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Pest Organisms Threatening Europe

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De la genómica a las imágenes por satélite: investigación de alta tecnología contra las plagas de especies exóticas en Europa

Antes del brote del síndrome de declive rápido del olivo en Apulia (Italia), la bacteria «Xylella» nunca se había detectado en Europa. Los investigadores del proyecto POnTE han optimizado los programas de vigilancia y prevención para ayudar a gestionar las nuevas enfermedades agrícolas que aparezcan en el futuro.

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Las estadísticas son muy claras y reflejan la gravedad de los efectos de los patógenos vegetales en las cosechas. Según las estadísticas de investigación del proyecto POnTE, financiado con fondos europeos, los olivareros podrían sufrir pérdidas de producción de hasta 7 500 millones de euros a lo largo de cincuenta años debido a la bacteria «Xylella».

Los olivos de Italia: la primera gran misión de rescate de la investigación

El coordinador de POnTE y jefe de la unidad operativa del Consejo Nacional de Investigación de Bari (Italia), Donato Boscia, describe la situación al inicio del proyecto en 2015: «Después de la primera detección de “Xylella” en 2013 y de varios brotes dispersos en Italia, Francia, España y Portugal, POnTE contribuyó a mejorar la concienciación y la vigilancia de la enfermedad mediante la creación de herramientas y protocolos para la detección eficiente de la bacteria». «Los estudios genómicos determinaron el tiempo aproximado y la vía de introducción de las cepas de “Xylella” en Europa, toda la información necesaria para reducir el riesgo de nuevas introducciones», señala Boscia. Los análisis exhaustivos de los transcriptomas y la identificación de los posibles genes de expresión diferencial arrojan luz sobre la respuesta de la planta hospedadora y las posibles vías de resistencia. La búsqueda de fuentes de desarrollo de resistencia a «Xylella» ha revelado unos resultados preliminares alentadores y ha permitido identificar cultivares de olivo resistentes o tolerantes. La cigarra espumadora es el principal portador o vector de esta bacteria. POnTE identificó los vectores más relevantes en la Unión Europea (UE) y sus plantas hospedadoras preferidas en muchos cultivos gracias a la técnica de marcaje-recaptura para rastrear su potencial de dispersión natural. Los datos respaldaron el diseño de estudios específicas sobre cigarras, ensayos de campo para el control de las poblaciones de vectores y el desarrollo de importantes modelos para la propagación a corto plazo. La identificación previsual aérea de los olivos infectados con «Xylella» se realizó mediante la toma de imágenes hiperespectrales y térmicas de alta resolución. Es importante destacar que los indicadores para la detección temprana o asintomática de la infección por «Xylella» se desarrollaron con el fin de lograr un método de clasificación automática de la gravedad de la enfermedad en grandes áreas.

Extensión de la red de investigación a otros cultivos y ecosistemas amenazados

Los investigadores de POnTE también se fijaron en otras plagas como las de la bacteria «Candidatus Liberibacter solanacearum» (CaLsol), que afecta a los cultivos de hortalizas, y del hongo «Hymenoscyphus fraxineus», responsable de la enfermedad del decaimiento del fresno en los bosques de Europa. Con el mismo enfoque multidisciplinar, su objetivo era caracterizar los aspectos biológicos de las plagas y proponer estrategias para controlar su propagación en el territorio de la UE. La caracterización de los haplotipos de diferentes muestras infectadas por CaLsol en Europa y otros países mediterráneos permitió trazar un mapa de su distribución geográfica. Heredados juntos de un solo progenitor, los haplotipos son indicadores importantes de la ascendencia y la mutación que pueden rastrearse para seguir la propagación del patógeno y su evolución. Se han desarrollado trampas automatizadas que toman y envían imágenes del vector de CaLsol, la familia de los psílidos, a un servidor remoto. El comportamiento alimentario de los psílidos también se estudió mediante la técnica de gráfico de penetración eléctrica y se correlacionó con la transmisión de la enfermedad de CaLsol.

Impacto agrícola e investigación futura

Tal como resume Boscia, centrándose en la salud económica de la agricultura de la UE y los medios de subsistencia de los agricultores europeos: «Sin duda, los datos y la difusión de POnTE serán de gran ayuda en el futuro para la gestión de estas emergencias fitosanitarias y, como resultado, la población también está más sensibilizada». Los trabajos de investigación no terminarán con POnTE, ya que continúan con el proyecto complementario XF-ACTORS. Los mejores programas de vigilancia y prevención que se formulan en la actualidad serán sostenibles y coexistirán con las prácticas agrícolas de gestión de plagas exóticas, nuevas y antiguas en Europa.

Palabras clave

POnTE, «Xylella», olivo, bacteria, CaLsol, resistencia, patógenos vegetales, «Candidatus Liberibacter solanacearum», XF-ACTORS

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