NEMATODOS MARINOS¹

25/6/12

Eliseo Chaves

NEMA-AGRIS

¹ este trabajo está basado, en parte, en los apuntes de clase realizados por la Dra. Mónica Torres, actualmente en la Universidad de Stanford,  EEUU, para los cursos de post-grado en nematodos marinos de la Universidad Nacional de Mar del Plata, Argentina.

INTRODUCCIÓN

     Los nematodos libres (no parásitos) son organismos pequeños, con una gran diversidad de formas. Estos organismos han sido y son objeto de estudio de casi todos los países del mundo, pero el número de especialistas no se relaciona con la importancia del grupo. Heip et al. (1985), consideran que los nematodos son importantes en la ecología del mar y que la falta de interés en su estudio no se justifica por el hecho de las dificultades inherentes al tamaño y la forma. Además, los nematodos son buenos indicadores de contaminación y son parte de estudios sobre el tema.

   

     En Argentina, la Dra. Catalina Pastor, investigadora del CONICET en el Centro Nacional Patagónico, Puerto Madryn (Chubut), ha realizado y realiza trabajos sobre taxonomía y ecología de nematodos marinos, y es la referente en el tema en nuestro país.  Entre 1994 y 1999, se dictaron cursos de postgrado sobre nematodos marinos en el Departamento de Biología de la Universidad Nacional de Mar del Plata, debido al interés que estos organismos tienen dentro de los estudios sobre biología marina.

CONSIDERACIONES GENERALES

    Los nematodos son de origen marino y desde ese ambiente tuvieron una gran radiación adaptativa hacia formas de agua dulce, terrestres y parásitas (formas divergentes de un antecesor primitivo, cada una especializada en ocupar un nicho ecológico diferente). Son organismos ubicuistas y cosmopolitas.

      El mar alberga las especies de nematodos más primitivas, con una gran diversidad de formas y diferentes comportamientos (Figs. 1-4); constituyen el grupo más abundante entre los metazoa marinos que habitan los ecosistemas litorales, en estuarios, y en habitats costeros y  oceánicos (Heip et al., 1982).

     Los nematodos marinos son bentónicos, es decir, viven y se desplazan sobre el sedimento y entre los intersticios que dejan los granos de arena en el lecho marino. Se encuentran en un amplio rango de hábitats, desde barro a roca, desde playa a mar profundo, sobre el sedimento o inmediatamente debajo de éste, y  también se encuentran especies asociadas con algas y otros vegetales marinos.


      Es el grupo más numeroso y de mayor diversidad en la meiofauna, término que comprende a organismos que pasan a través de un tamiz de 0.5-1 mm de abertura de malla y son retenidos en un tamiz de 38 micrones de abertura de malla. En algunos casos, los nematodos representan más del 90% de la fauna de metazoos marinos. Los principales factores que determinan la abundancia, composición de especies y adaptación de los nematodos, son el sedimento, la salinidad y el tenor de oxígeno. La interacción de estos factores es más compleja cuando se trata de sedimentos blandos que de fondos rocosos.


       Los nematodos cumplen diferentes roles en los ecosistemas acuáticos, como consumidores de bacterias, consumidores de productores primarios, predadores, parásitos. En ambientes lodosos o con mucho detrito, estos organismos sirven de alimento a otros niveles tróficos superiores, mientras que en ambientes arenosos, regeneran nutrientes. Se considera que desde el punto de vista energético, los nematodos, como parte de la meiofauna,  pueden ser mucho más importante que la macrofauna, debido a su pequeño tamaño y alto recambio.

     En los sedimentos marinos, los nematodos están concentrados en los primeros 10 cm de profundidad, con algunas excepciones; cuando el sedimento es grueso,  pueden encontrarse a mayor profundidad. La profundidad a la cual estos organismos penetran, está correlacionada con las características del sedimento, estimándose que las partículas de 200 µm son las de menor tamaño en donde los nematodos pueden vivir; además, la profundidad está influenciad con la concentración de oxigeno y la disponibilidad de alimento, entre otras. Los nematodos se hallan directamente afectados por la frecuencia de distribución de las partículas y esto está influenciado por la acción de las olas; algunos autores han observado una correlación entre el largo de los nematodos y la heterogeneidad del sedimento. En general, la densidad de los nematodos es mayor en aquellos sitios donde la materia orgánica es abundante.

