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Noticia
destacada publicada el:
13/07/2010 |
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Biotecnología al servicio de la salud forestal |
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El Centro de Biotecnología de la Universidad de Concepción está desarrollando dos proyectos Innova que buscan dotar a la ciencia y a la industria forestal de herramientas para combatir de manera efectiva enfermedades como el “Cancro resinoso” y el “Daño Foliar del Pino”.
Por Hernán Valdés.
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La industria forestal chilena ha basado su expansión y desarrollo en dos especies: Pino radiata y eucalipto. Sin embargo, es sobre todo la primera de éstas la que sostiene con raíces, tronco y ramas principales el follaje del sector a nivel nacional, ocupándose mayoritariamente en las industrias de la celulosa y madera aserrada. Por eso y por las ventajas comparativas que la especie ha demostrado lograr en Chile en comparación con sus tierras de origen, el Pino radiata se ha constituido en un activo de primer orden, que debe protegerse a como dé lugar de todo tipo de amenazas.
De éstas, las enfermedades causadas por microorganismos patógenos están entre las más riesgosas. Sobre todo dos de ellas: el “cancro resinoso”, causada por el hongo Fusarium circinatum, y el DFP o “Daño Foliar del Pino”, provocada por Phytophthora pinifolia. Sobre este último se discute cuál es su real naturaleza, pues aunque muchos lo consideran un hongo, recientes indicios a nivel molecular descartan esta clasificación.
Son enfermedades de reciente aparición, por lo que muy poco se sabe de ellas y, por lo tanto, no se cuenta con herramientas eficaces que ayuden a su prevención y control. Pero eso podría cambiar, gracias al trabajo que están desarrollando científicos del Centro de Biotecnología CB-UdeC, de la Universidad de Concepción, y la Facultad de Ciencias Forestales de dicha casa de estudios, en conjunto con diversas empresas del rubro.
Esto, gracias a que el año pasado se adjudicaron sendos proyectos de Innova Bío-Bío, por un financiamiento total de un millón de dólares para estudiar las patologías que más han afectado al rubro forestal en los últimos años. El aporte de las empresas asociadas, por su parte, asciende a $ 42 millones.
Ambos proyectos están ubicando a Chile a la vanguardia, ya que hasta ahora son muy pocas las investigaciones y el conocimiento que se tiene de estos patógenos a nivel global. De hecho, el circinatum es la única especie de Fusarium que se ha visto atacando Pino radiata en el mundo, en tanto que la Phytophthora fue identificada por primera vez en nuestro país. Los estudios realizados por la empresa Bioforest muestran que existe una alta similitud genética entre las cepas recolectadas, lo que induce a pensar que se trata de un organismo introducido, es decir, no nativo de Chile, ya que de serlo mostraría una mayor variedad. Si éste es el caso, se desconoce cómo habría llegado a nuestro país.
Arma biológica
El Fusarium circinatum es una patología que lleva poco tiempo detectada en Chile y hasta el momento se ha mantenido confinada a viveros, afectando a plantas jóvenes de Pino radiata. Provoca una lesión necrótica llamada “cancro”, a nivel del cuello y del tallo de los individuos. “Se han observado casos de Fusarium atacando a plantas maduras en el campo, pero es altamente probable que se trate de individuos que se infectaron mientras permanecían en el vivero, estaban asintomáticos y posteriormente presentaron síntomas cuando ya habían sido trasladados”, comenta Eugenio Sanfuentes, director de ambos proyectos Innova. Sanfuentes es Doctor en Fitopatología de la Universidad Federal de Viçosa, Brasil, e investigador del CB-UdeC.
Se estima que los viveros afectados concentran sobre el 50% de la producción de plantas de la especie, y la mortalidad ha alcanzado hasta un 40% en algunos casos. La enfermedad está declarada bajo control obligatorio por parte del SAG, el cual monitorea los viveros con presencia del Fusarium, identifica los lotes positivos y los mantiene retenidos, es decir, con prohibición de que las plantas de ese lote puedan ser trasladadas y menos llevadas al campo para crecimiento. La institución incluso puede ordenar la eliminación de todo el lote, para prevenir la propagación de la enfermedad.
