BIOTECNOLOGIA EN EL MANEJO INTEGRADO DE PLAGAS

BIOTECNOLOGIA EN EL MANEJO INTEGRADO DE PLAGAS

Introducción

La necesidad de encontrar mecanismos que eleven la productividad del campo ha impulsado la búsqueda de estrategias de control de plagas agrícolas que sean alternativas eficientes al control químico y que además impliquen un bajo riesgo ambiental y sanitario. De esta necesidad surge un nuevo enfoque denominado Manejo Integrado de Plagas (MIP) que retoma prácticas agrícolas antiguas y, al mismo tiempo, incorpora nuevas tecnologías ambientalmente seguras.

El MIP se ha consolidado como una opción eficiente para el control de plagas por ser una estrategia que introduce una nueva filosofía basada en un amplio conocimiento de los ecosistemas. El MIP es, además, una práctica flexible que puede adaptarse a diversos sistemas productivos con necesidades y carencias particulares.

Los desarrollos recientes de la biotecnología se han incorporado al MIP en tres áreas principales: el control químico, el control biológico y el empleo de variedades vegetales resistentes, proporcionando resultados muy positivos a la agricultura; Sin embargo, aunque las aplicaciones biotecnológicas, dentro de los programas de MIP, son ya una realidad, su utilización amplia en México no se ha dado por completo pues ésta depende de la existencia de regulaciones completas de bioseguridad en el país que proporcionen garantías a los consumidores, así como a la preservación de la diversidad biológica.

Así, el propósito de este artículo es analizar qué es el manejo integrado de plagas, sus aplicaciones en el contexto mexicano y determinar las implicaciones que los desarrollos de la biotecnología moderna han tenido en la estructuración de programas de este tipo.

Los plaguicidas químicos

La práctica agrícola ha provocado pérdida de biodiversidad; gran consumo de agua dulce; contaminación de suelo, aire y agua; y, erosión de suelos. En particular, el manejo de plagas agrícolas mediante el uso de agroquímicos, ha tenido un costo ambiental muy alto por lo que es indispensable buscar alternativas viables para disminuir el deterioro del medio ambiente.

En el medio agrícola, plaga es cualquier organismo que perturba o afecta el desarrollo y el crecimiento de un cultivo.

Son plagas las plantas silvestres que compiten con el cultivo por luz y nutrientes (malezas), los microorganismos (hongos, bacterias y virus) que lo infectan provocando enfermedades, así como los artrópodos (insectos, arañas y ácaros) que lo atacan.





Durante milenios, el hombre controló los insectos dañinos con métodos manuales y herramientas naturales. En este esquema, el control ejercido por elementos vivos de los ecosistemas y otras prácticas de saneamiento, tuvieron un papel importante para minimizar el daño causado por plagas. Pero el desarrollo de plaguicidas químicos cambió las formas de control de las plagas de importancia agrícola y forestal. El control químico se convirtió, por varias décadas, en la forma preponderante de control, siendo uno de los elementos clave de un nuevo modelo de producción agrícola extensiva, basado en el uso abundante de agroquímicos.

Tras el descubrimiento del DDT, los compuestos inorgánicos fueron desplazados por los hidrocarburos clorados. Estos compuestos tuvieron una amplia aceptación porque eran económicos, efectivos, fáciles de usar y podían emplearse contra una gran cantidad de especies.

Los compuestos organoclorados fueron reemplazados poco a poco por los insecticidas organofosforados, carbamatos y piretroides. Estos compuestos son biodegradables y más selectivos que los primeros insecticidas orgánicos; sin embargo, se han utilizado de manera constante por muchas décadas, lo que ha traído como consecuencia el incremento de especies nocivas resistentes y la necesidad de aplicar cada vez mayores dosis en un ciclo agrícola.


El empleo intensivo, irracional e indiscriminado de productos químicos, ha tenido un impacto muy fuerte en el ambiente y la calidad de vida de las poblaciones humanas, los efectos principales son los siguientes:

• Acumulación persistente de las sustancias en tejidos de animales silvestres, animales domésticos, que provoca efectos nocivos en dichos organismos.

• Acumulación de sustancias tóxicas en sangre humana, tejidos y leche materna, e incluso envenenamiento de personas. De acuerdo con la Organización Mundial de la
Salud, cada año, más de 3 millones de personas enferman por la exposición a los insecticidas y 220 mil mueren.