GRUPOS TROFICOS

Fig. 5

     Los primeros estudios sobre el rol de los nematodos en el ecosistema marino, estuvieron basados en la morfología de la cavidad  bucal, debido a que la identificación a nivel de género y de especie es dificultosa y requiere de especialistas en el tema.  Los nematodos libres se reconocen por sus caracteres morfológicos que son fáciles de observar bajo microscopio de luz. En base a la observación del hábito  alimenticio y a la estructura de la cavidad bucal, Weiser (1953), estableció cuatro categorías tróficas en los nematodos marinos. Esta diferenciación en grupos tróficos es de gran utilidad en la investigación sobre nematodos marinos.

1A. Alimentadores selectivos de depósito: cavidad bucal pequeña o sin ella; se alimentan ingiriendo una fina suspensión de partículas, bacterias.

1B. Alimentadores no selectivos de depósito: cavidad bucal en forma copa, sin dientes, flexible, por lo cual puede ingerir partículas grandes, como diatomeas o crumbs de materia orgánica.

2A. Alimentadores de superficie (ramoneadores): cavidad bucal con dientes, varillas o placas. Toman el alimento de la superficie de los granos de arena y pueden perforar las algas.

2B. Omnívoros-predadores: cavidad bucal grande, con dientes o placas potentes. Pueden ingerir presas enteras, que deshacen en la cavidad bucal o perforar y succionar las partes blandas de la presa. 

    

DISTRIBUCIÓN DE LOS NEMATODOS EN EL SUSTRATO

     Para lograr un muestreo de los nematodos que sea eficiente o, al menos, eficaz para los propósitos de estudio, es necesario conocer la manera en que estos organismos se disponen en el sustrato. En la superficie, los nematodos se distribuyen en forma agregada, formando sitios con alta abundancia de individuos y otros sitios con número menor de individuos. En la distribución vertical  se observa una zonación química y biológica: las especies de nematodos que habitan en sedimentos lodosos, tienden a ser de pequeño tamaño, con setas cortas (5-10 µm) y alimentadores de depósito, mientras las especies que se encuentran en sedimentos arenosos, tienden a ser de mayor longitud, con setas largas (40 µm), y cutícula ornamentada, siendo predadores o alimentadores de superficie. Se ha observado que familias de nematodos  con cutícula muy esculpida, están casi invariablemente asociadas con sedimentos gruesos libres de arcillas; la cutícula ornamentada  tendría un doble propósito: como protección contra el daño mecánico y para la locomoción (Nicholas, 1984). Por otra parte, la profundidad a la cual los nematodos penetran, está relacionada con las características del sedimento, como concentración de oxigeno, disponibilidad de alimento. Además, es importante tener en cuenta que, generalmente, la diversidad de los  nematodos es mayor en substratos arenosos que en substratos arcillosos, y que algunas familias están altamente diversificadas y ocurren con abundancia en casi en todos los biotopos.   

MUESTREO DE LOS NEMATODOS

      El  número  y  el tamaño de las muestras a extraer dependen del objetivo del estudio. Si se pretende conocer  la distribución horizontal, es conveniente sacar un número grande de muestras de pequeño volumen (± 100 cm³ de sustrato). Si el objetivo de estudio es la estimación de la densidad, se pueden tomar muestras de mayor volumen,  mezclarlas bien, extraer submuestras (= muestras simples) y estimar las poblaciones desde esas submuestras. De cualquier forma, en la bibliografía se encuentran trabajos sobre muestreo de nematodos marinos que será necesario consultar.


En términos generales, el muestreo se puede realizar de tres maneras:


1- Tomando muestras en el agua intersticial, ya que muchos nematodos se adhieren al sedimento y  es difícil hacer una separación cuantitativa.

2- Tomando muestras en el sedimento.

3-  Removiendo el lecho marino (costero) y recogiendo el agua turbia con un balde.

La forma más eficiente de extraer muestras del sedimento es utilizando un tubo de PVC de 3-4 cm de diámetro y alrededor de 10 cm de alto. Para sacar agua, se usan baldes u otros recipientes análogos,

Es importante tener en cuenta que un utensilio para extraer muestras debe tener la particularidad de introducirse en el sustrato sin producir modificaciones en el mismo.

Para separar los nematodos del sustrato, se ponen en práctica diferentes técnicas: embudo de Baermann, batería de tamices, método de flotación-centrifugación, entre otros.


En muestras de agua, los nematodos se recogen en un tamiz  n° 325 ( ± 34 µm de abertura de malla), se trasvasan a una caja de Petri y se observan bajo microscopio estereoscópico.


