Los agricultores de maíz y soja también podrían ser soldados encerrados en una guerra cada vez mayor contra las malas hierbas que amenazan sus cultivos. Las nuevas armas, los herbicidas, solo funcionan durante tanto tiempo antes de que el enemigo tome represalias al desarrollar resistencia y negarse a morir.Por lo tanto, los agricultores atacan con nuevos herbicidas o nuevas mezclas de herbicidas existentes hasta que el ciclo comience nuevamente. Este ha sido el caso durante décadas para dos enemigos familiares, el cáñamo y su primo agresivo, el amaranto Palmer.
Un nuevo estudio realizado por el científico de hierbas de la Universidad de Illinois, Patrick Tranel, muestra que las poblaciones de amaranto Palmer de Arkansas ahora son resistentes a una clase de herbicidas conocidos como inhibidores de PPO PPO.
Los PPO se usaron ampliamente a principios de la década de 1990 en la soya después de que el cáñamo de agua desarrollara resistencia a la clase de herbicidas conocidos como inhibidores de la ELA. Pero cuando aparecieron los cultivos Roundup Ready, la mayoría de los agricultores cambiaron al uso de glifosato, con PPO aplicado al suelo antes de la malezaPor lo tanto, cuando el glifosato dejó de funcionar en el cáñamo y los agricultores volvieron a los PPO para el control posterior a la emergencia, se sorprendieron al descubrir que ya no trabajaban en el cáñamo en algunos campos.
"Los PPO aplicados antes de la emergencia estaban proporcionando presión de selección y aumentando la resistencia a los PPO sin que los agricultores lo supieran realmente. Esa es una de las razones por las que creemos que tenemos tanta resistencia a los PPO ahora", explica Tranel.
Pero la resistencia a los PPO en el cáñamo es una noticia vieja. Lo interesante es el mecanismo de resistencia a los PPO.
El código genético de un organismo, que determina todos sus rasgos físicos, está alojado en su ADN en moléculas conocidas como nucleótidos. Normalmente, las mutaciones en las secuencias genéticas que dan lugar a la resistencia a los herbicidas se producen a escala de un solo nucleótido.
Sin embargo, en el cáñamo de agua resistente a PPO, el grupo de Tranel encontró una mutación diferente. En lugar de un cambio en un solo nucleótido, encontraron la eliminación de tres nucleótidos ". Parece que sería realmente raro y difícil para esta mutación en particularocurrir. Simplemente no debería suceder ", dice Tranel. Pero, para el cáñamo, sucedió.
Esta mutación probablemente ocurrió porque se repitió la secuencia de tres nucleótidos, y esta repetición simplemente estaba en el lugar correcto en el código genético del cáñamo de agua.
Entonces, el equipo examinó las secuencias genéticas de los pigweeds relacionados, para ver si tenían la repetición en el lugar correcto, y descubrió que la mayoría no. Sin embargo, cuando observaron el código genético para el amaranto Palmer, encontraron la repeticiónPredijeron que, algún día, verían a Palmer amaranto desarrollando resistencia a los PPO.
"Palmer tiene esta repetición. Está predispuesto a la resistencia PPO. Si el cáñamo puede hacerlo, Palmer también puede", señala Tranel.
Pronto, varios colegas de Tranel comenzaron a escuchar informes de granjeros sobre el amaranto de Palmer que no estaba siendo asesinado por los PPO. Cuando Tranel analizó las muestras enviadas desde Arkansas y Tennessee, encontró la mutación. Su predicción había sido correcta.
"Predecimos que la resistencia a PPO se extenderá muy rápidamente en Palmer, como lo hizo en el cáñamo de agua. Por ahora, sabemos que Palmer resistente a PPO está presente en al menos tres estados. Si un agricultor tiene Palmer, no debe confiar enEl PPO como un herbicida eficaz. Puede que solo funcione durante un par de años ", dice Tranel.
De hecho, cuando Tranel y sus colegas probaron la efectividad del inhibidor de PPO fomesafen en una población de amaranto Palmer de Arkansas, descubrieron que cada generación sucesiva tenía una frecuencia más alta de la mutación y requería que se aplicara más y más PPO para lograrlo.una reducción del crecimiento del 50 por ciento.
La rápida propagación de la mutación en estas poblaciones es una mala noticia para los agricultores, pero intrigante desde el punto de vista de la ciencia evolutiva.
"Es por eso que la resistencia es tan genial: es solo evolución", dice Tranel. "Podemos estudiarla a gran velocidad. La mayoría de las personas que estudian la evolución tienen que lidiar con escalas de tiempo de cientos o miles de años. Podemos estudiar la evolución encinco o diez años "
¿Cómo pueden los agricultores lidiar con esta nueva amenaza? Tranel dice que deberían "orar por un nuevo herbicida"
Pero por el momento, sugiere que usen tantos herbicidas diferentes antes y después de la emergencia con tantos modos de acción como sea posible en cada campo en cada año.
La batalla continúa
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Materiales proporcionado por Facultad de Ciencias Agrícolas, del Consumidor y del Medio Ambiente de la Universidad de Illinois . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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