Fitopatología BIOL.

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Biología

Las alteraciones, generalmente perjudiciales, de la normal estructura de las plantas o de sus funciones fisiológicas, suelen ser consideradas enfermedades. Las causas pueden ser muy variadas, pero se las puede agrupar en dos tipos: no parasitarias y parasitarias. Al primero pertenecen los estados de carencia, intoxicaciones, alteraciones debidas a la luz, humedad, calor, etc., mientras que las parasitarias son motivadas por otros seres vivos o de tipo orgánico como los virus, bacterias, hongos y fanerógamas parásitas. Los daños causados por animales como insectos, ácaros, nemátodos y otros superiores, aun cuando pueden determinar enfermedades, como vectores o por provocar desnutrición, deformaciones y otras alteraciones, no suelen denominarse enfermedades sino plagas, y su estudio se hace en una rama separada de la F. Productos almacenados como tubérculos, raíces y frutos, al deteriorarse suelen considerarse enfermedad, porque se trata de partes vivas de plantas, pero no en el caso de maderas cortadas.

Así, pues, la Patología vegetal tiene por finalidad el estudio, prevención y control de las enfermedades de las plantas. Para ello es preciso conocer la naturaleza de la enfermedad, sus síntomas, las condiciones en que aparece y su desarrollo. Los síntomas de enfermedad pueden ser muy variados; con frecuencia, se manifiesta por la decoloración u otras modificaciones del color natural de la planta, marchitez, alteraciones del crecimiento, lesiones o necrosis de algunas partes de la planta, deformaciones, cancros, exudados y putrefacciones. Es muy grande la importancia económica de las enfermedades de las plantas, ya que por este motivo se destruye anualmente más del 10% de la cosecha mundial de cereales, mientras que en los árboles frutales y las hortalizas, las pérdidas superan el 20% del total.

En los más lejanos tiempos históricos aparecen referencias, en textos y leyendas de los pueblos, respecto a enfermedades y plagas que arruinaron cosechas, y en los libros de Aristóteles y Teofrasto aparecen alusiones de este tipo. Más recientemente, los efectos de ciertas epifitias, o enfermedades epidémicas de las plantas, han causado épocas de hambre, como las de mediados del s. XIX, que asolaron en Europa occidental los cultivos de patatas y vid. Uno de los más antiguos registros del efecto de los virus en las plantas, aparece en un dibujo del botánico holandés Carolus Clusius que, en 1575, representó unas flores de tulipán atacadas del virus del jaspeado. Con todo, la existencia de los virus como microorganismos infecciosos no fue conocida hasta 1892, en que el ruso lvanowsky descubrió en cierto modo la naturaleza del mosaico del tabaco. Pero el conocimiento de los adecuados métodos de investigación y tratamiento de las enfermedades de las plantas es relativamente reciente, por lo que la F. constituye una ciencia moderna.

1. Naturaleza de las enfermedades. Las enfermedades pueden afectar a toda la planta o sólo a una parte de ella, como las flores, los frutos o las raíces. En cuanto a la infección, aparece cuando la inoculación del virus, célula bacteriana o espora da lugar, luego de un tiempo variable de incubación, a la introducción del parásito en los tejidos de la planta; al comenzar el desarrollo del atacante, principia la enfermedad siempre que cl hospedador no sea resistente y las condiciones del medio sean las adecuadas.

Muchas enfermedades requieren el concurso de otros seres para su propagación, como muchos virus transmitidos generalmente por la inoculación de nemátodos o insectos; los hongos del tipo de las royas necesitan pasar una fase de su vida, la sexual, en plantas huéspedes intermedios, desarrollando esporas que a su vez infectan al hospedador definitivo. Otras veces, la transmisión de la enfermedad se hace por simple contacto, como en muchas virosis o en lesiones de la superficie hística, es decir, del tejido vegetal, caso frecuente en bacterias y hongos. El viento o el agua son casi siempre agentes difusores de bacterias y esporas, cuya propagación es favorecida por cl enorme número de éstas; una sola planta de maíz enferma de Sclerospora p/hilippinensis puede liberar 5.000 millones de esporas en un día y, en circunstancias óptimas, una bacteria puede dar lugar a 300.000 millones de bacterias en sólo 24 horas. Las fanerógamas parásitas se dispersan por medio de semillas, a veces gracias al concurso de animales, como hacen las aves al transportar las bayas viscosas del muérdago.