Las muestras de algas se lavan con una solución salobre (4:1 de agua de mar a agua dulce) para producir el desprendimiento de los nematodos que se encuentran en su superficie o en las partículas a las que estén adheridos.


A modo de ejemplo, en la siguiente tabla se presentan algunas características biológicas de nematodos marinos de vida libre bajo condiciones favorables (Tomado de Nicholas, 1984)

BIBLIOGRAFIA

De Ley, P. 2006. A quick tour of nematode diversity and the backbone of nematode phylogeny.http://www. wormbook.org/chapter/www_quicktourdiversity.html

Heip, C., N. Smol, W. Hautekiet. 1974. A rapid method of extracting meiobenthic nematodes and copepods from mud and detritus. Marine Biology 28:79-81.

Heip, C., M. Vincx  and G. Vranken. 1985. The ecology of marine nematodes. Oceanography and Marine Biology: an Annual Review 23: 399-489.

Nicholas, W. L. 1984. The biology of free-living nematodes. Second edition. Clarendon

          Press, Oxford,  251 p.

Keppner, E. J. and  A. C. Tarjan. 1989.  Illustrated key to the genera of free-living  marine nematodes of the order Enoplida. NOAA Technical Report NMFS 77, U.S. Department of Commerce, 26 p.

Tarjan, A. M. 1980. An illustrated guide to the marine nematodes. Institut of Food and Agricultural Science, University of Florida, 135 p.

Weiser, W. 1953. Free-living marine nematodes I. Acta Universitatis Lund (NF 2) 49: 1-155.

CLAVES

Illustrated key of the genera of free-living marine nematodes in the superfamiliy

Chromadoroidea – exclusive of the Chromadoridae.

http://entnemdept.ufl.edu/creatures/nematode/marine_nematodes.htm

Illustrated key of the genera of free-living marine nematodes of the order Enoplida.      http://spo.nwr.noaa.gov/tr77opt.pdf

               Para ampliar la imagen hacer un click sobre la misma.

Figs. 1 a 4. Tipos morfológicos de nematodos marinos.

Fig. 1.

Fig. 2.

Fig. 3.

Fig. 4.

Fig. 5. Grupos tróficos (adaptado de Nicholas, 1984).

HONGOS NEMATÓFAGOS COMO ALTERNATIVA PARA EL CONTROL DE NEMATODOS FITÓFAGOS

Eliseo Chaves

Mar del Plata, Argentina

30/11/11

Los nematodos fitófagos causan daños en las plantas cultivadas, los cuales se relacionan con pérdidas económicas en la producción. Para combatir esta plaga, se aplican, generalmente, métodos de control químico, físico y cultural. Sin embargo, ninguno de estos métodos es capaz de erradicar los nematodos y algunos de ellos favorecen la contaminación ambiental y la degradación del suelo

El control de los nematodos es crítico en el monocultivo y en los cultivos bajo cubierta, debido al aumento progresivo de la densidad de las especies fitoparásitas en el primero y a las condiciones ambientales propicias para el desarrollo de estos organismos en condiciones de invernáculo. El productor se encuentra así ante el dilema de una plaga que provoca daños en sus cultivos y cuyo control resulta oneroso.

En relación con este problema en cultivos intensivos, uno de los ensayos actuales es la utilización de hongos nematófagos como técnica de control, si bien el conocimiento de estos hongos como predadores de nematodos no es reciente. Mankau (1980), señaló las características de los hongos nematófagos como agentes de control biológico.

En Francia se desarrollan diferentes cepas de estos hongos desde 1980, algunas de las cuales son preparadas industrialmente y usadas con considerable éxito en el control de los nematodos en invernáculos o en pequeñas extensiones. Por ejemplo, el hongo Arthrobotrys irregularis controla juveniles del nematodo del nudo de la raíz, Meloidogyne sp.; este hongo es utilizado en cultivos hortícolas y florales, y en el cultivo de kiwi (Cayrol et al.,1992). Paecilomyces lilacinus parasita huevos del nematodo agallador, Meloidogyne sp., de los nematodos quiste de la papa, Globodera rostochiensis y G. pallida;, del nematodo de la soja Heterodera glycines, del nematodo de los cítricos Tylenchulus semipenetrans y del falso nematodo del nudo, Nacobbus aberrans, entre otros. P. lilacinus es considerado un agente de control biológico en regiones tropicales y subtropicales.

Si bien hay datos que demuestran la eficacia de los hongos nematófagos en el control de los nematodos, sin causar daños en el medio ambiente, su utilización requiere tener en cuenta eventuales riesgos ecológicos. 

