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ANTECEDENTES HISTÓRICOS, DIAGNÓSTICO Y EPIDEMIOLOGÍA
4. EPIDEMIOLOGIA
4.1 TRANSMISIÓN Y DISEMINACIÓN DEL CARBÓN DE LA PAPA
Orlando Andrade V.
Gastón Muñoz V.
La principal vía de transmisión y diseminación del carbón de la papa son los tubérculos
infectados (ver capítulo 2). Estos pueden originarse por el inóculo de T. solani presente
en el suelo, o bien por el crecimiento interno del hongo a través de los tallos subterráneos,
desde un tubérculo semilla infectado hasta alcanzar los tubérculos hijos. En el caso de
las infecciones originadas desde el suelo, el hongo puede infectar directamente los
tubérculos hijos ingresando a través de las lenticelas, directamente a través de la piel,
o tal vez por las pequeñas y transitorias heridas generadas al momento de emerger el
brote o las primeras raíces de éste, o también puede infectar primero la planta la que a
su vez trans-mitirá la infección a los tubérculos hijos.
Tanto el proceso de transmisión de la enfermedad desde un tubérculo infectado a la
nueva planta, como el proceso de infección desde el suelo a la planta o al tubérculo,
son aspectos sobre los que no existe información. La magnitud o porcentaje de transmisión
de la enfermedad por tubérculo semilla es otro aspecto que no ha sido estudiado, como
tampoco la relación entre transmisión y nivel de infección de los tubérculos, ni la magnitud de la transmisión a los tubérculos hijos. En este capítulo se presentan los antecedentes
obtenidos en estudios de campo e invernadero sobre la magnitud de la transmisión del
carbón de la papa a través de tubérculos infectados, y se describen además los factores
más importantes involucrados en la diseminación de la enfermedad. Por otra parte, en
el capítulo 6.2 se podrá conocer la cuantificación de la pérdida de productividad causada
por el empleo de tubérculos con distintos grados de infección.
4.1.1 Transmisión de la enfermedad a través de tubérculos infectados
Durante los años 2001 a 2003 se efectuó una serie de estudios tendientes a conocer la
forma y magnitud de la transmisión del carbón de la papa, a través de tubérculos
infectados. Los trabajos se realizaron con tubérculos de papa del cultivar Desirée
visiblemente infectados, obtenidos desde un suelo naturalmente infestado de la zona
de Carahue y seleccionados por la presencia de agallas de diferentes tamaños. Estos
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tubérculos fueron sembrados en un suelo previamente esterilizado con un fumigante,
para evitar la infección proveniente desde el suelo. Los tubérculos infectados empleados
como semilla fueron clasificados en tubérculos con agallas pequeñas (1 a 3 mm de
diámetro) y con agallas grandes (mayores a 5 mm).
A la cosecha, se evaluó en forma individual cada una de las plantas desarrolladas,
observando la presencia o ausencia de agallas. En la primera evaluación, se logró
establecer que un 27% de los tubérculos con agallas pequeñas (1-3 mm), y un 33% de
los tubérculos con agallas grandes (mayores a 5 mm), transmitieron la enfermedad
induciendo el desarrollo de plantas con agallas visibles. Se determinó además que los
tubérculos semilla infectados con agallas más grandes indujeron plantas con un mayor
número de agallas en campo. Ninguno de los tubérculos sanos de la misma variedad,
empleados como testigos, desarrolló plantas enfermas lo cual avala la efectividad de la
esterilización de suelo y la consiguiente ausencia de infección proveniente del suelo.
Cada uno de los tubérculos hijos desarrollados en esta primera fase del estudio fue
analizado en forma individual para detectar síntomas de carbón, y luego guardado en
una bolsa debidamente identificado para conocer su origen (características del tubérculo
semilla madre, planta madre con o sin síntomas, etc.), y mantenido en adecuadas
condiciones de conservación hasta su empleo en la segunda fase.
