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sábado, julio 2, 2022
 

En Illinois encuentran una población de cáñamo de agua tolerante a dicamba y crece la incertidumbre sobre las malezas resistentes

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Los científicos en malezas de la Universidad de Illinois, en EEUU, han confirmado la tolerancia al herbicida dicamba en una población de cultivo de cáñamo de agua (Amaranthus tuberculatus) en la localidad de Champaign.

En el estudio, el dicamba logró controlar el 65% del cáñamo a campo cuando se aplicó a la dosis indicada. Mientras que en el invernadero, las plantas mostraron una reducción de cinco a diez veces en la eficacia del herbicida en comparación con las plantas testigos.

Los investigadores dijeron que no se trata de un gran nivel de resistencia, pero hay un giro. La población nunca había sido rociada con dicamba o su principio activo, el 2,4D, al que también es resistente. Entonces, ¿por qué el cáñamo dejó de responder a estos herbicidas?

«Cuando usamos herbicidas, seleccionamos plantas que pueden sobrevivir a esos herbicidas a través de una variedad de mecanismos. Históricamente, eso era una mutación puntual en un sitio de acción, pero ahora, cada vez más, estamos viendo una resistencia metabólica, donde las malezas están activando los genes de desintoxicación antes de que los productos químicos puedan hacer daño. Por lo tanto, estas poblaciones de malezas están acumulando conjuntos de genes que son activos contra varios herbicidas, y hay reactividad cruzada», dijo Pat Tranel, profesor del Departamento de Ciencias de los Cultivos en Illinois y coautor del estudio.

Tranel y sus colegas ya sabían que el cáñamo de agua en la población del condado de Champaign era resistente al herbicida auxina sintética 2,4D. Dado que dicamba también es una auxina sintética, no es tan exagerado imaginar que la vía de desintoxicación podría ser la misma. Pero el cáñamo en la población de estudio resiste a los herbicidas en otros cinco grupos de sitios de acción, por lo que la reactividad cruzada podría provenir de cualquier lugar.

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«A medida que obtenemos estas poblaciones más complejas que han experimentado la selección de múltiples químicos, se vuelven resistentes a conjuntos cada vez más amplios de herbicidas, ya sea que hayan visto esos herbicidas en el pasado o no. Eso es un pensamiento aterrador», dice Tranel. Podría significar que los nuevos productos químicos podrían volverse ineficaces incluso antes de que lleguen al mercado.

Dejando a un lado el origen de la resistencia, el control del 65%, particularmente mediante una auxina sintética, no es lo suficientemente bueno.

«Con un control del 65-75%, un agricultor podría no darse cuenta de que está lidiando con la resistencia y, en cambio, podría pensar que cometió un error durante la aplicación. Porque vería algo de actividad. Y estos herbicidas reguladores del crecimiento pueden estimular el crecimiento, lo que hace a la planta retorcerse y espesarse, pero nunca morir realmente. Simplemente se quedan ahí», dice Tranel. «Eso hace que sea más difícil cuantificar la resistencia».

Los investigadores hicieron todo lo posible para documentar el daño de dicamba. En el campo, rociaron dicamba solo y en combinación con otros herbicidas para cuantificar el daño. Y en el invernadero, llevaron a cabo un experimento de dosis-respuesta y determinaron la heredabilidad del rasgo de resistencia a lo largo de generaciones.

«Debido a que el daño de las auxinas puede ser difícil de medir visualmente, utilicé un análisis de imágenes, tomando más de 4.000 imágenes desde múltiples ángulos. Con eso, pude entrenar un modelo para decir si las plantas eran resistentes o no. Es realmente difícil, porque incluso cuando vemos daños, al final muchas de las plantas siguen floreciendo. Y si florecen, producen semillas y serán un problema el año que viene”, dijo Lucas Kopecky Bobadilla, estudiante de doctorado y autor principal del estudio.

Los investigadores encontraron que la resistencia al dicamba era moderadamente hereditaria, lo que significa que podría transmitirse a la descendencia al menos parte del tiempo. Tranel dice que esos genes son dominantes de manera incompleta, lo que explica por qué el equipo vio una variedad de respuestas desde sensibles hasta 10 veces más resistentes.

El equipo probó la resistencia a dicamba en el mismo campo en 2014 y 2015, mostrando una eficacia del 80%. La disminución al 65% solo unos años después (el trabajo de campo en el estudio actual se realizó en 2018) no es una buena tendencia.

«Es seguro decir que el dicamba no se volverá más efectivo», dice el coautor Aaron Hager, profesor asociado y especialista en extensión en ciencias de los cultivos. «Y una vez que encontramos una población resistente, eso no significa que no haya otras. Todo lo que significa es que encontramos una. No tenemos idea de cuán común es esto».

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De hecho, recientemente se documentó resistencia al dicamba en una población de cáñamo de agua de Tennessee y en una población de amaranto de Palmer (Amaranthus palmeri) en Tennessee, un pariente agresivo del cáñamo de agua. Hager y el equipo están probando actualmente a otra población de Illinois con exposición conocida a dicamba.

El dicamba se ha utilizado en Illinois durante al menos 50 años. Pero con la plantación de mayor superficie de soja tolerante a dicamba, el uso de la sustancia química va en aumento. Y con el aumento de la presión selectiva, dice Hager, la resistencia al dicamba podría extenderse rápidamente.

«Vimos esta disminución al control del 65% en una población que no estaba siendo manejada con dicamba. Si hubiera una selección extensa a través de la aplicación repetida de dicamba, estoy seguro de que veríamos un aumento en el nivel de resistencia en esta población», agregó Tranel.

Hager y Tranel, junto con el resto del equipo científico de malezas en Illinois han estado haciendo las mismas recomendaciones durante años. «Mire, vamos a seguir usando herbicidas en la gran mayoría de los campos de este estado. No vamos a parar», dice Hager. «Pero conviene que la gente realmente tenga algunas conversaciones profundas con quien le esté dando recomendaciones, ya sea su proveedor de insumos, su agrónomo o quien sea. Es hora de volver a lo que solíamos hacer y tratar de trazar un mapa de un programa de control de malezas a tres o cuatro años y no anualmente».

Y agregó que «Vamos a tener que hacer algo además de los herbicidas para tratar de llegar al final de la campaña sin que se las malezas produzcan semillas. De no lograrse, la evolución continuará».

El artículo, «Caracterización y herencia de la resistencia a dicamba en una población de cáñamo de agua de resistencia múltiple (Amaranthus tuberculatus) de Illinois», se publicó en Weed Science.

 
 
 
 
 
 
 

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