• Polución de ríos, lagos y otros cuerpos acuíferos, e infiltración hasta alcanzar mantos freáticos que abastecen de agua a las ciudades.

• Contaminación de alimentos derivados de las plantas tratadas con plaguicidas químicos

• Reducción de la fertilidad de los suelos debido a la disminución de las poblaciones de bacterias y otros microorganismos involucrados en los procesos de reciclamiento de la materia orgánica y liberación de nutrientes.

• Afectación de los enemigos naturales de las plagas e inducción de la aparición de plagas secundarias(2)resistentes a los compuestos químicos disponibles en el mercado.

(2)Las plagas naturales son poblaciones que naturalmente no causarían problema al humano, si no se aplicaran plaguicidas.

A pesar del uso continuo de plaguicidas químicos las enfermedades y plagas siguen causando las mayores pérdidas en la producción agrícola mundial. La FAO estima que se pierde, durante el almacenaje, entre 5 y 10% de todos los granos alimenticios cosechados, a causa de los insectos, ácaros, roedores y hongos. En América Latina las pérdidas varían entre el 25 y el 50% en la cosecha de cereales; en la India y ciertos países africanos, las pérdidas son del 30% y en algunas zonas del Suroeste de África se pierde hasta el 50% de algunos cultivos.

Lo anterior hace evidente que el modelo de producción extensiva basado en el empleo de grandes dosis de agroquímicos, se encuentra agotado. En las próximas décadas se espera reducir al mínimo el empleo de sustancias químicas para controlar plagas y enfermedades y adoptar un modelo alternativo, menos costoso, socialmente aceptable, ambientalmente adecuado y útil a largo plazo.



El Manejo Integrado de Plagas: una opción para la agricultura sustentable

La mejor alternativa para el control de enfermedades y plagas de los cultivos, se encuentra en un sistema conocido desde la década de los 50s: el Manejo Integrado de Plagas (MIP), éste no había sido considerado una alternativa viable debido a la eficiencia mostrada por los plaguicidas químicos.


El MIP es, estrictamente hablando, una metodología para la toma de decisiones, que introduce una nueva filosofía para el combate de plagas agrícolas. Filosofía que puede resumirse en los siguientes principios:
*

La estrategia de manejo de plagas debe ser ambiental, económica y socialmente adecuada.
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Las acciones se toman para restaurar, preservar y afianzar el balance del agro-ecosistema.
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No se considera la erradicación del organismo plaga. En algunos casos, ciertos niveles de infestación resultan deseables para el desarrollo de poblaciones de organismos benéficos.
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Se hace un manejo de poblaciones completas y no de poblaciones localizadas, basado en el conocimiento de los patrones de migración y movimiento de la plaga y en el comportamiento de éstas en los diferentes cultivos que atacan.
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La posible potencialidad de un organismo plaga debe ser probada antes de tomar cualquier acción.
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La utilización coordinada de varias estrategias de control aumenta la probabilidad de mantener a largo plazo la eficacia de la protección sanitaria de los cultivos.
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Es importante reducir al máximo el uso de plaguicidas sintéticos para disminuir su impacto en el ambiente y la salud humana.
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La mejor forma de reducir el empleo de agroquímicos es incrementar la utilización de controles naturales de plagas.
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Las decisiones deben tomarse con base en información amplia de cuestiones biológicas, ecológicas, y económicas de los agro-ecosistemas.
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Se intenta hacer compatibles la rentabilidad económica con la calidad de vida de los agricultores y el consumidor.

El MIP implica, en primera instancia, la aplicación de técnicas y procedimientos para la adquisición y análisis de datos. El desarrollo e implementación de componentes de esta estrategia involucra los siguientes aspectos:

• Medición de los factores físicos (elementos del clima) y biológicos más relevantes.

• Identificación y clasificación de los fitoparásitos presentes en el campo de cultivo e identificación de las plagas principales(3) y las secundarias.

(3)Son las que afectan en mayor medida al cultivo.

• Definición para cada plaga de las etapas fenológicas en las que el cultivo es más sensible y establecer etapas críticas de protección.

• Determinación de la eficacia regulatoria de los enemigos naturales de la plaga (predadores o parásitos) presentes en el campo de cultivo.

• Relación de la densidad de la plaga con el potencial de daño físico y económico.

• Determinación de la densidad de la plaga en la cual hay que aplicar las medidas de control para evitar daño económico.

