La marchitez de los cultivos causada por los hongos Fusarium
Gloria Carrión y Damaris Desgarennes
Artículo publicado en la Crónica y el Portal Comunicación Veracruzana el 17 de mayo 2022
Las enfermedades de plantas han sido la principal limitante para los agricultores desde los inicios de la agricultura, ya sea en aquellos cultivos utilizados para la alimentación de la población, de animales de crianza ó aquellos utilizados para producir algún producto de interés como la madera, aceites esenciales y otras sustancias químicas. Las diversas enfermedades de las plantas cultivadas se incrementaron conforme se destinaron más extensiones de tierra para monocultivos.
Desde la década de 1940, con la llamada “revolución verde” se impulsó en México la modernización de las prácticas agrícolas, y entre ellas el uso de productos como fertilizantes y diversos químicos altamente tóxicos para el combate de plagas (agroquímicos). Las consecuencias del uso indiscriminado de los agroquímicos han generado contaminación en suelos, mantos freáticos (depósitos de agua subterránea) y en los productos cosechados. Con esto se ha afectado la diversidad biológica en los sistemas agrícolas, reduciendo las poblaciones de diversos organismos benéficos como los polinizadores y los microorganismos antagonistas de patógenos de plantas de importancia económica. Por lo tanto, combatir los patógenos de plantas no solo es cuestión de rendimientos o de ganancias, sino de la sustentabilidad de los sistemas agrícolas, la conservación de la diversidad de las especies y de mantener la salud de la población humana y la del ganado que se alimenta con diversos productos forrajeros.
Entre los principales hongos patógenos de plantas, podemos mencionar a las más de 100 especies que conforman el género Fusarium (Figura 1). Estos hongos se encuentran prácticamente en todos los suelos del mundo, ya sean suelos cultivados o de vegetación nativa, registrando distintas especies sobre una gran diversidad de plantas causando pudrición de raíces y tallos (Figura 2). Se pueden encontrar parasitando desde plantas como avena, caña, chile, frijol, maíz, papa, tomate, hasta arbustos y árboles frutales como café, cacao, aguacate y mango. Los síntomas más comunes son el crecimiento reducido de las plantas, el amarillamiento de las hojas, la marchitez de ramas hasta llegar a una marchitez generalizada y defoliación severa. El marchitamiento de las plantas se debe principalmente a que los hongos al colonizar el xilema (tejido de conducción que se encuentra en tallos y hojas) obstruyen la circulación (Figura 3) de la llamada savia bruta (agua y sales minerales y otros nutrientes) desde la raíz a las hojas, flores y frutos de la planta.
Debido a la su importancia, las especies de hongos más estudiadas del género Fusarium han sido F. oxysporum y F. solani. Dada la capacidad de F. oxysporum de atacar una gran variedad de plantas, esta especie se ha ordenado/separado en lo que se conoce como las formas especiales (formae speciales, f. sp.), es decir se le denomina de acuerdo con el hospedero que ataca. Por esta razón, en la literatura científica podemos encontrar que el agente causal de la marchitez o fusariosis del tomate es Fusarium oxysporum f. sp. lycopercisi, para la fresa F. oxysporum f. sp. fragarie, para el melón F. oxysporum f. sp. melonis. A pesar de este nivel de especialización, diversos estudios han revelado que algunos aislamientos (cepas) de F. oxysporum obtenidos de plantas con raíces y tallos con apariencia sana, pueden no provocar ninguno de los síntomas, mientras que otros son altamente patógenos causando daños severos en las plantas.
