| Una bacteria de la FAUBA y el CONICET podría frenar daños de Fusarium |
|
|
|
|
|
Un equipo de investigación de la Facultad de Agronomía de la Universidad de Buenos Aires (FAUBA) y del CONICET identificó una bacteria del suelo capaz de degradar el ácido fusárico, una micotoxina producida por hongos del género Fusarium. En ensayos con semillas de cebada, el tratamiento con este microorganismo logró revertir los efectos tóxicos de la sustancia y permitió que las plántulas desarrollaran normalmente sus raíces y hojas. El hallazgo podría servir como base para diseñar herramientas biológicas destinadas a reducir enfermedades agrícolas y disminuir el uso de soluciones con mayor impacto ambiental.
Los hongos del género Fusarium representan uno de los problemas sanitarios más complejos para numerosos cultivos. Se encuentran distribuidos en suelos de distintas regiones del mundo y pueden afectar raíces, tallos, hojas y otras estructuras de las plantas. Entre las especies de mayor interés se encuentra Fusarium oxysporum, un patógeno capaz de infectar a diferentes especies vegetales y de provocar marchitez, deterioro del sistema radicular y pérdidas productivas.
Según Fuente original, la información se basa en Encuentran bacterias aliadas para combatir importantes enfermedades en cultivos.
En la cobertura de El alto rendimiento de los bonos de EE.UU. limita el margen financiero de Caputo se abordó un aspecto relacionado con este tema.
En la cobertura de El Niño podría intensificarse y obliga al campo cordobés a anticipar decisiones se abordó un aspecto relacionado con este tema.
El daño no se explica únicamente por la presencia del hongo dentro de los tejidos vegetales. Parte de su capacidad para debilitar a las plantas está asociada con la producción de micotoxinas, compuestos que interfieren en procesos fisiológicos esenciales. Una de ellas es el ácido fusárico, sustancia que puede afectar el desarrollo de las raíces y las hojas durante las primeras etapas de crecimiento.
Para ampliar el contexto, también puede leerse Secuestran 86,55 kilos de marihuana en un micro ligado al San Pablo en Bolivia.
Frente a este desafío, investigadoras del Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales (INBA), dependiente de la FAUBA y el CONICET, aislaron una bacteria del género Burkholderia que utiliza el ácido fusárico como fuente de carbono, nitrógeno y energía. Esa característica le permite degradar la micotoxina y modificar su estructura química, un proceso que puede ser aprovechado para desarrollar tratamientos de menor impacto.
bacteria FAUBA CONICET podría frenar: El problema sanitario detrás de Fusarium y el ácido fusárico
Las infecciones provocadas por Fusarium pueden presentarse con síntomas que dificultan un diagnóstico temprano. Una planta puede comenzar a marchitarse o mostrar alteraciones en el tallo, la raíz o las hojas, mientras el agente causal permanece en el suelo o avanza dentro del tejido vegetal. La complejidad aumenta porque diferentes especies del género afectan a distintos cultivos y no todas las manifestaciones son iguales.
Jimena Ruiz, investigadora del INBA y docente de Microbiología en la FAUBA, explicó que el poder de infección de estos hongos se vincula, entre otros factores, con las micotoxinas que producen. El ácido fusárico es una de las sustancias que contribuyen a agravar el deterioro de las plantas, ya que puede inhibir el crecimiento de órganos fundamentales durante la germinación y el establecimiento del cultivo.
Cuando el daño aparece en las primeras fases, las consecuencias pueden extenderse durante todo el ciclo productivo. Una raíz que no logra desarrollarse de manera adecuada limita la absorción de agua y nutrientes, reduce la capacidad de anclaje y vuelve a la planta más vulnerable frente al estrés hídrico o térmico. Por esa razón, el control de la toxicidad no solo interesa desde el punto de vista microbiológico: también puede incidir en la implantación, la uniformidad y el potencial de rendimiento.
Una bacteria del suelo que transforma la micotoxina
El avance del grupo de la FAUBA y el CONICET consistió en aislar una cepa bacteriana del género Burkholderia con capacidad para degradar el ácido fusárico. Según la investigación, el microorganismo puede utilizar la micotoxina como único recurso para obtener carbono, nitrógeno y energía, una propiedad que lo diferencia de una simple bacteria asociada al ambiente.
La importancia de este mecanismo reside en que la bacteria no se limita a convivir con la sustancia tóxica ni a bloquear parcialmente su acción. Su actividad metabólica modifica el compuesto y lo convierte en productos que, de acuerdo con los ensayos realizados, dejan de ejercer el mismo efecto dañino sobre las plántulas. El equipo ya identificó algunos genes y enzimas involucrados en esa ruta de degradación.
La identificación de esos componentes es un paso relevante porque permite avanzar desde la observación de un fenómeno natural hacia una posible herramienta tecnológica. Conocer qué genes participan y qué enzimas actúan ayuda a evaluar si el tratamiento podría realizarse con la bacteria completa, con extractos, con enzimas aisladas o con formulaciones que reproduzcan el proceso sin liberar organismos vivos al ambiente.
