DOI: https://doi.org/10.1111/raq.70193
تاريخ النشر: 2026-07-28
المؤلف: Francisca Samsing وآخرون
الموضوع الرئيسي: إدارة الأمراض في تربية الأحياء المائية والميكروبيوتا
نظرة عامة
التقدم الحالي في تقنيات التسلسل يمكّن من توليد تيرابايت من البيانات بدقة عالية وتكاليف منخفضة، مما يقدم إمكانيات كبيرة لإدارة صحة الاستزراع المائي. ومع ذلك، فإن دمج التسلسل عالي الإنتاجية (HTS) في هذا المجال يواجه العديد من التحديات. وقد سلطت الرؤى المستخلصة من ورشة عمل خبراء منظمة بشكل جيد في ندوة الأمراض المائية في نيوزيلندا 2025 الضوء على التطبيقات الرئيسية لـ HTS، مثل اكتشاف مسببات الأمراض خلال أحداث الوفيات غير المفسرة ونسب المصدر في الأوبئة.
على الرغم من هذه التطبيقات الواعدة، حدد المشاركون مجموعة من العقبات التقنية والتنظيمية والاجتماعية التي يجب معالجتها لتحقيق التنفيذ الناجح. تشمل هذه التحديات ضرورة وجود عمليات أخذ عينات موحدة وتدفقات عمل معلوماتية حيوية، وقضايا سيادة البيانات، والوصول العادل إلى التكنولوجيا، وعدم اليقين في تفسير وجود مسببات الأمراض القابلة للإبلاغ. وأكدت ورشة العمل على أهمية البحث المستهدف والأطر التنظيمية المنسقة لتسهيل الاستخدام المسؤول لـ HTS، مما يضمن أن اعتمادها يعزز إدارة صحة الاستزراع المائي مع دعم نمو القطاع المستدام.
مقدمة
تسلط مقدمة ورقة البحث الضوء على التحول المتوقع نحو الاستزراع المائي كمصدر رئيسي للبروتين الغذائي من الحيوانات المائية بحلول عام 2050، مع المساهمات الحالية من الأسماك والمحار التي تمثل حوالي 20% من استهلاك البروتين الحيواني لـ 3.3 مليار شخص. تؤكد هذه الفقرة على التحديات التي تطرحها تفشي الأمراض في الاستزراع المائي، والتي من المتوقع أن تتصاعد بسبب تغير المناخ، مما يؤثر على الأمن الغذائي وسبل العيش للمجتمعات المعتمدة على هذا القطاع. يدعو المؤلفون إلى إطار عمل صحة واحدة لمعالجة إدارة صحة الحيوانات المائية، خاصة في ضوء الأمراض المعدية الناشئة، العديد منها لا يزال له أسباب غير معروفة.
تناقش الورقة إمكانيات تقنيات التسلسل عالي الإنتاجية (HTS)، التي تشمل الميتاجينوميات والميتاترنسكريبتوميات، لتعزيز اكتشاف الأمراض وإدارتها في الاستزراع المائي. بينما تقدم HTS مزايا كبيرة في تحديد مسببات الأمراض، يحذر المؤلفون من أن مجرد اكتشاف الحمض النووي أو RNA لمسبب المرض لا يؤكد وجود المرض. ويؤكدون على أهمية دمج نتائج HTS مع النتائج السريرية وطرق التشخيص التقليدية. تختتم المقدمة بتحديد ورشة عمل تم تنظيمها لاستكشاف الأبعاد العملية والتنظيمية والاجتماعية لاعتماد HTS في الاستزراع المائي، بهدف تطوير استراتيجيات قابلة للتنفيذ لأفضل الممارسات في التنفيذ وتطوير السياسات.
نقاش
كانت الورشة منظمة حول طريقة “المقهى العالمي” تهدف إلى تعزيز الحوار حول تطبيق تقنيات التسلسل عالي الإنتاجية (HTS) في الاستزراع المائي. شارك المشاركون في مناقشات مصنفة إلى أربعة مواضيع رئيسية: اعتماد الصناعة، والاعتبارات الاجتماعية والأخلاقية، واحتياجات القدرات والبنية التحتية، والتحديات التنظيمية. ظهرت قضايا مركزية، مثل ملكية البيانات وإدارتها، مما سلط الضوء على الطبيعة متعددة الأوجه لاعتماد HTS. ومن الجدير بالذكر أن الحواجز أمام تنفيذ التكنولوجيا تشمل نقص الوعي، وتحديات التكامل، ومخاوف التكلفة، والحاجة إلى تدريب موحد لتسهيل الاستخدام الفعال وتفسير بيانات HTS.