Las nuevas técnicas desarrolladas a partir de la biología molecular, han revelado que diferentes cepas del hongo F. oxysporum pueden tener diferentes genes (unidades de información genética) de patogenicidad. Con la información contenida en estos genes, los hongos pueden producir proteínas y enzimas que participan en la síntesis de toxinas específicas para interferir con la inmunidad de la planta. Estos genes de patogenicidad se han estudiado principalmente en el hongo F. oxyxporum f. sp. lycopersici, el cual ocasiona una de las enfermedades más importantes del cultivo de tomate. En esta forma especial del hongo F. oxysporum se han identificado 14 genes de patogenicidad, a los cuales se les denomina genes SIX (Secreted In Xilem, por sus siglas en inglés), esto debido a que son precisamente estos genes los que le permiten al hongo liberar toxinas específicas en los tejidos vasculares (xilema) de la planta infectada. Sin embargo, es importante mencionar que la patogenicidad de este hongo no se debe exclusivamente a la presencia de los genes SIX, ya que la interacción entre los diferentes genes (SIX1-SIX14) juegan un papel primordial en la patogenicidad de las diferentes cepas del hongo. De tal modo que una planta puede estar colonizada por cepas con este tipo de genes sin mostrar afectación alguna. Adicionalmente, la actividad de los genes SIX puede ser desencadenada por diferentes tipos de estrés que pueden ser generados por la presencia de otros organismos (factores bióticos) y/o las condiciones ambientales (factores abióticos). Entre los factores bióticos se encuentran organismos como bacterias y nematodos, de éstos últimos, los agalladores de raíces causan afectaciones severas en muchas plantas de importancia económica como el tomate, pimiento y café, generando un estado de estrés en las plantas afectadas, haciéndolas más susceptibles al ataque de hongos como Fusarium oxysporum y sus genes SIX. En cuanto a los factores abióticos se ha demostrado, en estudios con plantas de cafeto, que el daño de las cepas patogénicas de F. oxysporum es mayor si las plantas están bajo estrés hídrico, lo cual resulta en una severa afectación de la fotosíntesis, llegando a la muerte de la planta.
Por todo lo anterior, el estudio de la interacción de los genes SIX (potencial genético) con las distintas fuentes de estrés (factores bióticos y abióticos) constituye un área de investigación de gran importancia, ya que los trabajos realizados en ese sentido nos pueden ayudar a entender los mecanismos que están detrás del “encendido” de estos genes y por lo tanto de la activación de la patogenicidad de hongos como F. oxysporum. Finalmente, el conocimiento generado de estas investigaciones puede ser de gran ayuda para desarrollar estrategias de manejo y control de enfermedades como la marchitez por Fusarium, que afectan de forma relevante a cultivos que son la base de nuestra alimentación.
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- Preservar y proteger los manglares: tarea de todos
- Cambio climático, manejo costero y pesca: desafío integral
- Cerca de 15,000 niños beneficiados por el programa Fairchild Challenge coordinado por el INECOL
- La tortuga llanera, una especie clave, símbolo de la Reserva de la Biosfera de Mapimí
- Dos especies de moscas invasoras (Diptera: Drosophilidae) detectadas en las proximidades de Xalapa
- Integridad ecosistémica y congruencia en las políticas de desarrollo: Dos temas para reflexionar en el Día Mundial del Medio Ambiente
- ¿Cómo proteger las costas?
- Desarrollo costero sustentable: desafío de integridad ecológica
- REFLEXIONES
- Situación de parasitosis en el ganado vacuno de Xico
- 40 años de éxitos: la historia del INECOL
- Drones: observación de fauna y de hábitats desde el aire
- ¿Estás para citas en Xalapa?
- Ecosistema de manglar: dilema de valorar las funciones ecológicas
- La fauna silvestre y el monitoreo de enfermedades emergentes
- Dia mundial de la vida silvestre
- Santuario Bosque de Niebla: entre la biodiversidad y la irregularidad
- ¿Quién es el rey del Jitomate?
- El juego como una herramienta para fomentar la conservación de las especies
- Mosquita muerta o glotona
- Cambio climático: La Agenda del INECOL frente a IPCC-2013 y COP-21 2015
- La importancia de la imagen en la conservación de primates
- ¿Sabes cómo actúan los insecticidas biológicos?
- Tejocotes mexicanos: algo más que un ingrediente en el ponche
- La Oficina de la UNESCO en México lleva a cabo en el INECOL en Xalapa la reunión internacional Explorando marcos para la conservación del Bosque Tropical: Gestión de la producción y consumo para la so...