• Establecimiento de modelos de predicción. El segundo gran paso del MIP es implementar medidas de control, para ello se selecciona la combinación de técnicas más adecuada a cada situación.






El manejo integrado de plagas utiliza, de forma simultánea y coordinada, distintas formas de control, clasificadas en cuatro categorías.
• Prácticas culturales

Éstas modifican el agro-sistema de tal forma que resulte menos propicio para el desarrollo del organismo patógeno. Una posibilidad de control se encuentra en la rotación de los cultivos.
• Control biológico:

Consiste en la introducción en los agroecosistemas de organismos que son enemigos naturales del patógeno. Con este enfoque no se pretende matar al organismo problema, sino mantener su población hasta un nivel tal que no interfiera con la producción agrícola.
• Control químico

Su filosofía es muy distinta a la empleada durante la Revolución Verde pues están comprendidas opciones tecnológicas de bajo impacto ambiental y alta aceptación en agricultura orgánica (por ejemplo sustancias químicas de origen biológico como feromonas, jabones insecticidas e insecticidas botánicos).
• Variedades resistentes

La utilización de genotipos que resisten en cierto grado el ataque de plagas y patógenos representa uno de los métodos preventivos básicos de control.



Otra forma de control que no está comprendida dentro de los programas de MIP, pero tiene sin duda un efecto importante en la sanidad de los cultivos, es el control legal. Así se conoce al conjunto de disposiciones existentes en un país o región para regular el intercambio comercial de productos agrícolas, con la intención de evitar el movimiento y la introducción de
fitoparásitos.



El manejo integrado de plagas en México.

En México hay una vieja tradición de aplicación de control natural para combatir plagas agrícolas. Son varios los cultivos en que han tenido éxito los programas de MIP: Algodón, chile, cacahuate, hortalizas, caña de azúcar, cítricos, papa, sorgo y trigo (Tabla 1).


Tabla 1. DOS EJEMPLOS DE PROGRAMAS EXITOSOS DE MIP EN MÉXICO

Lugar

Valle de culiacan, Sinaloa

Autlán, Jalisco
Cultivo

Chile morrón

Caña de azúcar
Beneficios

- Reducción del 50% de las aplicaciones de plaguicidas.
- Ahorro del 53% en la compra de agroquímicos.
- Aumento del 36% en producción y calidad.

- Reducción de daños del 19% al 4%.
- Después de varios años se ha establecido una población importante de parasitoides.
- En cinco años se han ahorrado 2,400 millones de pesos en la compra de agroquimicos.
Componentes de los programas

- Muestreo intensivo.
- Uso de bioinsecticidas.
- Rotación de productos.
- Rotación de cultivos.

- Control biológico por estimulación de parasitoides nativos y leberacion de Trichogramma spp.

Fuente: Elaboración propia.

El ambiente favorable para el MIP se debe a diversas razones. Por una parte, los costos, las exigencias del mercado y las leyes de inocuidad alimentaria que demanda la globalización actual, obligan a buscar alternativas al uso de los plaguicidas. Por otra parte, el uso intensivo y constante de plaguicidas sintéticos, por más de cuatro décadas, ha favorecido la resistencia de las plagas.

Además, los productores mexicanos muestran un creciente interés por el uso de agentes de control biológico, lo cual ha motivado el establecimiento de diversas empresas dedicadas a la producción y comercialización de organismos benéficos en el país.

Actualmente existen programas de MIP para las principales plagas agrícolas del país y empiezan a ofrecerse, por el sector privado, paquetes de MIP para cultivos específicos como brócoli, caña, nogal y algodón. La mayoría de los programas operan con asesoría y apoyo de oficinas gubernamentales o instituciones de investigación y educación superior. Se establece control legal, se manejan prácticas culturales, muestreo y monitoreo y, cuando están disponibles, también se utilizan agentes de control biológico y variedades resistentes.

Algunas técnicas de MIP ofrecidas por el sector privado incluyen el muestreo, la determinación de umbrales de acción y uso racional de agroquímicos. También, han surgido empresas formadas por profesionistas que dan asesoría y capacitación en estrategias y procedimientos generales. Además existen compañías que elaboran diversos productos biológicos (ver Tabla 2).