كشفت الرؤى الرئيسية أنه بينما تقدم HTS إمكانيات تحويلية لاكتشاف وإدارة مسببات الأمراض، فإن اعتمادها يعيقه القيود الاقتصادية والبنية التحتية، خاصة في البيئات ذات الموارد المنخفضة. أكد المشاركون على أهمية إظهار عائد واضح على الاستثمار للمساهمين، بالإضافة إلى معالجة قضايا العدالة لضمان استفادة المنتجين الأصغر من هذه التقنيات. علاوة على ذلك، سلطت المناقشات حول سيادة البيانات الضوء على ضرورة وجود ممارسات إدارة بيانات حساسة ثقافياً، خاصة في المناطق التي تضم مجتمعات أصلية. بشكل عام، حددت الورشة مسارات حاسمة لتعزيز دمج HTS في الاستزراع المائي، مع التأكيد على الحاجة إلى أطر تعاون تدعم الوصول العادل وإدارة البيانات المسؤولة.
DOI: https://doi.org/10.1111/raq.70193
Publication Date: 2026-07-28
Author(s): Francisca Samsing et al.
Primary Topic: Aquaculture disease management and microbiota
Overview
The current advancements in sequencing technologies enable the generation of terabases of data with high accuracy and reduced costs, presenting significant potential for aquaculture health management. However, the integration of high-throughput sequencing (HTS) into this field faces several challenges. Insights from a structured expert workshop at the 2025 Aotearoa Aquatic Diseases Symposium highlighted key applications for HTS, such as pathogen discovery during unexplained mortality events and source attribution in epidemics.
Despite these promising applications, participants identified various technical, regulatory, and social hurdles that must be addressed for successful implementation. These challenges include the necessity for standardized sampling and bioinformatic workflows, issues of data sovereignty, equitable access to technology, and uncertainties in interpreting the presence of notifiable pathogens. The workshop underscored the importance of targeted research and coordinated regulatory frameworks to facilitate the responsible use of HTS, ensuring that its adoption enhances aquaculture health management while supporting sustainable sector growth.
Introduction
The introduction of the research paper highlights the anticipated shift towards aquaculture as the primary source of dietary protein from aquatic animals by 2050, with current contributions from fish and shellfish accounting for approximately 20% of animal protein intake for 3.3 billion people. The section emphasizes the challenges posed by disease outbreaks in aquaculture, which are expected to escalate due to climate change, thereby impacting food security and the livelihoods of communities reliant on this sector. The authors advocate for a One Health framework to address aquatic animal health management, particularly in light of emerging infectious diseases, many of which remain of unknown aetiology.
The paper discusses the potential of high-throughput sequencing (HTS) technologies, which encompass metagenomics and metatranscriptomics, to enhance disease detection and management in aquaculture. While HTS offers significant advantages in identifying pathogens, the authors caution that the mere detection of pathogen DNA or RNA does not confirm disease. They stress the importance of integrating HTS results with clinical findings and traditional diagnostic methods. The introduction concludes by outlining a workshop convened to explore the practical, regulatory, and social dimensions of HTS adoption in aquaculture, aiming to develop actionable strategies for best practices in implementation and policy development.
Discussion
The workshop structured around the World Café method aimed to foster dialogue on the application of high-throughput sequencing (HTS) technologies in aquaculture. Participants engaged in discussions categorized into four key themes: industry adoption, social and ethical considerations, capacity and infrastructure needs, and regulatory challenges. Central issues emerged, such as data ownership and management, which highlighted the multifaceted nature of HTS adoption. Notably, barriers to technology implementation included a lack of awareness, integration challenges, cost concerns, and the need for standardized training to facilitate effective use and interpretation of HTS data.
Key insights revealed that while HTS offers transformative potential for pathogen detection and management, its adoption is hindered by economic and infrastructural constraints, particularly in low-resource settings. Participants emphasized the importance of demonstrating clear return-on-investment for stakeholders, as well as addressing equity concerns to ensure that smaller producers can benefit from these technologies. Furthermore, discussions on data sovereignty underscored the necessity for culturally sensitive data management practices, especially in regions with Indigenous communities. Overall, the workshop identified critical pathways for enhancing HTS integration into aquaculture, emphasizing the need for collaborative frameworks that support equitable access and responsible data governance.