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RESÚMENES DE LA MESA REDONDA “BIOLOGÍA DE ECOSISTEMAS Y MANEJO DE PLAGAS ANTE EL CAMBIO CLIMÁTICO”

COORDINADOR: DR. INOCENCIO HIGUERA CIAPARA

http://www.cicy.mx/mesa-redonda/memorias

14 DE MARZO DE 2013, MÉRIDA, YUCATÁN


CONTENIDO

CAMBIO CLIMÁTICO EN EL SUR-SURESTE DE MÉXICO Y EMERGENCIA DE PLAGAS Y ENFERMEDADES AGRÍCOLAS ........................... 3

HACIA UNA CIENCIA BIOLÓGICA MÁS GRUPAL, TRANS-ESCALAR Y TRANSVERSAL ................................................................................................... 7

EL ENFOQUE DE ÁREAS GRANDES EN EL MANEJO DE PLAGAS ................. 10

ECOSISTEMAS, PLAGAS Y VECTORES EN UN MUNDO MÁS EXTREMO............................................................................................................. 13

MANEJO INTEGRAL DE PLAGAS Y ENFERMEDADES DE CULTIVOS EN YUCATÁN .................................................................................... 16

EFECTO DEL CALENTAMIENTO GLOBAL EN DAÑOS FISIOLÓGICOS Y SU REPERCUSIÓN EN LA PRODUCCIÓN DE ALIMENTOS .......................................................................................................... 18

POSIBLES ESCENARIOS DE CAMBIO CLIMÁTICO A NIVEL DE ESCALA LOCAL A TRAVÉS DE DIAGRAMAS OMBROTÉRMICOS: RIESGOS DE ALGUNAS PLAGAS ....................................................................... 20

MANEJO INTEGRAL DE SIGATOKA NEGRA, ENFERMEDAD DE BANANOS Y PLÁTANOS ..................................................................................... 23

GEMINIVIRUS, VIRUS EMERGENTES Y CAMBIO CLIMÁTICO ......................... 26



14 de marzo de 2013, Mérida, Yucatán

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CAMBIO CLIMÁTICO EN EL SUR-SURESTE DE MÉXICO Y EMERGENCIA DE PLAGAS Y ENFERMEDADES AGRÍCOLAS

Inocencio Higuera Ciapara

Centro de Investigación Científica de Yucatán, A.C. (CICY) Calle 43 #130, Col. Chuburná de Hidalgo, 97200, Mérida, Yucatán

El incremento de poblaciones de plagas y sus afectaciones está influenciado por diversos factores, así como por las relaciones tróficas con sus enemigos naturales y plantas hospedantes, entre los cuales la temperatura, la humedad relativa y el foto período son fundamentales. De 1999 a 2009, se introdujeron a México al menos 26 plagas. Aunque muchas de ellas fueron introducidas por la movilización de mercancías en el comercio internacional, otras se introdujeron por su capacidad inherente de dispersión o por eventos meteorológicos como ciclones -para el caso de la palomilla del nopal o el acaro rojo de las palmas- o por el movimiento de las masas de aire -como la roya asiática de las leguminosas-. La producción de cultivos básicos y estratégicos en el Sur-Sureste de México, respecto a la producción total nacional, es del 31% en maíz (5’404,082 ton), 78% en plátano (1’667,619 ton) y 75% en papaya (475,545 ton) en 2011. Entre las principales plagas y enfermedades de cultivos básicos y estratégicos en el Sur-Sureste de México sobresalen la langosta (Schistocerca piceifrons piceifrons) y el moko del plátano (Ralstonia solanacearum). La variabilidad del clima es el mayor problema para los agricultores de hoy. La variabilidad natural de las lluvias, de la temperatura y de otras condiciones del clima es el principal factor que explica la variabilidad de la producción agrícola, lo que a su vez constituye uno de los factores principales de la falta de seguridad alimentaria. Algunas zonas del mundo son particularmente proclives a dicha variabilidad: el Sahel, el nordeste del Brasil, el Asia central y México, por ejemplo. La agricultura es extremadamente vulnerable al cambio climático. El aumento de las temperaturas termina por reducir la producción de los cultivos deseados, a la vez que provoca la proliferación de plagas y enfermedades. Aunque algunos cultivos en ciertas regiones del mundo pueden beneficiarse, en general se espera que los impactos del cambio climático sean negativos para la agricultura, amenazando la seguridad alimentaria mundial. El cambio climático a largo plazo puede afectar a la agricultura en diversas formas y casi todas son un riesgo para la seguridad alimentaria de las personas más vulnerables, algunas de estas son:




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Sería menos previsible el clima en general, lo que complicaría la planificación de las actividades agrícolas.

Podría aumentar la variabilidad del clima, ejerciendo más presión en los sistemas agrícolas frágiles.

Empeoraría el actual desequilibrio que hay en la producción de alimentos entre las regiones templadas y frías y las tropicales y subtropicales.

Avanzarían plagas y enfermedades portadas por vectores hacia zonas donde antes no existían. Del mismo modo, el IPCC señala que uno de los efectos indirectos del cambio climático consistiría en un posible agravamiento de la situación en cuanto a las enfermedades, plagas o malezas.

Considera que el portal del Sistema Nacional de Vigilancia Epidemiológica Fitosanitaria (SINAVEF) proporciona una plataforma de información importante que podría complementarse con información académica. La mayor parte de las plagas de prioridad nacional se localizan en las zonas ecológicas de las selvas cálido-húmedas y en menor proporción en las cálido-secas, estas áreas favorecen el establecimiento de dichas plagas. La distribución, incidencia y severidad de las plagas en las plantas son influenciadas por la interacción de diversos factores incluyendo a:

Susceptibilidad del hospedante (plantas).

Sistema de cultivo.

Estrategias de manejo.

Condiciones ambientales (determinan distribución geográfica de las plantas hospedantes, además las variables climáticas tienen un efecto marcado en el desarrollo de las plagas).

El estudio de plagas y enfermedades inicia con la discusión del triángulo epidemiológico: el ambiente, la plaga o el patógeno, y el hospedero (cultivo). La alteración de cualquiera de los tres factores provoca la aparición de un brote o epidemia. Variaciones sobre la precipitación a lo largo del año o de varios años puede originar sequías, la importancia de este fenómeno no solo se manifiesta en el cultivo y su producción, sino que puede contribuir al surgimiento de desastres fitosanitarios, debido a sus efectos sobre el desarrollo y comportamiento de las plagas y enfermedades.

Probablemente, la temperatura es el que ejerce un efecto mayor sobre el desarrollo de las plagas, ello es debido principalmente a su importante incidencia sobre los procesos bioquímicos, ya que los insectos son organismos poiquilotermos (adoptan la temperatura del ambiente).




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El incremento en la temperatura favorece el aumento en las densidades de población de insectos y ácaros. A mayor temperatura el ciclo de vida de muchos insectos plaga se acorta, por lo que se pueden presentar mayor número de generaciones en un sólo ciclo de producción agrícola.

Cuando una región se calienta a niveles extremos y en periodos prolongados, favorece la existencia y el desarrollo de determinadas especies, unas aumentan significativamente sus poblaciones y otras logran expandir su rango de presencia natural, colonizando nuevas regiones.