Tabla 2. PRODUCTOS CON EFECTIVIDAD BIOLÓGICA COMPROBADA

DISPONIBLES EN MÉXICO
Nombre comercial

Agente biológico
Mycotrol ES:

Beauveria bassiana
Lepinox WDG Bacillus thuringiensis
DIPEL DF Bacillus thuringiensis subesp.kurstaki
BIOBIT DF Bacillus thuringiensis
BACTOSPEINE: Bacillus thuringiensis
DITERA PH Myrothecium verrucaria
DITERA G Myrothecium verrucaria
DITERA ES Myrothecium verrucaria
Naturalis L Beauveria bassiana
KODIAK CONCENTRADO Bacillus subtilis
NEW BT-2X WP Bacillus thuringiensis
THURINSECT Bacillus thuringiensis
BACILLUS HD

Bacillus thuringiensis
REVENGE Bacillus thuringiensis
CRIMAX GDA Bacillus thuringiensis
TRICODEX Trichoderma harzianum
Xen Tari DF Bacillus thuringiensis
Dipel Bacillus thuringiensis
Biobit Bacillus thuringiensis
Compañia
Grupo Bioquímico Mexicano, S.A. de C.V.; FMC Agroquímica de México, S. de R.L. de C.V.; ABBOTT LABORATORIES DE MEXICO, S.A. DE C.V.;Agrevo Mexicana S.A. de C.V.; INDUSTRIAS GUSTAFSON, S.A. DE C.V.; DISTRIBUCIONES IMEX, S.A. DE C.V.; AGRO GROW, MEXICO S.A. DE C.V.: INTERNACIONAL QUIMICA DE COBRE S.A. DE C.V.: BASF MEXICANA, S.A. DE C.V.; ISK BIOSCIENCES, S.A. DE C.V.; KOOR INTERCOMERCIAL, S.A.; Valent de México, S.A. de C.V.


Entre todas las técnicas de control del MIP, el control biológico es el que ha tenido el mayor desarrollo reciente en México. Existen en el país diversas instituciones dedicadas al estudio y/o aplicación del control biológico de plagas, entre las de mayor relevancia se encuentran las siguientes: Instituto de Fitosanidad (Colegio de Postgraduados), El Colegio de la Frontera Sur, Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias, Universidad Autónoma de Nuevo León, y el Centro Nacional de Referencia de Control Biológico.

En la última década, se ha fomentado el establecimiento de empresas dedicadas a la producción y comercialización de agentes de control biológico. Existen en el país 65 empresas e instituciones que producen y comercializan organismos benéficos, 22 de las cuales son instituciones privadas, 24 son Centros Regionales de Estudios y Reproducción de Organismos Benéficos (CREROB´s), los cuales eran organismos dependientes del Gobierno Federal, a través de la Dirección General de Sanidad Vegetal y fueron transferidos en uso y administración a organismos y asociaciones de productores agropecuarios del país, a partir de 1990. En relación con las variedades resistentes, ésta es un área que merece un mayor fomento pues no existen aún programas de mejoramiento convencional para todos los cultivos de importancia económica y la oferta de variedades genéticamente modificadas se encuentra detenida por la moratoria a la liberación de especies transgénicas que hay en México.

Manejo integrado de plagas y biotecnología: análisis de su integración potencial.

La biotecnología tiene injerencia en tres ámbitos principales: el control biológico, la utilización de variedades resistentes y el control químico. En el control biológico puede contribuir en la producción a gran escala de organismos benéficos; en variedades resistentes, puede ofrecer todas las posibilidades de la ingeniería genética; y en el desarrollo de productos químicos puede ofrecer plaguicidas, específicos y biodegradables derivados de extractos biológicos homogenizados, así como de sustancias obtenidas en cultivos de tejidos.

En el control biológico, el principal problema a atacar es producir de forma rápida, eficiente y económica grandes cantidades de los microorganismos que resulten ser el enemigo natural de las plagas. El cultivo de microorganismos en grandes reactores es la disciplina biotecnológica que cuenta con la mayor experiencia por lo que, en general, se puede decir que las tecnologías para el control biológico están disponibles.

Con respecto a las variedades resistentes, la biotecnología agrícola ofrece las potencialidades del cultivo de tejidos e ingeniería genética para producir, por un lado, semillas libres de virus y patógenos, y por otro, variedades vegetales con resistencia intrínseca a patógenos y enfermedades (virus, hongos y bacterias), de forma mucho más rápida y eficiente que el mejoramiento tradicional.

