El apocalipsis del plátano está cerca, pero los biólogos podrían haber encontrado una clave para su supervivencia
El descubrimiento de los mecanismos moleculares utilizados por el microbio destructor del plátano lleva la esperanza a la mesa del desayuno
Los plátanos de su supermercado y los que come para desayunar se enfrentan a la extinción funcional debido a la enfermedad marchitez por Fusarium del plátano (FWB) causada por un hongo patógeno llamado Fusarium oxysporum f.sp. cubense(Foc) raza tropical 4 (TR4). Sin embargo, gracias a las recientes investigaciones de un equipo internacional de científicos dirigido por la Universidad de Massachusetts Amherst, ahora sabemos que Foc TR4 no evolucionó a partir de la cepa que arrasó los cultivos comerciales de plátano en la década de 1950 y que la virulencia de esta nueva cepa parece deberse a unos genes accesorios que están asociados a la producción de óxido nítrico. La investigación abre la puerta a tratamientos y estrategias que puedan frenar, si no controlar, la propagación aún incontrolada de Foc TR4.
La marchitez por Fusarium del plátano está diezmando actualmente el plátano Cavendish, el plátano comercial más popular del mundo. Una vez presente en un campo de plátanos, el hongo no puede erradicarse, lo que hace casi imposible la producción futura de plátanos Cavendish.
A. Viljoen
"El tipo de plátano que comemos hoy no es el mismo que el que comían tus abuelos. Los antiguos, los plátanos Gros Michel, están funcionalmente extinguidos, víctimas del primer brote de Fusarium en los años 50", afirma Li-Jun Ma, profesor de bioquímica y biología molecular en UMass Amherst y autor principal del artículo.
En la actualidad, el tipo de plátano más popular en el mercado es la variedad Cavendish, que se desarrolló como respuesta a la extinción de la variedad Gros Michel. Durante unos 40 años, el plátano Cavendish prosperó en todo el mundo en las vastas plantaciones de monocultivo que suministran la mayor parte de la cosecha comercial mundial de plátanos.
Pero en la década de 1990, los buenos tiempos del plátano Cavendish empezaron a llegar a su fin. "Hubo otro brote de marchitez del plátano", dice el autor principal Yong Zhang, que completó su doctorado en el programa de Biología Organísmica y Evolutiva de UMass Amherst bajo la dirección de Ma. "Se extendió como un reguero de pólvora desde el sudeste asiático hasta África y Centroamérica".
"Hemos pasado los últimos 10 años estudiando este nuevo brote de marchitez del plátano", dice Ma, que es experto en Fusarium oxysporum, que no es una sola especie, sino un "complejo de especies" con cientos de variedades diferentes que se especializan en afectar a distintos huéspedes vegetales. Estas variedades vienen determinadas por la adquisición de genes accesorios específicos de cada cepa, además de un genoma central compartido. "Ahora sabemos que el patógeno TR4, destructor de los plátanos Cavendish, no evolucionó a partir de la raza que diezmó los plátanos Gros Michel. El genoma de TR4 contiene algunos genes accesorios que están relacionados con la producción de óxido nítrico, que parece ser el factor clave de la virulencia de TR4".
Para llegar a esta conclusión, Yong, Ma y sus coautores de China y Sudáfrica, así como de universidades de EE.UU., secuenciaron y compararon 36 cepas diferentes de Foc recogidas en todo el mundo, incluidas las cepas que atacan a los plátanos Gros Michel. Después, con la ayuda del Instituto de Ciencias de la Vida Aplicadas de la UMass Amherst, el equipo descubrió que Foc TR4, responsable del actual brote de marchitez del plátano, utiliza algunos genes accesorios tanto para la producción como para la desintoxicación del óxido nítrico fúngico para invadir al huésped.
Aunque el equipo aún no sabe exactamente cómo contribuyen estas actividades a la infestación de la enfermedad en el plátano Cavendish, pudieron determinar que la virulencia de Foc TR4 se reducía en gran medida cuando se eliminaban dos genes que controlan la producción de óxido nítrico.
"Identificar estas secuencias genéticas accesorias abre muchas vías estratégicas para mitigar, o incluso controlar, la propagación de Foc TR4", afirma Yong.
Aun así, Ma se apresura a señalar que el problema último al que se enfrenta uno de nuestros alimentos favoritos para el desayuno es la práctica del monocultivo. "Cuando no hay diversidad en un cultivo comercial enorme, se convierte en un blanco fácil para los patógenos", afirma. "La próxima vez que vayas a comprar plátanos, prueba algunas variedades diferentes que puedan estar disponibles en tu tienda local de alimentos especializados".
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
Publicación original
Yong Zhang, Siwen Liu, Diane Mostert, Houlin Yu, Mengxia Zhuo, Gengtan Li, Cunwu Zuo, Sajeet Haridas, Katie Webster, Minhui Li, Igor V. Grigoriev, Ganjun Yi, Altus Viljoen, Chunyu Li, Li-Jun Ma; "Virulence of banana wilt-causing fungal pathogen Fusarium oxysporum tropical race 4 is mediated by nitric oxide biosynthesis and accessory genes"; Nature Microbiology, 2024-8-16
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