lunes, 26 de octubre de 2015

Alternativas biológicas para el combate de plagas

Por Gilda Y. Andrade Michel y María Guadalupe Velarde Aguilar

La naturaleza tiene complejos mecanismos que le permiten mantener un “equilibrio ideal”, y esto provoca un óptimo funcionamiento entre cada pequeña parte que la conforma, desde los organismos microscópicos hasta los grandes animales y plantas. Cuando se altera este “equilibrio ideal” es cuando surgen serios problemas como la extinción de especies o la desertificación.
Desde tiempos remotos se han hecho observaciones minuciosas a la dinámica que se lleva a cabo dentro de los ecosistemas (sapos comiendo mosquitos, mariquitas comiendo otros insectos más pequeños), y los científicos han encontrado respuestas interesantes para tratar de revertir o controlar los daños al ambiente. 

Plagas
Cualquier ser vivo puede ser una plaga cuando el tamaño de su población causa daños a otros, y cuando estos daños producen grandes pérdidas económicas. Para controlar una plaga es muy común aplicar productos químicos, que son altamente efectivos pero cuentan con una enorme lista de desventajas, comenzando por el daño de los suelos, continuando con la toxicidad hacia otras especies que no son plaga, y concluyendo con el aumento de dosis requeridas porque las plagas se hacen resistentes al producto.

En plena era tecnológica es difícil imaginar que para el combate de ciertas plagas agrícolas, se puedan aplicar organismos vivos que actúan como soldaditos contra las plagas.
Recordando que este 2015 es el año Internacional de los Suelos y fomentando su protección, se ha estado popularizando un tipo muy particular de control de plagas: el Control Biológico.

El Control Biológico es la eliminación-reducción de plagas o parásitos utilizando otros seres vivos (que sean sus enemigos naturales), sin afectar el ambiente. Se debe tener mucho cuidado al introducir alguna especie para que funja como enemigo natural de la plaga en cuestión, debido a que hay “agentes de control biológico” llamados generalistas, (pueden ser bacterias, insectos, hongos, plantas, vertebrados) que además de consumir a la plaga se comen a otros organismos que son parte del ecosistema, y clave para el desarrollo de otros organismos. Por otro lado existen los agentes especialistas, que sólo se alimentan o son enemigos naturales de la plaga, y no dañan a quienes pueden tener funciones cruciales dentro del ecosistema. A continuación te mostraremos algunos ejemplos de enemigos naturales para el combate de plagas.

Insectos
Existen diversos programas para controlar plagas en nuestro país, en los cuales están implicados los insectos entomófagos (insectos que comen insectos). Algunos buscan a sus víctimas (como las catarinas) éstos son los –depredadores-; mientras que otros crecen dentro de su presa hasta causar su muerte, a estos se les llama –parasitoides- (avispitas y moscas). En México se utilizan insectos para combatir plagas que afectan a cítricos, ciruela, alcachofa, café, guayaba, hortalizas, mango, entre otros.

Hongos
No todos los hongos son como los champiñones, también los hay microscópicos que actúan como descomponedores o degradadores de materia orgánica, que es un rol muy importante en la naturaleza, y ciertas especies de éstos son parasitarias. En control biológico tenemos hongos entomopatógenos (que comen insectos y arácnidos) y los nematófagos (que comen nemátodos [gusanos redondos]).
 Las esporas de los hongos que se dispersan en el ambiente se pegan a los insectos, degradan el exterior de su cuerpo y se introducen para terminar su comida. En nuestro país se utilizan hongos entomopatógenos para controlar plagas como el HLB o dragón amarillo en cítricos, el pulgón café (que afecta a cítricos también), la langosta centroamericana (afecta a varios cultivos: maíz, ajonjolí, sorgo, algodón, caña de azúcar, entre otros) y la broca del café (plaga que afecta plantaciones de café).
Los hongos nematófagos tienen un futuro prometedor en la industria ganadera, se han administrado vía oral en el alimento o galletitas especiales de las vacas, ovejas, chivos y caballos para reducir los parásitos.