En el control químico, la biotecnología contribuye a la producción, purificación y caracterización de sustancias naturales bioactivas contra depredadores y parásitos. También, la ingeniería genética puede aumentar la producción de sustancias de interés o transferir la capacidad de síntesis a otros organismos. Una opción muy prometedora se encuentra en el empleo conjunto de química sintética y cultivos vegetales o microbianos, mediante la utilización de las bacterias enzimáticas de los microorganismos o de las células vegetales o animales para completar alguno o varios de los pasos de síntesis de sustancias químicas. Las tendencias en cada uno de estos ámbitos de control se describe enseguida.



a) Uso de agentes de control biológico en el MIP.

En principio, cualquier organismo plaga es susceptible al control biológico, porque hay siempre algún antagonista biológico que puede controlar su población por alguno de los mecanismos conocidos (matar al organismo, inhibir su desarrollo, reducir su capacidad reproductiva o competitiva). El control biológico se ha utilizado con éxito en: insectos, ácaros, caracoles, algunos vertebrados, algas, hongos, hierbas y malezas. Los agentes de control más usados son virus, bacterias y sus toxinas, hongos, nemátodos, insectos y ácaros.

Además de los organismos clásicos empleados en el control biológico de plagas (Tabla 3), los agentes de control conocidos como bio-plaguicidas son cada vez más importantes. Los plaguicidas biológicos son productos derivados de animales, plantas y microorganismos, que pueden emplearse aislados, o bien, aplicarse en formulaciones que contienen a los microorganismos (bacterias, hongos, virus o protozoarios) productores de dichas sustancias, como ingrediente activo (bioplaguicidas microbianos).
Tabla 3. TIPOLOGÍA DE LOS ENEMIGOS NATURALES

Depredadores

Son individuos que consumen varios organismos durante su vida, y activamente buscan su alimento. Algunos consumen un rango amplio de especies (polífagos), otros un rango más estrecho (oligófagos), y otros más son altamente específicos (monófagos).
Parasitoides

Se desarrollan dentro o sobre un organismo, el cual casi siempre muere al ser invadido.
Patógenos

Son microorganismos parasíticos que frecuentemente matan a su hospedero.
Parásitos

Los organismos parásitos tienden a debilitar, más que a matar, a sus huéspedes, y son muchos más pequeños que éstos. Con excepción de algunos nemátodos parásitos de insectos, los parásitos no son buenos agentes de control.

Entre los bioplaguicidas, los formulados a base de la bacteria Bacillus thuringiensis (Bt), han sido los más utilizados. Este microorganismo ha sido aplicado a diferentes cultivos durante años, y ha formado parte fundamental de diversos programas internacionales de MIP debido a que su efectividad se acerca a la de algunos insecticidas sintéticos.

Otras bacterias consideradas adecuadas para el control de insectos son las siguientes: B. popilliae, B. subtilis y B. sphaericus. El interés por usar bacterias como plaguicidas se atribuye a que pueden producirse con bajos costos, almacenarse por tiempos largos, y aplicarse con equipo estándar.

Otro ejemplo de bioplaguicida exitoso, son los Baculovirus, pues al ser aplicados éstos infectan y matan larvas que parasitanlos cultivos agrícolas. Se han reportado siete familias de virus que presentan actividad en insectos, y únicamente los Baculovirus y los Rhabdovirus han sido considerados seriamente como agentes de control debido a su acción sobre insectos y a sus marcadas diferencias con los virus humanos.

Con respecto a los hongos entomopatógenos, existen alrededor de 500 hongos con actividad reconocida; los más utilizados son hongos de los géneros Metarhizium., Beauveria, Verticillum, Hirsutella y Nomuraea. Casi todos los hongos entomopatógenos poseen un rango limitado de hospederos, lo cual les confiere cierta especificidad. Los mico-insecticidas están siendo ampliamente usados para el control de locústidos y chapulines en varias regiones.

