sábado, 14 de enero de 2017

Los nemátodos fitoparásitos



Los nematodos son un filo de organismos invertebrados de forma alargada y cuerpo redondo, similares a los gusanos. A su vez, fitoparásito significa que actúa como parásito de las plantas, alimentándose de ellas y causando daños en la misma.

Nematodos fitoparasitos y biologia
Nemátodos fitoparásitos. Imagen: Madri+d

Los fitoparásitos se caracterizan por la presencia constante de estilete, aunque solo sea en una etapa de su vida. Y es que existen nemátodos que solo se alimentan una vez en su vida o en una única etapa, por lo que el resto del tiempo el estilete no va a ser necesario. Es por esto por lo que el estilete solo es imprescindible en una determinada fase de su vida.

Por lo general, si una especie de nemátodo fitoparásito puede atacar a una planta también puede hacerlo a todas las plantas pertenecientes a su género o familia, ya que los mecanismos que utiliza la permiten interactuar con todas ellas de forma similar.


- Características físicas y químicas


Estos nemátodos poseen, por lo general, una cutícula muy esclerotizada y resistente que le permite habitar el medio terrestre con mayor facilidad. Se les considera parásitos obligados porque no pueden completar el ciclo si no se alimentan de una planta adecuada. La mayoría de las especies pueden incubar libremente, como ocurre en las soluciones acuosas, pero no van a completar el ciclo si no se alimentan, al menos, en la última etapa del estado pre-adulto de la planta a la que infectan.

En su composición química tiene mucha importancia el contenido en lípidos, ya que les permite vivir periodos largos sin alimento. Los nemátodos están muy influenciados por factores ambientales como la temperatura, la humedad y la dieta. Tienen una temperatura óptima y por debajo de ella el ciclo se alarga (cada vez va más despacio). Además, existe una temperatura mínima para el desarrollo, por debajo de la cual el ciclo se detiene. Por lo tanto, es difícil saber con exactitud cuánto dura dicho ciclo, y esta característica es aplicable tanto a nemátodos libres como a fitoparásitos. También pueden soportar altos grados de desecación, y pueden rehidratarse rápidamente al disponer de agua. Soportan choques osmóticos continuos y muy fuertes, y pueden estar periodos larguísimos en estado latente. Se han recuperado nemátodos activos después de ser conservados durante incluso 40 años.

Son cuatro los órdenes más importantes, y podemos distinguirlos en función del estilete.

. El orden Tylenchida presenta estiletes con bulbos basales bien definidos (pueden ser dos o tres, y poseer muchas formas).

. El orden Aphelenchida presenta estiletes con unos engrosamientos laterales pequeños.

. El orden Dorylaimida no presenta bulbos basales, pero pueden aparecer unas zonas ensanchadas en la base del estilete. Y en estos estiletes podemos distinguir dos partes, y la zona interrumpida significa que esta área está menos esclerotizada que la anterior.

. El orden Triplochida presenta estiletes que recuerdan a las puntas de una jeringuilla. El resto de estiletes eran huecos, pero esos son macizos y poseen un surco de sangría, cuyo aspecto es de una aguja torcida.

Estos son los órdenes de nematodos fitoparásitos, pero el orden al completo no está compuesto solo por nematodos fitoparásitos.

- Efectos sobre plantas de los nemátodos fitoparásitos


Por su forma de actuar o de alimentarse pueden constituir plagas, enfermedades o ambas cosas. Consideramos plagas a daños producidos por organismos en cultivos de interés para el hombre. Hablamos de enfermedad cuando se produce un cambio fisiológico irreversible en la zona del daño, aunque la presa pueda sobrevivir.

Pueden llegar a la planta por exudados de las raíces. Con el estilete penetran la raíz o la hoja, y aspiran el contenido. Al principio del ataque nos encontramos pequeños daños, y es muy frecuente que en punto inmediatamente superior al lugar del daño aparezca una proliferación de raíces laterales. A veces son tan grandes que se denominan raíces en cabellera (estas son patológicas, ya que se pueden dar de forma natural por daño mecánico). Los síntomas producidos por el ataque de un nemátodo fitopatógeno pueden observarse tanto en la parte aérea como en la parte subterránea.

Los daños producidos por nemátodos dependen de la especie del nemátodo (o su patotipo, que es un tipo biológico con una fisiología diferente a la especie tipo). También depende de la especie vegetal, de su variedad, de su edad y de la zona donde tiene lugar el daño. Pero tenemos que tener en cuenta que los daños pueden deberse a más de una especie, ya que los nemátodos pueden actuar con otros parásitos. Los nemátodos no suelen ir solos, por lo que es fácil encontrar agrupaciones u otros parásitos o patógenos en compañía (complejos patogénicos).