La relación de los ciclones con el clima y la sequía en el Golfo de México, a partir de establecer la forma en que el fenómeno de “El Niño” ocasionó un menor número de ciclones en el Golfo de México, este hecho provocó que particularmente los meses de septiembre y octubre, meses de fuertes lluvias provocadas por las tormentas tropicales, estas disminuyeran considerablemente, ocasionando que una gran parte de los territorios de Tabasco y la península de Yucatán fueran afectadas por una sequía anormal. La forma en que el Fenómeno de “El Niño” puede modificar el clima de una región, se observa en el estado de Tabasco, lugar en donde llueve en promedio más de 2000 mm al año y que normalmente dan origen a climas de tipo “tropical lluvioso (Af)” o “tropical con lluvias de monzón o ciclónicas (Am)”. Estos climas son particularmente lluviosos y poco propicios para la reproducción de la plaga de langosta, sin embargo, en años extraordinarios, como el 2009, estos climas se pueden comportar en una gran parte del año, como climas “secos o semiáridos (BS)” o “subhúmedos (Awo)”, lo que constituyen un ideal para la reproducción de la langosta. Conclusiones:

Dada la incertidumbre sobre dónde se producirá el cambio climático y cómo responderán los agricultores al mismo, queda mucho por saber sobre sus efectos en la producción agrícola, el consumo y el bienestar humano, lo que dificulta el progreso de las políticas para combatir sus efectos.

El incremento de las temperaturas puede influir en las interacciones entre patógenos y cultivos acelerando el ritmo de crecimiento de las plagas, lo que incrementa las generaciones reproductivas por ciclo vegetativo, asimismo provocando efectos en los propios cultivos aumentando su vulnerabilidad a dichas plagas.

El cambio climático, así como las pautas cambiantes de las plagas y enfermedades, repercutirán en el funcionamiento de los sistemas de producción de alimentos.

El aumento de plagas supondrá igualmente un incremento en el uso de plaguicidas en los alimentos, probablemente se tendrán mayores niveles de contaminación del suelo y acuíferos.




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La sequía prolongada y el incremento constante de temperaturas, al igual que otros fenómenos derivados del calentamiento global (ciclones y nortes, más intensos), favorecerá en general a especies de insectos que son invasoras (transfronterizas) más que a las nativas y establecidas, ya que están adaptadas a mayores extremos de temperatura, muestran mayor plasticidad ecológica; algunas especies incrementarán y otras se debilitaran o reducirán su desarrollo, pero el efecto final será el aumento de la presión de las plagas sobre los cultivos.

Tendrá una influencia directa en los niveles de seguridad alimentaria y de pobreza, sobre todo en las zonas con una fuerte dependencia de la agricultura, principalmente la población rural pobre. El descenso de la producción de alimentos modificará los precios de los productos alimenticios.

Es necesario financiar investigación que mejore la comprensión y las predicciones de las interacciones entre cambio climático y agricultura, incluido el tema de las plagas y enfermedades. Se necesitan herramientas de evaluación de cambio climático que sean geográficamente más precisas, y sean más útiles para evaluar el escenario y revisar las políticas y los programas agrarios.

Reflexiones sobre el financiamiento:

1. ¿Los Fondos Sectoriales han atendido con eficiencia y eficacia la demanda de conocimiento en torno a la influencia del cambio climático sobre el surgimiento de nuevas plagas y enfermedades?

2. ¿Qué modificaciones específicas se sugieren para incorporar esta temática a los fondos mixtos, sectoriales, FORDECYT, redes, ciencias básica, etc.?

3. ¿Qué características deben tener los proyectos en esta temática para que sean susceptibles de financiarse? ¿Hay temas prioritarios?




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HACIA UNA CIENCIA BIOLÓGICA MÁS GRUPAL, TRANS-ESCALAR Y TRANSVERSAL

José Manuel Maass Moreno

Centro de Investigaciones en Ecosistemas, UNAM Campus Morelia. A. Carr. Pátzcuaro 8701, Col. Ex-Hacienda de la Huerta. Morelia, Mich., México

Entender y abordar la severa crisis ambiental que estamos viviendo, ha encaminado a los biólogos hacia una ciencia más integradora, trans-escalar, transversal y grupal. Se ha identificado al cambio climático como el arquetipo de nuestros problemas ambientales, sin embargo, es importante reconocer que éste es sólo un tipo de cambio global, y que, como plantea P. Vitousek, al igual que otros cambios como la pérdida de biodiversidad, el cambio de uso del suelo, la modificación de la mezcla benigna de gases en la atmósfera, la erosión edáfica, la introducción de especies exóticas y la acidificación de los mares, son todos problemas inducidos por las actividades humanas y su ocurrencia ha pasado de ser un problema local o regional a uno de corte global. Por su parte P. Ehrlich considera que el problema de raíz de estos cambios globales son el resultado del deterioro del sistema de soporte de vida del planeta, constituido por procesos que se dan en el seno de los ecosistemas naturales y que se han ido desmantelando sin ninguna consideración, como producto de nuestro desarrollo social y económico. Finalmente, como menciona R. O’Neill, el problema fundamental es que hemos estado moviendo a los sistemas ecológicos fuera de las condiciones ambientales que han existido desde la historia evolutiva de nuestra especie, cuyos efectos desconocemos y el supuesto de que estos ecosistemas van a responder de manera estable no se justifica. Es por ello que, si los ecosistemas naturales constituyen el sistema de soporte de vida del planeta y es precisamente su degradación acelerada lo que está generando la severa crisis ambiental en la que nos encontramos, se vuelve imprescindible: 1) frenar la destrucción de los ecosistemas naturales; 2) restaurar los ecosistemas ya deteriorados y 3) diseñar sistemas productivos que imiten lo mejor posible a los ecosistemas naturales. El cambio global se aceleró a partir de la revolución industrial, pero la conciencia del problema comenzó a generalizarse hasta hace apenas algunas décadas, en buena medida como producto de la incorporación del enfoque de sistemas en la ciencia moderna. Los biólogos, tradicionalmente concentrados en los individuos y sus partes, o en las especies y su comportamiento, comenzaron a estudiar a los sistemas bio-geo-químicos de manera conjunta, desarrollando el concepto de ecosistemas. Como resultado del estudio de estos sistemas complejos, la ciencias biológicas ingresaron al mundo de los estudios grupales y