En la segunda etapa del estudio se sembró cada uno de los tubérculos obtenidos en la
primera etapa de campo, en suelo sano contenido en una maceta plástica individualizada
y mantenida en condiciones controladas de invernadero. El objetivo de esta segunda
etapa fue conocer qué porcentaje de los tubérculos originados por plantas madres
infectadas (con agallas) lograba transmitir nuevamente la enfermedad. Un aspecto
importante de mencionar es que ninguno de los tubérculos obtenidos en la fase de
campo, presentó síntomas visibles de la enfermedad, y aún así igual se obtuvieron plantas
enfermas en invernadero. En esta segunda etapa del estudio se observó por una parte
que, un 64% de las plantas que presentaron agallas en el campo, transmitieron de nuevo
la enfermedad, en su gran mayoría a través de sólo un tubérculo. Un segundo resultado
muy importante, es que se detectó que tubérculos provenientes de plantas que no
presentaron síntomas en la primera generación de campo, indujeron plantas enfermas
en la segunda generación de invernadero. Esto último tiene un gran significado desde
el punto de vista epidemiológico, puesto que la ausencia de síntomas de carbón en una
planta de papa no es garantía de la sanidad de los tubérculos hijos. Por tanto, el porcentaje
de tubérculos infectados que efectivamente transmitió la enfermedad a la primera
generación de plantas en el campo no fue de un 30% como se había determinado al
inicio, sino que fue de un 44%. Este último valor se obtiene al sumar las plantas enfermas
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de la primera generación (30%), más las plantas enfermas desarrolladas en invernadero
desde los tubérculos provenientes de plantas sin síntomas (14%) (Fig. 4.1).
Es necesario resaltar una vez más, por lo interesante desde el punto de vista epidemiológico,
el hecho de que el 95% de los tubérculos que transmitió la enfermedad a la segunda
generación de plantas en invernadero, eran asintomáticos, es decir no presentaban
ningún tipo de sintomatología visible que permitieran sospechar de su capacidad para
transmitir la enfermedad. Esta observación evidencia la importancia de contar con herramientas que permitan detectar la presencia del hongo patógeno, particularmente en
tubérculos asintomáticos.
Figura 4.1 Transmisión del carbón de la papa a partir de semilla infectada, a dos generaciones
de plantas.
La presencia de plantas asintomáticas, es decir, plantas de papa que no presentan
síntomas visibles como agallas, pero que llevan el hongo patógeno en su interior y
pueden efectivamente transmitir la enfermedad, fue verificado a través de la reacción
PCR anidado, desarrollado en estos estudios (ver capítulo 3.4). Para esto se empleó ADN
extraído desde el tejido de la base del tallo, lugar donde se encuentra con mayor
probabilidad a T. solani. De esta forma se logró determinar que algunas plantas que no
manifestaron la enfermedad en invernadero, estaban efectivamente infectadas con el
agente del carbón de la papa.
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Por otro lado, es importante observar que ninguno de los tubérculos sanos empleados
en estos estudios produjo plantas con síntomas. Esto, corrobora el hecho que la esterilización del suelo permitió eliminar en forma efectiva la infección proveniente del suelo.
Por tanto, a ninguna de las plantas que presentaron síntomas en invernadero, etapa 2
de este estudio, se le puede atribuir contaminación o infección de campo.
En un segundo estudio, realizado en campo bajo condiciones muy similares al primero,
también con semilla infectada del cv. Desirée cosechada desde el mismo suelo infestado,
se determinó esta vez que sólo un 8,5% de los tubérculos semilla infectados indujo
plantas visiblemente enfermas en el campo, con la presencia de agallas. En este segundo
estudio se empleó un total de 59 tubérculos infectados seleccionados por la presencia
de agallas visibles en su superficie. El porcentaje de transmisión de la enfermedad en
este caso fue bastante inferior al 30% obtenido en el primer estudio. Esta diferencia
puede estar relacionada con las condiciones ambientales del sitio empleado para el
estudio, caracterizado esta temporada por un mayor sombreamiento del suelo, producto
del mayor crecimiento de los árboles establecidos en el sitio cuarentenado. También
pudo deberse a alguna condición climática de la temporada que incidió en una menor
expresión de la enfermedad. En este segundo estudio no se apreció ninguna relación
entre el tamaño de las agallas en los tubérculos semilla infectados y la inducción de
plantas enfermas o número de agallas.