Muchos parásitos de las plantas presentan razas fisiológicas o geográficas que suelen atacar a una sola o a pocas especies muy próximas. La roya Puccinia graminis presenta seis variedades especializadas en ciertos grupos de gramíneas pero, además, la variedad tritici, que ataca al trigo, cebada y otras gramíneas, pero no a la avena y otras similares, tiene más de 200 razas diferentes, caracterizadas por la diversa capacidad de infección a sus huéspedes. En otros casos hay competencia entre dos parásitos, como en ciertas razas de mildiu de la patata, cuyo antagonismo hace que una sustituya a la otra si coinciden Por el contrario, a veces hay mutuo estímulo en la proliferación de ciertos parásitos que coexisten, como ocurre en los mohos Penicillium digitatum y Oospora citri cuando atacan frutas almacenadas.

2. Enfermedades parasitarias. Virus. Buen número de enfermedades de las plantas son producidas por parásitos infecciosos que no son células ni tampoco organismos. Estas partículas, denominadas virus (v.), son ultramicroscópicas y están constituidas por ácidos nucleicos rodeados de una capa de proteína; son inertes en estado libre y sólo se reactivan y reproducen si entran en células de seres vivos. En las plantas atacadas, las hojas o las flores suelen presentar manchas características, como en el mosaico del tabaco y los diversos mosaicos de la patata, trigo, guisante, trébol, etc., y el jaspeado del tulipán; otras veces provocan el amarilleo de las hojas de compuestas, o de la remolacha y la patata, y también tumores o necrosis de los órganos atacados.

Bacterias o esquizomicetos. Sólo presentan unas 150 especies fitopatógenas. Entre ellas figuran la Phytomonas tumefaciens, que ocasiona tumores en la base de la raíz y en los tallos, la Ph. campestris, que forma la podredumbre negra del tronco de la col, y Ph. savastanoi, que origina la tuberculosis del olivo; Erwinia carotovora perjudica a plantas como la zanahoria, que se marchitan, mientras que E. amylovora invade las flores, matándolas rápidamente. Del amplio género Bacterium hay numerosas especies perjudiciales, como B. solanipeda y B. solani, que ocasionan respectivamente la gangrena húmeda y la roña de la patata.

Mixofitos. Son un conjunto de organismos próximos pero independientes de los verdaderos hongos, de afinidades con los protozoos, con individuos primeramente flagelados y luego en forma de ameba, desplazándose mediante seudópodos; asociados, formando colonias gelatinosas, llamados plasmodios. Los p]asmodioforales son parásitos intracelulares de plantas, destacando la Plasmodiophora brassicae, hernia de la col, que ocasiona grandes hinchazones en las raíces de estas hortalizas que crecen en suelos no calizos, mientras que Spongospora subterranea produce la roña de las patatas.

Ficomicetos. Son los hongos (v.) más primitivos; viven con preferencia en el agua o en medio terrestre húmedo, formando mohos y diversas podredumbres de los tejidos vegetales. Olpidium brassicae se aloja en el interior de la base del tallo de la col y produce su gangrena y muerte; la sarna negra, o cáncer, de la patata es causada por el Synchytrium endobioticum; otra importante enfermedad de la patata es el mildiu, originada por la Phytophthora infestans, muy sensible al calor ya que muere a 35°, y un tipo de mildiu, debido a la Plasmopara viticola, ataca a las vides. El maíz enferma de la llamada mancha parda al ser invadido por la Physoderma zeaemaydis, mientras que Urophlyctis alfalfae ocasiona grandes tumores en las’raíces. La enfermedad llamada mal de la tinta del castaño, porque ennegrece las raíces y base del tronco, ha exterminado este árbol de muchas regiones y es causada por la Blepharospora cambivora. Ciertas crucíferas, como la bolsa de pastor, son atacadas por Albugo candida, que ocasiona hipertrofias y desgarros del ápice del tallo. El género Peronospora posee numerosas especies parásitas de leguminosas, crucíferas, quenopodiáceas, papaveráceas, liliáceas y otras plantas; una de ellas, P. tabacina, ocasiona el mildiu del tabaco.

Ascomicetos. La más amplia clase de hongos, con 35.000 especies, muchas de ellas de importancia fitopatológica. Su aspecto es muy variado, presentándose como levaduras, mohos, masas globosas o en forma de copa. Entre las principales figura el cornezuelo de centeno (Claviceps purpurea), que forma esclerocios negro-violáceos constituidos por micelio del hongo estrechamente entrelazado y revestido de una capa protectora conteniendo, además de sustancias de reserva, ciertos principios activos (histamina, ergotomina, ergotoxina), cuya ingestión en cantidad ocasiona en el hombre la grave enfermedad llamada ergotismo; además de otras especies de Claviceps, que parasitan el ovario de gramíneas, son interesantes Polystigma rubruin, que mancha de rojo las hojas de los ciruelos, Nectria galligena, que ocasiona el cancro del haya y del manzano, la N. solani da lugar a la podredumbre seca de la patata. Una curiosa enfermedad de las plantas de arroz, causada por la Gibberella fujikuroi, se manifiesta por un desmesurado crecimiento de las plantas atacadas, lo que permitió descubrir las sustancias de crecimiento vegetal, denominadas giberelinas. La Guignardia bidu,ellii ocasiona en la vid la podredumbre negra y diversas Venturia, p. ej., V. inaequalis, atacan los perales y manzanos, cuyo fruto aparece manchado y agrietado.