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multidisciplinarios como estrategia para abordar el entendimiento de los procesos a nivel de los grandes biomas (surgió el International Biological Program). El enfoque de sistemas nos hizo también caer en cuenta que los procesos ecológicos operan a distintas escalas espaciales y temporales y que éstas se encuentran ordenadas de manera jerárquica y anidada. Se fue reconociendo que detrás de la severa crisis ambiental que estamos viviendo está, en buena medida, nuestro pobre entendimiento de los procesos ecológicos que ocurren a escalas de décadas y de km2, por lo que surgió el interés por llevar a cabo investigación ecológica de largo plazo. Así mismo se detonaron procesos internacionales para estudiar el cambio global (surgió el International Geosphere and Biosphere Program). Los primeros resultados dieron cuenta de la severidad del problema, así como de la urgencia para atenderlos, detonando iniciativas como la de los Ecosistemas del Milenio orientadas a entender y a conocer el estado actual de los ecosistemas naturales del planeta y su capacidad para proveernos de servicios ambientales. El surgimiento, desarrollo y popularización del concepto de servicios ecosistémicos estimuló la investigación interdisciplinaria, conjuntando los esfuerzos de las ciencias naturales y las sociales. Surge entonces el concepto de socio-ecosistema, como el sistema fuertemente acoplado del ser humano con su mundo natural. El concepto plantea al ser humano como un fenómeno eminentemente físico-químico-biológico-humano integrado, regresando con ello a concepciones más holistas del mundo que, como plantea R. Rozzi, existieron con anterioridad pero que se fueron desvaneciendo conforme nos fuimos urbanizando y perdiendo contacto con nuestro mundo natural. Estos esfuerzos internacionales han dado cuenta de la severidad del problema que significa la fragmentación del conocimiento y el exiguo progreso en la integración del conocimiento a las políticas públicas y a la implementación de medidas efectivas para resolver el problema ambiental. Todo ello ha estimulado, hoy en día, el trabajo trasversal y transdisciplinario en el que científicos, junto con otros sectores sociales abordan de manera conjunta la búsqueda de soluciones a la crisis ambiental. Como plantea JH Spangenber, en la transdisciplina, la fuente de inteligencia se extiende a incluir el conocimiento no-científico, en donde las preguntas de investigación se definen de manera conjunta entre científicos y la sociedad, y la calidad del trabajo es revisada por ambos grupos, los usuarios como expertos en relevancia, y los científicos como expertos en rigor. El reto que plantea esta visión socioecosistémica del mundo implica profundos cambios hacia la transdisciplina como una nueva manera de generar conocimiento y hacia el manejo adaptativo como una nueva forma de abordar la búsqueda de sistemas sustentables en condiciones de incertidumbre. Así mismo, la visión socioecosistémica nos obliga a la implementación de posgrados interdisciplinarios como estrategia para educar a nuestros alumnos a lidiar con sistemas complejos,




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así como a la incorporación de mecanismos y estrategias reales de vinculación de nuestros centros de investigación con la sociedad. El reto que tenemos enfrente los biólogos, es sumarnos a este esfuerzo colectivo, integrador y transversal en el que científicos de múltiples disciplinas, junto con otros sectores sociales, debemos colaborar para lidiar, de manera más contundente, con los problemas que representan los cambios globales (incluyendo el cambio climático). El CONACYT, consciente de este reto monumental, ha implementado la creación de su Programa de Redes Temáticas, el cual no sólo debe continuar, sino crecer y robustecerse ampliamente,asignado recursos económicos suficientes para lograr su misión y metas.




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EL ENFOQUE DE ÁREAS GRANDES EN EL MANEJO DE PLAGAS

Pablo Liedo El Colegio de la Frontera Sur (ECOSUR)

Carretera Antiguo Aeropuerto Km 2.5, Tapachula, Chis. 30700 México Las crecientes demandas de alimento de una población mundial que para el año 2070 alcanzará la cifra de 10,000 millones de habitantes, representan un reto para las generaciones actuales. Cada vez nos resulta más difícil aumentar los rendimientos de los cultivos en el área cultivable, sin deterioro al ambiente y de manera sustentable. En el caso que nos ocupa, las plagas, debemos recordar que estas compiten con nosotros, atacando los cultivos o los productos almacenados, llegando a causar pérdidas que se estiman del orden del 30-40% de la producción. Estas pérdidas ocurren a pesar de las medidas que tomamos para el control de plagas. Por lo tanto, un componente estratégico para la seguridad alimentaria será la inversión en mejores y más eficientes métodos para el manejo de plagas y enfermedades. Desde tiempos remotos, la humanidad ha sufrido los efectos de los insectos y otros artrópodos que compiten por nuestros alimentos y fibras o que transmiten enfermedades. Se han utilizado diversos métodos o estrategias para suprimir las poblaciones de insectos y/o reducir su daño. De la mitad de la década de los 40 hasta finales de los 60, el énfasis en el control de plagas se enfocó al uso de químicos. Durante esta época, plaguicidas efectivos y relativamente baratos estuvieron a disposición de los agricultores. Los efectos negativos sobre el ambiente, sobre los organismos benéficos, la acumulación de residuos tóxicos, el surgimiento de resistencia y de plagas secundarias fueron fenómenos que no se les dio importancia. El resultado final de la dependencia exclusiva en los plaguicidas, ha sido, en el mejor de los casos, la búsqueda por químicos más efectivos con un menor impacto negativo sobre el ambiente, lo que trae por consecuencia un fuerte incremento en el costo de los tratamientos. El abuso de los plaguicidas en algunos casos, ha resultado en el deterioro irreparable de la naturaleza e incluso en la pérdida de vidas humanas. Fue así como surgió el Manejo Integrado de Plagas (MIP) hace aproximadamente 45 años. El MIP ha sido el paradigma dominante en las últimas 5 décadas. Aunque se han logrado resultados satisfactorios, surge la pregunta si debemos continuar haciendo lo mismo o debemos buscar alternativas más eficientes.




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El manejo de plagas en áreas grandes no es un concepto nuevo, y podemos señalar que este enfoque se utilizó antes de la era de los plaguicidas para hacer frente a la plagas más importantes (p. ej. peste bubónica, langosta del desierto, garrapata del ganado), o para la aplicación del control biológico. Sin embargo, no fue sino hasta la década de los 90’s cuando Edward F. Knipling, premio mundial de los alimentos, destacó su importancia y potencial. El concepto de “áreas grandes” (AG) tiene una cercana relación con el concepto ecológico de “metapoblaciones”, es decir, que la población total o metapoblación, está conformada por poblaciones locales con cierto grado de comunicación o migración entre estas. La idea es manejar la población total o metapoblación de una plaga, en lugar de limitar las acciones a las áreas o parcelas de cultivo en donde la plaga ocasiona el daño. A diferencia del MIP tradicional, el enfoque de AG requiere de acciones coordinadas a nivel de ecosistema, procurando evitar el crecimiento de la plaga. En otras palabras, el MIP es reactivo a la plaga, mientras que el enfoque de AG es preventivo. El MIP generalmente ha llevado a la aplicación recurrente de plaguicidas, mientras que con el enfoque de AG se pudiera llega a la situación de evitar el uso de estos. Entre las dificultades o limitantes para la aplicación del enfoque de AG, destacan dos: 1) se requiere una mayor conocimiento de la biología y ecología de la especie plaga, particularmente su dinámica poblacional en tiempo y en espacio; y 2) la dinámica social para su aplicación es de mucho mayor complejidad, ya que requiere de la participación o apoyo de la población beneficiada y no beneficiada, o no directamente, por las acciones de manejo. Para superar la primera limitante, es importante realizar investigación ecológica más allá de lo que comúnmente se ha investigado para el desarrollo de paquetes de MIP. ¿Dónde se ubican los individuos de la especie plaga cuando no están atacando el cultivo al que ocasionan daño? ¿Cómo se regulan sus poblaciones de manera natural? ¿Cómo sobreviven de una temporada a otra? ¿Cuál es su capacidad de crecimiento y dispersión? Además, debe considerarse la necesidad de desarrollar o implementar métodos de control que sean aceptables en las condiciones de refugio, ya que no se pretendería aplicar plaguicidas en áreas naturales, o huertos de traspatio. Para la segunda limitante, se requiere de investigación socioeconómica que permita ver los costos y beneficios en el corto y largo plazo, así como la manera de facilitar la implementación de acciones con este enfoque. Por algún tiempo el enfoque de AG se ha equiparado con los programas de erradicación de plagas y esto se ha visto como visiones contrarias con el MIP. Afortunadamente, gradualmente se ha avanzado en entender que no solamente no son conceptos antagónicos, sino que incluso pueden ser complementarios.




