Fitopatologia xilena: reptes, actors clau i innovació científica

  • La fitopatologia xilena s'ha modernitzat ràpidament, combinant mètodes tradicionals amb eines moleculars, plataformes digitals i intel·ligència artificial.
  • SOCHIFIT actua com a eix de la comunitat fitopatològica, fomentant la col·laboració entre científics, estudiants i indústria i generant una valuosa base de dades històrica.
  • El canvi climàtic i la migració de cultius han impulsat l'aparició de malalties emergents, cosa que incrementa la necessitat de recerca i vigilància fitosanitària.
  • La CChRGM d'INIA impulsa una col·lecció pública de ceps fitopatògens que facilita la investigació, el diagnòstic i el desenvolupament d'estratègies de maneig a tot el país.

fitopatologia xilena

La fitopatologia xilena viu un moment especialment intens, amb una agricultura sotmesa a la pressió del canvi climàtic, noves malalties emergents i una forta necessitat de col·laboració entre científics, empreses i sector públic. A Xile, estudiar les malalties de les plantes ja no és només cosa d'agrònoms: avui es combinen tècniques clàssiques de camp amb eines moleculars, plataformes web i intel·ligència artificial per entendre millor què està passant als cultius.

En aquest context apareixen actors clau com la Societat Xilena de Fitopatologia (SOCHIFIT) i la Col·lecció Xilena de Recursos Genètics Microbians (CChRGM) d'INIA, que estan empenyent el desenvolupament de la disciplina des de diferents fronts: congressos científics, bases de dades històriques, col·leccions públiques de ceps fitopatògens i una xarxa de col·laboració que intenta anar un pas per davant dels problemes que arriben al camp. Tot plegat configura un ecosistema fitopatològic xilè que, encara que petit i molt especialitzat, resulta decisiu per a la sostenibilitat del sector silvoagropecuari.

La fitopatologia a Xile: un camp que s'ha modernitzat a tota velocitat

En les darreres dècades, la fitopatologia xilena ha donat un salt tecnològic enorme. Allò que abans es resolia principalment amb observació en camp, microscòpia i mètodes biològics clàssics, avui es recolza de manera sistemàtica en la genòmica, l'anàlisi d'ADN i en eines digitals que permeten rastrejar, comparar i classificar la informació de manera massiva. Aquesta transició no ha estat només un canvi de “joguines de laboratori”, sinó una autèntica transformació en la manera de fer ciència.

Segons s'ha evidenciat als congressos de la Societat Xilena de Fitopatologia (SOCHIFIT), la comunitat científica ha passat de treballar amb mètodes d'identificació més lents i menys sensibles a un escenari on és possible detectar quantitats ínfimes de material genètic d'un patogen en una mostra vegetal. Aquesta capacitat de localitzar "fins a la molècula d'ADN més petita" ha multiplicat la precisió en la detecció de malalties i ha permès abordar problemes fitosanitaris que abans quedaven difusos o mal caracteritzats.

Aquesta modernització es reflecteix també en com s'organitza i s'analitza la informació generada pels mateixos investigadors xilens. Un exemple molt clar és el treball liderat per Nicolás Quiroga, president de SOCHIFIT, que va impulsar una classificació taxonòmica i científica exhaustiva dels resums presentats en una de les edicions del congrés de la Societat. A partir d'aquest esforç inicial es va entrenar a una intel·ligència artificial per replicar el procés de classificació a tots els congressos celebrats els últims 30 anys.

Gràcies a aquest projecte, es va crear una plataforma de consulta d'una base de dades històrica que permet cercar treballs per patogen, cultiu, regió o altres categories rellevants. El sistema identifica les presentacions associades a la cerca i facilita l'accés als resums. Per a la comunitat fitopatològica xilena, aquesta eina suposa una cosa així com una memòria viva de tres dècades de recerca, on es poden detectar tendències, canvis de focus i l'evolució dels problemes sanitaris a l'agricultura nacional.