Ciertas especies de ascomicetos esferiales y perisporiales, producen en las hojas de plantas como los agrios, adelfa, laurel e higuera, las llamadas negrillas, fumaginas o tiznes, que consisten en un denso entramado del micelio del hongo, constituyendo un estroma, o lecho, de color negro, pulverulento; estos pequeños hongos pertenecen a los géneros Pleosphaeria, Diatrype, Meliola, Nummularia, Apiosporium y Teichospora.

Son ascomicetos muy sencillos los del género Taphrina, cuyas especies deforman los frutos del ciruelo (T. pruni), atacan los amentos del aliso (T. alni) y deforman las hojas del melocotonero y ciruelo (T. deformans). Varios mohos tienen importancia por atacar plantas vivas y frutos almacenados, como hacen Penicillium italicum y P. olivaceum, que dañan los limones.

Similares a los mohos son los oidios de numerosas plantas, también llamados mal blanco por el color de los micelios, que se desarrollan en la superficie de las plantas parasitadas. Entre las especies más importantes figuran el oidio, o cenicilla de la vid, debido a la Uncinula necator, el mal blanco del lúpulo y el de los melocotoneros y rosales, debidos respectivamente a la Sphaerotheca humuli y S. pannosa; el de los robles es causado por la Microsphaera quercina; el de los agracelos por M. berberidis y el de alisos y abedules por la M. alni. La cenicilla del manzano se debe a la Podospitaera leucotricha.

Dentro de los ascomicetos pezizales hay bastantes especies de importancia fitopatológica. Una de ellas es la Sclerotinia fuckeliana, parásito frecuente de la vid, que ocasiona la podredumbre gris de las uvas verdes, que son invadidas en su interior y se secan, mientras que si las uvas están maduras, el hongo sólo se instala en la piel y provoca una concentración del jugo del fruto, que pierde la acidez y se torna muy dulce, formando la llamada fermentación noble que da a las uvas y a los vinos un sabor muy apreciado. Pero otras especies son siempre perjudiciales, como la Sclerotinia fructigena, que ocasiona la podredumbre negra de las manzanas y peras, mientras que S. cinerea perjudica las ciruelas o cerezas y a la S. bulborum se debe la podredumbre blanca de los bulbos de tulipán y jacinto.

Basidiomicetos. Son también un numeroso conjunto, unas 25.000 especies, morfológicamente muy variado, que incluye royas, tizones y setas típicas. El grupo de los ustilaginales causa las enfermedades llamadas carbón o tizón; es muy importante el carbón del maíz, debido al Ustilago zeae, que transforma las espigas femeninas en gruesos tumores carnosos, de color lívido al principio y negros más tarde; el Ustilago tritici ocasiona el tizón del trigo, el U. avenae el de la avena, el U. hordei de la cebada. Similares son las especies del género Tilletia, cuyas especies T. tritici y T. laevis dan lugar a la caries de los cereales, mientras que la Urocystis violae ataca las violetas.

Los basidiomicetes uredinales comprenden las llamadas royas debido al color de herrumbre de las esporas que forma manchas en las plantas atacadas. Es género importante la Puccinia, que cuenta 700 especies, entre ellas la P. graminis, que se desarrolla sobre el agracejo y diversas gramíneas produciendo la roya negra del trigo; P. malvacearum, cosmopolita que ataca a casi todas las malváceas herbáceas; P. pruni, sobre el ciruelo y albaricoquero; P. dispersa, vive sobre el centeno, P. sinnplex sobre la cebada y P. coronata de la avena, mientras que P. glumarum forma la roya amarilla de cereales como el trigo, cebada y centeno. El Uromyces fabae parasita las habas, U. betae a las acelgas, U. pisi al guisante, U. phaseoli a las judías y U. striatus a la alfalfa.