Los hongos nematófagos se encuentran en pequeña cantidad en suelos agrícolas y son específicos de un reducido número de especies de nematodos. De acuerdo con su forma de alimentación, se dividen en predadores de juveniles y/o adultos, y en ovicidas. Sus mecanismos de captura son variados, presentándose, entre otros, en red (Fig. 1) y en anillos o botones pegajosos (Fig 2).

Fig. 1. Redes de captura: Arthroboytrys oligospora (tomado de G. L. Barron)

Fig. 2. Anillos pegajosos: Arthroboytrys anchonin (tomado de G. L. Barron)

:

Pratylenchus penetrans y Tylenchorhynchus dubius fueron suprimidos por el hongo Trichoderma viride, en suelo mezclado con micelios del hongo (Miller & Anagnostakis, 1977).

                        Se han citado poblaciones de hongos patógenos en cultivo de la remolacha atacada por Heterodera schachtii. Un grupo de ellos penetra en las hembras recién formadas que están en la raíz, Estos son Catenaria auxiliaris y Nematophtora gynophila. El otro grupo corresponde a parásitos de los huevos, que pueden destruir el contenido de éstos en los quistes: Verticillium clamydosporium y Cylindrocarpon destructans. Hirsutella heteroderae parasita las larvas presentes en el suelo (Hainaut, Belgique, Colloque sur les Nématodes, 1984).

                         Por otra parte,:Catenaria auxiliaris y Nematophtora gynophyla parasitan las hembras de Heterodera avenae en la superficie de la raíz, rompen la cutícula y previenen la formación del quiste (Kerry, 1980); y hongos que provocan el oscurecimiento de los huevos de H. avenae y destruyen las hembras, fueron descriptos por Walia et al., (1998).

                        Verdejo–Lucas et al., (2002), señalaron la diversidad de hongos parásitos de huevos de Meloidogyne en cultivos hortícolas de Almería y Barcelona. España. Verticillium chlamydosporium, V. catenulatum, Fusarium oxysporum, F. solani, Acremonium strictum, Gliocladium roseum, Engiodontium album, Dactylella oviparasitica fueron los hongos asociados a los huevos del nematodo agallador.

                        Olivares-Bernabeu et al., (2003) realizaron una prospección de los hongos nematófagos en bosque de Pinus-Quercus, y en cultivos de Citrus. Determinaron que los hongos nematófagos detectados dependen de la técnica de extracción usada; la técnica de Dreschler (1941), modificada por Stirling (1991, da buenos resultados.

                        En un ensayo bajo cubierta, Oduor-Owino (2003), probó el uso de enmiendas orgánicas, nematicidas y el hongo Paecilomyces lilacinus para el control de huevos de Meloidogyne incognita en cultivo de tomate. Observó que el menor índice de agallamiento, menor número de agallas y población del nematodo, se daba en los suelos tratados con aldicarb en combinación con P. lilacinus.

En Cuba se han desarrollado investigaciones para el uso de Pochonia chlamydosporia var. catenulata en el control  de Meloidogyne incognita, en sistemas de producción comercial (Montes de Oca, 2005.). P. chlamydosporia es considerado uno de los organismos más promisorios en el control biológico de los nematodos agalladores (Kerry y Jaffee, 1997), en particular, de huevos de M. incognita (Kerry, 1987; Hidalgo, 2000). En evaluaciones de aislamientos autóctonos de P. chlamydosporia, Hidalgo et al., (2000), seleccionaron la cepa Vcc-108 de P. chlamydosporia var. catenulata como potencial agente de control biológico de Meloidogyne spp.

Para utilizar los hongos nematófogos como eventuales controladores de los nematodos fitófagos, hay que realizar una prospección de los suelos en búsqueda de éstos, los cuales, a veces, se encuentran entre las poblaciones de nematodos. Hay que caracterizarlos, es decir, conocer su especie, y cultivarlos en medios de cultivo apropiados. Luego hacer ensayos para confirmar su patogenicidad.

Sin embargo, se debe tener en cuenta que a pesar de que los productos biológicos basados en hongos, han demostrado eficacia en el control de los nematodos fitófagos, sin causar efectos adversos en el medio ambiente, aun no se han estimado los riesgos ecológicos, es decir, la toxicidad y la patogenicidad en el ambiente, así como su dispersión y persistencia. Además, es necesario un estudio previo de los posibles métodos de producción y la aplicación de un sistema de calidad que garantice productos seguros, eficaces, comercialmente viables y en concordancia con el desarrollo de una agricultura sustentable (Montes de Oca, op. cit.).