SOCHIFIT: una societat petita, però molt connectada amb el camp

SOCHIFIT s'ha consolidat com la referència científica en fitopatologia xilena, actuant com a espai de trobada entre investigadors, estudiants i professionals de la indústria. Tot i ser una societat relativament petita en nombre de membres, la seva influència és alta perquè concentra bona part dels especialistes que treballen en malalties de plantes a Xile.

Un dels trets que defineixen SOCHIFIT és el seu caràcter marcadament col·laboratiu. Segons destaca la seva presidència, la disposició a compartir dades, experiències i resultats és pràcticament un segell d'identitat: davant de problemes fitosanitaris que afecten molts productors alhora, guardar la informació per a un mateix no té gaire sentit. Al contrari, compartir-la permet avançar més ràpidament en solucions pràctiques per al sector.

Aquest enfocament col·laboratiu també es reflecteix en la relació amb la indústria agrícola i el assessor agronòmic a la sanitat vegetal. SOCHIFIT promou que les empreses plantegin obertament els seus problemes a la comunitat científica, de manera que els laboratoris i les universitats puguin incorporar aquestes necessitats reals en les seves línies de treball.

Aquest enfocament col·laboratiu també es reflecteix en la relació amb la indústria agrícola. SOCHIFIT promou que les empreses plantegin obertament els seus problemes a la comunitat científica, de manera que els laboratoris i les universitats puguin incorporar aquestes necessitats reals en les seves línies de treball. La idea és que l'acadèmia no quedi tancada en si mateixa sinó que formi part del sistema productiu, aportant respostes concretes als desafiaments fitosanitaris del país.

Als congressos recents, aquesta connexió s'ha traduït en una alta assistència i diversitat de participants. A les darreres tres edicions s'ha superat la barrera de les 200 persones, amb al voltant d'un 30% d'estudiants, cosa que subratlla el rol formatiu de la Societat. A més, SOCHIFIT reconeix públicament el treball dels seus membres a través del premi “Esperit SOCHIFIT” i del premi SOCHIFIT a la trajectòria destacada, reforçant la cultura de comunitat i de reconeixement a les aportacions individuals.

La societat també s'ha anat obrint progressivament a professions més enllà de l'agronomia. Tot i que les arrels són agronòmiques, la incorporació de tècniques moleculars i d'anàlisi avançada ha fet necessària la participació de bioquímics, biotecnòlegs, biòlegs, enginyers i altres perfils tècnics. Aquesta barreja de disciplines enriqueix el tipus destudis que es realitzen i amplia el rang deines disponibles per abordar els problemes fitopatològics.

Tecnologia d'avantguarda i endogàmia acadèmica: llums i ombres

La modernització de la fitopatologia xilena no està exempta de matisos. D'una banda, el salt tecnològic ha permès una renovació profunda en la forma de fer ciència, amb l'ús massiu de dades genòmiques, plataformes web i sistemes d'informació que faciliten l'anàlisi a gran escala. D'altra banda, la pròpia estructura de la comunitat científica genera dinàmiques internes particulars, com l'anomenada endogàmia acadèmica.

En àrees molt específiques de la fitopatologia, com ara l'estudi de fongs de la fusta, el nombre de grups de recerca actius a Xile és reduït: en alguns casos es parla de dos o tres equips com a màxim. Això provoca que, de forma natural, tendeixin a citar-se entre ells a les seves publicacions i treballs de congrés. No és tant un vici científic com una conseqüència directa de la mida de la comunitat, que concentra el coneixement en pocs nuclis especialitzats.

En paral·lel, conviuen dos grans enfocaments dins de la pràctica fitopatològica a Xile: l'enfocament més tradicional, basat en l'observació directa de símptomes, proves de patogenicitat i maneig en camp, i l'enfocament molecular, que se centra en l'estudi de l'ADN, les mutacions i els mecanismes de resistència dels patògens. Lluny de disputar-se el protagonisme, tots dos enfocaments es complementen. El treball molecular pot no oferir solucions immediates a un problema de camp urgent, però aporta les claus a llarg termini, per exemple, per entendre per què un fungicida ha deixat de ser eficaç degut a una mutació al fong objectiu.

