Un grupo de investigadores del BIOLAB, vinculado al INBIOTEC Mar del Plata, realizó un innovador trabajo de campo que llevó más de cuatro años con largas jornadas a la intemperie, para evaluar el impacto del aumento de la temperatura en los cultivos de trigo y cebada, infectados por hongos del género Fusarium.
El estudio, liderado por el becario postdoctoral del CONICET Mauro Martínez, evaluó el efecto del aumento de la temperatura en tres grados centígrados en cultivos de trigo y cebada que fueron infectados con dos especies de hongos patógenos del género Fusarium. Este trabajo, publicado en la revista científica Agricultural and Forest Meteorology, se realizó recreando el aumento de temperatura nocturna durante tres años consecutivos en cultivos sembrados en campo, a diferencia de la mayoría de este tipo de investigaciones que suelen realizarse a través de modelados y datos obtenidos en laboratorio. El aumento de la temperatura que consideraron es el que se proyecta a futuro contemplando el escenario actual de cambio climático.
El trabajo es uno de los primeros que se realiza completamente en condiciones de campo y que evalúa la interacción de un factor biótico como el hongo infectante y un factor abiótico como el aumento de la temperatura, en dos cultivos de interés agronómico. Los especialistas evaluaron el efecto de variar estos parámetros en la presencia de enfermedades, la calidad del grano y la contaminación por micotoxinas.
Sebastián Stenglein, investigador principal del CONICET, explica que aumentar en tres grados centígrados la temperatura mínima nocturna, proyectada a futuro, generó que ciertas variables de calidad de los granos varíen de manera negativa lo que, sumado a la presencia de ciertos hongos, mostró una mayor concentración de toxinas. “Por lo tanto, en un escenario de calentamiento global y ante una infección de Fusarium se verían afectados los productores y la sociedad, que incorpora estos granos a sus dietas. Por lo tanto, esto nos permite comenzar a evaluar alternativas para manejar a futuro esta situación”, añade el ingeniero agrónomo.
La investigación se llevó a cabo en el Laboratorio de Biología Funcional y Biotecnología (BIOLAB), grupo vinculado al (INBIOTEC-CONICET), en la Facultad de Agronomía de la Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires (UNCPBA), específicamente en la Chacra Experimental para los ensayos a campo. El análisis que llevó tres años de ensayos congregó, además de Martínez y Stenglein, a la investigadora adjunta María Inés Dinolfo del CONICET, Agustín Arata Jefe de Trabajos Prácticos de la Facultad de Agronomía de la UNCPBA, Fernando Biganzoli, profesor adjunto de la Facultad de Agronomía de la Universidad Nacional de Buenos Aires, Dante Rojas, jefe del laboratorio de contaminantes químicos del INTA y Diego Cristos, coordinador del área de protección de alimentos del mismo organismo. También contaron con la colaboración de técnicos de campo y laboratorio y la colaboración de otros espacios científicos, lo que conformó un trabajo interdisciplinario en toda regla.
El cambio climático resulta, lamentablemente, un tema conocido por sus efectos en la vida cotidiana, pero es un tópico de especial interés para aquellas personas que investigan cuestiones relacionadas a la producción de alimentos, como les sucede a los integrantes del BIOLAB. Stenglein explica: ”La posibilidad de realizar trabajos a campo con cereales de tanta importancia para nuestro país, como el trigo y la cebada, y con hongos que merman los rendimientos, degradan los granos y además poseen la capacidad de producir toxinas nocivas para nuestra salud, es un tema que desde los inicios del BIOLAB, es primordial. Contemplar además el aumento de la temperatura proyectada a futuro, por el cambio climático, nos permitió avanzar en el conocimiento y observar ciertos cambios que pueden surgir en el futuro”.
El análisis de la interacción de variables mostró que el aumento de temperatura generó que las condiciones fueran más favorables para una de las especies de hongos en los cultivos, pero también afectó la calidad del grano de manera negativa y aumentó significativamente la cantidad de micotoxinas en las plantas. Este tipo de evaluaciones es importante porque permite contribuir a la generación de estrategias de manejo de cultivos a futuro, anticipándose a los afectos adversos del cambio climático en el área de la seguridad alimentaria.
Detrás de escena de la investigación
La ciencia es un trabajo que requiere de mucha paciencia y los integrantes del BIOLAB lo saben, la prueba más cabal es que estuvieron tres años realizando este proyecto. La investigación, que formaba parte de la tesis doctoral de Martínez, consistió en dos etapas. La primera de ellas se desarrolló en la Chacra Experimental de la FAA-UNCPBA durante cuatro años.
El proceso comenzaba en julio con la siembra de los ensayos experimentales, luego se realizaba la aplicación de fertilizantes, herbicidas, el tratamiento de calentamiento nocturno y posteriormente la evaluación de síntomas de la infección por el hongo durante 21 días seguidos. Este proceso finalizaba en la cosecha a mediados de diciembre. La segunda etapa se llevaba a cabo en las instalaciones del BIOLAB y de la Facultad, entre enero y junio. En esta etapa se analizaban los datos obtenidos hasta el momento y se evaluaban otras variables, como el rendimiento y peso de los granos, el poder germinativo, la calidad industrial, la concentración de micotoxinas.
Martinez explica que la línea de investigación, que considera la tríada planta, hongo patógeno y temperatura, comenzó cuando se incorporó al BIOLAB, lo cual lo entusiasmó por lo innovador del proyecto en el área, aun cuando era una empresa que requería de mucho esfuerzo. El investigador relata que: “Para hacer este estudio durante 21 días consecutivos para los ensayos en trigo y otros 21 para los de cebada, había que colocar las carpas de calentamiento al caer el sol y luego retirarlas a las siete de la mañana. Además, este ensayo si bien se evaluó durante tres años en realidad se realizó cuatro años seguidos para observar y analizar posibles contratiempos”.
“Sin lugar a dudas, para Mauro y para mí, como su director, fue todo un desafío que rindió sus frutos y ahora permite pensar y diagramar el futuro de nuevas investigaciones”, agrega Sebastián.
“En lo personal, es muy gratificante trabajar día a día en una temática compleja y de alto impacto socio-económico a nivel mundial. Si bien los resultados obtenidos hasta el momento han sido producto de ensayos locales, los mismos se pueden extrapolar a otras regiones agrícolas similares del mundo. Sumado a ello, realizar un aporte significativo con respecto a la seguridad e inocuidad alimentaria, bajo escenarios futuros de cambio climático, es una gran motivación para continuar trabajando en dicha línea de investigación a futuro”, concluye Mauro.
Por Daniela Garanzini para CONICET Mar del Plata
Fuente: https://mardelplata-conicet.gob.ar/cambio-climatico-hongos-y-cultivos/