Una investigación interesante, ya no desde el punto de vista práctico, se encuentra en la publicación de Ahren y Tunlid (2003), quienes estudiaron la evolución del parasitismo de un grupo de ascomicetes que viven en el suelo como saprófitos o parásitos. Mediante el análisis de la secuencia del ADN ribosomal 18S, los autores han mostrado que estos hongos forman un clado monofilético y aislado entre los ascomicetes.

Se encuentra una extensa bibliografía sobre el control biológico de los nematodos fitoparásitos y, en este sentido, el trabajo de Nivian Montes de Oca, citado, presenta una amplia información.

BIBLIOGRAFIA

Ahren, D. and A. Tunlid. 2003. Evolution of parasitism in nematode-trapping fungi. Journal of Nematology 35: 194-197.

Cayrol, J-C., Djian-Caporalino, C. et  E. Panchaud-Mattei. 1992 La lutte biologique contre les nématodes phytoparasites. Courrier de la Celulle Environnement de l’INRA 17: 31-44.

Dreschler, C. 1941. Predaceous fungi. Biological Reviews of Cambridge Philosophical Society 16: 265-290.

Hidalgo, L. 2000. Potencialidades de cepas autóctonas de V. chlamydosporium (Goddard) como agente de control biológico de Meloidogyne spp. Tesis en opción al grado de Doctor en Ciencias Agrícolas. UNAH-CENSA.

Kerry, B.R. 1980. Biocontrol: fungal parasites of female cysts nematodes. Journal of Nematology 12: 253-259.

Kerry, B.R. 1987. Biological Control. In: Principles and Practice of Nematodes Control in Crops. Pp. 233-257. In: R. H. Brown & B. R. Kerry, eds. Academic Press, Sydney.

Kerry, B.R. y Jaffee, B.A. 1997. Fungi as biological control agents for plant parasitic nematodes. In: Wicklow/Soderstrom, Eds.. The Mycota. IV Enviromental and Microbial Relationships Springer-Verlag, Heidelberg, Berlin.

Mankau, R. 1980. Biocontrol: fungi as nematode control agents. Journal of Nematology 12: 244-252.

Miller; P. M. and S. Anagnostakis. 1977. Supression of Pratylenchus penetrans and Tylenchorhynchus dubius by Trichoderma viride. Journal of Nematology 9: 182-183.

 Montes de Oca, N. 2005. Perspectiva para la fabricación de un bionematicida a partir del hongo Pochonia chalmydosporia.

www.monografías.com/trabajos26/bionematicida/bionematicida.shtml

Oduor-Owino, 2003. Integrated management of root-knot nematodes using agrochemicals, organic matter and the antagonistic fungus, Paecilomyces lilacinus in natural field soil. Nematologia mediterranea 31: 121-123.

Olivares-Bernabeu, C., L. V. López Llorca and B. Boag. 2003. Nematodes and nematophagous fungi associated with Citrus fields and Pinus halepensis-Quercus rotundifolia forest soil. Nematologia mediterranea 31: 3-9.

Stirling, G. R. 1991. Biological control of plant-parasitic nematodes. G.R. Stirling, ed. CAB International, Walliingford, UK, 282 p.

Verdejo-Lucas, S., C. Ornat, F. J. Sorribas and A. Stchiegel. 2002. Species of root-knot nematodes and fungal egg parasites recovered from vegetables in Almeria and Barcelona, Spain. Journal of Nematology 34: 405-408.

Walia, R. K. and M. R. Dalal. 1998. Black egg disease of Heterodera avenae in Haryana (India) and the role of fungal parasites in the natural regulation of nematode populations. Nematologia mediterranea 26: 3-8.

LOS LABORATORIOS DE NEMATOLOGÍA Y LA PRODUCCIÓN DE PAPA SEMILLA

Eliseo Chaves

Los laboratorios de Nematología que realizan servicios de diagnóstico nematológico, se han convertido en una herramienta importante en la producción de papa y otros cultivos, en el reconocimiento de los nematodos fitófagos y su control, pero adquieren mayor importancia como generadores de estrategias de prevención de la diseminación de estos parásitos. En este sentido, los institutos nacionales de fiscalización trabajan en relación con estos laboratorios para fijar las tolerancias nematológicas en productos agrícolas y para conocer la distribución de los nematodos plaga en nuestro país.

