Control biológico para mitigar el impacto de complejos ambrosiales exóticos
México cuenta con una gran riqueza de especies forestales endémicas, además de ser el principal productor, exportador y consumidor de aguacate en el mundo. Recientemente, se ha informado la presencia de “escarabajos ambrosiales” en Estados Unidos, los cuales causan daños a especies de plantas endémicas y a árboles de aguacate. Estos insectos son conocidos como escarabajos barrenadores. Los del género Euwallacea, en asociación con especies de su hongo simbionte Fusarium (F. euwallaceae y F. kuroshium), causan la enfermedad conocida como marchitez regresiva por Fusarium en lauráceas. La asociación Euwallacea/Fusarium se conoce como “complejo ambrosial”.
Dicho complejo fue recientemente detectado en Tijuana, Baja California, pero, afortunadamente, fue controlado con éxito por las autoridades fitosanitarias. Sin embargo, dada la cercanía con EE.UU., en donde se han registrado afectaciones graves por este y otros complejos ambrosiales, es latente el ingreso, dispersión y establecimiento de estos escarabajos en México. Si esto sucede, los daños podrían ser severos y comprometer los recursos fitogenéticos, incluyendo al aguacate y, por ende, su producción.
Lo anterior impulsó a investigadores(as) mexicanos(as) a emprender un proyecto innovador para diseñar estrategias más amigables con el ambiente, basadas en el uso de microorganismos benéficos con actividad antifúngica y/o insecticida para ser usados como agentes de control biológico de los complejos ambrosiales y que además favorecieran el desarrollo óptimo de las plantas.
El estudio consistió en aislar microorganismos benéficos (bacterias y hongos) de diversos ambientes (suelo, raíces de árboles de aguacate y de especies forestales, aguas marinas y del aire) y evaluar la actividad de algunas cepas de hongos, bacterias y actinobacterias en la inhibición del crecimiento in vitro de Fusarium kuroshium/F. euwallaceae por compuestos volátiles y no volátiles y en la promoción del crecimiento de plántulas de Arabidopsis thaliana y tomate Physalis ixocarpa (usadas como plantas modelo).
Algunas cepas de microorganismos benéficos (hongos, bacterias y actinobacterias) también fueron evaluados en cuanto a su capacidad para producir sustancias (sideróforos y ácido 3 indol-acético (IAA) implicadas en la promoción de crecimiento de las plantas. Todas las cepas de hongos, bacterias y actinobacterias seleccionadas inhibieron el crecimiento de F. kuroshium hasta un 70% y produjeron AIA y sideróforos. Las cepas de Trichoderma sobrecrecieron el cultivo de F. kuroshium.
Derivado de la investigación, se obtuvieron microorganismos benéficos (bacterias y hongos) que inhibieron eficazmente a Fusarium a través de compuestos volátiles y no volátiles y favorecieron el desarrollo óptimo de las plantas de arabidopsis y tomate, especialmente la acumulación de biomasa radical, presumiblemente por su habilidad para producir AIA y sideróforos, por lo que estos microorganismos podrían usarse exitosamente para el control biológico de F. kuroshium y como biofertilizantes en aguacate y otros cultivos hortofrutícolas.
Colaboración de los investigadores María Fernanda Ruiz Cisneros, José de Jesús Ornelas Paz, Guadalupe Isela Olivas Orozco, David Berlanga Reyes y los estudiantes Daniel Alonso Pérez Corral y Yericka Mares Ponce de León, con el apoyo de la académica Frédérique Reverchon y los profesores Jhonathan Cambero Campos y Orlando Estrada Virgen.