Resistencia sistémica inducida por Micorrizas
Una característica inherente a todo ser vivo, es la respuesta a los estímulos de su ambiente, sean benéficos o no. Esta irritabilidad les confiere la virtud de organismos dinámicos, que constantemente interactúan con lo que reciben de su entorno: señales físicas o químicas como olores, sonidos, temperatura, cambios de pH, o el ataque de algún patógeno o depredador, disparan una serie de complejos mecanismos de defensa que buscan asegurar su autorregulación (homeostasis) o la preservación de su integridad. Las plantas no son la excepción; sin embargo, al ser organismos sésiles, no pueden responder a los estímulos perjudiciales de la misma manera que lo haría un animal. Una planta no puede huir de la sequía, ocultarse del calor extremo o luchar físicamente contra algún patógeno, es por esto que millones de años de evolución (y coevolución) poco a poco han provisto a las plantas de las armas y estrategias necesarias para enfrentarse a cualquier reto que haga peligrar su supervivencia
De manera natural, el sistema inmune de las plantas es capaz de discernir un organismo benéfico de uno antagónico mediante el reconocimiento molecular, cuando un patógeno con un gen dominante de virulencia es reconocido por una planta con un gen dominante de resistencia (R); en interacciones incompatibles el hospedero es resistente, pero en las compatibles no hay reconocimiento gen-gen, el patógeno es virulento y el hospedero susceptible (Ramírez y Rodríguez, 2012).
¿De qué manera se puede potenciar la resistencia contra patógenos?
Así como las plantas responden defensivamente contra patógenos, también son capaces de reconocer y trabajar en conjunto con organismos benéficos mediante relaciones simbióticas, algunos ejemplos de esto son las rhizobacterias, artrópodos depredadores de herbívoros y por supuesto, las HFM (Hongos formadores de Micorrizas), quienes propician a la resistencia sistémica inducida. Este mecanismo implica la síntesis de compuestos antimicrobianos, aunque no se encuentre bajo el ataque de algún patógeno, al tener preparados estos compuestos la respuesta de la planta contra condiciones de estrés biótico es más rápida y eficaz. Diversos estudios han demostrado esta síntesis anticipada de moléculas defensivas, Ramírez y Rodríguez (2012) citan algunos ejemplos:
Las raíces micorrizadas presentan, localmente, acumulación de ROS (Reactive Oxygen Species) y de enzimas hidrolíticas como quitinasas y glucanasas, que pueden estar asociadas tanto con el establecimiento y control de la simbiosis, como con la protección de la planta (Dumas-Gaudot et al., 2000). En follaje de plantas micorrizadas se han encontrado compuestos anti-alimentarios de insectos (Gange, 2006) y los compuestos volátiles liberados por plantas micorrizadas son más atractivos para áfidos parasitoides, que aquellos de plantas no micorrizadas.
Priming.
Podemos hablar del Priming como un mecanismo de memoria generado por un estimulo recibido en una planta (Colonización de HFM) que la prepara para otro estimulo relacionado, lo que contribuye a los procesos de repuesta al estrés. Esto tiene la capacidad de promover la comunicación de un órgano infectado con uno no infectado, lo que es vital para la manifestación temprana de defensas que puedan frenar sistémicamente el avance del ataque. Dicho de otra manera, la colonización de micorrizas genera una respuesta defensiva en la planta de manera localizada y poco agresiva, lo que la prepara para una situación real de infección de patógenos. Los procesos pre-simbioticos y de establecimiento de las cepas micorrícicas “entrenan” a la planta para defenderse de manera mas efectiva.
Incorporación a los sistemas agrícolas.
Actualmente contamos con el conocimiento técnico y experimental necesario para hablar de una incorporación asistida de HFM en un sistema agrícola, lo que genera amplios beneficios a la nutrición de la planta, la salud del suelo y la defensa contra organismos dañinos que ataquen la raíz, así como un potencial mejoramiento en los mecanismos de defensa de los órganos aéreos.
Es importante concientizar al agricultor sobre estos beneficios y asociaciones que se presentan como alternativa mas eficiente, rentable y bio-racional para la nutrición y protección de sus cultivos. Recordemos que, en términos evolutivos, la simbiosis micorrícica permitió de manera importante la adaptación de organismos vegetales a los ambientes terrestres, lo que nos habla de una relación mucha más íntima y compleja de lo que podemos imaginar, profundizar en la investigación y utilización de estas herramientas tiene un alto potencial en la planeación y realización de estrategias integrales de bio-fertilización y protección contra patógenos en sistemas agrícolas enfocados en mejorar la eficiencia y rendimiento de los cultivos dentro del margen de la sustentabilidad
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Bibliografía.
Ramírez, M. y Rodríguez, A. (2012) Mecanismos de defensa y respuestas de las plantas
en la interacción micorrícica: una revisión. Rev. Colomb. Biotecnol. Vol. 14 Pp. 271-284
Ramírez, M. y Rodríguez, A. (2010) Señales de reconocimiento entre plantas y hongos formadores de micorrizas arbusculares. Corpoica Cienc. Tecnol. Agropecu. Vol. 11 Pp. 53-60
