinden sich in abgelegenen Umgebungen, in denen es unpraktisch ist, zusammengesetzte Mikroskope zu verwenden. Es gibt in der Regel keine Möglichkeit, Bilder für Aufzeichnungen oder eine zweite Expertenmeinung zu teilen.
Durch die Erforschung fortschrittlicher Technologien, Eine neue Generation tragbarer Digitalmikroskope wurde entwickelt, um Bilder und Videos von Parasiten und anderen Fischpathologien sofort von einem Standard-Mobiltelefon aus aufzunehmen und zu teilen. Diese neue Technologie kann verwendet werden, um "im Feld" zu überwachen, wodurch die schnelle Erkennung verbessert wird, um die sofortige Diagnose von Krankheiten zu unterstützen, was für eine wirksame Kontrolle unabdingbar ist.
Die Bildqualität der neuen Geräte kommt nun der eines zusammengesetzten Labormikroskops nahe, aber das Gerät ist klein genug, um in eine Jackentasche zu passen. Diese neue Klasse von hochauflösenden, tragbares Mikroskop die Diagnosegeschwindigkeit drastisch verbessert und deshalb, die Produktivität in Aquakulturumgebungen.
Es ist jetzt möglich zu bemustern, diagnostizieren, und behandeln Sie ernsthafte Gesundheitsprobleme innerhalb weniger Minuten. Die Mitarbeiter vor Ort können sogar eine zweite Expertenmeinung in der Zeit einholen, die für das Senden und Empfangen einer E-Mail benötigt wird.
Die Bedeutung einer schnellen Diagnose wird anhand von Gyrodactylus salaris deutlich. oder Lachsflocke, ein mikroskopisch kleiner Parasit, der sich vom Fleisch und Schleim von Lachsen und anderen Süßwasserfischen ernährt.
Es hat Todesfälle von bis zu 98 Prozent bei wilden atlantischen Lachspopulationen in Norwegen verursacht. Einige Bestände gingen vollständig verloren oder wurden zerstört, indem infizierten Flüssen Pestizide hinzugefügt wurden. Parasiten und Fische töten, obwohl diese Behandlung nicht mehr üblich ist.
Gyrodactylus salaris ist so schwerwiegend, dass es in Europa als meldepflichtige und meldepflichtige Krankheit eingestuft wird. Obwohl Großbritannien derzeit als frei von der Krankheit anerkannt ist, Es gibt Hinweise darauf, dass unsere atlantischen Lachspopulationen sehr anfällig für Infektionen und Sterblichkeit sind.
Dies ist ein perfektes Beispiel dafür, warum eine schnelle Erkennung bei der Entfernung infizierter Fische und der Bekämpfung dieser ansteckenden Krankheiten von entscheidender Bedeutung ist, wenn wir die Bestände erhöhen wollen.
Fortschritte bei digitalen Mikroskopen wurden durch die Verwendung hochwertiger, kostengünstige Komponenten für Mobiltelefone, um sehr kompakte, robuste Instrumente. Ursprünglich waren diese Geräte kostengünstig, niedrige Auflösung, USB-verbundene Geräte, mit begrenzter Anwendung auf dem Aquakulturmarkt.
Jedoch, neuere Mikroskope sind extrem kompakt und verwenden eine drahtlose Verbindung, um Bilder mit einer Auflösung von 1 Mikrometer auf ein Standard-Mobiltelefon zu übertragen. Diese innovativen Produkte zeichnen sich durch einen robusten Tisch und eine Durch- und Auflichtbeleuchtung aus wie ein zusammengesetztes Mikroskop, Aber vor allem verfügen sie über die Technologie, um sofort hochauflösende Bilder und Videos für sofortiges Feedback zu teilen.
'Bei der Untersuchung nebeneinander mit Bildern, die mit meinen 10 US-Dollar aufgenommen wurden, 000 Mikroskop-/Kamera-Setup in unserem Labor, die Bilder haben sich ziemlich gut gehalten – für 10 mal weniger Geld, ' kommentierte Dr. Rod Getchell, Mitglied des Aquatic Animal Health Program am Cornell University College of Veterinary Medicine, New York, VEREINIGTE STAATEN VON AMERIKA.