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El caso de las moscas de la fruta en México es un ejemplo de la aplicación del enfoque de AG. A nivel nacional ha demostrado su efectividad, logrando que más de la mitad del territorio nacional sea considerado como libre de moscas de la fruta. Ahora, el concepto está siendo evaluado a nivel regional, bajo condiciones tropicales que representan una condición más difícil, pero a la vez más común.




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ECOSISTEMAS, PLAGAS Y VECTORES EN UN MUNDO MÁS EXTREMO

Trevor Williams Instituto de Ecología, A.C.

Apartado Postal 63, Xalapa, 91070, Veracruz La evidencia ya es contundente: el clima del mundo está cambiando. Cada vez experimentamos más ondas de calor, veranos más calurosos, extremos de precipitación, importantes sequías, incrementos en la frecuencia de inundaciones y cambios notables en los patrones espaciales y temporales de precipitación, así como una mayor incidencia de eventos "raros" como huracanes excepcionales y las perturbaciones relacionadas con los eventos de El Niño (ENSO). Además de la degradación y fragmentación de los ecosistemas, e importantes cambios en el uso del suelo, existen dos amenazas muy importantes para la biodiversidad: el cambio climático y el impacto de las especies invasoras. Por un lado, el cambio climático, en términos del desplazamiento de nicho térmico de algunas especies hacia latitudes más altas y/o altitudes más elevadas, está permitiendo la expansión de especies a nivel local. Por otro lado, con la globalización del comercio y la conectividad de diferentes continentes, a través puentes aéreos para el comercio y turismo, el número de oportunidades para la invasión de especies exóticas ha aumentado notablemente durante las últimas décadas, con un incremento considerable del impacto ambiental y social de las especies invasoras en gran parte del planeta. En el 2005 se estimó que el costo de las especies invasoras en los Estados Unidos fue de aproximadamente US$120,000 millones por año, y que el 42% de las especies nativas amenazadas estuvieron en riesgo debido directamente o indirectamente a los efectos de las especies invasoras. Lo que aún es más preocupante es que los ecosistemas fragmentados o degradados tienden a ser más susceptibles a las especies invasoras, probablemente debido a la reducción de los nichos ocupados, o por haber experimentado una disminución en su funcionalidad debido a la reducción en la biodiversidad en tales ecosistemas. México es uno de los 14 países megadiversos. Cuenta con una enorme diversidad de ecosistemas y forma parte del corredor mesoamericano que conecta los continentes de gran importancia para las especies migratorias. Los países megadiversos tienen un alto riesgo de ser invadidos por especies exóticas. La mayor parte de ellos, son países en vías de desarrollo y cuentan con recursos limitados para remediar el impacto de estas especies, o sus necesidades económicas tienden a valorar los aspectos comerciales por encima de la ecología. Sin embargo, las invasiones frecuentemente reducen la biodiversidad de los ecosistemas.




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Debido a su localización en el corredor biológico de Mesoamérica, México se encuentra con el riesgo potencial de entrada de especies invasoras de insectos plaga y vectores desde las fronteras con los Estados Unidos al norte, con Guatemala y Belice al sur y desde las islas del Caribe. Actualmente el país está siendo invadido por algunas plagas agrícolas de enorme importancia económica, como el Psílido asiático de los cítricos (Diaphorina citri), el Pulgón café de los cítricos (Toxoptera citricida) y la Mosca de alas manchadas (Drosophila suzukii). No cabe duda de que el impacto de estas plagas en la producción de cítricos y otros frutales será devastador. Por otra parte, se encuentran nuevas amenazas aterrorizantes en las zonas fronterizas como son la Palomilla de la papa (Tecia solanivora), la Palomilla del nopal (Cactoblastis cactorum), la Palomilla de tomate (Tuta absoluta), y el escolítido de Redbay (Xyleborus glabratus), la última de las cuales probablemente tendrá un impacto catastrófico en la producción de aguacates en México. Bajo el escenario de aumentos en la concentración de CO2, los estudios realizados hasta la fecha sugieren que los cultivos experimentarán cambios en su relación de carbono/nitrógeno con importantes consecuencias para los insectos fitófagos, incluyendo mayores tasas de alimentación, un desarrollo larvario más rápido, y una menor eficacia de las plantas transgénicas (que expresan genes de Bacillus thuringiensis). De manera similar, con el aumento de la temperatura media anual, se predice la expansión de las rutas de plagas migratorias, mayores índices de oviposición y desarrollo y más generaciones por ciclo de producción que conllevarán mayores incidencias de brotes de plagas en los cultivos. Por si no fuera suficiente, los pocos estudios realizados sugieren que la eficiencia de los enemigos naturales, específicamente hongos patógenos y avispas parasitoides, se disminuirá con el aumento de la temperatura ambiental. Si la futura problemática de las plagas no se ve alentadora, la situación de los insectos vectores de importancia médica es igual de preocupante. De las doce enfermedades más propensas a aumentar en incidencia con el cambio climático, seis son transmitidas por algún vector. De estas, las más relevantes para México son los arbovirus transmitidos por mosquitos: la Fiebre amarilla y de dengue, el virus del Nilo oeste, y la Fiebre del valle de Rift (en caso que se introduzca en México). Actualmente México está siendo invadido por el mosquito tigre asiático, Aedes albopictus, que ocupa muchos de los hábitats del principal vector del virus de dengue, Ae. aegypti. Sin embargo, Ae. albopictus tiene una mayor capacidad de competencia interespecífica y domina en hábitats periurbanos, industriales y semirurales, como los cementerios. Además de ser un vector eficiente del virus de dengue y varios otros tipos de arbovirus, cuando las dos especies se desarrollan en el mismo contenedor de agua, se aumenta de manera significativa su susceptibilidad a diferentes arbovirus y se aumentan sus capacidades vectoriales.




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En cambio, el desplazamiento de una especie de mosquito Neotropical, Culex coronator, de México hacia los estados sureños es asunto de preocupación en los Estados Unidos, ya que este mosquito es vector de varios arbovirus incluyendo el Virus del Nilo oeste. Ante estos escenarios necesitamos plantear una serie de medidas para proteger a la población mexicana y la integridad de los ecosistemas únicos del país. En la opinión del autor, dichas medidas deberían incluir las siguientes acciones: (i) el desarrollo de sistemas de predicción de riesgos basados en técnicas como el modelaje de nicho de potenciales especies invasoras, (ii) un aumento en los controles fronterizos, y la capacitación de taxónomos en la identificación de organismos exóticos detectados en los cargamentos de países considerados de potencial riesgo para la introducción de especies invasoras, (iii) la programación de recursos dirigidos a programas de monitoreo, erradicación, o remediación de impacto basado en medidas sustentables, por ejemplo el control biológico a nivel regional (area-wide) y, por último, (iv) una inversión extraordinaria en la restauración de los ecosistemas degradados a nivel nacional, ya que esto representa la única manera de restablecer la integridad funcional y resiliencia de los ecosistemas ante el cambio climático y las diversas amenazas ecológicas que esto conlleva.




