Activando fungicidas naturales usando luz solar

Felipe Barrera Méndez 

Mientras que algunos pesticidas sintéticos pierden efectividad al exponerse al sol, existen pesticidas naturales que aumentan su potencia al entrar en contacto con luz ultravioleta, permitiendo una alternativa de control de plagas más amigable con el medio ambiente.

Palabras Clave: productos naturales, pesticidas, luz UV.

Una de las principales tareas del sector agrícola es el suministrar de alimentos a la creciente población mundial, lo cual ha llevado a una dependencia hacia agroquímicos sintéticos que permitan combatir plagas que afectan a los cultivos de interés (Figura 1). El problema principal de dichos pesticidas es que generalmente son poco selectivos, dañando especies benéficas para el medio ambiente, como insectos polinizadores u hongos que controlan patógenos en vez de enfermar a las plantas. Aunado a esto, dependiendo del método usado, un gran porcentaje de la aplicación del agroquímico puede perderse debido a factores como dispersión por vientos, escorrentías (arrastre superficial por agua de riego o lluvia), o lixiviación (disolución de la molécula en agua y permeo en la tierra), mientras que, de la fracción que sí logre llegar y permanecer en el sitio de acción deseado, se sufrirán pérdidas por descomposición química por efecto del agua, temperatura, luz solar, o bacterias.

Sumando todos estos factores, del total de la cantidad aplicada, solo el 10% logra presentar algún impacto en la plaga a controlar, razón por la cual es necesario aplicar cantidades mucho mayores que la dosis letal para asegurar así la respuesta biológica deseada, en otras palabras, asegurar la muerte del insecto, nemátodo, hongo, o bacteria (entre otros) que estén atacando a alguna planta en particular. Una alternativa mucho menos dañina al medio ambiente es el uso de extractos naturales que presentan actividad fungicida o insecticida, o ambas (Figura 2), puesto que existen plantas que han desarrollado resistencia a enfermedades o a ataques de insectos a lo largo de su evolución. Sin embargo, estos productos naturales no han podido reemplazar a los sintéticos, ya que presentan una menor actividad pesticida que éstos últimos. Recordemos que los extractos de plantas son una mezcla de muchos compuestos químicos y, al menos que se identifiquen y aíslen las moléculas que presentan la actividad biocida, éstas se encontrarán diluidas en el extracto crudo, necesitando cantidades mucho mayores a las de los productos sintéticos para lograr los mismos resultados.

Con la finalidad de aumentar la eficiencia de los productos naturales usados en control de plagas, se ha descubierto que, al exponer extractos obtenidos de las hojas de algunas plantas del género Piper (Figura 3), al cual pertenecen las pimientas,a luz ultravioleta (Figura 4), ocurre una reacción fotoquímica que genera aún más especies químicas con actividad biocida de las que se encontraban originalmente en el extracto crudo. Esta cualidad nos permite, por ejemplo, aplicar un extracto de Piper que, con acción de la luz solar, aumentará su eficiencia para matar hongos patógenos. Justamente lo contrario ocurre con los productos sintéticos, los cuales, al buscar que su actividad biocida se termine al cabo de unos días con la finalidad de disminuir su impacto ecológico, muchas veces usan moléculas fotosensibles que se descomponen por esta misma acción solar en moléculas inocuas. En resumen, mientras que hay productos sintéticos que van perdiendo su capacidad para controlar plagas al exponerse al sol, hay extractos naturales que la ganan bajo las mismas condiciones, logrando ser más competitivos, pero con un menor impacto ambiental.

 

En el Instituto de Ecología A. C. actualmente se está probando este aumento de actividad para el control de hongos del géneroFusarium, que son patógenos que afectan tanto a especies de interés comercial (como tomate, aguacate, plátano, etc.)  como a especies forestales que habitan los bosques de México, habiendo obtenido hasta el momento resultados favorables. Estos estudios están siendo financiados mediante el proyecto 292399 de FORDECyT (Fondo Institucional de Fomento Regional para el Desarrollo Científico, Tecnológico y de Innovación).

 

Pies de figuras

Fig 1. Aplicación de pesticidas. (Fuente: https://www.tekcrispy.com/2019/06/08/estados-unidos-pesticidas-prohibidos/)

Fig 2. Extracto de productos naturales con actividad fungicida. (Foto por: Laura Stefany Licona Velázquez)

Fig 3. Hojas de una planta del género Piper. (Fuente: https://www.naturalista.mx/taxa/83584-Piper, Foto por: shackep)

Fig 4. Activación del extracto natural mediante luz UV. (Foto por: Laura Stefany Licona Velázquez)

 

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