Biocontroladores: a la plaga la vacilamos con Bacillus

Brenda Salazar y Fabiola Pinto trabajan en proyectos de controladores biológicos, el más importante de ellos contra la palometa peluda. El salto venezolano desde los agroquímicos hacia insumos y procesos más amigables está pasando a manos de una nueva generación de biólogos y biólogas

Teresa Ovalles Márquez / Fotos: Candi Moncada

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Brenda Salazar y Fabiola Pinto son artífices, junto al doctor Blas Dorta, de una lucha que se libra desde el Instituto de Biología Experimental de la Universidad Central de Venezuela, (UCV), en Bello Monte, contra insectos perjudiciales como la palometa peluda, los gorgojos, gusanos y larvas de zancudos. Estos insectos atacan de manera inmisericorde plantaciones agrícolas claves para el consumo masivo, y en el caso de los mosquitos, provocan enfermedades como la malaria, zika, dengue, chikungunya y fiebre amarilla.

La trinchera es el Laboratorio de Fermentación con organismos vivos de la aterradora palometa peluda, plaga que es un azote histórico en el oriente del país. Allí las biólogas Brenda Salazar y Fabiola Pinto, que rondan los 28 y 27 años de edad, respectivamente, están preparando y cultivando biocontroladores. Ellas adquirieron una gran experiencia con sus trabajos de investigación para graduarse de biólogas y luego quedaron incorporadas como investigadoras en el proyecto de “Agrobiotechs”, una empresa universitaria de base biotecnológica dedicada a la producción de agentes microbianos de biocontrol (control biológico de plagas y enfermedades de los cultivos), con las cuales se evita el uso de químicos de amplio espectro que perjudican la salud y el ambiente.

Brenda y Fabiola están haciendo dos cosas a la vez: su tarea de investigación y desarrollo en laboratorio, y estudios de cuarto nivel. Ellas acaban de ingresar al postgrado de tecnologías de alimentos y van a hacer su tesis doctoral en biocontroladores con financiamiento del Fondo Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación (Fonacit).

Los proyectos

1. Bacillus Thuringiensis, variedad Kurstaki, que se emplea para el control de lepidópteros o polillas (es el caso de la palometa peluda).

2. Bacillus Thuringiensis, variedad Tenebrionis (producto comercial “Deltabac”), que se emplea para el control de insectos que afectan harinas y granos almacenados en bolsas de arroz, como los coquitos o gorgojos. En los silos donde se almacenan los granos, éstos representan un grave problema y normalmente se ataca con productos químicos. “Y ya sabemos los efectos que pueden tener sobre la salud de las personas y animales vertebrados. En cambio, los bioinsecticidas son inocuos, sólo afectan algunos insectos bajo cierta especificidad de acción”.

Esta precisión la trajo a colación el doctor Blas Dorta, profesor titular de la Universidad Central de Venezuela (UCV); Gerente de Operaciones de “Agrobiotechs”, doctor en Ciencias Bioquímicas y tutor de las jóvenes biólogas en el desarrollo de estos proyectos.     

3. El tercero es el Bacillus sphaericus, una bacteria que se usa para el control de mosquitos. Se refiere el doctor Dorta al zancudo Aedes aegypti, al culex y al anófeles, que son transmisores de enfermedades como malaria, zika, dengue, chikungunya y fiebre amarilla. Este Bacillus sphaericus es un efectivo biocontrolador de larvas de esos mosquitos. Se usa en lagunas y en cuerpos de agua donde proliferan los parásitos de estos molestos bichos.

4. El cuarto es el hongo Metarhizium anisopliae, objeto de la tesis doctoral de Brenda, referida a una cantidad de procesos fermentativos o bioprocesos para la producción del Metarhizium, bajo la denominación comercial “Metar”. “Recientemente quedó demostrada su efectividad para el control de la palometa peluda en un importante ensayo en Paria”, explicó muy adusto el doctor Blas Dorta.

5. El quinto es el Nomuraea rileyi, un hongo entomopatógeno que se usa como biocontrolador en plagas como los gusanos exfoliadores o gusano cogollero del maíz, que es el mismo exfoliador de la soya, el Spodoptera frugiperda o la Anticarsia gemmatalis, que son plagas agrícolas de gran impacto en nuestro país porque disminuyen la productividad significativamente. Atacan maíz, sorgo y arroz, entre otros cultivos. 

—Igualmente es efectivo para el control de otras plagas conexas, por ejemplo: las biólogas desarrollaron el hongo Beauveria bassiana –bajo la denominación de “Bauver”–, el cual fue el primero en usarse como biocontrolador de la palometa peluda; ahora tenemos como alternativa el Bacillus Thuringiensis, variedad Kurstaki, porque así se compensan entre ellos. Esta Beauveria bassiana también es un agente biológico de control muy importante para la broca del café y para ciertos ácidos”, –indica Dorta.

