Al final resultó que, no solo los parientes silvestres del tomate tienen la capacidad de resistir el ataque de una plaga peligrosa.
El minador de la hoja del tomate, Phthorimaea absoluta , una plaga invasora altamente destructiva, representa una amenaza importante para la producción de tomate en todo el mundo. El estudio de métodos de control alternativos, como la resistencia de las plantas hospedantes, puede ayudar a reducir la dependencia de los insecticidas y promover prácticas sostenibles de manejo integrado de plagas. Por lo tanto, sigue siendo imperativa la identificación de nuevas variedades de tomate resistentes a P. absoluta y posibles fuentes silvestres para programas de mejoramiento.
La coevolución de plantas y herbívoros ha llevado al desarrollo de fuertes sistemas de defensa en las plantas para protegerse de los ataques de herbívoros o desarrollar estrategias de resistencia.
Las plantas hospedantes exhiben mecanismos de defensa directos e indirectos en respuesta a la herbivoría de insectos. La defensa directa se expresa a través de barreras físicas (p. ej., tricomas, espinas, cutículas cerosas, esclerofilia) y metabolismo secundario para producir compuestos vegetales secundarios (p. ej., toxinas), que pueden producirse de manera constitutiva o ser causados por el daño de los insectos.
La defensa indirecta se produce principalmente tras ataques de insectos (oviposición o herbivoría) con la producción de volátiles que atraen y/o atrapan a los enemigos naturales de los herbívoros.
Estos mecanismos de defensa directos e indirectos promueven la resistencia de los herbívoros de los cultivos al inhibir el comportamiento de plantación de plagas, impedir el establecimiento y la alimentación, reducir la aptitud de las plantas o alertar y activar las defensas de las plantas vecinas y atraer enemigos naturales de las plagas objetivo. Los efectos de los mecanismos de defensa directos e indirectos tienen un fuerte impacto en la viabilidad de las plantas y proporcionan resistencia a largo plazo a una amplia gama de insectos herbívoros.
El minador de la hoja del tomate, originario de América del Sur, es uno de los insectos más destructivos que amenaza la producción de tomate a nivel mundial.
La plaga puede dañar cualquier parte aérea de las plantas de tomate, incluidas hojas, tallos y frutos, y recientemente se ha informado que transmite horizontalmente el virus de la arruga marrón del tomate a plantas de tomate sanas. Las larvas se alimentan principalmente de tejidos mesófilos de las hojas, lo que reduce su capacidad fotosintética y conduce a una disminución del rendimiento y la calidad de los frutos. Se han adoptado pesticidas sintéticos como respuesta de emergencia, pero los hábitos alimentarios ocultos de las larvas, los altos costos, el desarrollo de resistencia y los impactos negativos en el medio ambiente y la salud humana hacen que este método sea insostenible.
En este sentido, expertos de la Unidad de Investigación en Agroecología y Medio Ambiente de Agroscope, Zurich, Suiza, evaluaron el efecto de 19 genotipos de tomate, incluidas 16 variedades domesticadas y tres especies de tomate silvestre, sobre el rendimiento de oviposición de hembras de P. absoluta , así como sobre el comportamiento larval en condiciones de falta de elección utilizando hojas separadas. También caracterizaron y cuantificaron tricomas glandulares y no glandulares (estructuras parecidas a pelos en la superficie de las plantas), examinando su posible correlación con la respuesta de P. absoluta a las plantas de tomate.
Como era de esperar, las especies de tomate silvestre, las endémicas peruanas Solanum arcanum y S. Neorickii, han demostrado su capacidad para resistir el ataque y el desarrollo de las polillas. Curiosamente, el híbrido de tomate comercial Corona F1 tenía las mismas propiedades. Al igual que sus parientes silvestres, el tomate domesticado afectó significativamente el desarrollo de las larvas.
En particular, los genotipos mencionados dieron como resultado que las polillas hembras pusieran menos huevos y limitaron el área de los folíolos consumidos por las larvas. En consecuencia, las larvas que se alimentaron de estas plantas tuvieron los pesos más bajos tanto en la etapa de pupa masculina como en la femenina. Por lo tanto, estos genotipos pueden ser fuentes valiosas para programas de mejoramiento destinados a desarrollar plantas de tomate resistentes a P. absoluta .
Otro dato que se estableció en el estudio fue que todas las plantas de tomate mostraron una mayor prevalencia de tricomas no glandulares en comparación con los tricomas glandulares, a excepción de S. arcanum , que presentó un mayor número de tricomas glandulares. Además, aunque una mayor densidad de tricomas se asocia con una estancia más prolongada de las larvas en las hojas, en el caso de S. arcanum las hembras se mostraron reacias a poner huevos. Según los científicos, esto sugiere que otros factores además de la densidad de tricomas pueden desempeñar un papel más importante en la inhibición de la puesta de huevos por parte de P. absoluta .
En conclusión, el presente estudio destaca genotipos de tomate específicos que exhiben rasgos de resistencia a P. absoluta , ofreciendo así alternativas potenciales a los insecticidas químicos. Además, el estudio destaca la importancia de comprender los mecanismos básicos de defensa de las plantas para el uso eficaz de estos rasgos en el mejoramiento de cultivos. Al identificar e incorporar estos rasgos de resistencia en nuevas variedades de tomate, se puede reducir la dependencia de los productos químicos y se puede promover la agricultura sostenible.
Fuente: Agroscope, División de Investigación Agroecología y Medio Ambiente. Autores: Ayomid Joseph Zannu, Jörg Romeis, Jana Collatz.