El ensayo con semillas de cebada
Para comprobar el efecto de la cepa, las investigadoras aplicaron la bacteria sobre semillas de cebada que habían sido tratadas con ácido fusárico. En condiciones de toxicidad, la micotoxina suele afectar el crecimiento de la raíz y las hojas, lo que compromete el desarrollo inicial de la plántula.
El resultado fue que las semillas tratadas con la bacteria lograron desarrollarse normalmente. El microorganismo revirtió por completo el efecto negativo observado en las plántulas expuestas al ácido fusárico, según la información difundida sobre el trabajo. Este resultado no significa que ya exista un producto listo para ser utilizado a escala comercial, pero sí confirma que la degradación de la toxina puede traducirse en una respuesta visible en el crecimiento vegetal.
La cebada funciona en este caso como un modelo experimental para estudiar la interacción entre la toxina, la semilla y la bacteria. Antes de pensar en una aplicación generalizada, será necesario evaluar el comportamiento del tratamiento en diferentes variedades, su estabilidad, la respuesta frente a distintas concentraciones de ácido fusárico y su desempeño en condiciones de suelo y clima variables.
Por qué el enfoque biológico busca reemplazar soluciones más agresivas
En la actualidad, las infecciones y contaminaciones vinculadas con Fusarium se enfrentan principalmente con fungicidas y otras estrategias de manejo. Estas herramientas pueden ser útiles en determinados contextos, pero presentan limitaciones relacionadas con la eficacia, los costos, la aparición de tolerancia y los efectos sobre organismos no objetivo.
Otra alternativa consiste en desarrollar cultivos resistentes al patógeno. Sin embargo, la obtención de materiales con resistencia suficiente puede demandar largos períodos de investigación y una inversión significativa. Además, la resistencia no siempre ofrece una respuesta completa frente a la diversidad de cepas, ambientes y condiciones de cultivo.
El enfoque desarrollado por la FAUBA y el CONICET se ubica dentro de la biotransformación. Esta estrategia utiliza microorganismos o enzimas derivadas de ellos para modificar la estructura química de una toxina y transformarla en compuestos más seguros. A diferencia de una aplicación destinada únicamente a eliminar el hongo, la biotransformación apunta a reducir específicamente una de las sustancias responsables del daño.
La especificidad puede ser una ventaja, aunque también exige un conocimiento detallado del proceso. Una solución biológica debe demostrar que actúa sobre la micotoxina sin afectar la germinación, la microbiota beneficiosa del suelo, la calidad de la semilla ni el desempeño posterior del cultivo. También debe conservar su actividad durante el almacenamiento, el transporte y la aplicación, aspectos decisivos para que una innovación científica pueda convertirse en una herramienta de uso agrícola.
De la bacteria viva a tratamientos basados en enzimas
Uno de los objetivos del equipo es evitar que el desarrollo dependa necesariamente de la liberación de la bacteria viva en el ambiente. Aunque el microorganismo haya sido aislado del suelo y muestre una actividad de interés, cualquier aplicación a campo debe someterse a evaluaciones de bioseguridad, persistencia, interacción con comunidades microbianas y posibles efectos no deseados.
Una vía posible consiste en aprovechar las enzimas que intervienen en la degradación del ácido fusárico. Si se logra producirlas, estabilizarlas y aplicarlas de manera controlada, el tratamiento podría actuar sobre la micotoxina sin introducir la bacteria completa. Otra opción sería diseñar formulaciones con metabolitos o derivados obtenidos mediante procesos biotecnológicos.
El desarrollo de este tipo de productos suele requerir varias etapas. Primero se debe confirmar la actividad en condiciones controladas. Después hay que estudiar la compatibilidad con semillas, sustratos y prácticas habituales de tratamiento. Más adelante se realizan ensayos en ambientes que reproduzcan la variabilidad de los lotes agrícolas, con diferencias de temperatura, humedad, materia orgánica y composición del suelo.
También será necesario definir el momento de aplicación. Un tratamiento de semillas podría reducir el impacto de la toxina durante la germinación, mientras que otras formulaciones podrían orientarse al suelo o a tejidos vegetales afectados. La elección dependerá de dónde se concentra el ácido fusárico, de cuánto tiempo permanece activo y de la capacidad de la bacteria o sus enzimas para alcanzar el sitio donde se produce el daño.
Las micotoxinas como desafío para la producción y los alimentos
La investigación sobre micotoxinas cobró especial relevancia desde la década de 1960, cuando se identificó la aflatoxina después de una mortandad masiva de pavos en Inglaterra. La causa estuvo vinculada con alimento elaborado a partir de maní contaminado por el hongo Aspergillus flavus. Ese episodio impulsó la identificación de nuevas toxinas y el desarrollo de métodos para evitar que llegaran a los animales, los alimentos o las materias primas.
El problema no termina en el lote agrícola. Cuando una micotoxina permanece en granos o productos derivados, puede generar restricciones de calidad, dificultades para la comercialización y riesgos para la alimentación animal y humana. Por eso, la prevención en etapas tempranas puede complementar los controles que se realizan durante el acopio, el acondicionamiento y la industrialización.