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MANEJO INTEGRAL DE PLAGAS Y ENFERMEDADES DE CULTIVOS EN YUCATÁN

Daisy Pérez-Brito1, Rodolfo Martín-Mex1, Angel Nexticapan-Garcéz1, Andrés

Quijano-Ramayo1, Alberto Cortés Velázquez1 y Raúl Tapia Tussell1

1 Laboratorio GeMBio, Centro de Investigación Científica de Yucatán, A.C. Calle 43 #130, Col. Chuburná de Hidalgo, 97200, Mérida, Yucatán, México

El laboratorio GeMBio, es un laboratorio acreditado por la Entidad Mexicana de Acreditación y aprobado por la SAGARPA, para realizar diagnósticos de fitopatógenos y es el único de su tipo en toda la región sur-sureste de México. En su interacción con los productores de la zona, éstos cada vez más, requieren no sólo los servicios de diagnóstico, sino también de recomendaciones para poder controlar y/o erradicar las plagas que afectan a sus cultivos. La experiencia acumulada en estos años, ha mostrado que cuando no hay una diagnóstico certero de la enfermedad o plaga, incluso en algunas ocasiones, aun existiendo el mismo, los productores pueden hacer aplicaciones de pesticidas que, o bien no son los adecuados para solucionar sus problemas, o si lo son, muchas veces son aplicados incorrectamente, trayendo como consecuencia no sólo que no se controle el problema, sino que pueden contaminar el ambiente. El manejo integrado de plagas (MIP) fue un término que se acuñó en 1969 por la Academia de Ciencias de los Estados Unidos de América. El mismo se refiere a un conjunto de reglas para tomar decisiones basadas en principios ecológicos, consideraciones sociales y económicas. Es integrado porque se enfoca en el uso de varios métodos de manera armoniosa, para controlar plagas en lo individual e impactar en otras plagas que ocurran en el cultivo. En este caso, el término plaga se trata en su acepción más amplia, esto es, cualquier organismo perjudicial para el cultivo, por lo que incluye los fitopatógenos, vertebrados, arvenses, etc. El desarrollo del MIP depende de dos aspectos: el cultivo en cuestión y la plaga que lo está afectando. Es vital antes de tomar cualquier decisión de manejo, conocer detalles de ambos como: fenología de cultivo, prácticas culturales, el ambiente predominante, la resistencia del hospedero ante la plaga (si es que hay alguna), aspectos legales relacionados con la plaga, el tipo de daño que ha ocasionado, ciclo de vida del patógeno, su dinámica poblacional, si existen enemigos naturales y por supuesto realizar un monitoreo para conocer el nivel de su presencia. También es importante saber si nuestras acciones serán redituables, ya que depende del tipo de plaga, del cultivo y de su precio el umbral en el cual se requiere tomar acción. Con toda esta información se estará en condiciones de establecer los diferentes tipos de manejo (cultural, químico, biorracional, etc) que garanticen al final, sino la erradicación de la plaga, al menos una disminución importante de la misma.




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A continuación se presentan un ejemplo de manejo integrado que GeMBio ha llevado a cabo con productores de la Península. Caso Papaya: Dentro de las enfermedades que afectan a este cultivo en la región destacan la Meleira (ocasionada por el Papaya Meleira Virus) y la antracnosis (causada por Colletotrichum gloeosporioides y Colletotrichum capsici). La primera es una enfermedad poco estudiada y como su origen es viral, no existen productos para el control. GeMBio determinó que este virus se trasmite por la semilla por lo que la estrategia de manejo recomendada incluyó el uso de semillas sanas, monitoreo constante y diagnóstico molecular cada mes, erradicación y quema de plantas enfermas, restringir el movimiento del personal entre parcelas y la desinfección de las herramientas de cortes. Estas medidas permitieron una alta producción en la zona con mayor incidencia del virus en Quintana Roo. En el segundo caso, la antracnosis afecta en campo pero las mayores pérdidas por estos hongos se registran en poscosecha, generalmente los productores aplican grandes cantidades de fungicidas en el tratamiento de la fruta, pero en muchas ocasiones estos tratamientos no son efectivos (por la resistencia de los hongos) o sus embarques son rechazados debido a que varios de los fungicidas que aplican no están aprobados para fruta que se exporta. La experiencia de GeMBio consistió en implementar el manejo cultural en la plantación con eliminación de residuos (reservorio de esporas fungosas), manejo con fungicidas biorracionales (Bacillus subtilis) y la aplicación de fungicidas de contacto o sistémicos de diferente modo de acción con una rotación semanal, que disminuyó grandemente las aplicaciones y que evitó la resistencia de los patógenos. También en el tratamiento poscosecha se utilizaron sólo los aprobados por la FDA. Todo lo anterior permitió un mayor rendimiento del cultivo y la aceptación de los embarques de fruta. Es importante señalar que GeMBio a través de sus asesorías a productores del sector privado o de sociedades de producción rural, trata de crear la cultura del diagnóstico antes de la aplicación de pesticidas y que ofrece capacitaciones para optimizar la aplicación de productos químicos y compartir la experiencia del uso de métodos alternativos como el control cultural, biológico, etc., con el fin de contribuir a cuidar el ambiente y tratar de disminuir las afectaciones derivadas del cambio climático.




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EFECTO DEL CALENTAMIENTO GLOBAL EN DAÑOS FISIOLÓGICOS Y SU REPERCUSIÓN EN LA PRODUCCIÓN DE ALIMENTOS

Christian Alcocer1, Gabriela Fuentes1, Fabio Idrovo1, Francisco Espadas1, Carlos

Talavera, Eduardo Blumwald2, Inocencio Higuera1, y Jorge M. Santamaría1

1Centro de Investigación Científica de Yucatán, A.C. Calle 43 #130, Col. Chuburná de Hidalgo, 97200, Mérida, Yucatán, México

