Por: Ing Agr Jorgelina Lezaun, Agribusiness & Marketing Consultant South America Region
(Agraria.pe) La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) estima que las plagas destruyen cada año hasta un 40% de la producción global de cultivos, mientras que las enfermedades que padecen las plantas representan un costo anual a la economía mundial de más de US$ 220.000 millones y los insectos plaga invasores al menos US$ 70.000 millones.
Según Anderson et al. (2004), la mitad de las enfermedades emergentes de las plantas se dispersan a través de los viajes y el comercio mundial, mientras que el segundo factor más importante es la propagación por medios naturales, favorecida por fenómenos climáticos. Además, es probable la existencia de interacciones que se generan entre establecimiento de plagas y las condiciones meteorológicas.
La creciente globalización del mercado de los últimos años, junto con el aumento de las temperaturas, ha dado lugar a una situación favorable para el movimiento y el establecimiento de plagas, con el consiguiente incremento del riesgo de graves pérdidas de rendimientos (Deutsch et al., 2018; Savary et al., 2019).
A la fecha, el análisis histórico secuencial de temperaturas y precipitaciones promedio registradas a nivel global, demuestra incrementos en ambos parámetros, que derivan en consecuentes fenómenos como sequías, olas de calor extremo, incendios naturales, inundaciones, deshielo de glaciares y aumento del nivel del mar.
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Estudios sobre el tema, indican como principales causas del calentamiento global acelerado, a algunas actividades antropogénicas como la quema de combustibles fósiles, la actividad industrial, la deforestación, la agricultura y la ganadería intensiva, así como efectos naturales de actividad volcánica y la radiación solar que favorecen la producción de gases -como dióxido de carbono, óxido de nitrógeno o el metano entre otros- que son emitidos a la atmósfera.
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Los efectos del cambio climático -además de favorecer la propagación de plagas-, impactan sobre la supervivencia de especies de plantas e insectos benéficos y polinizadores de los cultivos más importantes desde el punto de vista económico y social y esta situación supone una amenaza creciente para la seguridad alimentaria y el medio ambiente global.
Analizando la dinámica de las poblaciones, desde el punto de vista botánico y entomológico también aparece como paradoja el incremento de algunas especies en detrimento de otras.
Existen trabajos que demuestran que el cambio climático generaría dificultades en la sincronización ecológica durante las próximas décadas dadas las alteraciones en los ciclos reproductivos hasta modificaciones en la flora y fauna.
A fin de contribuir con la prevención y minimizar el impacto del cambio climático sobre la sostenibilidad de nuestros sistemas agrícolas, es necesario conocer la respuesta de las poblaciones naturales a estos fenómenos, para que sea posible diseñar e implementar estratégicas adecuadas.
La evidencia científica sugiere que las repercusiones del calentamiento global en las poblaciones dependerán de qué tan perturbados se encuentren sus hábitats, así como de su capacidad de respuesta para enfrentar las variaciones de temperaturas.
Considerando la temperatura como indicador ambiental clave de cambio climático, es claro que tiene efectos directos e indirectos sobre los seres vivos.
Distintos trabajos demuestran que la tolerancia al calor varía entre seres vivos e incluso con la edad, la morfología, el color o el tamaño del cuerpo.
Asimismo, los insectos disponen de mecanismos fisiológicos (sensoriales) y bioquímicos que involucran al sistema nervioso, comportamientos de termorregulación (moverse a sitios más cálidos o fríos, variar su postura de orientación al sol) que permiten mantener su temperatura corporal dentro de ciertos límites óptimos.
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Fuente: IPCC (2013) Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático
También las variaciones climáticas ejercen efectos indirectos alterando su hábitat para cumplir sus procesos biológicos.
Los incrementos de la temperatura tienen efecto a nivel interacciones ecológicas entre plantas e insectos polinizadores porque:
Son causa de un desfasaje temporal y/o espacial con las plantas que interactúan los insectos, ya que puede ser alterada la interacción entre insectos herbívoros y sus plantas hospederas a través de un desacople en sus fenologías estacionales debido a cambios fenológicos de los insectos polinizadores -como abejas y mariposas- que pueden emerger en momentos en que las plantas con flores aún no estén en floración.
