Hjälp till att lösa ett av världens mest pressande dilemman – hur man kan mata den växande befolkningen samtidigt som man skyddar planeten – kan finnas till hands från en överraskande allierad – sjögurkan.

Ny forskning ledd av University of Stirlings Institute of Aquaculture visar hur sjögurkor – en delikatess i Asien – kan blomstra genom att föda och odla på organiskt avfall som släpps ut från kommersiella fiskodlingar i Medelhavet.

Upptäckten innebär att tillsats av sjögurkor kan minska miljöpåverkan från marin fiskodling samtidigt som det ger en högvärdig extraprodukt. Medelhavsgurkor kan få mellan 30 euro/kg torkad och 120 euro/kg som bearbetad produkt, där odlad havsruda för närvarande är värd bara sex euro per kilo.

Ph.D. Forskare vid Institutet för vattenbruk, Karl Cutajar, sa:"Denna forskning visar att fisk och sjögurkor kan födas under marina kommersiella fiskburar, vilket innebär att det är lönsamt att odla dem tillsammans i ett integrerat multitrofisk vattenbruk (IMTA).

"Våra resultat visar att sjögurkor tar upp fiskodlingsavfall och hur detta hjälper sjögurkan att växa.

"Något som tar bort organiskt avfall, som kan ha en negativ inverkan på havsbotten, samtidigt som det är en värdefull kommersiell produkt, utan behov av foderinsats, är en spännande upptäckt som ger miljömässiga och ekonomiska möjligheter."

Hög efterfrågan på havsgurkor

I Asien är sjögurkor mycket efterfrågade på mat men tillgången är knapp, vilket till och med orsakar överfiske i vissa områden. Havsgurkor har också antibakteriella och anticanceregenskaper och undersöks alltmer för medicinska och farmaceutiska användningar över hela världen.

Olika sorter av sjögurka växer också i kallare vatten som de runt om i Storbritannien, och forskning börjar utforska deras värde och inverkan, särskilt kring bearbetning och användning av organiskt avfall från marint vattenbruk.

Denna forskning, en del av EU:s Horizon 2020-finansierade projekt Tools for Assessment and Planning of Aquaculture Sustainability (TAPAS), utförd med AquaBiotech Group och University of Palermo, kombinerade två analytiska tekniker för att bevisa att gurkorna framgångsrikt bearbetade fiskavfallet . Stabila isotoper, som användes för att bedöma kosten, visade att sjögurkorna använde fiskavfallet som sin dominerande matkälla. Fettsyraanalyser i sjögurkor som odlats nära fiskburar visade förekomsten av landbaserade, växtbaserade ingredienser som bara kunde ha kommit från fiskfoder, vilket visade att dessa sjögurkor använde denna källa till organiskt avfall för att växa.

Angus Sharman, från fiskodlingen MFF Ltd på Malta, där forskningen ägde rum, sa:"När efterfrågan på skaldjur växer, tror MFF Ltd starkt på behovet av utveckling av hållbart vattenbruk, möjligen genom IMTA-system som detta. tillämpning av denna teknik i Medelhavets vattenbruk verkar nu mycket möjligt."

Cirkulär ekonomi

Herr Cutajar tillade:"Vår forskning visade att de näringsmässiga fördelarna med sjögurkor som produceras nära fiskburar kan ha potential att skapa ekonomiskt värde för producenter att investera i hållbart odlade produkter och, eftersom preferensen för miljömärkta produkter ökar, kan dessa fynd uppmuntra produktdiversifiering genom IMTA."

Professor Trevor Telfer från Institute of Aquaculture, som övervakade forskningen, sa:"Det finns ett ökande intresse för IMTA-system inom vattenbruk, liksom det finns för cirkulära ekonomisystem i andra industrier, som ett sätt att hitta hållbara lösningar på framtida utmaningar inom skaldjur produktion. Vi är mycket glada över dessa fynd."

Uppsatsen "Culturing the sea cucumber Holothuria poli in open-water integration multi-trophic aquaculture at a coastal Mediterranean fish farm" publiceras i Aquaculture .

Artikeln "Stable isotope and fatty acid analysis reveal the ability of sea cucumbers to use fish farm waste in integrerad multi-trophic aquaculture" publiceras i Journal of Environmental Management .