Bacterias
Bacilus thuringenisis (Bt) es una bacteria mundialmente utilizada en el control de mosquitos y otros artrópodos, que no sólo transmiten enfermedades al hombre (como el dengue), sino también a los cultivos. Esta bacteria produce toxinas que entran al tracto digestivo del insecto, se pegan al intestino y perforan sus células. Bt no es tóxica para reptiles, aves, peces, mamíferos, incluyendo a los humanos.

Plantas
¡A que no te imaginabas que la protagonista del día de muertos es clave para el control de nemátodos e insectos! Se ha reportado que Tagetes filifolia, pariente de la flor de Cempoalxóchitl o cempasúchil, con sus aceites esenciales de olor anisado, actúa como repelente de la mosquita blanca (transmisora de virus que pueden causar daños importantes a los cultivos). El modo de uso es plantarla intercalada con otras plantas. Otras especies de cempasúchil como Tagetes erecta se utilizan para rehabilitar suelos y prepararlos para que se vuelva a sembrar en ellos, además esta especie elimina la “gallina ciega” (que acaba con las raíces secando las plantas); también se utiliza para controlar los nemátodos. Lo anterior gracias a sus piretrinas y tiofenos (sustancias vegetales responsables de sus efectos contra insectos y gusanos). Así que ya lo sabes, planta tus flores después de las festividades para evitar plagas en tu jardín.

Además de los ejemplos mencionados, tenemos otros más cotidianos como las lagartijas o cuijas que son depredadoras de plagas de insectos; asimismo los sapos, ranas, peces y murciélagos se alimentan de una gran cantidad de insectos, y de este modo mantienen el control de las poblaciones.




Publicado en la edición semanal de El Comentario  
Lunes 26 de octubre de 2015
Número 227, páginas 24 y 25

Créditos fotos:
Foto anís de monte: Pedro Tenorio Lezama (conabio)
Gettyimages
Fuentes:
1)    Serrato-Cruz, M. A. Julio-Agosto 2004. Cempoalxóchitl: Diversidad Biológica y usos. Revista Ciencia y Desarrollo en Internet.
2)    Acevedo-Ramírez, P., Quiroz-Romero, H., Mendoza-De Gives, P., Rendón-Gómez, J. L. Noviembre-Diciembre 2013. Una red microscópica en la lucha por sobrevivir. Ciencia Y Desarrollo.

Comentarios o sugerencias escríbenos a:buzon.pregunton@gmail.com







lunes, 12 de octubre de 2015

El premio nobel de medicina 2015: la lucha contra las enfermedades parasitarias

Por: María G. Velarde Aguilar y Gilda Y. Andrade Michel

Ha llegado uno de los eventos más esperados del año para la comunidad científica mundial, la semana en la que la Real Academia de Ciencias Sueca da a conocer a los galardonados del Premio Nobel en sus distintas categorías: Medicina y Fisiología, Física, Química, Literatura, de la Paz y Economía.

Aunque para la premiación habrá todavía que esperar hasta el 10 de diciembre, cuando es el aniversario luctuoso de quien fuera su fundador, Alfred  Nobel, el inventor de la dinamita, que después de darse cuenta de que su descubrimiento era utilizado en la guerra, creó una fundación para administrar sus bienes y otorgar financiamiento a las investigación con mayor utilidad para la humanidad (ver edición Semanal de “El Comentario” número 140, páginas 22 y 23).

Ganadores del premio Nobel de medicina, Youyou Tu, Satoshi Omura y William Campbell
En esta ocasión el premio Nobel de Medicina será otorgado, a las terapias que han revolucionado el tratamiento de algunas de las enfermedades parasitarias más devastadoras para la humanidad: la Malaria, la ceguera de los ríos y la filariasis linfática. Lla china Youyou Tu descubrió la artemisina, un fármaco que ha reducido significativamente la mortalidad de personas que padecen Malaria. Por su parte, el irlandés William C. Campbell y el japonés Satoshi Omura descubrieron la avermectina, fármaco que ha reducido radicalmente la incidencia de la ceguera de los ríos y la filariasis linfática ambas producidas por nemátodos (gusanos redondos).

