Flora plaguicida para el control de insectos
Jesús Avilés Gómez, Marcela Gamboa Angulo y Luis Filipe da Conceição dos Santos
Anualmente, los mexicanos
contribuimos a contaminar los suelos y el manto freático con alrededor de 100
mil toneladas de plaguicidas sintéticos; por fortuna, estas sustancias dañinas
no tienen la última palabra. Una estrategia alternativa es aprovechar los propios
métodos de defensa de las plantas, y al respecto, diversos estudios sobre el
combate al gusano cogollero del maíz nos muestran de qué son capaces las
especies de nuestra flora.
Aunque suene obvio, sin alimentos no hay vida, y no es una
frase trivial si pensamos que los agricultores producen alimentos para
abastecer a unas 8 mil millones de personas en el
mundo. Además, en el proceso productivo se debe asegurar la sustentabilidad del
ambiente para romper el esquema actual en el que los suelos y el manto freático
se contaminan con toneladas de plaguicidas sintéticos, conocidos también como
tradicionales. Por suerte, actualmente se investiga con mayor intensidad cómo
generar plaguicidas de origen natural para reducir la contaminación y los
riesgos no solo para la salud humana, sino para todos los organismos y ecosistemas.
Para ejemplificarlo, este artículo pretende dar a conocer el efecto de los
extractos de plantas de la flora mexicana como productos naturales para
controlar al gusano cogollero del maíz.
¿Qué
son los plaguicidas?
Según la Agencia de Protección Ambiental de
Estados Unidos, un plaguicida es una sustancia o mezcla de sustancias
destinadas a prevenir, destruir, repeler o mitigar cualquier daño ocasionado a
los cultivos por diferentes organismos; pueden ser de origen sintético,
semisintético o natural. Se reconoce que los plaguicidas sintéticos ocasionan
severos daños ambientales en el suelo y en el agua, por su gran persistencia y
baja selectividad, es decir, permanecen en el ambiente por largos periodos y no
solo afectan a las poblaciones de insectos plaga de determinados cultivos, sino
que dañan toda la interrelación de seres vivos y ecosistemas.
En el suelo perjudican a los patógenos o
parásitos plaga, pero también a otros organismos benéficos, como los diversos
insectos polinizadores, además de bacterias, hongos e insectos desintegradores
que contribuyen a mantener la fertilidad de la tierra. Los reptiles, aves y
mamíferos también sufren afectaciones cuando se alimentan de los cultivos o por
la alteración de las cadenas tróficas. Dicho en otras palabras, un plaguicida
sintético ocasiona desequilibrios ecológicos de gran impacto.
En 2009, el ambientalista Jack Weinberg, conjuntamente con diversas organizaciones internacionales,
dio a conocer los perjuicios
a la salud humana que provoca la ingesta de agua contaminada y el consumo de
productos marinos o agrícolas que han estado en contacto con plaguicidas o sus
residuos: intoxicaciones, problemas reproductivos, trastornos al sistema
neurológico, efectos sobre el sistema inmunológico e incluso algunos tipos de
cáncer.
Gusano
cogollero del maíz
En México, se cultivan anualmente 22 millones
de hectáreas de diferentes productos agrícolas, según datos del Servicio de
Información Agropecuaria y Pesquera de 2017. En esa superficie, se utilizan
cerca de 100 mil toneladas de plaguicidas sintéticos para combatir diferentes
plagas en los cultivos.
Como podemos imaginar, el maíz destaca en este paisaje
agrícola al ser uno
de los principales productos consumidos en México; tan solo durante 2017 se
sembraron 7.5 millones de hectáreas y se obtuvieron 27.8 millones de toneladas.
Algunos datos de 1984 señalan que los estados de Chiapas y Veracruz se ubican
entre los 10 principales productores del cereal, pero también presentan mayores
índices de daños provocados por su más devastadora plaga: el gusano cogollero (Spodoptera frugiperda). Aunque
no son datos actualizados, muestran una clara situación.
Este gusano es una larva de una polilla que
ataca varios cultivos, aunque prefiere el maíz, especialmente las hojas. Para controlarlo se recurre a
uno o varios tratamientos químicos, lo que implica un enorme impacto económico.
Además, algunos compuestos sintéticos usados durante décadas (cipermetrina, clorpirifós, diazinon, lambdacialotrina, paration metílico
y tebufenozido, entre otros) han ido generando
resistencia en los insectos, así que cada vez se utilizan en dosis mayores.
Ante tal panorama, es urgente generar alternativas ecológicas de control de
plagas.
