Buscan aislar bacterias que pueden contribuir al manejo de plantaciones silvícolas y pastizales en Nueva Zelanda, Alemania y México

 

Ana Claudia Nepote

 

¿Cómo es posible que un grupo de bacterias parasiten insectos similares en países tan distantes como Nueva Zelanda, Alemania y México? Con el fin de encontrar esta y otras respuestas, el doctor Andreas Leclerque, investigador del Julius Kühn-Institut en Alemania realiza una corta estancia de investigación en el Laboratorio de Agroecología del Centro de Investigaciones en Ecosistemas.

Una de las líneas de investigación de dicho laboratorio, se relaciona con el uso de agentes de control biológico en la agricultura para encontrar alternativas eficientes que tengan el mismo efecto de los pesticidas convencionales pero con prácticas más favorables con el medio ambiente.

Uno de los investigadores asociados a este laboratorio, el biólogo Miguel Nájera, encontró hace diez años en la región de Zacapu, Michoacán, que la producción de maíz era afectada por la presencia de unas larvas de escarabajos que se alimentan de las raíces de plantas. Al analizar las larvas, Miguel Nájera encontró bacterias patógenas del género Rickettsiella que viven en los cuerpos grasos de las larvas. Posteriormente, gracias a una colaboración con colegas en Nueva Zelanda, reportaron que el mismo grupo de bacterias eran parásitos de escarabajos similares a los mexicanos, pero en el caso de Nueva Zelanda los escarbajos pueden atacar zonas de pastizales.

Por otra parte, los bosques de Alemania se ven severamente afectados por la acción de escarabajos rizófagos que destruyen las raíces de los robles. Investigadores alemanes encontraron que las bacterias Rickettsiella también parasitan las larvas de dichos escarabajos. Desde hace cinco años, Andreas Leclerque se ha dedicado al estudio de este grupo de bacterias con un enfoque evolutivo. Sus investigaciones buscan conocer las distintas bacterias que viven asociadas a escarabajos con formas y funciones similares en tres países tan distantes. “Para la evolución este grupo de bacterias es muy interesante porque infectan a insectos que son filogenéticamente muy cercanos. Las bacterias podrían ser un modelo para entender mecanismos de adaptación, transporte y establecimiento de microorganismos a una escala global” mencionó Andreas Leclerque y añadió que “hasta el momento no hay respuestas a preguntas evolutivas. Por ahora la investigación se enfoca a escalas temporales actuales como son los ciclos de vida y los efectos de las bacterias en las larvas de los escarabajos”.

Durante su estancia en Michoacán, los investigadores Nájera y Leclerque realizaron una visita a la región de Zacapu para colectar larvas de escarabajos y llevarlas al laboratorio de Agroecología del CIEco. En laboratorio se obtuvieron muestras del ADN de las bacterias para poder compararlas con las bacterias de Nueva Zelanda y Alemania. Previamente, el doctor Leclerque obtuvo un marcador genético que facilita la identificación de las distintas bacterias directamente de las larvas de los escarabajos, sin tener que aislar las bacterias para su estudio. Con esta técnica se analizan las muestras de las bacterias mexicanas.

El impacto social de los resultados que se obtengan de esta investigación internacional buscará lograr utilizar las bacterias del género Rickettsiella como un agente de control biológico que favorezca la producción de cultivos de distintas especies vegetales. “La idea que tenemos en Alemania es aprovechar cierta etapa “estable” en la vida de las larvas para lograr multiplicar las bacterias a través de los insectos e inocular el suelo donde se desarrollan los árboles jóvenes en invernaderos que posteriormente serán trasplantados a los bosques. De esta forma se estaría garantizando la salud de los árboles durante los primeros tres a cuatro años de su ciclo de vida por la presencia de las bacterias que los protegerían de la acción de las larvas de insectos”.

El daño que las larvas de escarabajos pueden tener en las plantas es mayor mientras más joven es la planta porque son muy eficaces consumiendo las raíces. En Nueva Zelandia, Alemania y México existen tres géneros de escarabajos (Costelytra, Melolontha y Phyllophaga, respectivamente) que se asocian a pastizales, plantaciones forestales, hortalizas, cultivos de maíz y ornamentales por lo que las consecuencias económicas en la pérdida de estos cultivos pueden ser considerables.

En el caso de México, el ciclo de vida de las larvas de los escarabajos es anual y aún existe desconocimiento sobre la dinámica de las bacterias, es decir, no se conoce el tiempo de infección y los efectos que tienen en las larvas, mencionó por su parte Miguel Nájera.

La estancia de investigación del doctor Andreas Leclerque cuenta con apoyo económico del Julius Kühn-Institut de Alemania. Existe un proyecto de cooperación entre Alemania y Nueva Zelanda, y actualmente se busca la posibilidad de obtener financiamiento y cooperación de los tres países.