4.1.2 Diseminación de la enfermedad
El carbón de la papa, desde el punto de vista de su diseminación, reúne todas las
condiciones de una enfermedad compleja. A su transmisión mediante tubérculos semilla
asintomáticos, aspecto que la torna en una patología visualmente indetectable como se
demostró en el punto 4.1.1, se suma otra complicada situación que caracteriza a la
mayoría de las enfermedades cuyos agentes causales sobreviven o permanecen en el
suelo, esto es el desarrollo de estructuras de larga persistencia, como son las teliosporas
en el caso de Thecaphora solani (ver Capítulo 3.1). Si bien estos son aspectos que
imponen una importante cuota de dificultad en las estrategias de prevención y control
de cualquier enfermedad vegetal, lo son particularmente más en el caso de enfermedades
de carácter cuarentenarias, puesto que los esfuerzos se deben multiplicar para intentar
neutralizar todas las vías alternativas de diseminación.
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4.1.2.1 Diseminación a través de tubérculos semilla infectados o contaminados
Los tubérculos semilla infectados o contaminados, probablemente han sido la principal
vía de diseminación del carbón de la papa. Los tubérculos semilla infectados, provenientes
de una planta enferma o de una infección generada en un suelo infestado, y los tubérculos
semilla contaminados, aquellos que acarrean externamente el inóculo en partículas de
suelo producto de su desarrollo y cosecha en un suelo infestado, constituyen una vía
muy eficiente para la diseminación de la enfermedad a distancia, generando nuevos
focos de infección donde antes no lo había. Una de esta vías, con la complicidad de
acción u omisión de algún transportista, agricultor y/o productor, sin dudas ha sido la
forma de ingreso del carbón de la papa a la IX Región.
Un tubérculo semilla infectado o contaminado genera una planta enferma, la cual a su
vez produce agallas que instalan al patógeno y a la enfermedad en un suelo (Fig. 4.2).
Esa planta enferma será muy difícilmente detectada por un agricultor, y el ahora nuevo
sector infestado pasará inadvertido por varios años hasta que un mayor número de
plantas manifieste la enfermedad y sea por tanto advertido por el agricultor. Sin embargo,
cuanto esto ocurra será muy difícil erradicar la enfermedad desde ese potrero. La inmensa
capacidad de producción de inóculo del agente causal del carbón de la papa, 2 t/ha en
un suelo con infestación media a alta (ver Capítulo 6.2), le permiten a través de la
preparación de suelo, cubrir rápidamente gran parte de la superficie del potrero afectado.
El empleo de tubérculos semilla infectados o contaminados, además de constituir un
gran riesgo de ingreso de la enfermedad a un potrero, conlleva el hecho de que la
producción disminuirá en forma importante, puesto que generarán plantas enfermas (ver
punto 4.1.1 de este capítulo).
Figura 4.2 Un tubérculo infectado (izquierda) al ser sembrado, generará plantas con agallas
(derecha).
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Por tanto, el agricultor debe prever siempre el empleo de tubérculos semilla sanos,
debidamente certificados o provenientes de zonas donde no se presenta el carbón de
la papa. Además, nunca debe transportar tubérculos de papa desde la zona norte hacia
la zona sur del país, ya que puede estar acarreando la enfermedad a zonas libres de
ella. El hecho que las únicas zonas designadas por ley para la producción de semilla
de papa sean la IX y X regiones, evidencia la necesidad de mantenerlas libres de la
enfermedad.