Entre los poliporáceos destacan el Fomes fomeniarius, que desarrolla enormes aparatos esporíferos en los troncos de muchos árboles, y el Polyperus caudicinus, que ocasiona la podredumbre roja en ciertos árboles. Entre los basidiomicetos con aspecto de seta los hay muy perjudiciales para otras plantas, sobre todo la Armillaria mellea, que crece en densos grupos al pie de muchos árboles, que mata rápidamente.

Deuteromicetos. Hongos imperfectos; comprenden numerosas especies filamentosas que constituyen plagas importantes para vegetales. superiores, de las cuales sólo se conoce la forma conídica, es decir, se ignora la reproducción sexual. En este grupo, más o menos provisional, figuran los autores de enfermedades como la marchitez del tomate, la podredumbre del tallo del maíz y la antracnosis de ciertos cereales. La mayoría deben ser ascomicetos.

Fanerógamas parásitas. Entre ellas hay plantas cuya capacidad de autonutrición es insuficiente en parte o por completo, por lo que viven a costa de otras plantas. Son parásitas las 200 especies de la familia orobancáceas, en las raíces de muchas plantas, las 150 especies del género Cuscuta (cuscutáceas), que se enroscan en los tallos de otras plantas cuyos jugos chupan por medio de haustorios. Entre las lorantáceas destaca el género Viscum (muérdago) que ataca muchos árboles.

3. Enfermedades no parasitarias. Dejando aparte los traumatismos, ocasionan enfermedades las condiciones adversas del clima o del medio, como las carencias minerales, falta o exceso de luz, calor, agua, sustancias tóxicas del aire o suelo y ciertos fenómenos meteorológicos, el granizo, viento, heladas y nieblas.

Las enfermedades carenciales presentan síntomas típicos, como son las manchas amarillas en las hojas del maíz cuando falta nitrógeno o potasio, en las de la judía por carencia de magnesio, o de hierro en la col. La escasez de boro ocasiona podredumbres típicas en el colinabo y remolacha, mientras que el exceso de calcio o manganeso provoca ciertas clorosis y el de boro produce raquitismo y necrosis en ciertas plantas. Muchos vegetales son calcífugos y se desarrollan mal en suelos calizos, llegando a marchitar las hojas en los bordes, formándose las llamadas hojas quemadas.

El agua es otro factor limitante por falta o exceso; en días muy cálidos o ventosos y secos, la pérdida por transpiración puede superar la absorción del agua del suelo, ocasionando grave deshidratación. Los suelos encharcados son perniciosos porque los tejidos de las plantas padecen falta de oxígeno. También las temperaturas demasiado elevadas, sobre todo en época de crecimiento, son perjudiciales y pueden producir enfermedades, como la necrosis interna de la patata. Evidentemente, el frío y las heladas son también ocasión de enfermedades, y la falta de luz produce clorosis, al igual que su exceso daña los tejidos y puede reducir la fotosíntesis notablemente. Las impurezas del aire o suelo, debidas a humos, gases y polvos, pueden ser muy graves, así como ciertos plaguicidas, que perjudican sobre todo a los brotes y partes más tiernas de la planta.

4. Control de las enfermedades. Los métodos de control de enfermedades son muy complejos, ya que deben tener en cuenta los aspectos de vulnerabilidad y patogenismo, inmunidad, interacciones huésped-parásito, agentes inhibidores, prácticas culturales adecuadas, selección de razas o especies resistentes a las enfermedades, utilizando híbridos, mutaciones e injertos, etc. En la prevención de las enfermedades deberán emplearse métodos de extinción o repulsión de artrópodos y otros animales vectores, adecuadas condiciones ambientales en almacenes de productos vegetales y erradicación de enfermedades que tienen una fase intermedia en hospedadores intermedios silvestres, como ocurre con las royas. Otros métodos adecuados pueden ser la rotación de cultivos, cuarentenas, desinfección de suelos y semillas e instrumentos agrícolas; con frecuencia se deberán utilizar simultáneamente dos o más métodos para garantizar el menor riesgo posible de enfermedad.

A. COMPTE SART.

BIBL.: P. URQUIJO, 1. R. SARDIDÑA y G. SANTAOLALLA, Patología vegetal agrícola, 2 ed. Barcelona 1971; 1. CH. WALKER, Patología vegetal, Barcelona 1965; P. SORAUBR, Handbuch der Pflanzenkrankheiten, Berlín 1928-1941 (Fitopatología en los t. I, II, III y VI); F. DOMÍNGUEZ GARCíA-TEJERO, Plagas y enfermedades de las plantas cultivadas, Madrid 1957; 1. M. DEL RIVERO, Los estados de carencia en los agrios, 2 ed. Madrid 1970; "Annual Review of Phytopathologyn, California.