Los nemátodos son bien apreciados debido a su capacidad de búsqueda del insecto blanco, y a que matan a sus hospederos en tiempos cortos. Recientemente se empezó a comercializar un producto bioplaguicida formulado con nemátodos entomopatógenos, cuyo uso actual está limitado a plagas de jardines, aunque tal aplicación tiene un gran potencial de uso en campos de cultivo de hortalizas y frutales principalmente.
El control biológico puede ser más redituable y efectivo que el químico, en cuatro nichos de mercado.
• Cuando los insecticidas sintéticos tienen poca acción reguladora o los patógenos han adquirido resistencia contra ellos.
• En ambientes sensibles al uso de insecticidas sintéticos. En particular lugares cerrados como invernaderos y sitios con presencia constante de personas.
• Cuando los agentes de control son simbiontes mutualistas de los cultivos y les proporcionan mayor vigor o activan los mecanismos de defensa del vegetal.
• En cultivos orgánicos.


b) Control químico (bioderivados)

Dentro de los bioderivados, los insecticidas botánicos son los más importantes. Éstos ocuparon una posición importante dentro de las estrategias de protección vegetal, pero fueron sustituidos por los insecticidas sintéticos. Sin embargo ha resurgido el interés por estos productos dentro del MIP, aunque hay pocos de ellos disponibles en el mercado. Las piretinas y las rotenonas son los únicos insecticidas derivados de plantas con amplio espectro de acción y de importancia comercial. Esto se puede explicar por dos razones: los compuestos vegetales secundarios rara vez muestran una respuesta 100 por ciento tóxica o repelente a los insectos. Las piretrinas se aíslan de una planta compuesta Chrysanthemum cinerariaefolium, éstas matan a los insectos al entrar en contacto con ellos y no tienen un efecto tóxico en los animales de sangre caliente, incluyendo al ser humano.

Las rotenonas habitan en raíces de dos géneros: Leguminosae y Papilionoideae, de las cuales se hacen extractos utilizadosen jardinería y agricultura.Estos productos no se emplean extensivamente en los sistemastradicionales de producción agrícola, pero han sido bienaceptados por los productores orgánicos.

Otro ejemplo de una planta con compuestos insecticidas es el tabaco (Nicotiana tabacum). Los compuestos activos son la nicotina y los alcaloides relacionados, cuyos extractos se utilizan en invernaderos para combatir herbívoros.

Entre todas las posibilidades en estudio, merecen mención especial los derivados del árbol del neem (Azadirachta indica), los cuales tienen importancia particular por su eficacia en campo. Esta meliácea, posee propiedades insecticidas bien conocidas y las investigaciones realizadas indican que presenta numerosos compuestos activos que no tienen un efecto neurotóxico. Algunos de ellos inhiben el desarrollo larval y reducen la fertilidad de las hembras en varias especies de insectos, mientras que otros actúan como repelentes o antifagocíticos. Los compuestos activos son más efectivos contra coleópteros, lepidópteros y ortópteros, y se ha probado su inocuidad para vertebrados y polinizadores. Una de las principales aplicaciones de este producto es el tratamiento de granos y semillas almacenadas.

Un desarrollo importante en los bioderivados son las feromonas, éstas son producidas por insectos y poseen múltiples funciones biológicas, entre las que destaca su papel como atrayentes para el apareamiento. En el control de plagas las feromonas se usan para atraer insectos y alejarlos de los cultivos; en fechas recientes, las trampas con feromonas se han empleado para controlar moscas de la fruta, entre otras plagas.
c) Variedades resistentes.

La biotecnología, a través del cultivo de tejidos(4), facilita la producción de materiales de siembra no infestados que evitan la difusión de enfermedades. El cultivo de células y tejidos vegetales es una tecnología madura, que se emplea de forma rutinaria por numerosas empresas públicas y privadas para reproducir, prácticamente cualquier especie vegetal.

(4) Se conoce como cultivo de células vegetales a una serie de técnicas encaminadas a conseguir la reproducción de células, tejidos u órganos de una planta, bajo condiciones controladas y asépticas. Mediante el empleo de estas técnicas se puede reproducir una gran cantidad de plantas completas, en poco tiempo y espacio, a partir de pequeñas porciones de una sola planta.

Otra aplicación clara de la biotecnología al MIP es la generación de plantas resistentes a plagas a través de la ingeniería genética; ésta permite la transferencia de genes de manera más precisa y específica. Mediante esta herramienta, se han generado sistemas de transformación eficiente para todos los cultivos de importancia agronómica(5). Los procedimientos para introducir genes de diversos orígenes son muy eficientes a nivel experimental y las plantas transgénicas con nuevas resistencias a plagas son sujetas a certificación en el campo de acuerdo con las regulaciones vigentes y están siendo producidas y comercializadas intensamente en Estados Unidos, Canadá, Argentina y China.

(5) Se empezó por la transformación de hortalizas, después se abordó con éxito la transformación de cereales y empiezan a transformarse frutales y plantas ornamentales.