Se producen cambios en la actividad de vuelo y distribución de los polinizadores, al tener que desplazarse hacia otros lugares o nuevas hospederas en búsqueda de alimento, generando cambios en su distribución e interacción con otras especies.
Los cambios en la temperatura y la precipitación pueden afectar la disponibilidad y distribución de las fuentes de alimentos y esto puede afectar la evolución de las relaciones entre depredador y presa. Si una especie de presa migra o disminuye debido al cambio climático, los depredadores deben adaptarse encontrando nuevas fuentes de alimento o corren el riesgo de extinción.
Existen estudios de laboratorio que concluyen que los niveles tróficos superiores (p. ej. depredadores) son más susceptibles al cambio climático que los organismos de orden inferior (plantas o insectos herbívoros)
En algunas especies, los factores climáticos pueden influir en el momento y el éxito de la reproducción. Las temperaturas más cálidas pueden causar temporadas de reproducción más tempranas o una eclosión de huevos más rápida, lo que puede afectar las tasas de supervivencia de las crías.
El efecto del cambio climático también puede afectar la distribución geográfica de los insectos, ocasionando que especies cercanas, que antes vivían aisladas geográficamente, entren en contacto y puedan reproducirse (hibridar). Esto también puede conducir a la fragmentación del hábitat, reducir el tamaño de una población y su diversidad genética impactando sobre el flujo de genes, con la consecuente limitación de la capacidad de una especie para adaptarse a cambios futuros y aumentar el riesgo de endogamia y extinción.
Fuente: OEPP (2020b). Cortesía de B.R. Wiseman, USDA/ARS, Tifton (Estados Unidos de América)
La Revisión científica del impacto del cambio climático en las plagas de las plantas (Profesora Maria Lodovica et al Universidad de Turín Italia) publicación de Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura Roma, 2021, demuestra que los efectos del cambio climático son uno de los mayores retos a los que se enfrenta la comunidad fitosanitaria.
Su trabajo concluye que el cambio climático aumentará el riesgo de propagación de las plagas en los ecosistemas agrícolas y forestales, especialmente en las regiones más frías del Ártico, las boreales, las templadas y las subtropicales y se indica que un solo invierno inusualmente cálido puede ser suficiente para favorecer el establecimiento de plagas invasoras.Algunas plagas, como el gusano cogollero Spodoptera frugiperda, que se alimenta de un gran número de cultivos como el maíz, el sorgo y el mijo, y la mosca de la fruta Tephritid, que además de la fruta, daña otros cultivos, ya se han propagado debido al clima más cálido.
Otras plagas como la langosta del desierto -plaga migratoria más destructiva del mundo- podría cambiar sus rutas migratorias y su distribución geográfica. El calentamiento global asimismo intensifica la presión de selección, que es la fuerza impulsora de la evolución.
Las especies deben adaptarse a patrones climáticos alterados, con mayor frecuencia de eventos climáticos extremos y modificaciones en sus hábitats, de lo contrario están en riesgo de extinción. Solo los seres vivos que puedan adaptarse, podrán sobrevivir y transmitir sus rasgos beneficiosos a las generaciones futuras
El picudo rojo de las palmeras, Rhynchophorus ferrugineus, es ejemplo entre las plagas más perjudiciales para la economía de las palmeras y fue favorecida por los cambios producidos a nivel global. Las pérdidas anuales que causa por muerte y eliminación de palmeras infestadas, se han estimado entre 5,2 y 25,9 millones de dólares con un 1% y un 5% de infestación, respectivamente (El-Sabea, Faleiro y Abo-El-Saad, 2009).
La plaga se detectó por primera vez en palmeras del Cercano Oriente a mediados de 1980, y posteriormente se extendió a África y Europa.
En 2010 se detectó en California, Estados Unidos, donde se declaró erradicada en 2015
Su distribución mundial fue favorecida por el traslado físico de vástagos como material de plantación. Asimismo, Ge et al. (2015) predijeron que en China el número de zonas favorables para esta plaga puede ampliarse debido al cambio climático, lo que provocaría la expansión del insecto hacia el norte de China.
