El paradigma agrícola productivo

A diferencia de la amplia diversidad de variedades nativas adaptadas al medio, el paradigma agrícola moderno ha generado la idea de poner el ambiente al servicio del genotipo (^{Sarandón, 2014}). Así, la producción mundial de alimentos se basa en un reducido número de variedades, altamente productivas pero eventualmente vulnerables a plagas, enfermedades y otros factores ambientales como estrés hídricos o heladas. Como respuesta, el modelo de producción agrícola moderno utiliza altas cantidades de energía en forma de plaguicidas órgano-sintéticos (^{Altieri y Nicholls, 2010}). El control de plagas en México, y muchas partes del mundo, se caracteriza por ser más ‘calendarizada’ que predictiva resultando en aplicaciones programadas de plaguicidas independientemente del nivel plaga, enfermedad o maleza. Al final, opera un círculo vicioso, con alta dependencia de agroecosistemas de los plagicidas: el ambiente al servicio del genotipo. Los problemas derivados del uso irracional de plaguicidas han sido ampliamente documentados (^{Devine et al., 2008}); pero quizá el más importante, sea el daño a la salud humana (^{Seefoó, 2005}).

Cuando ocurren emergencias nacionales como la pandemia COVID-19 que nos afecta desde 2020, las limitantes del modelo agrícola moderno se hacen más evidentes. Como se ha constatado, la economía global ha sido seriamente deprimida y el efecto en la agricultura como actividad económica primaria, no fue la excepción (^{CEPAL, 2020}; ^{World Bank, 2020}). La alta dependencia de agroquímicos, en su mayor parte importados, así como de muchos otros insumos por el deterioro de las cadenas de suministro, ha afectado la producción y distribución de alimentos (^{CEPAL, 2020}). De prolongarse la pandemia, con cadenas de suministros afectadas y depauperación de unidades de producción, el rendimiento de variedades monocultivadas seria fuertemente afectado por incidencia de plagas y enfermedades. Adicionalmente, el efecto del cambio climático potenciará su impacto negativo en los sistemas agrícolas modernos (^{Salcedo y Guzmán, 2014}). Dos de las estrategias más aceptadas para reducir el uso de plaguicidas en la agricultura son el manejo ecológico de patosistemas y el manejo integrado de plagas con la resistencia vegetal como estrategia fundamental (^{Kogan, 1990}; ^{Robinson, 1996}). La principal fuente de resistencia a plagas y enfermedades se encuentra en los ‘parientes silvestres de plantas cultivadas’ y en las ‘variedades criollas’ (^{Labate et al., 2007}), denominadas ambas en lo sucesivo como ‘variedades nativas’.

El objetivo del escrito es analizar, discutir y reflexionar sobre la importancia que las variedades nativas de plantas cultivadas tienen en la producción alimentaria, y su rol en situaciones como la pandemia ocasionada por el virus SARS-CoV-2. Se ejemplifica con el jitomate Solanum lycopersicum por tres razones fundamentales: Con el maíz, es uno de los cultivos con mayor manipulación genética; posee diversos problemas fitosanitaria (^{Blancard, 2012}; ^{King y Saunders, 1984}; ^{Pérez et al., 1987}); y tiene fuerte arraigo cultural en México.

Variedades nativas de jitomate y fitosanidad

El jitomate cultivado presenta más de 13 especies plaga y similar número de enfermedades que incluyen prácticamente todo el espectro de patógenos. Varios de estos son transmitidos por insectos (^{King y Saunders, 1984}; ^{Blancard, 2012}). Aunque no es centro de origen, hay consenso de que el jitomate fue domesticado en México (^{Labate et al., 2007}), el cual tiene una amplia diversidad de variedades nativas (^{Lobato-Ortiz et al., 2012}). Estas podrían tener un rol importante en la producción saludable y sustentable de jitomate, particularmente, en la regulación natural de plagas y enfermedades.