Lo que falta por
descubrir
A lo largo de la historia, los seres humanos han dependido
de la naturaleza para satisfacer sus necesidades básicas. Además de la
importancia de las plantas en la medicina tradicional, algunos especialistas, como
Gordon Cragg (2013), destacan su utilidad para
combatir plagas y enfermedades en los cultivos. Esto es posible pues biosintetizan ciertas sustancias, los metabolitos
secundarios (útiles, pero no indispensables para la sobrevivencia del organismo),
como respuesta a factores externos y con funciones ecológicas específicas, por
ejemplo, como atrayentes o repelentes de insectos, o como defensa contra
predadores y patógenos cuando contienen compuestos tóxicos o son capaces de
inhibir el desarrollo de las larvas o pupas.
Existen algunos trabajos sobre la fitoquímica
de la flora en México, sin embargo, al ser un país megadiverso, hace falta
mucho por estudiar. Entre las 23,314 especies de plantas vasculares
documentadas como nativas en el país (datos del botánico José Luis Villaseñor,
2016), solo 85 de ellas han
sido reportadas para el control de insectos plaga de algún cultivo agrícola,
tal como señalan las especialistas Beatriz Hernández Carlos y Marcela Gamboa
Angulo en estudios de 2019.
De acuerdo con los registros, aproximadamente 21 especies
han demostrado efectividad contra el gusano cogollero, y a partir de 16 de
ellas se han purificado e identificado los metabolitos responsables de su
efecto tóxico en las larvas. Se cuenta con datos detallados sobre los
compuestos de las plantas, las dosis y concentraciones que deben usarse y cómo
afectan al gusano cogollero en los distintos momentos de la fase larvaria o la pupa;
incluso hay datos del tiempo requerido entre la aplicación del compuesto y la
respuesta del insecto o su larva.
Por su complejidad, no especificaremos aquí los procesos,
pero mencionaremos algunos ejemplos de los metabolitos de ciertas especies para
controlar esta plaga: las partes aéreas de la planta barba de San Juan de Dios
(Roldana barba-johannis),
cuyo compuesto más efectivo es el sargachromenol; la
planta conocida como guayule (Parthenium argentatum) produce el metabolito argentatin;
el efecto tóxico del capulín blanco (Vitex hemsleyi) es producido por el ácido anticopálico;
de la corteza del izote (Yucca periculosa)
se puede aislar resveratrol. Otras dos plantas que destacan son Lupinus aschenbornii
y Lupinus montanus,
conocidas en Oaxaca como garbancillo; en sus hojas y semillas se generan
mezclas de alcaloides tóxicos al gusano cogollero. También han sido efectivos
los extractos vegetales obtenidos de las hojas y semillas del copal ancho (Bursera copallifera),
el palo mulato (Bursera grandifolia),
el aceitillo (Bursera lancifolia) y
las raíces del cazahuate (Ipomoea murucoides).
Megafuente
de potenciales plaguicidas
Es claro el potencial de las plantas como agentes de
control biológico, por lo que se debe intensificar la búsqueda de especies con
efectos plaguicidas, verificando que sean inocuas a organismos benéficos y al
ambiente; también es necesario evaluar los extractos idóneos in vivo, en invernaderos y en el campo.
No menos importante es realizar estudios paralelos para conocer, reproducir y
cultivar las especies vegetales candidatas, nativas de nuestra flora.
Sin duda, México cuenta con especies vegetales que son una megafuente de extractos y moléculas con efectos
plaguicidas; podrían ser eficaces contra los insectos plaga sin ser tóxicas a
otros organismos, a fin de mantener el equilibrio biológico y conservar el
ambiente. Habría que explorar cada rincón de nuestro país en la búsqueda de
plantas prometedoras no solo contra el gusano cogollero, sino con otras plagas,
para lograr un manejo agrícola más sustentable.
Jesús Avilés Gómez es estudiante de maestría del Centro de
Investigación Científica de Yucatán (jesus.aviles@cicy.mx).
Marcela Gamboa Angulo es investigadora de la unidad de Biotecnología del Centro
de Investigación Científica de Yucatán
(mmarcela@cicy.mx). Luis Filipe da Conceição dos
Santos es posdoctorante en la Facultad de Medicina
Veterinaria y Zootecnia de la Universidad Autónoma de Yucatán
(Luis.dosantos@correo.uady.mx).
Ecofronteras, 2020, vol. 24, núm. 69, pp. 22-24,
ISSN 2007-4549 (revista impresa), E-ISSN 2448-8577 (revista digital). Licencia
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