2University of California, Davis Davis, CA USA

El cambio climático, entre muchos otros problemas, puede traer serios problemas en la producción de alimentos. La FAO en su programa “Generation challenge” enfatiza como los factores más limitantes de la producción mundial de alimentos a factores abióticos (climáticos) como la sequía y las temperaturas extremas y retan a las nuevas biotecnologías a generar variedades más tolerantes a dichos factores para poder producir alimentos para una población mundial creciente, aún bajo las nuevas condiciones sub-óptimas (por ejemplo sequia y calor). El cambio climático en su componente de calentamiento global, las altas temperaturas pueden tener efectos importantes en la fisiología de las plantas. Diversas agencias apuntan al escenario de un aumento de hasta 4 oC en la temperatura para el año 2050. Actualmente en varias regiones del país (y de varias partes del mundo) es común que se registren temperaturas mayores de 42 ºC. De manera que un aumento en la temperatura de 3 de grados puede ser crítico en la producción de alimentos ya que estudios pioneros en el laboratorio han demostrado que la temperatura letal en la mayoría de los cultivos (a excepción de las plantas CAM) es de 50 oC (en exposiciones tan cortas como de 10 minutos a 1 hora). En estudios más recientes se ha documentado que procesos fundamentales como la expansión foliar, el número de cloroplastos por célula y la fotosíntesis se ven reducidas drásticamente cuando las plantas son expuestas a temperaturas mayores de 45 oC. A nivel celular las altas temperaturas provocan cambios en las membranas, causando una pérdida de homeostasis iónica y osmótica y estrés oxidativo (generación masiva de especies reactivas de oxígeno, ROS). Bajo condiciones de campo, las altas temperaturas causan aborto floral, malformaciones en frutos y reducciones en los rendimientos de los cultivos. A diferencia de las alternativas que tenemos para afrontar plagas y enfermedades (control químico, biológico, integral), son pocas las alternativas que tenemos para enfrentar los efectos adversos causados por factores abióticos como las variaciones drásticas de temperatura y la sequía.




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La búsqueda de tolerancia a dichos factores abióticos está enfocada al mejoramiento genético que implica buscar genes que puedan conferir tolerancia a dichos factores. La búsqueda implica detectar genes involucrados en mecanismos celulares de protección a proteínas y membranas que minimicen los daños causados por especies reactivas de oxigeno y eviten desequilibrios iónicos y osmóticos a nivel celular. Dichos genes deben presentar cambios en su expresión al aumentar la temperatura foliar. Dentro de esos genes los que codifican factores de transcripción son prometedores, ya que actúan como controles maestros de otros genes corriente abajo dentro de la cascada de señalización y respuesta a altas temperaturas y sequía. En esta presentación se muestran los avances de un proyecto donde estamos estudiando cambios, en respuesta a temperaturas de hasta 50°C, en la expresión de genes que codifican los factores de transcripción; factores de shock térmico (HSF) en papaya, con la idea de encontrar los HSF más adecuados (que respondan a un aumento en la temperatura) para posteriormente clonarlos y sobre-expresarlos y eventualmente evaluar si la sobre-expresión de dichos HSF resulta en plantas con mayor tolerancia al calor.




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POSIBLES ESCENARIOS DE CAMBIO CLIMÁTICO A NIVEL DE ESCALA LOCAL A TRAVÉS DE DIAGRAMAS OMBROTÉRMICOS: RIESGOS DE

ALGUNAS PLAGAS

Roger Orellana Lanza y Celene Espadas Centro de Investigación Científica de Yucatán, A.C. (CICY)

Calle 43 #130, Col. Chuburná de Hidalgo, 97200, Mérida, Yucatán Riesgo al contagio de plagas es la posibilidad de que estas se produzcan por una alteración en el medio ambiente, real o proyectado, como puede ser el cambio climático antropogénico. Cambio climático antropogénico es la variación global del clima de la Tierra producido sobre los elementos climáticos, debido sobre todo por el aumento abrupto en las concentraciones de gases de invernadero en la atmósfera. El cambio climático involucra elementos como la vulnerabilidad e impactos, adaptación, mitigación, sensibilidad y la dimensión humana. Vulnerabilidad es la magnitud en que un evento (en nuestro caso el cambio climático) puede dañar o daña y perturba a un sistema natural manejado o un sistema social. Depende además de la sensibilidad o fragilidad del sistema, así como de la capacidad para adaptarse a las nuevas condiciones (de cambio climático). Riesgo es la posibilidad que las consecuencias económicas y sociales de un fenómeno de peligro superen un determinado umbral. La UNESCO (1994) define el riesgo de la siguiente manera: R = P x V x E, siendo R riesgo, P peligro -propiedad o aptitud intrínseca de algo que puede ocasionar daño-, V vulnerabilidad de la zona -es la magnitud en la que el cambio climático puede dañar o daña y perturba a un sistema- y E número de elementos afectados. El desastre abarca los estados del daño y todas las consecuencias adversas debidas a múltiples alteraciones, incluso la ruptura del orden de las relaciones productivas, sociales y políticas en una sociedad. Precisamente la gran incertidumbre ante el futuro clima, conduce a pensar que los niveles de riesgo sobre diferentes actividades pueden ser elevados. Uno de estos son las posibles entradas de plagas sobre los asentamientos humanos… Plagas sobre cultivos y población humana.




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No sabemos cuánto llegará a aumentar la temperatura o cuánto variará la precipitación. Lo que sí podemos afirmar es que: 1) Hay una relación muy estrecha entre la temperatura y la eficiencia de la precipitación. 2) El reparto del clima no es homogéneo; así habrán zonas que serán más secas y otras más húmedas. 3) Que así como está aumentando la temperatura, la estacionalidad está variando, por lo que pueden presentarse desacoplamientos en las interacciones biológicas. Estos desajustes, pueden provocar la entrada de plagas. En este renglón es importante remarcar que para poder emprender acciones se debe entender que en el cambio climático se manifiesta a diferentes escalas: meso escala, local o mesomicroclima, y microclima. Para conocer los niveles de riesgo a plagas, debe evaluarse en detalle el comportamiento del tiempo y clima e varias escalas. El riesgo estriba en que al haber cambios ambientales (que pueden ser los cambios de temperatura y humedad), hay cambios en los niveles de aclimatación de las plantas, cambios que se traducen en susceptibilidad a la entrada de agentes externos y cambios en la posibilidad en la competitividad de los agentes externos. Nuestra propuesta es que estos riesgos se pueden percibir al manejar los posibles escenarios de cambio a varias escalas. Ponemos como ejemplo la Península de Yucatán, en la que se cuenta con información a varias escalas. La información de base ha sido extraída de la red de estaciones meteorológicas (depurada). Hemos seguido los lineamientos del IPCC para representar los posibles escenarios de cambio climático considerando: diferentes modelos de circulación de la atmósfera y diferentes condicionantes socioeconómicas futuras (sensu Stern 2007): A1F, A2, B1 y B2. En síntesis, conocemos los niveles posibles de incertidumbre sobre temperatura, precipitación y clima. Otra manera de visualizarlo es a través de las series de tiempo. De forma alternativa se puede evaluar a una escala local por la construcción de gráficas de balance termopluviométrico u ombrotérmico. Este tipo de gráficas marcan el balance del la disponibilidad del agua respecto a la temperatura. Con esto se conoce en mayor detalle los riesgos de entrada de patógenos, pudriciones o susceptibilidad de entrada de parásitos.




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Un ejemplo es Chanchimilá, localizado en la zona agrícola milpera de Yucatán. En esta se practica la agricultura de subsistencia bajo el sistema RTQ. A través de las gráficas se puede ver los riesgos a sequía o a un superávit muy pronunciado de lluvia. Ambas con sus consecuentes posibles plagas. A través de la metodología sugerida, puede abrirse una línea de exploración de posibles riesgos agrícolas y las posibles medidas de adaptación planeadas.