La lucha contra la Malaria

La Malaria es una enfermedad causada por un organismo de una sola célula (unicelular) del género Plasmodium, transmitido de persona a persona por  los mosquitos del género Anopheles. Una vez que se encuentran dentro del cuerpo humano, invade las células sanguíneas, causando fiebre y en casos severos daño cerebral y la muerte. Cada año unos 200 millones de personas se enferman de Malaria y medio millón muere, la mayoría niños y mujeres embarazadas.

La distribución de la ceguera de los ríos, la filariasis linfática y la malaria es similar y se muestra en color azul.
La manera tradicional con la que se trataba la Malaria era la cloroquina o la quinina, pero con pocos resultados. Hacia finales de los años 60s los esfuerzos por combatir la Malaria habían fallado y la enfermedad estaba en repunte. En esa época, la ahora laureada Youyou Tu se basó en la medicina tradicional china y desarrolló una terapia novedosa a partir de los extractos de la planta Artemisia annua, la cual había sido utilizada por milenios para la cura de fiebres. Tu fue la primera en demostrar que el componente activo de A. annua, posteriormente llamada artemisina, era efectivo al matar rápidamente los parásitos causantes de la malaria en etapas larvarias.

Youyou Tu purificó a la artemisina a partir de la planta Artemisia annua, la cual demostró ser un efectivo fármaco contra la malaria.

Hoy en día la artemisina es el fármaco más efectivo y potente para tratar la Malaria, y es utilizado a lo largo de todo el mundo. Al ser utilizado en una terapia combinada con otros fármacos, se estima que reduce la mortandad por Malaria hasta en un 20% de manera general, y más del 30% en niños. Esto significa que tan solo en África se están salvando 100,000 vidas cada año.

La batalla contra los nemátodos parásitos

Los nemátodos (gusanos redondos) son un grupo de organismos que causan enfermedades en casi un tercio de la población mundial, particularmente África, Asia y América. Ejemplo de ello son la ceguera de los ríos (oncocercosis) y la filariasis linfática (elefantiasis).

La oncocercosis es provocada por el gusano Onchocerca volvulus y se transmite por la picadura de moscas negras, que se crían en ríos rápidos y arroyos. Una vez que se encuentran dentro del cuerpo, las larvas migran a la piel, los ojos y otros órganos. Entre los síntomas se encuentran la comezón intensa y lesiones en la piel, algunas personas presentan lesiones en los ojos, lo que puede provocar discapacidad visual y ceguera permanente.

La elefantiasis es una enfermedad causada por nemátodos que son transmitidos por mosquitos, en el cuerpo humano provocan inflamación escrotal y de las extremidades posteriores, lo que provoca discapacidad permanente. Se estima que 25 millones de hombres padecen la enfermedad genital y más de 15 millones sufren la inflamación de extremidades.

Satoshi Omura es un microbiólogo japonés experto en el aislamiento de productos naturales, particularmente de las bacterias Streptomyces, las cuales habitan en el suelo y producen un gran número de sustancias antibacterianas, entre las que se encuentran la bien conocida estreptomicina. Omura aisló nuevas cepas de Streptomyces que parecían ser muy promisorias contramicroorganismos patógenos.

La avermectina, demostró tener efecto contra los nemátodos parásitos. Posteriormente fue modificada a ivermectina para mejorar su efecto.

Al otro lado del mundo, en Estados Unidos, William C. Campbell, un experto en parasitología,  estudió la eficacia de las cepas aisladas por Omura y descubrió que el componente de una de las cepas era muy efectivo contra parásitos de animales tanto domésticos como de importancia económica. Ese componente fue llamado avermectina, y posteriormente fue modificado químicamente para que fuese más potente y recibió el nombre de ivermectina. Este último fue probado en humanos con excelentes resultados contra las larvas de los gusanos (microfilarias).

Publicado en la edición semanal de El Comentario  
lunes 12 de octubre de 2015 
Número 225, páginas 24-25

Fuentes:

1.  The 2015 Nobel Prize in Physiology or Medicine - Press Release. Nobelprize.org
2.  Organización mundial de la salud- http://www.who.int/es

Fotografías:

www.nobelprize.org

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