La diversidad genética de esta raíz les permitiría a algunas especies tener mayor resistencia a las altas temperaturas y enfermedades relacionadas con el cambio climático, según aspectos biológicos y genéticos hallados en cultivos de yuca en una investigación del grupo Manihot Biotec de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL).
Aunque este cultivo es resistente al calor de climas
tropicales y a la sequía, no está exento de las amenazas que representa el
aumento de la temperatura en el mundo, “debido a que este cambio altera las
relaciones, algunas patogénicas o bióticas del cultivo, con plagas y
enfermedades”, precisa el biólogo Rubén Mora, investigador del grupo Manihot
Biotec UNAL.
El biólogo Mora realizó el estudio reciente más amplio de
variedades de yuca en Colombia y adelanta una investigación doctoral en
Biología en la Facultad de Ciencias de la UNAL Sede Bogotá en la que busca las
regiones del genoma de esta raíz que la hacen resistente a una de las
enfermedades más devastadoras del cultivo, la bacteriosis vascular de la yuca
(CBB por sus siglas en inglés).
“La bacteria entra a los haces vasculares y los tapona, lo
que afecta el rendimiento y el crecimiento. La planta muere de arriba hacia
abajo”, explica el investigador Mora. De esta enfermedad se tiene información
producto de investigaciones desde hace varios años, pero ha mantenido su
prevalencia a lo largo del tiempo en todos los lugares del mundo en donde se
cultiva yuca.
El investigador expone que la yuca es susceptible a varias
enfermedades, entre ellas a CBB, la cual es producida por la bacteria Xanthomonas
phaseoli pv. Manihotis. La interacción entre la bacteria y la yuca ha
sido investigada desde hace más de dos décadas por el grupo Manihot Biotec, en
cabeza del profesor Camilo López Carrascal de la UNAL.
“Por el momento esta bacteria no tiene una incidencia grave
en el país, pero en el contexto del cambio climático y de las prácticas
agrícolas actuales puede ser un potencial riesgo para el cultivo de yuca”,
advierte el biólogo.
Como la yuca es un alimento tan importante en el mundo, es
necesario tomar medidas para adaptar y mitigar los efectos de las altas
temperaturas, o temporadas largas de lluvia que puedan generar problemas
fitosanitarios sobre este cultivo.
La yuca tiene alto contenido de fibra y vitaminas, entre
otros nutrientes, por lo que es una fuente nutricional para la seguridad
alimentaria en poblaciones rurales, donde también se presenta como una fuente
de ingresos para pequeños agricultores que comercian esta raíz almidonada.
En este sentido se adelanta el estudio, dirigido por la
profesora Johana Soto Sedano del Departamento de Biología de la UNAL,
financiado por la Universidad y el Programa de Becas de Excelencia Doctoral del
Bicentenario, del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación.
“Con el equipo de trabajo recorrimos diversas regiones del
país recolectando hasta 380 cultivares de yuca, de las cuales se secuenció el
ADN de 182, identificando marcadores moleculares que permitieron los análisis
de diversidad genética”, detalla el biólogo. Las muestras se tomaron en
Santander, Antioquia, Arauca, Nariño, Boyacá, Cundinamarca, la Costa Caribe
–Montes de María, Córdoba y Sucre–, y en la región Amazónica, en los
departamentos de Guaviare, Caquetá y Amazonas.
El conocimiento del cultivador
La diversidad de la yuca se encuentra no solo en sus genes
sino también en las comunidades que la cultivan. Un aspecto que es parte de la
investigación doctoral, que incluyó trabajo con las comunidades yuqueras, de
las cuales se obtuvo el material vegetal. “Con ellas se buscó revalorar el
conocimiento ancestral y el arraigo cultural detrás del cultivo de la yuca”,
comenta el biólogo.
La mayoría de los cultivares estudiados en esta
investigación han sido poco o nada explorados, no son comerciales a gran
escala, pero sí generan sustento para sus comunidades, por lo que pueden
albergar información de alto valor para la investigación.
“Son materiales cuya genética puede ser fuente de regiones
genómicas particulares de genes que den mayor resistencia a plagas y
enfermedades, entre estas a CBB. Estas regiones se logran identificar a través
de metodologías como los estudios de asociación del genoma completo (GWAS por
sus siglas en inglés). En este enfoque es posible detectar regiones del genoma
que cuando cambian (marcadores moleculares), transforman significativamente el
valor cuantitativo de la enfermedad (síntoma de la enfermedad) de cada una de
los cultivares”, afirma el biólogo.
Para detectar estas regiones del genoma fue necesario
realizar una infección controlada de la bacteria y bajo condiciones de
invernadero a 132 cultivares de yuca secuenciadas, a las cuales se le hizo el
seguimiento de los síntomas en el tiempo.
Así el equipo evidenció una diferencia de síntomas entre las
variedades estudiadas. Algunas tuvieron un efecto mortal, otras se enfermaron
poco o mucho, y otras que no tuvieron efecto alguno, demostrando una gran
resistencia frente a la infección. Esta evaluación sigue en proceso para tener
resultados más amplios y detallados.
Con este estudio queda en evidencia que la diversidad, como
la de la yuca, es la base de las herramientas que ofrece la naturaleza, que
permiten sortear alguna adversidad como una enfermedad.
“Si hay una alta diversidad, tenemos herramientas para no
acabarnos ante la primera adversidad, se acabarán tres o cuatro individuos,
pero no morirán 50 millones. Si se pierde la diversidad de yuca o de cualquier
cultivo, se pone en riesgo la viabilidad ante cualquier adversidad”, argumenta
el investigador Mora.
Los resultados de esta investigación permitirán abrir nuevas
oportunidades en el país para crear estrategias biotecnológicas que permitan
desarrollar variedades de yuca mejoradas con mayor resistencia a CBB, lo cual
se espera que tenga un impacto significativo en la producción de yuca y la
economía alrededor de esta.