El pariente silvestre más cercano del jitomate es S. lycopersicum var. cerasiforme, y es fuente importante de resistencia hacia plagas como la mosca blanca Bemisia tabaci (Hem: Aleyrodidae) y la araña roja Tetranychus spp. (Acari: Tetranychidae) (^{Pérez et al., 1987}; ^{Sánchez-Peña et al., 2006}). En el Occidente de México, este pariente del jitomate es conocido localmente como ‘tinguaraque’ (Figura 1A). Exploraciones en esa región documentaron una amplia diversidad de morfotipos, con reducida presencia de insectos fitófagos (^{Alvarez-Hernández, 2009}). En las condiciones de la Ciénega de Chapala, Michoacán, México, respecto a una variedad comercial, el tinguaraque registró tolerancia a mosca blanca B. tabaci, paratrioza Bactericera cockerelli (Hem: Triozydae) y minadores Liriomyza spp. (Dip: Agromyzidae)(^{Cortez-Madrigal., 2010}), así como a los patógenos Phytophthora sp. y Rhizoctonia sp. (^{Arellano et al., 2013}).

Los campesinos mexicanos han generado una amplia diversidad de variedades criollas, adaptadas a ambientes locales (Figura 1B) (^{Vera-Sánchez et al., 2016}). Así, ^{Nord et al., (2020}) registraron menor incidencia de plagas en variedades silvestres, criollas y comerciales, en ese orden. Lo cual confirma la relación inversa entre resistencia a plagas y el grado de manipulación genética (^{Rozenthal y Dirzo, 1997}).

Fotos archivo del autor.

Figura 1 Variedades nativas mexicanas de jitomate (Solanum lycopersicum). A. Tipo cereza silvestre llamado tinguaraque. B. Variedad tipo riñón junto a una comercial (fruto liso sobrepuesto). 

Además de insectos-plaga, los daños por hongos y nematodos son otros problemas a resolver. Con la prohibición del bromuro de metilo como biocida, frecuentemente usado para sanitizar suelos de almácigos y siembra, las variedades nativas de jitomate son una alternativa (^{Labate et al., 2007}). Por ejemplo, la severidad de enfermedades fúngicas foliares en variedades criollas y silvestres fue entre 20 y 40% menos, respectivamente, que la observada en una variedad comercial (Figura 2A). La severidad causada por el nematodo Meloidogyne sp. fue del 5% en variedades silvestres, y solo del 3% en las criollas (Figura 2B). La respuesta fitosanitaria de las variedades nativas estuvo relacionada con la producción, generalmente superior a la variedad comercial.

Variedades nativas en sistema de producción

En México, la producción agrícola de cultivos asociados entre diversas plantas, silvestres y/o domesticadas, (i.e. milpa) es común en pequeños productores (^{Ayala et al., 2019}). Estos agroecosistemas pueden potenciar relaciones biotróficas benéficas como el control biológico de plagas (^{Altieri y Nicholls, 2010}). El empleo de variedades criollas y silvestres de jitomate, en asociación con maíz y hierba María (Asclepias curassavica), ha demostrado una baja incidencia y diversidad de plagas y enfermedades, evitándose el uso de plaguicidas organosintéticos. Vectores de patógenos, como Bactericera cockerelli, retrasó su aparición hasta en 45 días (Figura 3), y con ello el impacto de la enfermedad “permanente” del tomate causada por Candidatus Liberibacter solanacearum. El parasitismo de ninfas por Tamarixia triozae (Hymenoptera: Eulophidae) fue >80%, y por primera vez se registraron epidemias de hongos entomophthorales en adultos de B. cockerelli (^{H. Cortez. 2020}. Datos no publicados).

Figura 2 Severidad de enfermedades fúngicas foliares (A) y del nematodo Meloidogyne sp. (B) en variedades nativas de jitomate y una comercial (R-G). T-J y C-Ch son variedades silvestres, el resto son criollas. Barras con al menos una letra en común no difieren estadísticamente (Tukey, 0.05). 

