Científicos han descubierto marcadores genéticos que hacen posible que ciertos tipos de maíz emitan señales químicas que «llaman» a un tipo de avispa parásita, la cual se encarga de atacar a plagas que afectan las mazorcas. Esto podría ser utilizado en el desarrollo de nuevos cultivos genéticamente modificados que se defiendan con este mecanismo natural y así evitar el uso de pesticidas.
IFLS / 17 de julio de 2020.- Es difícil ver el maíz, un cereal popular en la agricultura, como una fuerza de guerra particularmente malévola, pero como ocurre, estos ingeniosos cultivos son pura estrategia cuando se trata de una batalla. Cuando esta plagado de barrenadores, un tipo de parasitismo de cultivos, el maíz puede lanzar una defensa química que esencialmente llama a la caballería en forma de enemigos naturales del parásito: avispas.
En un nuevo estudio publicado en la revista Scientific Reports, los científicos han aislado los marcadores genéticos que hacen posible este notable sistema de alarma. Se espera que el descubrimiento ayude a los agricultores de todo el mundo a proteger sus cultivos de las infestaciones de parásitos que pueden destruir los medios de subsistencia.
Los barrenadores son plagas devastadoras de los cultivos de cereales en el África subsahariana, arruinando su valor comercial para los agricultores que dependen de ellos. Las interacciones tritróficas permiten que plantas como el popular cultivo de maíz inicien un contraataque contra los parásitos invasores al convocar a sus enemigos jurados. Algunas plantas de maíz lanzan este efectivo contraataque durante las primeras etapas de una infestación de barrenadores mientras la polilla pone huevos en el cultivo. Lanzan una señal química que convoca avispas parásitas que matan a los barrenadores parasitándolos.
Sin embargo, esta defensa no está presente en todas las variantes de maíz, y los investigadores querían descubrir la genética que sustenta este rasgo favorable para los cultivos comerciales. Investigaron la variabilidad genética de 146 genotipos de maíz observando variedades locales (variedades seleccionadas por agricultores locales) e híbridos comerciales. También usaron muestras de las variantes de maíz para ver cuán efectivas fueron para atraer a la avispa parásita Cotesia sesamiae.
[Recomendado: Maíz transgénico tolerante a sequía también muestra resistencia a destructiva plaga en África]Sus resultados mostraron que las mejores plantas para lanzar una defensa contra los parásitos que ponen huevos eran variedades locales en lugar de líneas endogámicas. El análisis genético también identificó 101 marcadores asociados con la respuesta de «pedido de ayuda», que esperan que algún día puedan ser seleccionados por los mejoradores de maíz para ayudar a proteger sus cultivos.
La modificación genética (o cultivos transgénicos) a menudo se consideran un área científica controvertida, pero durante siglos la agricultura se ha desarrollado gracias a que los agricultores seleccionan y mejoran activamente cultivos favorables para características deseables. El impacto económico del mal control de plagas para los agricultores puede ser catastrófico, por lo que las intervenciones biológicas, como la selección de la increíble capacidad del maíz para «mandar a las avispas», podrían ser una herramienta eficaz para proteger cultivos importantes. El desarrollo de tales defensas orgánicas probablemente podría disminuir la necesidad de pesticidas químicos que pueden causar escorrentía de nutrientes y floraciones de algas, devastando los ecosistemas acuáticos.
[Recomendado: Cultivos transgénicos resistente a plagas protegen biodiversidad de insectos benéficos]«Los agricultores necesitan urgentemente enfoques alternativos para manejar las plagas de los cultivos, ya que el uso de pesticidas está cada vez más restringido por los cambios en la legislación y la evolución de la resistencia a los pesticidas», dijo el investigador principal, el profesor Toby Bruce de la Universidad de Keele, Reino Unido, en un comunicado. “Aquí mostramos cómo se puede mejorar el control biológico de las plagas en los cultivos. Hemos identificado regiones del genoma del maíz asociadas con un rasgo de «grito de ayuda» que permite a los cultivos llamar a guardaespaldas de avispas parásitas para defenderlas cuando son atacadas por plagas».