En el marco de la tercera edición de divulgación científica en Twitter #MitosTransgénicos, organizada por @biotech_si, de la cual tengo el agrado de participar con otros divulgadores científicos de todo el mundo va este post.
El Dúo Dinámico, allá por la hippie década del ´60, ya lo cantaba “resistiré para seguir viviendo” y luego creo que todos lo internalizamos desde la peli de Almodóvar “Átame”, donde unos jovencísimos Antonio Banderas y Victoria Abril se desgañitaban interpretándola en un coche.
Si pasa en las pelis, pasa en la naturaleza
La naturaleza es sabia y protege, ante todo, la capacidad de las especies de perpetuarse en el tiempo dejando descendencia. No sé si Antonio y Victoria la tuvieron pero lo cierto es que resistieron a varios embates del destino para estar juntos…
Desde que el ser humano dejó de ser cazador y recolector y se transformó en agricultor, modificó el ecosistema para producir alimentos, fibras y forraje. Al hacerlo “obligó” a ciertas especies de insectos a adaptarse para seguir viviendo luego de esos cambios.
Con el paso del tiempo y la evolución de la tecnología agrícola, estos insectos (llamados plaga) pudieron controlarse mejor con insecticidas, primero y luego con las proteínas Bt presentes en las plantas transgénicas. Así, estos bichitos molestos para el agricultor tuvieron que volver a adaptarse para seguir viviendo, transformándose en resistentes a uno o varios métodos de control.
Nadie vive solo: las poblaciones y sus efectos
La explicación a este fenómeno la encontramos en la genética de poblaciones. Normalmente en una población de insectos que ataca un cultivo hay muchos individuos susceptibles a un insecticida usado para controlarlos (mueren), pero hay unos pocos que sobreviven. Esos pocos son los resistentes. Si siempre aplicamos el mismo insecticida (más propiamente dicho el mismo modo de acción -MdA- que se refiere al mecanismo fisiológico que afecta en el insecto) o proteína Bt, la presión de selección sobre esa población será grande y favorecerá solo la reproducción de los resistentes y, por lo tanto, aumentarán su número. En ese punto, el método de control dejará de ser efectivo y habrá que buscar uno alternativo, si existe.
La variabilidad genética es un factor fundamental para la respuesta de los insectos a la presión de selección. Esta depende de:
Frecuencia, en la población, de los alelos de resistencia: generalmente están presentes en la población antes de recibir la presión de selección. Si la frecuencia de los alelos de resistencia es muy baja, es baja la posibilidad de que dos individuos que los porten se crucen entre sí; pero por el contrario, si esta frecuencia es alta existirá una gran probabilidad de que dos individuos portadores se crucen y originen descendencia resistente.
Dominancia o recesividad de la resistencia: si los alelos de resistencia son dominantes, ésta evolucionará rápidamente en la población.
Número de genes que controlan la resistencia: existe mayor probabilidad de desarrollar resistencia cuando esta es monogénica.
Costo adaptativo relacionado con la resistencia: los individuos resistentes no sobreviven de la misma manera que los susceptibles cuando está ausente la presión de selección. Esto se ha demostrado mediante el estudio de la disminución de individuos resistentes en poblaciones naturales.
Genética, la base de todas las explicaciones
Todos los mecanismos de resistencia tienen bases genéticas, que pueden ser cambios que afectan alguna parte del proceso de producción de proteínas o su regulación para detoxificar el insecticida o mutaciones. Estas pueden ocurrir en el gen que codifica la proteína diana o “blanco” del insecticida o asegurando una cutícula externa gruesa por donde el insecticida no penetre.
El agricultor, lamentablemente no puede prevenir la resistencia, ya que este es un mecanismo que poseen los insectos para sobrevivir. Solo puede retrasarla mediante un manejo adecuado de todo el sistema productivo. Para retrasar la aparición de insectos resistentes, la mejor herramienta de la que dispone en la actualidad es el manejo integrado de plagas (MIP).
¿Solo los insectos se vuelven resistentes?
La resistencia no es un fenómeno nuevo, ni de reciente aparición; también ocurre con las malezas y los herbicidas, las bacterias y los antibióticos, etc. El primer caso de resistencia a insecticidas documentado científicamente ocurrió hace más de 100 años (exactamente en 1904). Actualmente disponemos de herramientas moleculares muy precisas para estudiar su mecanismo, poder entenderlas y revertir la situación. En agricultura es muy importante porque del control de plagas, malezas y enfermedades depende en gran parte la producción mundial de alimentos.
Mientras haya cultivos habrá plagas que resistirán para seguir viviendo y nosotros seguiremos estudiándolas para seguir buscando mejores alternativas de control.
Bibliografía consultada
American Academy of Microbiology (2012) Moving targets. Fighting the evolution of resistance in infections, pests and cancer. Disponible online en http://academy.asm.org/images/stories/documents/MovingTargets.pdf
Insecticide Resistance Action Committee. Insecticide resistance: causes and action. Disponible online en http://www.sripmc.org/IRACMOA/IRMFactSheet.pdf
Melander, A.L. (1914) Can insects became resistant to sprays? Journal of Economic Entomolgy 7: 167-173. Disponible online en https://entomologytoday.files.wordpress.com/2014/04/melander-jee-1914.pdf
