Imprimir

Historia de la fapesp I

Un laboratorio en el naranjal

Desde los estudios pioneros del cancro cítrico hasta el genoma de la clorosis variegada de los cítricos, la FAPESP invirtió en investigaciones que confirieron competitividad a la citricultura nacional

Cristiano MascaroPlantaciones en el interior paulista: competitividadCristiano Mascaro

Las enfermedades que afectan a la citricultura paulista vienen siendo objeto de sucesivos proyectos de investigación financiados por la FAPESP desde la propia creación de la Fundación, hace casi 50 años. Desde los estudios sobre el cancro cítrico realizados por el Instituto Biológico en la década de 1960 hasta el secuenciamiento genético de los patógenos que afectan a los naranjales, tales como la Xylella fastidiosa y la Xanthomas citri, los recursos de la FAPESP y la curiosidad de centenares de investigadores se movilizaron para hacer evolucionar a la ciencia básica relacionada con el cultivo de los cítricos, el combate contra las plagas y la mejora de variedades. El estado de São Paulo tiene un clima favorable, suelo fértil y una industria que aprendió a ser extremadamente competitiva, pero convivimos con los mayores problemas fitosanitarios existentes, que pueden afectar a los cítricos en todo el mundo, dice Antonio Juliano Ayres, gerente del Departamento Científico del Fondo de Promoción de la Citricultura (Fundecitrus), una entidad relacionada con los productores y la industria del jugo que invierte 9 millones de reales en investigaciones y mantiene importantes cooperaciones con la FAPESP. La citricultura paulista no tendría esa pujanza si no hubiese una continua inversión en ciencia y tecnología en el sector, y la FAPESP tuvo un rol primordial en ello, afirma. Esta actividad económica mueve 2 mil millones de dólares anuales en el estado, genera 400 mil empleos directos y contiene, en São Paulo, la mayor superficie plantada de naranja destinada a jugo del mundo (627 mil hectáreas).

La científica Victoria Rosetti (1917-2010), investigadora del Instituto Biológico, es un nombre clave en la trayectoria de esa línea investigativa. Fue la primera mujer en recibirse de ingeniera agronómica en la Escuela Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq), de la Universidad de São Paulo. Ella solicitó, en 1963, el primer apoyo para estudios sobre el control del cancro cítrico concedido por la Fundación, en una época en la que la afección ejercía un gran peso y amenazaba dramáticamente a la agroindustria de la naranja en el estado. El cancro cítrico, una de las más serias enfermedades de los naranjales, el cancro cítrico, es causado por una bacteria que ataca a ramas, hojas y frutos. Había surgido en Brasil en 1957, en la región de Presidente Prudente, y no se contaba con información básica al respecto de su forma de contagio y métodos de control. El primer síntoma es la aparición de manchas amarillentas que, con la evolución de la dolencia, se oscurecen y se tornan sobresalientes. La enfermedad no tiene tratamiento: la solución consiste en la erradicación de la planta y parte del naranjal infectado. No se contaba con recursos suficientes para la investigación y ella se preocupaba mucho por obtener apoyo para la publicación de los hallazgos de la investigación y por enviar investigadores para pasantías o eventos en el exterior, afirma Eduardo Feichtenberger, investigador del Instituto Biológico que trabajó con Victoria Rosetti.

Entre 1953 y 1985, la científica obtuvo por parte de la FAPESP 14 apoyos para proyectos de investigación, becas para investigadores y varias ayudas para la presentación de trabajos en encuentros internacionales, visitas a otros centros de investigación y publicaciones científicas. Sus estudios permitieron desarrollar un programa de trabajo fundamental, tanto para la erradicación como para el control del cancro cítrico. En 1982, y con el patrocinio de la FAPESP, ella lanzó una obra de referencia con el análisis de toda la bibliografía conocida al respecto del cancro cítrico.