Actualmente no existen alternativas eficientes y eficaces para el control de la enfermedad, ni de acción química ni de manejo de cultivos. De ahí la relevancia del proyecto Innova que realizará el CB-UdeC y en el cual participan empresas del sector forestal, como Bosques Arauco S.A., Forestal Valdivia S.A., Masisa S.A., Forestal Celco S.A., Forestal Mininco S.A., Avícola Los Olmos Ltda. y Vivero Los Tilos, a las que se suma la Controladora de Plagas Forestales S.A.
El proyecto “Desarrollo de herramientas biotecnológicas para el control de Fusarium circinatum en viveros de Pinus radiata”, persigue encontrar y establecer un producto biotecnológico, en concreto un microorganismo, que sea antagonista del Fusarium, de manera de efectuar un control biológico sobre el patógeno mediante un “enemigo natural” del mismo.
“El objetivo general del proyecto es desarrollar una estrategia innovadora para la reducción de pérdidas económicas en viveros de Pino radiata causadas por Fusarium circinatum, que estará basada en la obtención de un producto biológico, a base de hongos y/o bacterias antagonistas”, explica el doctor Sanfuentes.
El producto tecnológico, una vez desarrollado, permitirá contar con una herramienta de control de la enfermedad en los viveros de Pino radiata localizados en la Región del Biobío, otras regiones del país y potencialmente en otros países. Además, en el mediano plazo podrían generarse nuevos negocios biotecnológicos relacionados con la producción, comercialización y asistencia técnica del producto de biocontrol, permitiendo generar empleos asociados a estos negocios, lo que indica una interesante perspectiva para posicionar a Chile entre los países que desarrollan biotecnología de avanzada y con alcance mundial de sus servicios.
Con el producto que se pretende desarrollar, y por evidencias obtenidas en ensayos previos en el Laboratorio de Patología Forestal de la U. de Concepción, se espera alcanzar una eficiencia de control en viveros mayor a 90%, superior a cualquier otro procedimiento de control aplicado hasta el momento.
“Es muy importante mantener la enfermedad circunscrita a los viveros, ya que si se extiende a las plantaciones en el campo podría causar severas pérdidas productivas, tal como ha ocurrido en otros países, en donde la introducción del patógeno ha sido detectada recientemente. La estrategia seleccionada para enfrentar la enfermedad se fundamenta en que existe conocimiento y antecedentes que hacen plausible un buen resultado, porque en la naturaleza la lucha biológica existe y hay experiencias exitosas en este sentido”, dice Sanfuentes.
El proyecto Fusarium tiene un plazo de 36 meses, concluyendo oficialmente en noviembre de 2012, aunque no se descarta que se prorrogue algunos meses debido a que el terremoto del 27 de febrero obligó a suspender temporalmente las faenas investigativas.
En lo concreto, ya finalizó la etapa de búsqueda y recolección de microorganismos candidatos a ser antagonistas del Fusarium. Los expertos rastrearon la naturaleza y exploraron raíces y plantas, la tierra y distintos ambientes, así como también en los propios viveros e incluso en otras especies arbóreas y cultivos. Los especímenes están siendo estudiados en el laboratorio y próximamente serán probados en ambientes controlados y luego en invernaderos, en los viveros y en las plantaciones, utilizando diferentes mecanismos de aplicación y formulaciones variadas.
Inteligencia secreta
El otro proyecto que lleva a cabo la Universidad de Concepción, en conjunto con la Controladora de Plagas Forestales, se enfoca en la enfermedad conocida como “Daño Foliar del Pino” (DFP), cuyo agente causal es el Phytophthora pinifolia. Fue detectada por primera vez en Chile a inicios del año 2004 en la zona del Golfo de Arauco, cuando empezaron a observarse bandas de color negro en acículas (hojas) aún verdes de plantas de Pino radiata.