- El golfo y las tormentas: atracción fatal
- Los bambúes de México en el siglo XXI
- El Presidente Enrique Peña Nieto inaugura el Clúster Científico y Tecnológico Biomimic
- Jardines de mariposas, una oportunidad para acercarnos a estos maravillosos insectos
- El ADN una herramienta de gran alcance para investigar interacciones ecológicas entre hongos y árboles a nivel de la raíz
- Plan de ordenamiento territorial para Xalapa
- Multi-, Inter-, o Trans- Disciplina. ¿De qué estamos hablando?
- Innovadoras tecnologías para mejorar la calidad del agua con ayuda de plantas y microalgas
- 40 años de éxitos del Instituto de Ecología, A.C.
- El INECOL: 40 años de investigación fructífera
- El INECOL y el Ayuntamiento de Xalapa firmaron un convenio de colaboración para saneamiento del agua
- Manejo ecosistémico de recursos naturales
- Cultiva hongos comestibles
- Adéntrate en el bosque
- Bacterias... la otra historia
- Fue clausurado el ciclo 2014-2015 del programa Fairchild Challenge
- Reconocimientos internacionales a la investigación en el INECOL
- El suelo es la neta del planeta
- El INECOL promueve modelos de generación de proyectos sustentable desde la ciencia: Martín Aluja Schuneman Hofer
- Aliens invasores a la venta: comercio de mascotas exóticas
- Chicatanas: las hormigas que cortan hojas para cultivar hongos
- A favor de conservar la diversidad biológica en los porteros ganaderos
- La comunicación química en la naturaleza: Ecología Química en el INECOL
- ¿Los roedores, enemigos o aliados de los ecosistemas?
- Reconocimiento a la Dra. Patricia Moreno-Casasola por su labor en favor de la ecología
- Frailecillos, chuchos y aguacuros
- El desierto chihuahuense de la Reserva de la Biósfera de Mapimí: ¿se está convirtiendo en desierto lluvioso?
- Conservar o desarrollar ¿es ése el dilema?
- Las aves migratorias y las lagunas costeras
- ¿Qué son los virus y cómo funcionan?
- El Cambio Climático desafiando la integridad ecológica
- Los centinelas y guardianes del cambio climático
- La Morada Verde ¿qué es un jardín botánico?
- Moscas boxeadoras
- La etnoprimatología: una disciplina que nos ayuda a comprender las relaciones de los humanos con otros primates
- Ecología urbana: árboles y arbustos de Xalapa
- Manglares: humedales costeros que no hay que olvidar
- Los otros habitantes de la ciudad: una diminuta rana cantante
- Las tres R: Una opción para cuidar nuestro planeta
- La situación de la calandria de Fuertes (Icterus fuertesi): una especie veracruzana en riesgo
- La conservación: una disciplina que necesita promoverse
- La acumulación de estiércol en los pastizales ganaderos
- A esconderse que viene la basura
- Refaunación, acciones para recuperar el funcionamiento de los ecosistemas
- Especies prioritarias: nutria neotropical o perro de agua
- Áreas Naturales Protegidas, un reto mundial
- Los colibríes fandangueros y sus juergas, una mirada a través de sus genes
- Luz verde hacia una ganadería amigable con la biodiversidad de Xico, Ver.
- Huracanes en el Pacífico de México
- Los insectos en la cultura mexicana
- México 62% mar
- Las funciones de la gallina ciega en los potreros
- Cambios en el manejo del ganado y del potrero pueden beneficiar la producción y al ambiente
- La ciudad de los paisajes
- Etnobotánica: el estudio de la relación de las plantas con el hombre
- El colibrí tijereta (Doricha eliza): su historia evolutiva
- Dr. Alejandro Yáñez-Arancibia
- Magnolia vovidesii
- Dime con qué parásito andas y te diré qué especie eres
- Las islas mexicanas y sus tesoros: la culebra nocturna de Isla Clarión
- Grandes Bosques para Grandes Ciudades
- Firman convenio de colaboración SECTUR-INECOL 2014
- Se realizan estudios y observaciones para comprobar el daño causado por la comida chatarra
- Explorando el mundo de los escarabajos peloteros
- Las Xylarias ¿Qué son, dónde encontrarlas y cómo medir su biodiversidad?