Aquesta combinació de mirades fa possible que problemes antics s'aborden amb tècniques modernes. Malalties que fa anys que afecten un cultiu concret es poden reinterpretar ara gràcies a la seqüenciació d'ADN, la genòmica comparada o la bioinformàtica. D'aquesta manera, processos que abans s'explicaven de manera parcial es poden descriure amb més detall, cosa que obre la porta a desenvolupar estratègies de maneig més refinades i específiques.

Alhora, la disciplina s'ha vist obligada a adaptar-se a un entorn agrícola extremadament canviant, on són els mercats i l'expansió de certs cultius els que acaben marcant bona part de l?agenda de recerca. S'ha vist amb claredat en el cas del kiwi, quan la seva expansió a Xile va venir acompanyada d'un augment notable de treballs científics sobre les seves malalties, i es va repetir amb el cirerer a partir de la dècada del 2010, a mesura que la superfície plantada creixia i apareixien nous problemes fitopatològics.

Canvi climàtic i migració de cultius: un escenari de malalties emergents

El sector silvoagropecuari global afronta reptes enormes per satisfer la demanda creixent d'aliments, mentre els governs tracten de mitigar els efectes del canvi climàtic. Xile no és aliè a aquesta realitat: l'augment de temperatures, les alteracions en els règims de pluges i els esdeveniments extrems estan empenyent molts cultius comercials a desplaçar-se cap al sud del país a la recerca de condicions més favorables.

Aquest desplaçament de la frontera agrícola ha tingut una conseqüència clara: la aparició de noves malalties fitopatògenes a zones on abans no es registraven. Nous patògens troben hostes adequats en àrees acabades de cultivar, o bé patògens ja presents s'expressen amb més força per l'estrès associat al canvi climàtic. El resultat és un mapa fitosanitari en reconfiguració constant, molt més dinàmic i difícil d'anticipar.

Fins a finals del 2024, a Xile s'havien identificat més de 323 agents causals de malalties en cultius comercials. La gran majoria correspon a fongs (al voltant del 90%), seguits d'oomicets (8%) i bacteris (2%). Entre el 2013 i el 2023 es van documentar més de 60 primers reports de malalties en cultius fruiters clau per al país, com el cirerer, el nabiu, l'avellaner, la vinya, la noguera i el paltell. En conjunt, aquests cultius representen més del 60% de la superfície fructícola nacional, cosa que dóna idea de la magnitud del desafiament.

Aquestes xifres posen en relleu que les malalties emergents han esdevingut un problema creixent per a l'agricultura xilena. A això se suma la intensificació de l'ús d'agroquímics, que no només genera pressions de resistència als patògens, sinó que també té impactes negatius als ecosistemes, la biodiversitat i la salut del sòl. En aquest escenari, no n'hi ha prou que l'agricultura s'adapti; la investigació científica també ha d'estar a l'alçada, desenvolupant mètodes de detecció més fins i estratègies de maneig integrades que redueixin la dependència de solucions químiques de curt termini.

La conjunció de canvi climàtic, desplaçament de cultius i ús intensiu d'insums ha fet que la planificació fitosanitària a Xile sigui molt més complexa. Els investigadors ja no treballen només amb els problemes històrics de cada zona, sinó que han d'anticipar quins podrien aparèixer a mesura que canvien les condicions ambientals i els sistemes productius. Això exigeix ​​una vigilància continua, xarxes de monitorització eficaces i un flux dinformació fluid entre camp i laboratori.

La importància estratègica de conservar i compartir ceps fitopatògens

Per poder respondre amb rigor científic als desafiaments descrits, resulta crític comptar amb els microorganismes fitopatògens correctament aïllats, identificats i conservats. Sense accés fiable als ceps causants de les malalties, és impossible validar mètodes de diagnòstic, avaluar nous productes de biocontrol o agroquímics, o desenvolupar programes de millora genètica vegetal que incorporin resistència a patògens concrets.