Cristiano MascaroUn naranjo enfermo: la ciencia otorgó su respaldo a las políticas públicasCristiano Mascaro

Mientras que los estudios realizados en el Instituto Biológico ayudaron para el conocimiento de las características de la Xanthomonas citri, el Instituto Agronómico (IAC) invirtió en el desarrollo de variedades más resistentes y tolerantes a la enfermedad. El acopio de conocimiento sobre la afección, que solamente había sido detectada anteriormente en Japón, impulsó una decisión que, paradójicamente, imposibilitó la investigación de campo. A comienzos de los años 1970 se instauró una legislación que, para controlar la enfermedad, determinaba la erradicación de todas las plantas afectadas por el cancro cítrico. Sólo estaba permitido investigar en la región de Presidente Prudente. Más tarde, el Instituto Biológico cesó su labor sobre el cancro cítrico en aquella región y la investigación quedó erradicada junto con las plantas, dice Marcos Antonio Machado, director del Centro de Citricultura Sylvio Moreira, una división de investigación ligada al IAC. Desde una perspectiva económica, la decisión fue un acierto. La enfermedad fue suprimida, para luego resurgir con mayor fuerza, aparejada con la llegada de la larva minadora de los cítricos en 1996. La plaga presentó picos de incidencia en el estado de São Paulo en 1999 y durante el año pasado.

Luego de la restricción impuesta por ley, la investigación sobre el cancro cítrico fue reanudada al final de los años 1990, con énfasis en el perfeccionamiento de los métodos preventivos y de erradicación de la enfermedad y, principalmente, en el campo de la genómica. Hacia finales del año 2000, 11 laboratorios de procesamiento financiados por la FAPESP, diseminados en las universidades de São Paulo (USP), Estadual de Campinas (Unicamp), Estadual Paulista (Unesp) e institutos de investigación, completaron la secuencia del genoma de la Xanthomonas citri. A juzgar por el tiempo empleado para hacerlo, en esa época, sólo 14 meses, el esfuerzo reveló la madurez de los métodos de trabajo y del equipo, que en buena medida era la misma red de 192 investigadores que había participado, en 2000, del descifrado del genoma de otra bacteria, la Xylella fastidiosa, causante de la clorosis variegada de los cítricos (CVC), en Brasil denominada amarelinho, otra importante enfermedad de los naranjales.

El genoma de la Xylella, la primera secuencia completa de ADN de un patógeno realizada  en el mundo, fue registrado en el reportaje de tapa de la revista Nature en julio de 2000 y causó un gran impacto en la visibilidad de la investigación brasileña  en el mundo: en 2010, la misma revista dedicó un editorial recordando los 10 años desde ese logro.

Red virtual
En el año 2002, los investigadores de la red de laboratorios señalaron caminos en el combate contra la Xanthomonas citri con base en el análisis de 100 de sus genes, mediante un estudio comparativo realizado con otra bacteria de la misma familia, la Xanthomonas campestris. Los proyectos de secuenciamiento de las bacterias se realizaron en el marco del Programa Genoma FAPESP.

Marcos Machado apunta que uno de los objetivos del Proyecto Genoma, que consistía en la capacitación de equipos en biología molecular y genómica, se cumplió. Mediante la acción de la FAPESP se posibilitó la integración de grupos que nunca hubieran trabajado en conjunto, expresa. Investigadores de variadas instituciones y diferentes disciplinas, desde la biología hasta la medicina, pasando por la por entonces casi desconocida bioinformática, actuaron en conjunto dentro de una gran red virtual que llegó a abarcar 35 laboratorios para la consecución de un objetivo común, en este caso, el secuenciamiento genético de varios organismos. Pero los resultados de la secuencia de la Xylella  y de la Xanthomonas fueron distintos. Desgraciadamente, no se continuó trabajando de manera significativa con la Xanthomonas, tal como si ocurrió con la Xylella, que, a partir de los datos sobre su genoma, se convirtió en la octava bacteria más estudiada del mundo, dice Machado. A su vez, él destaca el rápido avance en el conocimiento de la bacteria propiciado por el programa. No conozco ningún objeto de investigación que haya evolucionado tanto como el de la Xylella, en materia de conocimiento a corto plazo. No pudo controlarse la enfermedad, pero se avanzó bastante en el conocimiento de su patogénesis. En 20 años, pasó de ser una ilustre desconocida a una bacteria famosa. São Paulo y California agrupan los equipos más sólidos que trabajan con la Xylella.