“Se trata del primer síntoma de la patología. La banda negra crece y adquiere un tono verde pálido, de apariencia deshidratada y con la banda negra al centro. En las plantas jóvenes eso se da en la parte de las hojas que está más cercana al tallo, mientras que en los pinos adultos, estos signos pueden aparecer en cualquier sección de la hoja. A la larga, ésta se deshidrata y muere, desprendiéndose del árbol. Por estas características es que la patología se conoce como daño foliar”, explica el Dr. Sanfuentes.
El DFP es toda una novedad en patología forestal mundial, ya que el microorganismo era completamente desconocido por la ciencia y no fue hasta el año 2007 cuando la empresa de biotecnología Bioforest, luego de varios ensayos con distintas universidades del país, pudo determinar que la enfermedad no tenía causas ambientales sino que había un microorganismo involucrado. Sólo a mediados del 2007 y en estrecha colaboración entre Bioforest y el Forestry and Agricultural Biotechnology Institute (FABI) de Sudáfrica, se propuso como agente causal del DFP una nueva especie de Phytophthora, descrita recientemente como Phytophthora pinifolia.
Hasta el año 2006, en que se tienen los últimos datos oficiales, se calculaba en 60 mil el número de hectáreas donde podía haber presencia de la enfermedad, lo que no implicaba que todos los árboles estuviesen infectados, sino todo el territorio dentro del cual se habían observado indicios de DFP.
“En 2006 se detectaron numerosos casos en plantaciones debido a que se dieron condiciones favorables para el patógeno, porque fue un año muy lluvioso y el DFP necesita de mojamiento foliar para que prospere. Es decir, más que simplemente humedad, el patógeno parece desarrollarse mucho más rápido en ambientes acuosos…”, según Eugenio Sanfuentes. “Posteriormente, los años han sido más secos y el DFP ha bajado su severidad, pero se ha mantenido presente en algunos predios”, agrega el experto.
Aunque pueden ser altamente destructivas, pocas especies de este género atacan pinos y dado que el descubrimiento de P. pinfolia es reciente, no existen trabajos a nivel internacional sobre esta especie. La escasa información y el riesgo de que la patología cause severas pérdidas a la industria forestal, hace que una investigación como la que propone el proyecto Innova “Epidemiología del daño foliar del pino (DFP) y ciclo biológico de P. pinifolia: bases para una estrategia de control integrado”, sea de importancia para el país.
Asociadas al CB-UdeC se encuentran las mismas empresas que participan en el proyecto Fusarium, con la salvedad de que en este caso lo hacen todas agrupadas en una sola entidad, la Controladora de Plagas Forestales.
“El objetivo que buscamos es aumentar el conocimiento del patógeno, de manera que ello nos permita elaborar estrategias de control efectivas. El trabajo contempla estudios in vitro para ver cómo el patógeno crece mejor, cuáles son las concentraciones para enfermar, qué condiciones lo favorecen o estorban su desarrollo, determinar si hay factores climáticos asociados o cómo se comporta en el campo. También necesitamos identificar las diferentes cepas, saber si son todas iguales o si hay algunas más agresivas que otras, entre muchos otros aspectos que es necesario conocer”.
Al determinar los detalles de la biología del patógeno y epidemiología del DFP, en una serie de varios años y correlacionándolos con los registros climáticos, se podrán elaborar modelos predictivos que permitirán pronosticar posibles ataques del patógeno y determinar las áreas con mayor riesgo potencial.
El proyecto concluye en julio de 2012 y, al final, se espera contar con un paquete tecnológico que incluya una serie de protocolos de detección del patógeno, específicos para éste, que faciliten o aceleren su diagnóstico, y el desarrollo posterior de estrategias de control. Este será ofertado a través del CB, convirtiéndose en una nueva posibilidad de industria y comercialización de productos biotecnológicos.
“Estas investigaciones nos permitirán entregar más respuestas a la incertidumbre que existe respecto de ambos patógenos y contribuir a aminorar los temores que puedan haber en ciertos mercados que compran nuestros productos forestales. De ahí su importancia en que avancemos y podamos desarrollar las herramientas, conocimiento y tecnologías que el país necesita en estos temas, y ojalá que se abran oportunidades y existan más laboratorios que puedan desarrollar esta tecnología”, concluye Sanfuentes.
Revista LIGNUM
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