Se han incorporado por ingeniería genética, un buen número de características agronómicas a los cultivos, todas ellas, codificadas por un solo gen. La única posibilidad de incorporar características de herencia compleja es la transformación secuencial de plantas para incorporar varias características en eventos de transformación independientes. Los avances futuros en el mejoramiento de vegetales por ingeniería genética, estarán limitados por la disponibilidad de genes de importancia agronómica. Por eso, una de las principales prioridades de investigación de la tecnología del ADN recombinante, es la conducción de estudios genéticos y moleculares de plantas cultivadas. Las diversas instituciones de investigación agrícola están trabajando intensamente en la elaboración de mapas genéticos, la determinación de los componentes de las características multigénicas, el aislamiento de secuencias de ADN que regulan expresión genética y de genes útiles de tres tipos principales: genes para mejorar calidad del producto, genes de resistencia a enfermedades y plagas (incluidas las malezas) y genes que confieren resistencia a agentes selectivos.

Pero el futuro de la ingeniería genética de plantas no depende sólo de retos científicos y tecnológicos, las principales barreras de aplicación son culturales y sociales. La manipulación genética de vegetales por ingeniería genética tiene casi dos décadas, pero su liberación al ambiente es tan reciente, que no acaba de generar los consensos sociales necesarios para su utilización. Los beneficios de esta tecnología dependerán de tres factores por lo menos: que demuestre su seguridad y superioridad a otras opciones de mejoramiento, que contribuya a la creación de un sistema de agricultura sustentable y la aceptación del público.

Conclusiones

El enorme deterioro ambiental y los trastornos a la salud derivados de las prácticas agrícolas intensivas, particularmente las que se refieren al control químico de plagas, han impulsado el desarrollo de mecanismos alternativos de control que además de ser efectivos, sean amigables con el medio ambiente y con la salud humana y animal.

Entre tales estrategias de control, el Manejo Integrado de Plagas (MIP) se ha consolidado como una opción de gran alcance dentro de los sistemas agrícolas, por ser una doctrina multidisciplinaria basada en un amplio conocimiento de los ecosistemas en los cuales se aplica, lo que la convierte en una práctica flexible y moldeable que puede adaptarse a diversos sistemas productivos con necesidades y carencias particulares.

La manipulación genética de las especies vegetales se vislumbra como una de las técnicas biotecnológicas más prometedoras para incluirla en el Manejo Integrado de Plagas, pues representa la posibilidad de obtener variedades resistentes a patógenos y enfermedades (virus, hongos y bacterias), resistentes a insectos y tolerantes a herbicidas, de manera rápida y precisa.

En México, el MIP se ha desarrollado marginalmente, aún cuando en algunas áreas hay amplia experiencia; un ejemplo de ello es el control biológico de plagas, particularmente la cría de insectos benéficos. Con respecto a la producción de agrobiológicos, pequeñas empresas han comenzado la elaboración y comercialización de algunos productos basados principalmente en hongos entomopatógenos y toxinas de Bacillus thuringiensis; sin embargo, aunque el mercado potencial e muy grande, falta llevar a cabo una labor de educación hacia los pequeños productores con la finalidad de mostrarles los beneficios que estos productos les pueden aportar.

Con respecto al uso de plantas transgénicas, aunque en el país existen centros de investigación de excelencia, donde se han efectuado desarrollos importantes en el área, las regulaciones existentes no han sido suficientes para permitir el uso masivo de estos productos. La discusión respecto a la autorización o no del uso de cultivos genéticamente modificados en el territorio nacional está abierta, y no se avizora un consenso en el corto plazo. Sin embargo, el resto de las biotecnologías son actualmente utilizables en nuestro país, y en cualquier caso estas aplicaciones deben ser vistas herramientas complementarias de programas de control de plagas, y no como estrategias únicas para tal fin.

Por otro lado, el éxito de la biotecnología dentro del MIP, en el país, está estrechamente relacionado con la colaboración, a largo plazo, entre productores agrícolas, empresas de agroquímicos y centros de investigación, tanto públicos como privados. Así, el fomento a la investigación en esta materia, y el establecimiento de redes de transferencia de tecnología vinculación entre la academia y los productores, son elementos necesarios para lograr la estructuración de programas regionales exitosos que satisfagan las demandas puntuales de cada agricultor.





Autor:

Rosario Castañón
Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico – UNAM.
rosarioc@servidor.unam.mx





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