Diferentes especies de nematodos fitoparásitos fueron encontrados en distintas regiones de Argentina, cuya identificación y distribución se encuentran en los trabajos de Chaves, 1993; Chaves y Torres, 1996; 2001; Doucet, 1999; Mondino et al., 2006. En nuestro país, la semilla de papa puede estar parasitada por los nematodes Meloidogyne hapla, M.incognita, M.chitwoodi, M.javanica, M.arenaria, Nacobbus aberrans y Pratylenchus scribneri (Chaves y Torres, op.cit.). Estas especies cumplen gran parte del ciclo de vida en las raíces o en los tubérculos de la papa, lo que contribuye a la diseminación de la plaga (Fig 1).

A partir del conocimiento de la importancia y distribución de estas especies, la Secretaria de Agricultura, Ganadería, Pesca y Alimentos de la Nación ha fijado tolerancias para los nematodos Meloidogyne spp. y Nacobbus aberrans en la producción de papa semilla fiscalizada. Mediante la resolución 217/02 admite, para los nematodos noduladores de la raíz, Meloidogyne spp., una tolerancia del 2,0 y 5,0 % de tubérculos afectados en las categorías registrada y certificada, respectivamente, y para el falso nematodo del nudo, Nacobbus aberrans, una tolerancia del 2,0 % de tubérculos afectados en la categoría certificada. En ambos casos, la certificación se basa en el resultado del análisis de las muestras por microscopía, es decir, por diagnóstico nematológico que incluye, además del análisis visual, la separación de los nematodos de los tubérculos.

En concordancia con la política de fiscalización y a fin de unificar los métodos de análisis nematológico en la semilla, el INASE ha establecido la normativa referente a la habilitación y funcionamiento de los laboratorios de análisis de papa semilla que certificarán la sanidad de la misma (2004), donde se describen las drogas y el equipo mínimo requerido para el análisis, las técnicas de determinación de Nacobbus aberrans y Meloidogyne sp., y el modo de informar los resultados. A esta normativa se agregan los protocolos de ensayo que deben seguir los laboratorios habilitados para la realización de estos análisis en nuestro país.

Estos recaudos se basan en la posibilidad de separar, identificar y estimar los nematodos presentes en la simiente o en un lote, mediante el análisis nematológico realizado en un laboratorio de nematología. En el primer caso, el análisis sirve para identificar el patógeno y estimar su densidad en el suelo antes de la siembra, en el segundo caso, se utiliza para certificar la producción de semilla o para descartar simiente infectada. Un plan de muestreo que contemple un número de muestras representativo de la superficie a muestrear (suelo y/o plantas), permitirá una buena estimación de la sanidad del lote o simiente.

Por otra parte, Meloidogyne chitwoodi, Nacobbus aberrans y Pratylenchus scribneri están consideradas plagas de importancia cuarentenaria para la papa en Brasil y Uruguay, Meloidogyne chitwoodi en Chile y Nacobbus aberrans en Paraguay (Lista A1 y A2 de Plagas Cuarentenarias, SENASA, marzo 1997), lo que puede constituir un impedimento para la exportación de papa a esos países si no se logra producir semilla libre de esos nematodos.

Existen varios laboratorios de nematología en nuestro país, la mayor parte en Estaciones Experimentales del INTA (Balcarce, Luján de Cuyo, Rama Caída), uno en la Universidad de Cuyo y laboratorios privados en Córdoba, Mar del Plata y Miramar, entre otros.

Por último, es importante tener en cuenta que el análisis nematológico es el punto de partida para resolver los problemas causados por los nematodos, sobre todo en la producción de papa semilla, donde las tolerancias fijadas impiden la comercialización de simiente parasitada. Además, una estimación de las poblaciones de nematodos en el suelo, antes de la siembra, puede ser útil para evitar pérdidas económicas.

Figura 1. Tubérculos de papa con agallas provocadas por el parasitismo del nematodo agallador, Meloidogyne sp.

BIBLIOGRAFÍA

Chaves, E. 1993. Revisión de los nematodes formadores de quistes de la República Argentina. INTA-EEA Balcarce, Boletín Técnico Nº 113, 1-11.

Chaves, E. y M. Torres. 1996. Prospección de suelos agrícolas del sudeste bonaerense para los nematodos quiste de la papa. Revista de Investigaciones Agropecuarias (RIA) 27, 1-6.

Chaves, E. y M.S. Torres. 2001. Nematodos parásitos de la papa en regiones productoras de papa semilla en la Argentina. Revista de la Facultad de Agronomía (UBA) 21, 245-259.

