(MENAFN - The Conversation) La demanda de papas en África oriental ha crecido de manera constante, logrando un crecimiento anual del 3.1% entre 1993 y 2020. Este crecimiento se debe en parte al aumento de la demanda de la industria de la comida rápida y al procesamiento en productos de alto valor. como patatas fritas, patatas fritas y almidón.
A pesar de un aumento del 60% en la superficie de tierra cultivada, la producción ha ido disminuyendo de un promedio de 20 toneladas por hectárea a alrededor de 9.1 en Ruanda, 8.6 en Kenia y 4.3 en Uganda. Esto está muy por debajo de la producción potencial de 40 toneladas por hectárea. Por tanto, a los agricultores se les niegan los ingresos y los alimentos que tanto necesitan.
Los factores que contribuyen a los bajos y decrecientes rendimientos incluyen las pérdidas debidas al ataque de una variedad de plagas y enfermedades. Una segunda razón principal es el cultivo repetido de papa en la misma tierra sin rotación. En tercer lugar, está el uso de semillas de baja calidad o de calidad inferior, en parte debido a la disponibilidad limitada de semillas certificadas de alta calidad.
Los nematodos del quiste de la papa son la plaga más reciente que ha surgido en la región. Estos son gusanos parásitos que son microscópicos y, por lo tanto, invisibles para el agricultor. Infectan las raíces de la papa, inhiben el crecimiento de los cultivos y pueden causar enormes pérdidas de rendimiento de hasta un 80% e incluso la pérdida total de la cosecha.
Globodera rostochiensis y Globodera pallida, ambas encontradas en África Oriental, se encuentran entre las plagas más importantes de la papa a nivel mundial. Son particularmente letales porque los cientos de huevos producidos por el nematodo hembra pueden permanecer inactivos en el suelo durante años, a la espera de la próxima cosecha de papa. Los huevos permanecen protegidos en un quiste protector endurecido mucho después de que mueren los nematodos.
Las señales químicas de las raíces de papa recién plantadas hacen que los huevos eclosionen y comiencen el ciclo de vida nuevamente. Parte de nuestra investigación actual se centra en interrumpir este ciclo de vida. Cuando el nematodo juvenil recién nacido deja su quiste protector, es guiado a la raíz de la papa por diferentes señales químicas emitidas desde las raíces.
Los altos niveles de infección provocan que miles y miles de nematodos infecten cada planta de papa. Por tanto, son una plaga difícil de controlar. Encontrar nuevas formas de controlarlos es un desafío, pero un desafío que hemos aceptado con firmeza en todos los institutos colaboradores. Estamos trabajando en una serie de posibles vías, incluida la evaluación de nuevas variedades resistentes, cultivos trampa hospedadores alternativos e interferencia con las señales químicas entre las raíces de la papa y las plagas.
La identificación de estos productos químicos y su producción sintética puede ofrecer posibilidades para manipular la eclosión del nematodo y la ubicación del huésped. Esto incluye ejercitarse cuando son más vulnerables.
Originarios de América del Sur, de donde también provienen las papas, los nematodos del quiste de la papa se han extendido por muchas regiones productoras de papa del mundo. Tras la detección de Globodera rostochiensis en Kenia en 2015, nosotros, junto con numerosos socios institucionales, nos propusimos determinar el verdadero alcance de su aparición en el país. Este fue el primer paso hacia el desarrollo de esfuerzos de control.
Determinamos que la plaga se distribuye ampliamente en Kenia. En algunos lugares había niveles extremadamente altos de hasta 985 quistes en 200 gramos de suelo. Descubrimos que también está presente en la vecina Uganda. Los colegas de Ruanda también han detectado estas plagas de nematodos allí.
Dada la naturaleza compleja de la biología de los nematodos del quiste y que los huevos están protegidos por el quiste, el objetivo del nematodo durante la eclosión y justo antes de que invada las raíces del huésped, se destaca como la etapa de vida más vulnerable a la que apuntar para su manejo.
Por lo tanto, nos propusimos evaluar los químicos de la raíz de la papa que señalan a los nematodos para que eclosionen, con el objetivo de identificar aquellos que posiblemente podrían usarse para estimularlos a eclosionar. La idea sería engañar a los nematodos para que 'nazcan suicidas' como un nuevo enfoque innovador para controlarlos.
Si se usan en los campos de los agricultores antes de sembrar las papas, "pensarán" que las plantas de papa están presentes y eclosionan. Pero entonces los nematodos no tienen raíces de las que alimentarse y, por lo tanto, mueren de hambre y mueren, de ahí la 'eclosión del suicidio'.
Nuestro estudio identificó varias clases de sustancias químicas presentes en las raíces de la papa. Algunos de ellos demostraron una sorprendente capacidad para estimular la eclosión. También encontramos que algunos productos químicos pueden estimular la eclosión, pero para que los juveniles eclosionados puedan localizar las raíces de la papa, necesitan señales químicas adicionales. Sin ellos permanecen en el quiste y, en consecuencia, mueren de hambre.
Por lo tanto, algunos productos químicos prometen inducir la "eclosión suicida", que se puede utilizar para tratar los campos antes de plantar patatas. En el Centro Internacional de Fisiología y Ecología de Insectos también estamos evaluando algunas plantas no hospedantes para ver si producen estos compuestos químicos. Estos podrían luego incorporarse en un sistema de rotación de cultivos que ofrezca un método de manejo ambientalmente benigno.
Al igual que otros nematodos parásitos de las plantas, los nematodos del quiste de la papa a menudo se pasan por alto debido a la falta de síntomas claros y los bajos niveles de conciencia. Por lo tanto, es necesario crear más conciencia entre los agricultores para que comprendan la plaga y sepan cómo abordar el problema. Las medidas incluyen el uso de semillas sanas y libres de enfermedades y la rotación de cultivos para reducir la acumulación de plagas.
Una medida de control eficaz es identificar y promover nuevas variedades de cultivares de papa, que tienen resistencia a los nematodos y tienen atributos similares a las variedades preferidas de los agricultores. Junto con una variedad de socios, actualmente estamos evaluando variedades resistentes recibidas del Instituto James Hutton en el Reino Unido, que se asemejan a la variedad local más popular llamada Shangi, para identificar una variedad resistente más adecuada para los agricultores.
Otro enfoque que se está investigando junto con la Universidad Estatal de Carolina del Norte es colocar semillas de papa en una bolsa de papel de fibra de plátano que parece interferir con las señales químicas entre el nematodo y la raíz de la papa. Esto ofrece posibilidades más interesantes para manejar estas plagas utilizando opciones ambientalmente sensibles.
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