4.1.2.2 Diseminación a través de suelo infestado
El suelo constituye otro elemento muy importante como vía de diseminación del carbón
de la papa. Debido a que el hongo patógeno persiste en el suelo en forma de teliosporas,
producidas en un número extraordinariamente alto por las mismas plantas afectadas, y
a que el movimiento del suelo durante las labores agrícolas o el agua de riego o lluvia
pueden diseminarlas por todo el potrero con relativa rapidez, un suelo infestado se
transforma en una fuente de infección muy importante para toda un área agrícola e
incluso fuera de ella.
Si bien un suelo infestado constituye por sí solo una importante fuente de infección, este
hecho genera a su vez otro número importante de vías de diseminación alternativa. Un
ejemplo son los sacos empleados en la cosecha de papas en suelos infestados (Fig. 4.3).
Estos sacos se constituirán a su vez en una forma de diseminación de la enfermedad a
otras áreas donde potencialmente puedan llegar, en la forma de envases vacíos, envases
de fertilizantes u otros insumos, para la cosecha en otro potrero, el intercambio de semilla entre agricultores vecinos, etc.
Otra forma importante en la cual un suelo infestado puede diseminar la enfermedad es
durante las labores agrícolas de preparación de suelo, la aplicación de pesticidas y la
cosecha. En cada una de estas actividades existe el ingreso de maquinaria agrícola y de
transporte, las que a través de los implementos agrícolas en contacto con ese suelo, o
bien las ruedas de las mismas máquinas, camiones y carros de transporte, se transforman
automáticamente en vías de diseminación de la enfermedad a otros potreros y predios
de la zona o áreas más alejadas. Por tanto, los agricultores deben estar alertas sobre esta
vía de ingreso de la enfermedad a sus campos. La primera exigencia debe ser la absoluta
limpieza de toda la maquinaria e implementos que llegan a sus predios, especialmente
aquella maquinaria que es ofrecida en arriendo a sus vecinos, como aquella que es
solicitada en arriendo, independientemente del tipo de cultivo que se va a sembrar o a
proteger con agroquímicos. Las mismas precauciones deben ser tomadas al momento
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de las cosechas con camiones y carros que ingresan a los potreros, independientemente
del tipo de cultivo que se va a cosechar.
Una vía alternativa de diseminación a través de suelo infestado son las herramientas de
trabajo y los zapatos de las personas que realizan labores agrícolas en potreros con la
enfermedad (Fig. 4.4). Lo anterior es igualmente válido para todos quienes hacen visitas
esporádicas, sean familiares, de trabajo o técnicas a predios de productores de las zonas
afectadas. El sólo recorrido por un suelo infestado se traduce en el riesgo de haberlo
adquirido, el que podrá ser trasladado al propio predio o al de vecinos.
Figura 4.3 Un saco empleado previamente en una cosecha de papas, se contamina
con suelo infestado interna y externamente.
Figura 4.4 Las herramientas, botas y zapatos que
entran en contacto con suelo infestado durante las
labores agrícolas, trasladarán suelo infestado a otros
potreros.
Otra vía de diseminación a través de suelo infestado, lo constituye las patas de los
animales, especialmente bovinos, ovinos, porcinos, caprinos y caballares (Fig. 4.5).
Estos, al ser transportados desde un potrero o un predio a otro, acarrean en sus patas
suelo infestado con las teliosporas del hongo el cual es depositado en el nuevo suelo
al que han llegado, donde permanecerán hasta que un cultivo de papas u otros hospederos
las active, produzcan la infección y se multipliquen. Por tanto, un aspecto importante
de considerar es la presencia o ausencia de la enfermedad en el predio en que los
animales fueron adquiridos o desde donde se transportarán, y tomar las precauciones
pertinentes en cuanto a la desinfección de sus patas y la llegada a un potrero de cuarentena. Lo mismo ocurre con los animales que acceden a los potreros con rastrojos de
papa, e incluso los que ingresan a los potreros que han sido cuarentenados en las áreas
de riesgo primario por la detección de carbón en papas.