Doucet, M. 1999. Nematodos del suelo asociados con vegetales en la República Argentina. Academia Nacional de Agronomía y Veterinaria, Serie Nº 24, 259 p.

Mondino, E., Chaves, E. and Clausen, A. 2006. Distribution of nematodes in potato fields soil in Andean valleys of Argentina. Revista de la Facultad de Agronomía (UBA) 26 ( en prensa).

NEMATODOS DEL SUELO

Eliseo Chaves

NEMA-AGRIS

6 al 12 abril 2011

Los nematodos que habitan en el suelo son gusanos cilíndricos cuya longitud varía entre 0,5 a 12 mm. Están presentes en campos naturales y cultivados, encontrándose la mayor densidad en la rizosfera de las plantas. Estos nematodos se alimentan de bacterias (becteriófagos), hongos (fungívoros), plantas (fitófagos), de plantas y otros animales (omnívoros), y de nematodos y otros invertebrados (predadores), constituyendo los cinco grupos tróficos que se describen generalmente en el suelo.

Estos grupos tróficos se pueden diferenciar por la forma del cuerpo bajo microscopio estereoscópico (lupa) o por la forma de la región bucal y del esófago bajo microscopio de luz, según se muestra en la figura 1.

BACTERIÓFAGOS

Los nematodes bacteriófagos son pequeños (0,4 a 2,0 mm.), de cuerpo ancho, con la parte anterior deprimida y la parte posterior aguzada (en algunos casos hasta formar una punta fina) o bien con una cola truncada oblicuamente. La parte bucal carece de estilete, pero posee un estoma o cavidad bucal con paredes que pueden ser gruesas o finas. El esófago es cilíndrico en su parte anterior y presenta un bulbo basal con “valvas” en la parte posterior. En algunas especies el esófago se ensancha en su parte media, pero carece de “valvas” (Fig. 1, J).

Se alimentan de bacterias del suelo, más comúnmente de la rizosfera y son comunes en tejidos vegetales en descomposición. Cumplen un rol importante en la descomposición de la materia orgánica y en el reciclaje de los nutrientes del suelo, y son capaces de diseminar bacterias patógenas y útiles para la agricultura. Los géneros Rhabditis, Cephalobus, Acrobeloides, entre otros, corresponden a este grupo de nematodos. Se ha demostrado que estos nematodos no se alimentan de material muerto o de detritos, es decir, no son organismos saprófagos, como antiguamente se los clasificaba.

En la escala de Bongers & Bongers (1998), que diferencia los taxones teniendo encuenta de sus rasgos biológicos, desde colonizadores hasta persistentes (c-p), los nematodos bacteriófagos están comprendidos en dos categorías: cp-1, oportunistas de medios enriquecidos (Rhabditidae, Panagroliamidae, Diplogasteridae y cp-2, oportunistas generalizados (Cephalobidae). Los primeros habitan medios enriquecidos en alimentos, tienen una generación corta (una semana), son tolerantes a la polución y forman larvas de resistencia; los segundos habitan medios ricos y pobres en alimentos y son biológicamente semejantes a los primeros, pero no forman larvas de resistencia.

FUNGÍVOROS

Los nematodes fungívoros poseen estilete pequeño y fino, con o sin bulbos basales, y esófago tipo fitófago; otros tienen estilete grueso y esófago dorylaimido. Se encuentran en partes vegetales y en el suelo, y se alimentan de micelios de hongos. Están representados, entre otros, por los géneros Labronema (Dorylaimida); Aphelenchus, Aphelenchoides, Paraphelenchus (Aphelenchida) y Ditylenchus (Tylenchida), algunas de cuyas especies causan daños en los cultivos comerciales de hongos. Aphelenchus avenae puede impedir la formación de microrrizas en la raíz del pino al alimentarse de ellas.

Este grupo de nematodos, con un ciclo de vida largo (cuatro semanas) y sensibles a la polución, está incluído en la categoría cp-3.

FITÓFAGOS

Los nematodes fitófagos miden entre 0,4 a 12 mm. de longitud, se caracterizan por poseer un estilete perforador y un esófago cilíndrico con bulbo medio y glándulas esofágicas reunidas en un bulbo esofágico posterior, o bien libres y dispuestas sobre el intestino (Tylenchida) (Fig. 1, A-F). En los Dorylaimida, el estilete es largo y fino el y esófago está constituído por una parte anterior delgada y alargada y una parte posterior corta y ensanchada (Fig. 1, G,) o bien el esófago es corto y poseen un diente (Fig.1, H). Se alimentan de tejidos vegetales: raíz, tallo, hoja y semilla; bulbos, tubérculos.