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MANEJO INTEGRAL DE SIGATOKA NEGRA, ENFERMEDAD DE BANANOS Y PLÁTANOS

Blondy Canto Canché1,, Miguel Beltrán García2, Bartolomé Chí Manzanero1; Fernando Contreras Martín1, Rosa M. Escobedo Gracia Medrano3, Eduardo

Garrido Ramírez4; Salvador Guzmán-González 5, Rosa Grijalva Arango1, Elizabeth Hernández-Gómez6, Inocencio Higuera-Ciápara7, Leobardo Iracheta Donjuan6,

Ignacio Islas Flores3, Andrew James Kay1, Roberto Kú Cauich3, Gilberto Manzo-Sánchez5, Alberto Mayo-Mosqueda8, Luciano Martínez Bolaños9, Mario Orozco-

Santos10; Leticia Peraza-Echeverría1; Cecilia Rodríguez García1, Luis Sáenz Carbonell1, Miguel Tzec-Simá1; Roberto Vázquez Euán1.

1UBT, Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY); 2Universidad Autónoma de Guadalajara; 3UBBMP, CICY; 4INIFAP-CECECH (Chiapas);

5Universidad de Colima; 6INIFAP-CERI (Chiapas); 7UER, CICY; 8Universidad Juárez Autónoma de Tabasco; 9Universidad de Chapingo; 10INIFAP-Colima.

El cultivo de plátano es uno de los productos agrícolas más importantes del mundo. Ocupa el cuarto lugar después del maíz, el trigo y el arroz. En México se encuentra también entre nuestros productos más importantes (1.8-2.3 millones de toneladas de fruta). El cultivo significa empleo y sustento de más de 70 mil familias mexicanas en 19 estados de la República, siendo los principales productores Chiapas, Tabasco, Veracruz, Colima, Michoacán, Nayarit, Guerrero, Oaxaca y Jalisco. El principal problema fitosanitario en la producción de bananos y plátanos es la Sigatoka negra (SN). Su incidencia y severidad pueden llegar a causar pérdidas entre el 50 y 80% de la producción, y en casos extremos, la totalidad. El agente causal es un hongo llamado Mycosphaerella fijiensis. Varios factores influyen sobre la velocidad de dispersión de la enfermedad: la resistencia o susceptibilidad del hospedante, el grado de virulencia del patógeno (“agresividad”), las condiciones climáticas y el manejo del cultivo por parte del hombre. El genotipo comercial más ampliamente usado (Musa acuminata cv. Enano gigante, genotipo AAA) es altamente susceptible a la SN, mientras que el manejo intensivo de fungicidas en el control de la enfermedad favorece la aparición de cepas del patógeno resistentes o tolerantes a las moléculas empleadas, lo que intensifica el problema. La cantidad de inóculo en el ambiente y las condiciones climáticas son también cruciales. La infección de bananos y plátanos por M. fijiensis es promovida por alta humedad (92-100%), temperatura de 20°C +/- 2°C y frecuencia de rocío; estos factores determinan la producción, liberación, diseminación y germinación de las esporas. Las condiciones climáticas son propicias para la SN en los trópicos y subtrópicos.




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En el año 2009, a través del apoyo del Fordecyt, 17 investigadores de ocho instituciones (UACH, UJAT, INIFAP-CERI, INIFAP-CECECH, INIFAP-Colima, Universidad de Colima, UAG, CICY), sumaron experiencia para el combate de SN. La sinergia ha permitido obtener avances significativos. Se han evaluado diferentes genotipos de bananos y plátanos en Colima, Chiapas y Tabasco, encontrando tolerancia a SN en algunos de ellos. Las pruebas de percepción organolépticas apoyan potencial en la aceptación pública. La disponibilidad de tecnologías analíticas sensibles, como la reacción en cadena de la polimerasa tipo cuantitativa —la PCR en tiempo real— está permitiendo conocer nuevos aspectos del patógeno. Utilizando esta tecnología de alta sensibilidad se retaron algunos aspectos establecidos. Por ejemplo, se sabe que el hongo es un patógeno foliar, pero nuestro grupo ha encontrado presencia de biomasa en el pseudotallo. Otro hecho sorpresivo ha sido encontrar al hongo en hojarasca de banano completamente seca. Se sabía que su viabilidad en la hojarasca podía durar semanas, pero el hecho de monitorearlo en hojas que han permanecido tiempos más largos en el suelo, indica que su capacidad de mantenerse como inóculo activo es más larga. Este punto es importante en el manejo de la enfermedad, porque las hojas con infección avanzada son desprendidas de la planta, ya sea por secciones (cirugía) o de manera completa (deshoje). Este material foliar es depositado en el suelo, donde se deja descomponer naturalmente para reintegrar nutrientes al campo. Sin embargo, eso significa que también se está manteniendo al inóculo, y la capacidad infectiva de éste se favorece por inesperadas lluvias e inundaciones debido al cambio climático. En años recientes los periodos de secas-lluvias se han adelantado o retrasado, así como también han ocurrido inundaciones recurrentes, por ejemplo los últimos años en el estado de Tabasco. El programa de control de la SN incluye la aplicación permanente (semanal) del fungicida de contacto mancozeb, mientras que en los periodos agudos o previos de SN, el programa incluye la aplicación de fungicidas sistémicos. Los cambios en el clima afectan profundamente la capacidad de planear el control de la SN, porque su fenología ya no es predecible fácilmente. Los desastres naturales golpean fuertemente de manera directa o indirecta al sector bananero: hay pérdidas en la producción debido al volcamiento de las plantas por vientos intensos y sobre todo por la pérdida de control de la SN. No se puede controlar a voluntad las condiciones climáticas, pero si otros factores críticos en el control de SN, como son el tipo de material empleado para la siembra (que sea certificado, libre de patógenos), mantener la densidad de inóculo lo más bajo posible en la finca y asegurar que se emplean tratamientos efectivos.




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En el proyecto se generó una sonda TaqMan sensible, específica, que permite detectar y cuantificar por PCR en tiempo real la presencia del patógeno incluso en plantas infectadas asintomáticas, por lo que esta tecnología es útil para diagnóstico temprano y preaviso epidemiológico. También permite la determinación en campo de la efectividad de tratamientos sobre la SN. Esta herramienta biotecnológica debe incorporarse de manera sistemática al proceso de control de la enfermedad, para apoyar las decisiones de los ingenieros de campo con base en resultados técnicos; el impacto económico, ecológico y social de esta innovación en el manejo de la SN es potencialmente alto. Se está estableciendo un laboratorio en Tabasco, con el apoyo del FORDECyT y de la Secretaría de Economía de Tabasco, que dará servicio al sector bananero para que les permita diseñar programas más efectivos y económicos. El laboratorio también asistirá en las evaluaciones de inocuidad. Este trabajo se realizó con el apoyo financiero del FORDECyT (proyecto 116886). Los autores agradecen el apoyo del Dr. Jorge Sandoval (CORBANA, Costa Rica) y de Bioversity International, así como de todos los estudiantes que participaron en el desarrollo del proyecto.