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También constituyen vía alternativas de diseminación de la enfermedad a través de suelo
infestado, el riego (Fig. 4.6), el escurrimiento de agua superficial por lluvia o anegamiento
y el viento, durante las actividades de preparación de suelo con baja humedad de éstos.
Tanto el agua como el viento son capaces de diseminar a distancia partículas de suelo
con teliosporas del hongo, pudiendo generar nuevos focos de infección.
Figura 4.5 El tránsito de animales domésticos
en un suelo infestado con carbón, contaminará
sus patas y diseminarán al patógeno a otros
potreros o predios.
Figura 4.6 El riego en un suelo infestado con
carbón es una labor que contribuye a diseminar
la enfermedad dentro del mismo potrero, a potreros
y predios vecinos e incluso a distancia del sector
infestado.
CONCLUSIONES
Los tubérculos de papa infectados empleados como semilla, constituye la principal vía
de diseminación y transmisión del carbón de la papa. Un aspecto de particular importancia,
es el hecho que plantas de papa que no presentan síntoma alguno, pueden estar
efectivamente infectadas y transmitir la enfermedad a través de los tubérculos que
produce. Los resultados obtenidos en estos estudios señalan que el carbón puede ser
transmitido por los tubérculos semilla hasta en un 44% a lo menos. Es necesario verificar
si condiciones de almacenaje distintas pueden hacer variar este porcentaje de transmisión.
Independientemente del porcentaje de transmisión de la enfermedad a través de la
semilla, lo cual ya es muy importante, la primera preocupación del agricultor debe ser
proveerse de semilla sana, proveniente de suelos y zonas en que no exista la enfermedad.
Bastará un sólo tubérculo infectado para que la enfermedad se establezca en un potrero,
pudiendo transcurrir varios años antes de detectar la presencia de la enfermedad en él.
Mientras tanto, el hongo continuará dispersándose en el potrero y a otros potreros
vecinos, tornándose muy difícil y costosa su erradicación.
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El carbón de la papa, al igual que la gran mayoría de las enfermedades cuyo agente
causal se encuentra en el suelo, posee múltiples formas de diseminación que las torna
en enfermedades de alta complejidad para su manejo, más aún cuando se trata de una
enfermedad cuarentenaria. El hecho de poseer este carácter, las transforma automáticamente
en una enfermedad de tipo comunitario, donde las medidas legales impuestas por la
autoridad deben complementarse con actividades preventivas ejecutadas por la comunidad. En último término, no es sólo el agricultor en cuyo predio se detectó la enfermedad
cuarentenaria el que sufre las consecuencias, sino que pasa a ser un problema de la
comunidad agrícola local y regional, dado que se daña toda la actividad productiva
relacionada con el cultivo afectado. Y esto bien lo saben aquellos agricultores de la
zona de Carahue-Puerto Saavedra, en la IX Región de Chile, que han debido sufrir el
sellado de potreros y predios, y también de aquellos que sin tener la enfermedad en sus
predios, ven amenazada una próspera actividad exportadora.
La primera medida preventiva en este caso, es evitar el contacto de la planta con el
agente causal, lo cual se logra por la vía de restringir el traslado o diseminación de este
último, a nuevas áreas productoras. El empleo de tubérculos semilla certificados, o
provenientes de zonas libres de la enfermedad; revisión y desinfección de la maquinaria
e implementos que ingresan a los predios; desinfección de botas, herramientas y
cualquier implemento de trabajo que haya estado en contacto con suelo infestado; uso
de sacos nuevos empleados tanto en la comercialización y transporte de fertilizantes,
como para la cosecha; restricción al ingreso y al deambular de animales en el predio,
particularmente cuando existen potreros vecinos infestados; denunciar a la autoridad,
en el caso de la IX y X regiones del país, la comercialización o ingreso de tubérculos
de papa sospechosos de provenir de la VIII región al norte, son parte de las medidas
más importantes para prevenir la diseminación y establecimiento del carbón de la papa
en zonas libres de la enfermedad.
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