Estudios en México demostraron el potencial de variedades nativas como injertos de variedades comerciales en la reducción de incidencia de plagas (^{Nord et al., 2020}). Plantas injertadas produjeron hasta seis veces más que la variedad comercial sin injertar (12.38 kg vs 1.8 kg) (Figura 4). Esto se logró con bajo uso de insumos organosintéticos. Lo anterior no concuerda con la idea sugerida sobre una correlación inversa entre producción y resistencia a plagas y enfermedades (^{Rozenthal y Dirzo, 1997}). Es necesario fortalecer líneas de investigación que permitan generar conocimiento en modelos productivos de bajo impacto ambiental que han probado su resiliencia ante modelos modernos de producción.

Figura 3 Incidencia de Bactericera cockerelli en uno de los genotipos criollos de jitomate más susceptibles (Arriñonado Oaxaca) bajo un esquema de manejo agroecológico de plagas. Jiquilpan, Mich. 2017. Trasplante de jitomate*. 

Figura 4 Producción media de una variedad comercial de jitomate (R-G) injertada sobre variedades nativas. T-J y C-Ch son silvestres, el resto son variedades criollas. Columnas seguidas al menos una letra en común no difieren estadísticamente (Tukey, p≤0.05). Zapopan, Jal. 2017. 

Variedades nativas ante el COVID-19

En crisis globales, como pudiera ser una pandemia de largo plazo, la producción de alimentos puede ser seriamente afectada. Entre otros actores, por el acaparamiento de alimentos, desempleo, escalada de precios, y finalmente el recrudecimiento de la pobreza extrema (^{CEPAL, 2020}). La alta dependencia de insumos industrializados importados; e.g., plaguicidas y fertilizantes, representan un factor de riesgo para sistemas agroalimentarios extensivos y modernos frente a fenómenos pandémicos. Las variedades nativas no son solo proveedoras de genes para el mejoramiento de cultivos comerciales. En México han tenido un rol importante en la provisión de alimentos, particularmente en comunidades marginadas (^{Lobato-Ortiz et al., 2012}). Esos beneficios pudieran extenderse a un sector más amplio de la sociedad que desee producir alimentos saludables para autoconsumo, como se ha sugerido por organismos internacionales frente al COVID-19 (^{CEPAL, 2020}).

Los beneficios de las variedades nativas en tiempos de pandemia son diversos. Primero, la producción familiar posibilita producir alimentos sin residuos químicos dañinos a la salud y al ambiente. La movilidad de la población sería limitada lo cual redundaría en menor riesgo de contagios y dispersión del virus. Segundo, la calidad nutrimental e inocuidad de alimentos derivados de variedades nativas pueden contribuir a disminuir el desarrollo de enfermedades crónicas, las cuales con consideradas factores de riego para SARS-CoV-2, en particular las de origen metabólicas.

Una lección más que aprender del COVID-19, es que debemos reflexionar sobre la causalidad de la enfermedad. El tránsito de virus de animales a humanos, como es el caso del SARS-CoV-2, no es fortuito y sugiere que hemos roto equilibrios ecológicos fundamentales. Como parte de la restauración de ese equilibrio, se ha propuesto un nuevo paradigma que integre agricultura y biodiversidad (^{CEPAL, 2020}). Las variedades nativas deben ser parte importante de esa biodiversidad.

Conclusiones

En conclusión, se propone que las variedades nativas deben ser revaloradas y consideradas como base fundamental para la producción de alimentos en México. Además de fuente de genes, pueden aprovecharse de manera directa en producción familiar y orgánica; pero también, como porta-injerto de cultivos comerciales. El ejemplo documentado con uno de los cultivos con mayor problemática fitosanitaria y de amplio consumo nacional, demuestra que lo anterior es posible. El beneficio en la protección de cultivos contribuiría a la autosuficiencia y soberanía alimentaria. México es un país con una importante cultura agroalimentaria. Se debe partir del conocimiento empírico de los productores tradicionales. Si potenciamos nuestras investigaciones con los saberes productivos y culturales podríamos desarrollar un liderazgo mundial en ciencias agrícolas con un sentido humanístico y beneficio de una producción agroalimentaria sustentable y resiliente.