+ Defensa de las plantas


Las plantas presentan mecanismos de defensa, que pueden ser activos (a nivel celular o a nivel histológico o fisiológico) o pasivos. Lo primero que hacen estos nemátodos es poner una barrera, y es que la pared celular de los mismos puede proyectarse. Una tílide, o formación tilosa, es una proyección que implica no solo a la pared celular, sino también a la zona del protoplasto celular.

Los tejidos de abscisión son células desintegradas alrededor del daño. Las células sanas próximas a la zona dañada tienen una respuesta, dando lugar a una nueva capa de células que separa la zona dañada de la zona sana. Otra de las defensas comunes son los cambios fisiológicos, como es el caso de la necrosis, aunque esta última defensa es una defensa propia de la planta, la cual se autodestruye.

En la respuesta hipersensible se produce un desplazamiento del núcleo a la zona dañada, se desintegra y forma una zona densa, lo cual acaba en una necrosis mucho más fuerte. Por último, puede producirse una acumulación de sustancias tóxicas para nemátodos, o sustancias que van en contra del patógeno (inmunidad inducida).

Según la capacidad que tengan los nemátodos para reproducirse en las plantas, estas plantas se clasifican en:

. Susceptibles: en ellas es normal la reproducción de los nemátodos.

. Ligeramente resistentes. Ciclos de los nematodos es más largo.

. Moderadamente resistentes. Ciclos de nematodos es más largo.

. Muy resistentes.

. Altamente resistentes.

. Inmunes: En ellas no se reproducen los nemátodos.

Hay plantas que pueden crecer satisfactoriamente y dar buenos rendimientos a pesar de ser susceptibles, y estas son las plantas tolerantes. Frente a las defensas y reacciones de las plantas, los nemátodos presentan otras estrategias, como los patotipos o los biotipos (subtipos).

- Actuación con otros patógenos


Los patógenos pueden actuar conjuntamente con hongos, bacterias y virus. La relación con los hongos puede ser accidental o de potenciación; en la relación accidental el nemátodo porta las esporas adheridas a veces a la superficie corporal, mientras que en la relación de potenciación el nemátodo puede hacer que la química de la planta enferma por el nemátodo haga que un hongo saprófito se establezca, por lo que pasaríamos de saprófito a parásito (ya que ahora se alimenta de la planta).

También existe lo que conocemos como facilitar la entrada o dejar vías de entrada. O pueden existir portadores activos del hongo, transmitiendo esporas que forman parte de su dieta. Por lo tanto, el hongo puede potenciar al nemátodo. Lo más interesante es que el nemátodo se reproduce más, aumentando su tasa de reproducción. La química de la planta afectada por un hongo le es al nemátodo más favorable que la que él mismo se crearía en ese medio.

También invaden más fácilmente las raíces. Existen exudados atrayentes de otros patógenos, los cuales siguen un gradiente de concentración. El hongo al entrar es bastante destructor, y es que el daño combinado entre el hongo y el nemátodo termina en una química única en la planta, que es lo que se denomina efecto sinérgico o sinergético.

También es frecuente la relación nematodo-bacterias y es que conjuntamente dan lugar a enfermedades con síntomas y daños característicos, diferentes a las que ocasionarían actuando por separado. Pero además, existe una relación bastante estrecha con los virus, y son capaces de adquirirlo en 24 horas aproximadamente, y pueden transmitirlo en el mismo tiempo.

¿Cuáles son las ventajas para el virus? En primer lugar, el nematodo puede retener al virus hasta 9 meses. Además, puede activar al virus que se encuentra en estado latente en las paredes del esófago o en las zonas próximas al estilete (gracias al cual el nematodo inyecta el virus).

Por lo tanto, los nematodos siempre van a ir en buena compañía para ellos y en mala compañía para las plantas. Cuando existen asociaciones múltiples (no sirve la asociación de dos únicas especies) tenemos lo que se conoce como complejo patogénico. Sin embargo, cuando actúa más de un patógeno es difícil, simplemente por los síntomas, saber quién tiene la culpa.

Estos nemátodos fitoparásitos han pasado desapercibidos en el mundo del estudio vegetal durante mucho tiempo por su pequeño tamaño, la posibilidad de encontrarlos tanto en el suelo como en el interior de las plantas, por la sintomatología coincidente con otros problemas que generan y la tendencia pasada a juzgar el estado de las plantas por la apariencia de la parte aérea de la misma.

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Artículo redactado por Pablo Rodríguez Ortíz, estudiante de Biología en la Universidad de Málaga.