- Sergio Guevara electo presidente del Consejo Internacional de Coordinación
- Recibe Dr. Juan Carlos Serio Silva el Premio Estatal de Ecología “José Narciso Rovirosa” 2014
- Calendario natural: percibiendo los cambios del ambiente
- ¿Por qué es importante para México mantener su biodiversidad?
- El regreso de la Guacamaya Roja a Los Tuxtlas
- Homenaje al Dr. Gonzalo Halffter
- ¿Me regala unos minutos?
- La elegancia precede su vuelo
- Ectomicorrizas, asociaciones benéficas entre hongos y raíces de árboles en el suelo de nuestros bosques
- Conociendo al chichilote: una ardilla especial
- Pájaro estaca
- ¿Amigos o enemigos? como perros y gatos
- La dama de los gorilas
- Cosecha de café
- Una voz de alarma por las abejas
- ¿Es posible imaginar un Veracruz sin café?
- Obtiene Martín Aluja Premio Nacional de Ciencias y Artes 2013
- Perro de agua, centinela de los rios
- LA MEDICINA DE LA CONSERVACIÓN
- Mosca cabeza de martillo
- Exposición al riesgo de los asentamientos irregulares en Xalapa
- Cocina y biodiversidad: las hojas para envolver tamales en Veracruz
- Recolectores y bosques
- La Voluntad Política une fuerzas en pro de la Sustentabilidad
- Paloma de Socorro: el Dodó mexicano
- Presentación del libro: DIMENSIONES ECOLÓGICAS PARA EL DESARROLLO SOCIAL Y ECONÓMICO SUSTENTABLE
- Diversidad estructural en los tallos de especies tropicales de angiospermas
- Pertinencia Social y Genética de la Conservación en favor de los Primates Veracruzanos FOMIX–Veracruz CONACyT
- 50 Aniversario de la Dalia como la Flor Nacional de México
- el ocelote: un felino en peligro de extincion
- ¿Qué son las orquídeas?
- Las cámaras trampa, una herramienta para conocer la biodiversidad
- La importancia nutricional y medicinal de los hongos cultivados
- El Pinacate y el Gran Desierto de Altar
- La apariencia no lo es todo en los tlaconetes
- CONOCIENDO, CONSERVANDO Y USANDO A LAS ORQUÍDEAS A TRAVÉS DE TALLERES DE CULTIVO A PRODUCTORES DE CAFÉ COMO UNA OPCIÓN DE DIVERSIFICACIÓN DE LAS FINCAS EN LA ZONA CENTRO DE VERACRUZ
- El otro veterinario, los otros médicos
- ¿Existen plantas caníbales?
- Las aves del Sitio RAMSAR 1602 “Manglares y Humedales de Tuxpan”
- Sistemática y ecología de artrópodos con interés en medicina humana y animal
- El pavón: ese oscuro, rojo y blanco objeto del deseo... ornitológico
- Dificultades de ser una planta
- Los humedales, sus funciones y su papel en el almacenamiento del carbono
- Los parasitos y sus enfermedades
- Manejo de las Cuencas
- Manejo de bromelias
- Humanos y monos, primates parecidos pero no iguales
- La vida romantica de los insectos
- Especies exclusivas de la fauna silvestre de Veracruz
- Las flores del ocotillo
- Los medios como herramienta en la conservacion de la biodiversidad
- La influencia del cambio poblacional en el paisaje natural
- A la luz de la evolucion
- Porque festejar la Candelaria de los humedales?
- Plantas invasoras
- Las hormigas en Xalapa
- Colecciones nacionales
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- El cafe: Placer de las mujeres y los hombres
- Usos del bambú
- La regeneración de las selvas