Además de la biotransformación, existen técnicas como la bioadsorción. En ese caso, determinadas levaduras o bacterias lácticas interactúan con las micotoxinas a través de sus paredes celulares y las retienen. El compuesto no necesariamente se degrada, pero queda atrapado y puede separarse del producto mediante procedimientos posteriores. Cada estrategia tiene alcances distintos y debe evaluarse según la toxina, la matriz contaminada y el destino de la producción.
La diferencia entre degradar y adsorber resulta importante para definir el tratamiento. Si la micotoxina se transforma en compuestos seguros, el proceso puede ofrecer una solución más permanente. Si se retiene en una superficie biológica, será necesario asegurar que no vuelva a liberarse durante el almacenamiento, la digestión animal o el procesamiento industrial.
Qué puede cambiar para semillas, acopios y cadenas de granos
La confirmación de que una bacteria puede revertir el efecto del ácido fusárico en semillas de cebada abre una línea de trabajo con posibles consecuencias para la cadena de granos, aunque todavía no permite anticipar una adopción comercial inmediata. Un tratamiento eficaz en la etapa de semilla podría contribuir a mejorar la implantación y reducir pérdidas iniciales, especialmente en lotes donde exista riesgo sanitario asociado con el suelo.
Para los productores y los proveedores de insumos, el interés estará puesto en la consistencia del resultado. Un producto biológico deberá funcionar con distintas calidades de semilla, ser compatible con otros tratamientos y mantener una vida útil razonable. Para los acopios y las plantas de acondicionamiento, la reducción de contaminantes desde el origen podría simplificar controles y disminuir el riesgo de que un lote pierda valor por problemas de calidad.
En una cadena orientada a la comercialización interna o a la exportación, la sanidad de los granos influye en la clasificación, el almacenamiento, la trazabilidad y el cumplimiento de requisitos del comprador. La investigación no demuestra todavía una mejora en volúmenes exportables ni un impacto directo sobre costos logísticos, pero sí apunta a una etapa previa que puede condicionar el recorrido posterior de la mercadería.
La relación con la logística aparece, por lo tanto, en la necesidad de evitar que un problema sanitario se traslade desde el campo hasta el acopio, el transporte o la industria. Para comprender cómo la calidad de origen afecta los movimientos de granos, puede consultarse el análisis sobre logística y acondicionamiento de cargas agrícolas. También resulta complementario revisar los contenidos de comercio exterior de productos agroindustriales, donde los requisitos de calidad y trazabilidad tienen un peso creciente.
El desafío de convertir un hallazgo de laboratorio en una herramienta agrícola
El resultado obtenido con semillas de cebada es una evidencia inicial, no una autorización de uso ni una garantía de eficacia para todos los cultivos afectados por Fusarium. El género incluye numerosas especies y cada interacción entre patógeno, planta, suelo y clima puede modificar la respuesta. Por eso, extrapolar el desempeño de una cepa a otros cultivos requiere ensayos específicos.
La investigación deberá establecer, entre otros puntos, cuál es la concentración mínima de bacteria o enzima necesaria, cuánto dura la acción, cómo se comporta el tratamiento en almacenamiento y qué ocurre cuando las semillas se siembran en suelos con comunidades microbianas diversas. También será clave comprobar que la degradación del ácido fusárico no genere subproductos con efectos tóxicos aún no evaluados.
El desarrollo regulatorio tendrá un papel central. Cualquier bioinsumo destinado al agro debe cumplir requisitos vinculados con identidad, eficacia, seguridad ambiental y protección de trabajadores y consumidores. Si la solución utiliza una bacteria viva, los estudios serán diferentes de los necesarios para una formulación basada en enzimas purificadas o compuestos derivados.
La investigadora Jimena Ruiz subrayó que comprender los procesos naturales es la base para crear aplicaciones concretas. Ese recorrido demanda recursos, continuidad y tiempo, pero permite diseñar soluciones más específicas que las respuestas generales aplicadas cuando el problema ya está instalado.
La bacteria de Burkholderia identificada por el equipo de la FAUBA y el CONICET no resuelve por sí sola las enfermedades causadas por Fusarium. Sin embargo, aporta una herramienta científica para atacar una de sus causas bioquímicas y abre una alternativa frente a tratamientos de mayor impacto ambiental. La próxima etapa será determinar si la degradación del ácido fusárico puede convertirse en una tecnología estable, segura y útil para proteger semillas y cultivos en condiciones productivas reales.
En un escenario donde la sanidad vegetal, la calidad de los granos y la sustentabilidad pesan cada vez más en las decisiones del agro, este tipo de investigación puede fortalecer la prevención desde el origen y reducir la presión sobre las etapas posteriores de la cadena. El valor del hallazgo estará en lograr que ese conocimiento pase del laboratorio a soluciones verificables para productores, acopiadores y operadores agroindustriales.
La información original sobre el descubrimiento fue publicada por Todo Agro. |
|
|
|
|
|
|
