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Martes, 4 julio 2017
Matemáticas

Matemáticas para combatir una enfermedad que arruina cosechas

Un equipo internacional de investigadores ha utilizado modelado matemático para dar con nuevas formas de combatir la necrosis letal del maíz, una enfermedad emergente que resulta una amenaza grave para la seguridad alimentaria en el África subsahariana.

 

La necrosis letal del maíz procede de la interacción entre dos virus: el MCMV (por las siglas en inglés de Maize Chlorotic Mottle Virus) y un virus de un grupo llamado potyvirus, frecuentemente el SCMV (por las siglas en inglés de SugarCane Mosaic Virus). Pero el modelado tradicional se ha centrado en analizar la acción de solo un virus a un tiempo. Mediante el modelado de la expansión de estos dos virus coinfecciosos juntos, dentro y entre las temporadas de crecimiento, el equipo ha obtenido nuevos y reveladores datos sobre la enfermedad, que ayudarán a los agricultores a enfrentarse a ella de forma mucho más efectiva.

 

El estudio llevado a cabo por el equipo internacional de Nik Cunniffe, experto en biología matemática que trabaja en el Departamento de Ciencias Vegetales de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido, demuestra que una combinación de rotación de cultivos, uso de “semillas limpias” libres de virus, eliminación de las plantas que muestran síntomas de la enfermedad, y control de plagas de insectos, es la mejor forma de mantener a raya a la necrosis letal del maíz. También ha puesto de manifiesto diferencias importantes entre pequeños y grandes productores en su capacidad de prevenir la pérdida de su cosecha de maíz.

 

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Campo de maíz en Kenia. (Foto: Nik Cunniffe)

 

Los productores más grandes tienen más dinero para insecticidas y para comprar semillas limpias, todo lo cual puede reducir grandemente los niveles de enfermedad. La rotación de los cultivos, un componente importante de control para los productores más pequeños, altera la transmisión de temporada en temporada, pero precisa coordinación entre agricultores para asegurar que el virus no se acumula en los campos circundantes. A menos que se efectúe una notable inversión para enseñar las técnicas adecuadas a los granjeros, los beneficios de la rotación de cultivos para prevenir la enfermedad seguirán siendo factibles solo para grandes agricultores, quienes tienden a estar mejor organizados y a tener áreas de cultivo mayores.

 

Investigar, mediante modelos digitales, los efectos de dos virus infectando a la misma planta es algo que se hace raramente, a pesar de que sucede con suma frecuencia en el mundo real. El nuevo enfoque es de especial interés en todas aquellas zonas del mundo donde la necrosis letal del maíz es una amenaza emergente para la producción de maíz, como el Sudoeste de Asia y Sudamérica. Podría también ayudar a refrenar otras enfermedades vegetales destructoras causadas por combinaciones de patógenos, en Asia y África.

 

El maíz es uno de los alimentos básicos en el África subsahariana, y la necrosis letal del maíz ha estado extendiéndose en Kenia durante al menos seis años, causando devastadoras pérdidas en las cosechas, de hasta el 90 por ciento en regiones muy afectadas. Ello influye no solo en la disponibilidad directa de alimentos, sino también en los ingresos económicos locales y en la oferta de empleo. El estudio se centró en la necrosis letal del maíz de Kenia, donde las pérdidas de las cosechas son particularmente altas, aunque la enfermedad se ha extendido a otros países africanos.

 

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