Ante estas evidencias, se hace necesario diseñar acciones sostenibles que permitan reducir los efectos del cambio climático en las poblaciones de insectos, dada su importancia en las redes ecológicas de las que forman parte ya sea como fuente de alimento para otras especies, polinizadores, o bien sobre la remoción de materia orgánica en descomposición.
El clima afecta la prevalencia de enfermedades
En cuanto al efecto climático sobre enfermedades, es posible citar entre otras el caso de Roya del café causada por Hemileia vastatrix presente en África, Asia y América Latina. Esta enfermedad limita el rendimiento del café arábigo globalmente y en los últimos años, los brotes tempranos y agresivos de la enfermedad han causado graves pérdidas de 50% a 60% en rendimiento en algunos países de América Latina
En este caso el clima afecta la prevalencia de la enfermedad. Su aparición epidémica en Centroamérica fue producida por la reducción de la amplitud térmica diurna, disminuyendo el periodo de latencia de la enfermedad (Avelino et al., 2015).
La reducción del periodo de latencia favorece el rápido aumento de la población del patógeno. Del mismo modo, el periodo de incubación del patógeno puede reducirse con el calentamiento global.
El análisis científico sobre futuros escenarios de cambio climático en Brasil propuesto por Ghini et al. (2011), indicó una tendencia a reducción del periodo de incubación de enfermedad, por lo que podrían desarrollarse más generaciones de patógeno dentro de una temporada de cultivo.
En consecuencia, el riesgo de epidemias de roya del café podría aumentar, a menos que se produzcan cambios en otros factores que mitiguen el riesgo de la enfermedad, como una menor capacidad del patógeno para infectar las plantas de café.
Por lo tanto la producción mundial de café, también estará impactada si el cambio climático afecta a la biología del patógeno en las formas indicadas por estos estudios.
Es importante tener en cuenta que la evolución generalmente ocurre en una escala de tiempo prolongada, y el rápido ritmo del cambio climático inducido por el hombre podría superar la capacidad de adaptación de muchas especies. Si bien estos cambios evolutivos pueden ayudar a las especies individuales a sobrevivir, también pueden alterar los ecosistemas y causar efectos en cascada en la biodiversidad.
La cooperación internacional para investigar y asegurar la gestión eficaz de las plagas es una herramienta indispensable para mitigar el efecto del cambio climático sobre las plagas y su impacto económico social directo en los procesos de producción de alimentos y también sobre la salud pública
Es importante la implementación de medidas preventivas para reducir la propagación de las plagas a través del comercio y los viajes, así como ajustar los protocolos de protección en todos los eslabones de la cadena agroindustrial.
Existen recursos humanos, tecnologías disponibles así como modelos de simulación que pueden utilizarse para proyectar los efectos futuros del cambio climático sobre las plagas y contribuir a determinar las tácticas y estrategias de control de las plagas
Asimismo, la aplicación de estrategias de Manejo Integrado de Plagas cuando ya se han establecido en un sitio, resulta clave para prevenir y combatir sus efectos perjudiciales y evitar resistencias o afectaciones en los recursos naturales, esto incluye el uso de diversas herramientas, culturales y fitosanitarias, la aplicación de insecticidas, métodos biológicos como patógenos o enemigos naturales y el control etiológico haciendo uso de trampas de feromonas (FAO, 2020; Ge et al., 2015)
Preservar la sanidad vegetal es fundamental para alcanzar los Objetivos de Desarrollo Sostenible, ODS, y avanzar hacia sistemas agroalimentarios más eficientes, inclusivos, resistentes y que garanticen la seguridad alimentaria de una población en crecimiento.
Fuentes:
. Secretaría de la CIPF. 2021. Revisión científica del impacto del cambio climático en las plagas de las plantas. Un desafío mundial en la prevención y la mitigación de los riesgos de plagas en la agricultura, la silvicultura y los ecosistemas. Roma. FAO en nombre de la Secretaría de la CIPF. https://doi.org/10.4060/cb4769es
. CropLife Latin America – Plaga del Mês Roya del Cafeto https://www.croplifela.org/es/plagas/listado-de-plagas/roya-del-cafeto
. Alerta insectos: el cambio climático podría conducir a un “caos generalizado” en los ecossistemas INFOBAE Medio Ambiente Junio2023
. CONABIO Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Diversidad del Gobierno Mexico - Malezas de