A Xile, un dels principals colls d'ampolla ha estat la absència històrica d'un reservori públic de ceps fitopatògens. Aquesta mancança limita la capacitat del sistema de R+D per fer assaigs comparables, reproduïbles i basats en material de referència. A més, complica la col·laboració entre institucions, ja que cada laboratori pot acabar treballant amb col·leccions pròpies, fragmentades i amb diferents nivells de caracterització.

A aquest problema estructural se suma el paper del Servei Agrícola i Ramader (SAG), la missió del qual és protegir la condició fitosanitària del país. Per assolir aquest objectiu, el SAG manté restriccions molt estrictes a la importació de microorganismes fitopatògens des de l'estranger. Els ceps que aconsegueixen entrar queden sotmesos a quarantenes i només poden ser manejats en instal·lacions especialment condicionades per a manipulació segura, amb protocols exigents de bioseguretat.

Si bé aquestes mesures són lògiques des del punt de vista de la bioseguretat nacional, en generen una dificultat afegida per a la investigació que necessita treballar amb patògens de rellevància global o amb materials estandarditzats per comparar-se amb estudis internacionals. Sense col·leccions ben mantingudes dins del país, i amb un accés restringit a material extern, la capacitat de dissenyar estratègies integrals de detecció i maneig de malalties queda seriosament limitada.

En aquest context, esdevé essencial el desenvolupament de col·leccions de cultiu nacionals d'alta qualitat, que garanteixin la conservació a llarg termini, una identificació a nivell d'espècie ben documentada i la possibilitat de distribució segura a tercers (ja siguin empreses, universitats o centres de recerca públics i privats). Tenir un banc de referència sòlid és, a la pràctica, una condició bàsica perquè la fitopatologia xilena pugui sostenir el ritme dels desafiaments actuals.

La Col·lecció Xilena de Recursos Genètics Microbians (CChRGM) com a pilar del sistema

La Col·lecció Xilena de Recursos Genètics Microbians (CChRGM), dependent del Banc Microbià d'INIA, s'ha posicionat com una col·lecció de cultius reconeguda internacionalment, amb la infraestructura i el know-how necessaris per caracteritzar i conservar microorganismes durant llargs períodes de temps. La seva experiència tant en conservació com en fitopatologia la converteix en un actor central per impulsar un reservori públic de patògens vegetals a Xile.

En el marc d'un projecte recolzat per la Fundació per a la Innovació Agrària (FIA), la CChRGM està treballant, en associació amb diverses institucions, a la creació d'una col·lecció pública de microorganismes fitopatògens identificats a nivell d'espècie, conservats a llarg termini i disponibles per distribuir-los a tercers. Aquest esforç cerca reduir la bretxa en la disponibilitat de ceps de referència i facilitar que la comunitat científica i productiva pugui accedir a material de qualitat per a recerca, desenvolupament i innovació.

La CChRGM garanteix la puresa i viabilitat dels ceps mitjançant dues tècniques clau: la crioconservació i la liofilització. Totes dues permeten mantenir els microorganismes durant anys, i fins i tot dècades, des del moment que s'aïllen. Per al seu enviament, la col·lecció ofereix dos formats: butllofes de vidre amb material liofilitzat i cultius vius, cosa que facilita la logística de transport a qualsevol regió del país.

El format a butllofes de vidre liofilitzades és especialment innovador en el context xilè, ja que cap altra col·lecció de cultius distribueix material així. Aquest mètode presenta avantatges clars respecte a l'enviament de cultius vius: assegura l'esterilitat, ofereix més protecció física davant de cops i proporciona una durabilitat superior, ja que es pot emmagatzemar a 4 °C al laboratori receptor. A més, no requereix subministrament elèctric continu, cosa molt valuosa en un país on els terratrèmols i altres fenòmens naturals poden interrompre l'accés a l'energia.