Archivo del Instituto BiológicoVictoria Rossetti, en los años 1970Archivo del Instituto Biológico

Entre los resultados de la investigación, Machado destaca el desarrollo de una tecnología que impide que la bacteria se disemine por la planta, realizada por su grupo. Ya solicitamos la patente en Brasil y ahora estamos trabajando para realizar su registro en el exterior. La elección de la Xylella para convertirse en el primer patógeno con su genoma descifrado se basó en una serie de características de la bacteria: cuenta con un genoma pequeño, cuyo mapeo era factible desde el punto de vista técnico, además de representar un problema emergente para la citricultura paulista. la Xylella ya había sido señalada varias veces, afirma Machado. Victoria Rosetti, nuevamente ella, tuvo una participación fundamental en la determinación de la causa de la CVC, nombre con el que bautizó a la enfermedad en 1987, al registrarla en la región norte del estado de São Paulo. Inicialmente sospechaba que se trataba de la temible enfermedad huanglongbing (HLB), también denominada greening, y por eso envió muestras recolectadas de plantas afectadas para su diagnóstico al Laboratorio de la Universidad de Bordeaux, en Francia, dice Eduardo Feichtenberger. Fue mediante la cooperación entre Victoria, Monique Garnier y Joseph Bové, de Francia, que el grupo francés pudo establecer la relación causal entre el CVC y la bacteria, bautizada con el apelativo de fastidiosa por causa de su lento crecimiento. El grupo francés suministró el aislado de la Xylella al grupo del Centro de Citricultura, que preparó ADN suficiente como para secuenciarlo.

Caída de las hojas
Investigaciones patrocinadas por la FAPESP también ayudaron en el combate contra otras diversas enfermedades de los cítricos. Durante los últimos años se desarrollaron proyectos temáticos, aquéllos que articulan varios equipos investigativos en esfuerzos mancomunados que se extienden hasta por cinco años, involucrando diversas afecciones. Entre éstas se destaca la tristeza de los cítricos, una enfermedad vírica que diezmó más del 80% de los naranjos del interior paulista durante la década de 1940; el huanglongbing (greening), que provoca enormes daños mediante la caída de las hojas y los frutos y reduce drásticamente el período de vida económica útil de las plantas afectadas; la mancha negra de los cítricos y la putrefacción floral, causadas por hongos; y la leprosis, una de las afecciones más antiguas de los naranjales. Hacia el final de la década de 1950, investigaciones realizadas con la participación de Victoria Rosetti, en el Instituto Biológico, confirmaron la asociación entre el virus de la leprosis y el ácaro Brevipalpus phoenicis. Más tarde, junto con el investigador Elliot Kitajima, de la Esalq, y otros colaboradores, se comprobó que la leprosis es una enfermedad provocada por un virus y que en el país, el ácaro B. phoenicis es el vector de la enfermedad. Recién en los años 1990, con la llegada de la biología molecular y proyectos de peso, fue posible avanzar con relación a la comprobación final de la etiología de la enfermedad, reconociendo en ese patógeno un virus completamente nuevo, cuya clasificación como CiLV (Citrus leprosis virus) fue internacionalmente aceptada, dice Machado. Antiguamente, se la combatía pulverizando las plantaciones siempre que se constataba la presencia del ácaro. Ahora, el uso de defensivos sólo se justifica cuando hay cierta cantidad de ácaros y cuando se comprueba que éstos, efectivamente se hallan contaminados con el virus de la leprosis. A comienzos del siglo XX, la enfermedad fue tempranamente registrada y erradicada en Florida, Estados Unidos. Años más tarde, y probablemente a causa de un contrabando de productos, apareció en Brasil.

Uno de los 44 Institutos Nacionales de Ciencia y Tecnología, patrocinados por la FAPESP y el Consejo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (CNPq) en São Paulo, creado en 2009,  ha venido dedicándose a mejorar los cítricos por intermedio de la genómica. El Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Genética para el Mejoramiento de los Cítricos (INCT Cítricos), coordinado por Marcos Machado, trabaja en tres programas. Uno de ellos es la de la información genómica, donde el enfoque está dirigido a estudios de genoma comparativo y funcional, que permite la amplificación de la base de datos, incluyendo el genoma completo asociado al Consorcio Internacional del Genoma de los Cítricos. Una de las metas consiste en la transformación genética para la producción de plantas genéticamente modificadas con base en informaciones aportadas por el genoma, afirma Machado. El segundo programa se basa en el estudio de las interacciones entre plantas y patógenos, dirigidos para la ampliación de la base de conocimientos potencialmente aplicables en las siguientes fases del programa. Y el tercero también es para el mejoramiento genético, por vías tradicionales o de manipulación genética. Contamos con nuevas variedades, tolerantes a la CVC y a la leprosis, entre otras, dice Machado. Los esfuerzos del INCT, que continúa el trabajo de uno de los Institutos del Milenio existente entre 2002 y 2005, suministran una muestra de la temática de investigación en citricultura que ocupará a los investigadores durante las próximas décadas.

Republicar