Presentan un ciclo de vida de cuatro semanas aproximadamente, son relativamente sensibles a la polución y están comprendidos en la categoria cp-3.

De acuerdo con la forma de alimentarse, los nematodos fitófagos se diferencian en tres grupos:

Ectoparásitos: se alimentan de las células epidérmicas de la raíz, eventualmente de la corteza, sin penetrar en los tejidos (Paratylenchus, Xiphinema, Longidorus). Algunas especies de este grupo no causan daños, mientras otras pueden provocar la muerte celular.

Semiendoparásitos: penetran con la parte anterior del cuerpo en las células de la corteza, de donde se alimentan. En este grupo se encuentran nematodos sedentarios, que inducen la formación de células nutricias (Tylenchulus), y nematodos migradores (Pratylenchus).

Endoparásitos: se introducen enteramente en la raíz y se alimentan de las células del periciclo, induciendo la formación de sincitios (Globodera, Meloidogyne).

Acción de los nematodos fitófagos sobre el hospedador.

Los nematodos fitófagos están caracterizados por poseer un estilete perforador. En el momento de la alimentación el estilete es introducido en los tejidos de la planta y el citoplasma celular pasa al lumen del estilete por una diferencia de presión entre éste y la célula. El bulbo medio del esófago actúa como bomba aspirante y permite el paso del jugo celular hacia el intestino.

Algunos nematodos causan un daño mecánico leve en las células de las que se alimentan, sin que en éstas se operen cambios visibles; otros, por el contrario, provocan lesiones importantes.

Los daños mecánicos no son los únicos observables en este tipo de parasitosis. Algunos nematodos estimulan cambios en las células que parasitan por medio de sustancias que ellos segregan o por medio de sustancias que produce la planta en base a la presencia del parásito. El ejemplo más conocido es la formación de agallas en las raíces atacadas por Meloidogyne sp., las cuales se forman por hipertrofia (aumento del tamaño celular) e hiperplasia (aumento del número celular) de las células de la corteza o el periciclo. Sin embargo, la formación de agallas no es esencial para el desarrollo de Meloidogyne.

El cambio celular más importante es el sincitio (masa de citoplasma multinucleada formada por la fusión de células mononucleadas). Esta alteración celular es provocada por las especies de Globodera, Heterodera, Meloidogyne y Nacobbus y es esencial para el desarrollo de estos nematodos, ya que las células sincitiales les proveen el alimento en todo el período de su crecimiento.

Cada uno de los efectos patológicos descriptos varía de acuerdo con la especie del nematodo, la planta hospedante y otros organismos patógenos presentes en el suelo. Sin embargo, todos ellos provocan disminución del crecimiento, menor rendimiento y menor calidad del producto, o la muerte de las plantas en ataques severos.

OMNÍVOROS

Los nematodes omnívoros son comunes en muestras de suelo. Miden entre 1 a 4 mm. de longitud y se caracterizan por poseer un estilete corto sin bulbos basales y esófago cilíndrico y angosto en la parte anterior, y ensanchado en la parte posterior (esófago en forma de botella) (Fig. 1, J). Estos nematodos se alimentan de algas, hongos, de protozoos, rotíferos, enquitreidos y nematodos. Son poco frecuentes en suelos perturbados, de done se los utiliza como indicadores de contaminación. Están comprendidos mayoritariamente en el orden Dorylaimida.

Los omnívoros presentan un ciclo de vida largo (mayor de cuatro semanas, en algunos casos) y son sensibles a la polución. Se encuentran en la categoría cp-4.

PREDADORES

Los nematodes predadores más conspicuos están caracterizados por un estoma ancho de paredes gruesas, con diente dorsal y esófago cilíndrico (orden Mononchida) (Fig. 1, K); otros poseen estilete fino y esófago tipo fitófago (orden Aphelenchida), o estilete grueso y esófago en forma de botella (orden Dorylaimida). Su tamaño varía entre 0.5 a 3 mm de longitud y se alimentan de otros nematodos, rotíferos y pequeños invertebrados del suelo. La población de los Mononchida es pequeña en el suelo, alrededor del 4% del total de nematodos edáficos.

Este grupo presenta ciclo de vida largo, baja tasa de reproducción y son muy sensibles a la polución. Corresponden a la categoría cp-5.

Bibliografía consultada

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