Abans del projecte impulsat amb suport de FIA, la CChRGM ja disposava de 125 ceps fitopatògens al seu catàleg web llistes per a distribució. Amb l'execució de la iniciativa, es projecta incrementar en 160 el nombre de ceps de patògens vegetals identificats, i s'espera sumar al voltant de 30 espècies noves gràcies a donacions d'entitats col·laboradores com el SAG, el Laboratori Agrícola de Xile (LAGRIC) i BIOFOREST.

L'objectiu final és conformar un catàleg públic de 315 ceps fitopatògens ben caracteritzades, acompanyades d'informació clau: planta hoste, símptomes observats, lloc de col·lecta, data d'aïllament, seqüències d'ADN i altres dades essencials per als investigadors. Cap a finals de 2024, el projecte assolia un avanç del 24%, la qual cosa es traduïa en 69 nous ceps fitopatògens caracteritzats a nivell d'espècie.

Un catàleg divers de gèneres fitopatògens i el seu impacte a la investigació

Gràcies al treball realitzat, la Col·lecció Xilena de Recursos Genètics Microbians ha aconseguit reunir un conjunt ampli de gèneres fitopatògens rellevància per a l'agricultura i els recursos forestals del país. Entre ells es troben fongs i bacteris pertanyents a Alternaria, Arambarria, Botrytis, Bjerkandera, Chondrostereum, Colletotrichum, Corinectria, Cytospora, Diaporthe, Diplodia, Fusarium, Gaeumannomyces, Gnomoniopsis, Lasiodiplodia, Neofusicoccum Phytophthora, Pseudomonas, Rhizobium, Schizophyllum, Sclerotinia, Thyronectria i Xanthomonas, entre altres grups rellevants.

Comptar amb aquest ventall de gèneres en una col·lecció pública accessible té implicacions importants. Per a les empreses de bioinsums i agroquímics, suposa disposar de patògens de referència amb què assajar l'eficàcia de nous productes. Per als programes de millora genètica, possibilita avaluar varietats de cultiu davant de ceps concrets i seleccionar materials amb més resistència. Per als laboratoris de diagnòstic, ofereix materials de control per validar i estandarditzar mètodes de detecció moleculars o serològics.

A més, hi ha un catàleg detallat, amb dades sobre origen geogràfic, planta hoste i símptomes, permet traçar millor la distribució i la importància relativa de cada patogen al territori nacional. Això pot ajudar a dissenyar accions de vigilància més intel·ligents, focalitzant recursos en les espècies que representen un risc més gran per a certs cultius o regions.

A mesura que es consolida la col·lecció i s'incorporen nous ceps, el catàleg aspira a ser una plataforma de referència per a la comunitat fitopatològica xilena, que no només ofereixi material biològic, sinó també informació associada d'alt valor. En un entorn de malalties emergents i canvi climàtic, disposar aquestes dades de forma organitzada i actualitzable és un recurs estratègic de primer ordre.

El treball darrere de la CChRGM i de la col·lecció de fitopatògens compta amb la participació d'especialistes com Matías Guerra P., gestor tècnic del Banc de Recursos Genètics Microbians d'INIA, i Jean Franco Castro F., curador de la pròpia Col·lecció Xilena de Recursos Genètics Microbians. La seva tasca tècnica i de coordinació amb altres institucions és fonamental per mantenir la qualitat, traçabilitat i seguretat del material conservat.

Si es mira el conjunt, la fitopatologia xilena es troba en un punt d'inflexió: per una banda, s'enfronta a un volum creixent de malalties emergents associades al canvi climàtic, a la migració de cultius ia la intensificació productiva; de l'altra, està construint infraestructures científiques i xarxes de col·laboració que li permeten respondre amb més solidesa. La combinació de societats científiques actives com SOCHIFIT, bases de dades històriques recolzades en intel·ligència artificial i col·leccions nacionals de ceps com la CChRGM està sentant les bases d'un sistema més resilient i preparat per al que vingui, encara que segueixi sent una disciplina de mida reduïda i amb limitacions pròpies del seu context.

revisió del llistat de plagues vegetals prioritàries a la UE
Article relacionat:
Brussel·les revisa el llistat de plagues vegetals prioritàries i encén les alarmes a la citricultura europea