—¿Existen cifras acerca del impacto que tienen los biocontroladores en la producción de arroz, maíz y sorgo?

—Bueno, vamos a estar claros: no se puede producir en el agro si no controlas plagas y enfermedades agrícolas. Lo que pasa es que las prácticas tradicionales se basan en el uso y aplicación de químicos, y el país estuvo inundado por productos químicos de amplio espectro aunque hoy en día menos, por todas las restricciones que tenemos.

Explica que el país ha entrado en una onda ambientalista, acorde con las políticas que ha venido desarrollando el Estado a través del Ministerio de Ciencia y Tecnología y de todos los entes que han estado encargados del área.

—Hay una tendencia hacia la sustitución de estos productos de amplio espectro químico –continúa Dorta–, por productos biológicos amigables con la naturaleza. Esto no quiere decir que han sido sustituidos en un cien por ciento. A escala mundial podemos hablar de un cinco por ciento de control de plagas y enfermedades agrícolas por medio de agentes biológicos; es decir, apenas estamos comenzando en el país esa transición en la sustitución de agroquímicos por bioinsumos, lo cual ocurre principalmente por el rechazo de los productores y también por la disponibilidad”.

Dorta agradece la articulación y alianzas que han permitido incrementar la producción y poner en manos de los fabricantes estas alternativas.

—En marzo del año pasado, por ejemplo, estábamos muy preocupados porque iba a ocurrir el sobrevuelo de la palometa y se comenzaron a hacer las reuniones entre el ministerio de Salud y el de Ciencia y Tecnología. Basados en investigaciones realizadas previamente aquí, llevamos a cabo esta propuesta de usar los biocontroladores con resultados positivos. En el 2021-2022, se monitorearon alrededor de 250 millones de palometas volando en los pueblos de Paria y luego de tres ciclos disminuyó la presencia del insecto significativamente.

Esta plaga de la palometa interrumpe las actividades domésticas, agrícolas y de pesca en toda la zona. Esto es muy complejo porque estamos hablando de un ecosistema extremadamente extenso como son los bosques de mangles del Golfo de Paria.

—¿El fenómeno de la palometa peluda es estacional?

—Antes estaba circunscrito a etapas, a un par de ciclos anuales, pero ahora prácticamente es un proceso continuo. Termina el vuelo, viene el ciclo larval, termina el larval y viene el vuelo, de manera cíclica. Y como es un ciclo muy extenso, entonces se desfasa, así que de pronto tienes larvas en Sucre del primer estadio y allá en el Delta,  hay de los últimos estadios.

Qué dice Brenda

—Me gustaría saber la impresión que ustedes tienen de proyectos como éstos, qué las incentivó a hacer estas investigaciones. Y, por otra parte, en lo personal, ¿cómo se sienten de saberse investigadoras en esta área?

—Yo agradezco enormemente la oportunidad de crecimiento profesional que me ha dado no sólo el profesor Blas Dorta, sino todo el equipo de Codecyt y todo lo que está detrás de ellos. Este es un proyecto que para mí es muy enriquecedor y lo noto muy importante para el país. En principio, como bióloga de formación, tenía la inclinación hacia la ciencia y tecnología de alimentos, específicamente en la microbiología industrial y los bioprocesos. El profesor Dorta nos brindó la oportunidad de participar aquí en el Laboratorio de Procesos Fermentativos y trabajar con bioprocesos. Para mí fue increíble, lo estuve buscando por los otros laboratorios e institutos de la Facultad y aquí lo encontré.

«Aprendí distintos aspectos dentro de la microbiología y es el primer encuentro que tengo realmente con bioprocesos. Yo estuve encargada del desarrollo y formulación del medio de cultivo óptimo del Bacillus Thuringiensis, variedad Kurstaki, con mi tesis doctoral; de combatir al gusano cogollero del maíz (Spodoptera frugiperda); también se presentó la oportunidad de probar el producto a escala de laboratorio. Para mí fue muy enriquecedor ver que el producto funcionaba y que es de utilidad para el país».

—Y tu familia, ¿qué te dice?

—Bueno, mi familia poco entiende, jajajaja. Pero cuando les hablo de la importancia del trabajo, por ejemplo, le hablo del Bacillus sphaericus, que se usa para el control de mosquitos que nos afecta a todos, entonces lo ven como algo grandioso y están orgullosos de que yo forme parte de este proyecto. En estos momentos estamos comenzando nuestra maestría en ciencia y tecnología de alimentos, y planeo continuar con nuestro proyecto, porque todos los días se aprende algo nuevo, surgen inconvenientes que intentamos resolver. Y en lo académico, desde luego, espero culminar la maestría.

