El control biológico es el uso de sustancias a base de bacterias u organismos vivos que estimulan el desarrollo vegetal de las plantas y en algunos casos también contrarrestan el crecimiento de agentes patógenos, causantes de pérdidas no solo en el sector agrícola sino también en otro tipo de ecosistemas.
En Puebla, la Comisión Nacional Forestal (Conafor) convocó hace dos años a investigadores de diferentes instituciones del país a sumarse en una campaña para detectar y proponer soluciones contra una enfermedad que hasta el reporte de 2016 tenía afectadas más de tres mil hectáreas de pino, del género Pinus patula, en la Sierra Norte y Nororiental del estado.
Ante el llamado, el cuerpo académico de Microbiología de Suelos del Centro de Investigaciones en Ciencias Microbiológicas del Instituto de Ciencias de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (ICUAP), se sumó a las tareas de identificación del agente patógeno causante de las afectaciones en esta especie de pino.
Entre los hongos que detectaron los investigadores del ICUAP están Diplodia, Alternaria y Colletotrichum; sin embargo, no se determinó con precisión el origen ni tampoco el proceso de su diseminación y avance. A pesar de ello, y partiendo de su experiencia, propusieron el control biológico como una alternativa para mitigar el problema, o bien garantizar que los pinos que se encuentran en periodo de crecimiento y que serán liberados para reforestación estén libres de este hongo.
Con 30 años de trabajo
El cuerpo académico de Microbiología de Suelos del ICUAP nació hace 30 años con la inquietud de desarrollar productos biológicos que tuvieran efectos benéficos para el crecimiento de las plantas; gracias a su trabajo, lograron conformar productos a base de bacterias que incorporan a las plantas nitrógeno, fósforo, entre otros nutrientes que estimulan el desarrollo vegetal.
Parte de estos estudios permitió observar que en algunos cultivos se apreciaba una inhibición en el desarrollo de hongos y patógenos comunes a las plantaciones de maíz, su modelo de estudio.
En entrevista Lucía López Reyes, miembro de este cuerpo académico, recuerda que tras observar esta característica aislaron diferentes tipos de hongos comunes a la planta del maíz. El resultado reveló que además de que las bacterias daban nitrógeno, algunas producían sustancias que se llaman sideróforos, que contribuían a la disminución de los agentes patógenos en condiciones de laboratorio.
“Después se realizaron pruebas de sanidad de semillas y notamos que también se encontraban hongos patógenos y pensamos que si le aplicábamos una bacteria que controla esos patógenos en condiciones de laboratorio, seguramente haría lo mismo en las semillas. Tras las pruebas disminuimos 20 por ciento el brote de hongos”.
En invernadero también realizaron pruebas, infectando con hongos las pantas y después adicionando las bacterias para observar si se protegían de igual forma. El estudio, advierte la doctora Lucía López, reveló la existencia de bacterias que protegen en diferentes niveles y al existir una amplia gama de características, se concentraron en las bacterias que tenían mayores efectos.
El estudio también se centró en las causas de esta inhibición y en los mecanismos involucrados en este proceso. Como parte de sus resultados, reportaron que la bacteria Azospirillum brasilense era una de las que influía en el control de hongos como Alternaria y Fusarium y también favorecía el crecimiento de la planta, realizando una doble función.
“De estos dos tipos de hongo, Alternaria y Fusarium, las plantas estaban infectadas 16 por ciento, pero cuando se agregaban bacterias se logró que los hongos crecieran solo cinco por ciento. Al revisar la literatura existente, encontramos que la bacteria Azospirillum tiene la capacidad de producir un compuesto llamado ácido fenilacético, el cual inhibe el crecimiento de hongos en las plantas; sin embargo, no es el único y por eso buscamos otros organismos con esas cualidades”.
Como parte del análisis de al menos 300 bacterias, la doctora Lucía López refirió que también detectaron que aunque estuvieran físicamente separados dentro de contenedores hongo-bacteria, existía un proceso antifúngico cuando la bacteria se encontraba cerca; esto reflejó que además de los sideróforos o el ácido fenilacético, también existen compuestos volátiles que se liberan en forma gaseosa y que influyen en el proceso de contención del hongo.
En busca de alternativas
En México, el control biológico se maneja poco, advirtió la doctora Lucía López Reyes, quien añadió que a pesar de que existen formulaciones comerciales de bacterias para este uso, no hay mucho trabajo y capacitación al respecto debido a que la atención se concentra en el sector agrícola y no en las zonas como bosques u otros ecosistemas porque existe la idea, entre la población, que estas áreas no necesitan de cuidado.
Ante este panorama, la inquietud de los investigadores del ICUAP radica en generar formulaciones no solo para fortalecer el crecimiento de las plantas, sino también para contrarrestar la propagación de agentes patógenos.
“Actualmente trabajamos en coordinación con la Conafor en Tetela de Ocampo, Puebla, donde registramos que las acículas del pino aparecían con unas manchas y con el tiempo se caían, y al ir cayendo, el árbol ya no realizaba adecuadamente su tarea de fotosíntesis por lo que empezaba a morir”.
En esta zona aplicaron la misma metodología de análisis, aislaron 50 bacterias a las que les realizaron pruebas enzimáticas, de sideróforos y de antagonismo, lo que generó un experimento en campo que incluye la aplicación de soluciones de bacterias como Pseudomonas, Stenotrophomonas y Aeromonas a pinos de seis meses para un mejor monitoreo; y a otro grupo de pinos de 10 a 15 años de vida para observar su evolución.
López Reyes advirtió que los resultados se ven poco a poco, sobre todo en los árboles de 10 a 15 años de vida; no obstante, insistió en que el cuidado se enfoca en el control biológico que pueda mitigar esta problemática sin el uso de agroquímicos o fungicidas para que los beneficios a largo plazo sean redituables.
Agencia Informativa Conacyt