"Ich denke, dieses Instrument hat einen Wert für unsere Freunde der Fischzucht auf dem Gebiet, die sich nicht mit einem herkömmlichen Mikroskop auseinandersetzen wollen."
Bill Manci, Präsident von Fisheries Technology Associates, Colorado, Auch USA hat die Vorteile der neuen Generation tragbarer hochauflösender Mikroskope erlebt.
Seit 1982 Spezialist für Fischereimanagement, Charakterisierung und Bewertung der Wildfischerei, und technische und wirtschaftliche Machbarkeitsanalyse von Fischzucht- und Aquakulturanlagen, er sagte, 'Ohne Zweifel, Die Tragbarkeit und Robustheit dieser Geräte und die hohe Qualität der Bilder sind die Innovationen, die mich wirklich begeistert haben. Für mich, Das war einer dieser Momente, in denen du dir sagst, 'Wie bin ich jemals ohne dieses Gerät ausgekommen?''
Wenn Aquakultur die Zukunft nachhaltiger Lebensmittel ist und ihren bemerkenswerten Beitrag zur Ernährung der wachsenden Weltbevölkerung fortsetzt, Fischfarmen brauchen neue Werkzeuge, Prozesse, Technologie und Innovation zum Erfolg.
Produktivität und Nachhaltigkeit hängen stark von der Fähigkeit ab, schnelllebige Krankheiten sofort zu erkennen, an abgelegenen Orten. Die Weiterleitung von Proben an ein Labor an der Basis ist zeitaufwändig und führt zu erheblichen Bestandsverlusten und einer weiteren Ausbreitung von Krankheiten.
Es müssen Instrumente implementiert werden, die proaktiv arbeiten können, um sicherzustellen, dass der Fischbestand gesund ist. Instrumente wie Mikroskope, die tragbar sein müssen, präzise und bieten Instant-Sharing-Technologie, werden benötigt, um genaue Diagnosen zu stellen, und sollten zu einem Standardinstrument in einem effektiven Gesundheitsmanagementplan werden.
ioLight sichert sich Unterstützung von Innovate UK zur Verbesserung seines tragbaren Mikroskops
Zuletzt, ioLight erhielt einen erheblichen Zuschuss von Innovate UK, der britischen Innovationsagentur, um sein digitales hochauflösendes tragbares Mikroskop weiter zu verbessern. Die Mittel werden verwendet, um eine Reihe aufregender neuer Funktionen zu erkunden, um die Benutzererfahrung noch weiter zu verbessern. Andrew Mönch, Der Mitbegründer von ofioLight sagte:'Dank des Innovate UK-Stipendiums können wir das ioLight-Mikroskop durch die Entwicklung neuer Funktionen in eine andere Dimension bringen. Zum Beispiel, Wir werden versuchen, eine XY-Stufe zu entwerfen, um das Zählen von Zellen noch einfacher zu machen. Alle neuen vorgeschlagenen Funktionen können potenziell einen großen Einfluss auf die Diagnose von Krankheiten und Parasiten in Entwicklungsländern haben.
„Herkömmliche Verbundmikroskope sind schwer zu transportieren und in abgelegenen Umgebungen zu verwenden und haben normalerweise keine Möglichkeit, Bilder für eine zweite Expertenmeinung oder Aufzeichnungen auszutauschen. Durch die Weiterentwicklung des ioLight-Mikroskops es wird dazu beitragen, die Geschwindigkeit der Diagnose zu verbessern, daher im Kampf gegen die Reduzierung von Krankheiten beim Menschen helfen, Tiere und in der Aquakulturindustrie.'
Andrew schloss:„Dies ist eine wirklich aufregende Zeit für ioLight. Unser Ziel ist es nun, die nächste Generation tragbarer digitaler Mikroskope zu entwickeln, die noch schnellere, zuverlässiger, Diagnosen fernab des Labors dank hervorragender hochauflösender Bilder und einfacher Handhabung.'