—¿Cuáles son los mayores inconvenientes que se les han presentado?

—Bueno, todos los días se aprende algo distinto, porque estamos trabajando con organismos vivos, uno cree que se van a comportar de una manera, pero al fin y al cabo a veces sorprenden. Nos basamos en la teoría, pero a veces la teoría y la parte experimental no se corresponden al cien por ciento, entonces podemos tener inconvenientes en el crecimiento, en el requerimiento de oxígeno, en el requerimiento nutricional de la bacteria, pero buscamos solucionar. Cada cosecha, cada corrida que hacemos, es algo nuevo que aprendemos acerca del comportamiento de la bacteria en este ambiente en que la tenemos y solucionamos sobre la marcha.

—¿Qué significa para ti el reto planteado con la palometa peluda?

—Bueno, la Hylesia es un problema de salud pública bastante importante y tiene mucho tiempo intentando ser controlada y ha sido bastante difícil. A nivel de laboratorio tengo la certeza de que los productos que estamos desarrollando funcionan a esta escala, pequeña, pero prometedora. Digo pequeña porque los bioensayos con los que comprobamos la patogenicidad de los biocontroladores, lo hacemos con cien mil larvas de Hylesia, que no es lo mismo a esta escala, que tenerla por hectáreas afectadas por la palometa. Los estudios siempre inician de esta manera, a pequeña escala, en laboratorio, para luego llevarla a los sembradíos, al campo o zonas afectadas. Lo importante es que tenemos la seguridad de su funcionamiento a esta escala y mejor aún, porque tenemos buenas noticias, afortunadamente, de que también está funcionando a gran escala.

Háblame, Fabiola Pinto

—Primero quiero manifestar el agradecimiento a Codecyt por incorporar investigadoras –mujeres– en este tipo de formación, que nos incentivan a quedarnos en el país, trabajar en lo que uno estudió, y no en otros ambientes, porque con la situación económica todos buscamos otras maneras de sobrevivir. Tenemos compañeros que no trabajan en lo que estudiaron.

Por otra parte, en el caso de mi investigación con Bacillus Thuringiensis, variante Tenebrionis, también fue un reto explicarle a mi mamá y a mi papá lo que yo hacía aquí, de lunes a viernes, a veces desde las seis y media de la mañana hasta las cinco de la tarde tamizando, porque nos encargamos de realizar bioensayos y probar los medios que íbamos formulando; esto implica separar larvas adultas, llevar criaderos, y yo que trabajaba con harina se regaba por todo el laboratorio. Ver que lo que tú produces, un bioinsecticida, funciona, me dio ganas de probarlo en la casa con mi mamá (con los gorgojos en el arroz, las caraotas, la harina, etc.); es decir, no es un proyecto que se engaveta, sino que es de utilidad y puede ser replicado por otras personas y va a seguir funcionando.

—¿Cómo fue la interacción con la gente en la Primera Feria Internacional de la Salud en Caracas? ¿Qué era lo que más les preguntaban?

—El público fue muy receptivo. La gente siempre preguntaba “¿Qué es esto? ¿Esto se come?”, porque el producto se ve como una harina. Una vez que les dábamos la explicación, preguntaban más: “¿Cómo se aplica? ¿Dónde lo puedo poner?”. En el caso de Bacillus sphaericus (larvas de mosquitos), nos preguntaban si se podía poner en los tanques de agua y en envases dentro de la casa.

«Nos preguntaban si en realidad esto se hace aquí en Venezuela. Y les respondíamos que sí, que nosotras participamos en su producción, que nosotras lo hicimos y colaboramos con estos proyectos.

—¿Y los productos sí se pueden utilizar, por ejemplo, en los tanques donde la gente almacena el agua en su casa, o es para uso a gran escala?

—Este es un producto que está en desarrollo y depende de la formulación que le demos, porque nos enfocamos en la industria agrícola, no en la doméstica.

Políticas de Estado

Carla Contreras, Gerente de Proyectos de Codecyt, destaca que todos estos trabajos se desarrollan en el marco de políticas que viene impulsando el presidente Nicolás Maduro desde el año 2013.

“En un momento hubo un programa que tuvo una mayor relevancia que se llamaba Ciencia Abierta, y que de cierta manera la Corporación para el Desarrollo Científico y Tecnológico, Codecyt, sigue impulsando al incorporar a estudiantes de pre y postgrado en líneas de investigación. Esto ha permitido retener el talento humano, ya que al no percibir alguna otra mejor opción suelen buscar becas en el exterior para migrar”.

Teresa Ovalles Márquez