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GEMINIVIRUS, VIRUS EMERGENTES Y CAMBIO CLIMÁTICO

Oscar Alberto Moreno Valenzuela, Cecilia Hernandez Zepeda y Yereni Minero García

Centro de Investigación Científica de Yucatán, A.C. Calle 43 #130, Col. Chuburná de Hidalgo, 97200, Mérida, Yucatán, México

Los Geminivirus son una familia de virus emergentes que infectan a las plantas, todos los miembros de la familia poseen un genoma de ADN de cadena sencilla, circular, empacado en partículas icosahédricas geminadas. Los siete géneros reconocidos dentro de la familia Geminiviridae son: Becurtovirus, Begomovirus, Curtovirus, Eragrovirus, Mastrevirus y Topocuvirus y Turncurtovirus. La clasificación de los géneros en esta familia viral se basa en la organización del genoma, el rango de plantas hospederas y el insecto vector que los transmite. Los virus que pertenecen al género begomovirus son transmitidos por la mosquita blanca, complejo Bemisia tabaci (Genn). Los miembros de este género infectan a plantas dicotiledóneas, las cuales taxonómicamente se encuentran en el clado de las Eudicotiledóneas. Los begomovirus pueden tener un componente genómico, a los cuales se les denomina monopartitas, o pueden poseer dos componentes genómicos, a los cuales se les denomina bipartitas. La mayoría de los miembros reportados de este género son bipartitas. Los begomovirus son considerados como virus emergentes y son serios patógenos de plantas cultivadas y las epidemias asociadas a ellos han causado considerables pérdidas en diferentes cultivos de importancia económica, tanto en regiones tropicales y subtropicales, como en algunas regiones templadas La Organización Mundial de la Salud define una enfermedad humana como emergente “a aquella que aparece en una población por primera vez, o que existía previamente pero tiene un rápido incremento en su incidencia o en su distribución geográfica”. Esta definición puede ser utilizada también para describir una enfermedad viral emergente en plantas. Muchas de las enfermedades virales emergentes en plantas son causadas por virus pre-existentes, identificados o no, que se han distribuido recientemente a nuevas áreas geográficas o que adquirieron la habilidad de infectar a nuevos hospederos. La aparición de enfermedades virales emergentes causadas por nuevos virus es inusual. Una de las causas de la amplia distribución de los begomovirus es la movilidad de su vector de transmisión, la mosquita blanca. La distribución de B. tabaci y otras especies de mosquita blanca depende de las condiciones climáticas; las altas temperaturas, la poca lluvia y la baja humedad favorecen su reproducción.




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Se ha predicho que estas condiciones pueden darse en áreas tropicales y subtropicales si el calentamiento global continúa. Por lo tanto, es de esperarse que la emergencia de virus transmitidos por la mosquita blanca en nuevas regiones geográficas pueda continuar su expansión. El aumento en la temperatura global puede afectar a los virus en:

• La sobrevivencia viral • El movimiento viral • La distribución viral • Las epidemias virales • La emergencia de nuevas enfermedades virales en nuevas zonas

geográficas o en nuevos cultivos.

En México se han reportado a miembros del género begomovirus, a los cuales se les ha asociado con varias enfermedades en cultivos de importancia económica tales como: el frijol, el tomate, el chile y la calabaza. En la Península de Yucatán se ha reportado la presencia de especies de begomovirus en cultivos de chile, tomate, fríjol y en algunas especies de maleza.

En general, se le ha dado una mayor atención a la caracterización molecular y biológica de los begomovirus como agentes causales de las enfermedades que afectan a las plantas cultivadas. Sin embargo, los begomovirus son capaces de infectar diferentes especies de plantas no cultivadas y maleza. En éstas es posible que exista una gran diversidad de especies de estos patógenos, ya que pueden servir como reservorio, por lo que los virus pueden diversificarse y con el tiempo pueden emerger como posibles patógenos de plantas cultivadas. En la literatura se han reportado especies de plantas no cultivadas y maleza como hospederas de begomovirus. En la Península de Yucatán se ha observado que las plantas nativas y la maleza que se encuentran alrededor y/o dentro de áreas cultivadas, frecuentemente presentan síntomas de infección viral. Algunas de estas plantas han sido identificadas como hospederas de begomovirus. Los síntomas observados con mayor frecuencia en el campo son los mosaicos dorados, mosaicos amarillos, variegados amarillos en hojas, amarillamiento de las hojas, aclaración de las venas y reducción en el tamaño de las plantas. Se ha propuesto la hipótesis de que Centro América y el Sur de México podrían ser importantes centros de diversidad de los begomovirus. Los datos reportados en Guatemala soportan esta hipótesis, ya que se han detectado más de veinte nuevas especies (provisionales), además de un gran número de especies reportadas en la región de Centro América y el sur de México.




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Para sustentar esta hipótesis y establecer si la Península de Yucatán es un centro de diversificación de especies de begomovirus, en primer lugar se deben de identificar las especies que se encuentran infectando plantas nativas y cultivadas de la región. En segundo lugar se deben detectar las posibles causas de la diversidad. En nuestro grupo de trabajo se han identificado a 25 especies de begomovirus presentes en la Península de Yucatán, 16 de ellas no reportadas previamente en la literatura. Entre las especies reportadas previamente se encuentran los siguientes:

1. Bean golden yellow mosaic virus 2. Mellon chlorotic leaf curl virus 3. Okra yellow mosaic Mexico virus 4. Pepper golden mosaic virus (PepGMV) 5. Pepper huasteco yellow vein virus 6. Sida golden mosaic virus-Florida 7. Tomato yellow leaf curl virus 8. Tomato motle virus 9. Tomato severe curl virus

A excepción del Sida golden mosaic virus-Florida, el resto de los virus fueron colectados e identificados en cultivos de importancia comercial. Los begomovirus no reportados previamente se aislaron principalmente de plantas no cultivadas de las familias Convolvolaceae, Fabaceae, Malvaceae, Nyctaginaceae y Scrophulariaceae. Los nombres propuestos para estos virus son:

1. Abutilon mosaic Yucatan virus (AbMYV) 2. Anoda mosaic Yucatan virus (AMYV)* 3. Boerhavia yellow spot virus 1 4. Boerhavia yellow spot virus 2 5. Capraria mosaic Yucatan virus (CpMYV) 6. Corchorus yellow spot virus 7. Corchorus yellow vein Yucatan virus 8. Desmodium mosaic Yucatan virus (DeMYV) 9. Desmodium leaf distortion virus 10. Euphorbia mosaic virus-Yucatan Peninsula (EuMV-YP) 11. Hibiscus variegation virus 12. Hibiscus variegation virus papaya isolate 13. Jacquemontia mosaic Yucatan virus (JaMYV) 14. Rhynchosia mosaic Yucatan virus (RhMYV) 15. Sida yellow mosaic Yucatan virus 16. Vigna mosaic Yucatan virus (ViMYV)




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Nuestros resultados sugieren que la Península de Yucatán es un centro de diversidad de los begomovirus. El número de especies reportadas puede aumentar conforme se sigan colectando y analizando plantas de diferentes familias presentes en la región. Además, las condiciones de cambio climático predichas para la Península de Yucatán en uno de los escenarios, en los que se propone un aumento gradual de la temperatura, podría generar las condiciones ambientales ideales para un aumento en la población del vector, la mosquita blanca y un aumento en la diversidad viral.

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