En la agricultura, las plagas se combaten con productos químicos contaminantes y peligrosos para la salud de quienes trabajan en el campo, así como para los consumidores de esos alimentos. Además, con el tiempo pueden dejar de ser eficaces porque los patógenos se vuelven resistentes. La contaminación del agua y del medio, inherente a esta práctica, representa un problema serio que afecta la productividad del campo a largo plazo. Con el cambio climático y los suelos cada vez más deteriorados, la producción de alimentos se encarece. Ante este problema complejo, el control biológico surge como una alternativa más segura y sostenible que reduce el uso de sustancias químicas difíciles de eliminar del ambiente.
El biocontrol se define como el uso consciente de organismos vivos para controlar patógenos, disminuir su población y reducir la aplicación de plaguicidas químicos, manteniendo la salud y el equilibrio biológico en los campos de cultivo. Los organismos benéficos que se usan son muy diversos. Se incluyen ciertos tipos de avispas, catarinas, nemátodos, ácaros y microorganismos como bacterias, hongos y virus. Según el tipo de cultivar y el problema a enfrentar, se eligen las especies más adecuadas para mitigar los daños.
Hablaremos sobre el papel de los microorganismos benéficos en el control de hongos patógenos que atacan plantaciones importantes para el mercado mexicano, así como sobre un caso de éxito en el desarrollo de productos de biocontrol comercial gracias a la investigación realizada por científicos mexicanos.
Fusarium, un hongo que invade desde la raíz
Los sembradíos son susceptibles a numerosos patógenos que amenazan la producción de alimentos y de productos de interés comercial. Se estima que hay unas 8 000 especies patógenas, siendo los hongos los más representados.
Uno de los cultivos más afectados por estos microorganismos es el jitomate. El hongo Fusarium oxysporum puede provocar una disminución del rendimiento de este alimento en un 60 %. Este problema es de relevancia económica para México, que se encuentra entre los principales productores a nivel mundial. Ocho estados concentran el 72 % de la producción nacional, entre ellos Sinaloa, Baja California y Michoacán.
Las características de F. oxysporum lo convierten en una plaga difícil de erradicar. Vive en el suelo y puede alimentarse tanto de tejido vegetal vivo como de materia orgánica en descomposición. Además, puede permanecer viable durante años gracias a sus esporas resistentes a diversas condiciones ambientales.
Cuando una planta sana crece en suelo contaminado con F. oxysporum, éste puede invadir las raíces y crecer tanto por dentro como por fuera de los tejidos de la planta. Llega a formar tapones a lo largo de los tallos, lo que provoca la marchitez de las hojas. Cuando la planta muere y llega a la superficie de los tejidos, las esporas son liberadas y pueden dispersarse por el viento y el agua. Este patógeno no se limita al jitomate; también afecta al plátano, la papa, la cebolla, el pepino y el maíz, entre otras.
A pesar de su resistencia, existen diversas estrategias para enfrentarlo. La eliminación de plantas enfermas, la rotación de cultivos, la desinfección de las instalaciones de invernadero y la aplicación de fungicidas son prácticas comunes. De forma reciente, y cada vez con mayor frecuencia, se opta por el uso de microorganismos, como bacterias y hongos benéficos, que impiden su propagación.
Entre los aliados más destacados para combatir a F. oxysporum se encuentra el hongo benéfico Trichoderma spp., mismo que forma estructuras en forma de brazos, llamadas haustorios, que se enredan en el primero, ahorcándolo. Éste último no sólo detiene a los patógenos, sino que también es un fertilizante natural. Promueve el crecimiento de las plantas, fortalece el desarrollo de las raíces y facilita la absorción de nutrientes, como el nitrógeno y el fósforo. Es un gran aliado para el cacahuate, el algodón, el trigo, la caña de azúcar, el plátano, el chile y los cítricos, entre otros. Además, este hongo es capaz de producir compuestos útiles para combatir bacterias patógenas.
Los hongos microscópicos son la fuente de diversos antibióticos y de moléculas de interés farmacológico. Los ejemplos más conocidos son la penicilina, producida por el hongo Penicillium notatum, y la cefalosporina, derivada del hongo Cephalosporium acremonium. Por otra parte, los medicamentos como la lovastatina y la mevastatina, usados para el tratamiento del colesterol alto, se obtienen de Monascus ruber y Penicillium citrinum, respectivamente. Con excepción de M. ruber, las especies de hongos mencionadas en este texto son habitantes del suelo y todas interactúan con los tejidos de las plantas.
Cada cultivo enfrenta amenazas específicas y, mediante el quehacer científico, se han identificado microorganismos benéficos con las mejores herramientas para combatirlas.
Defensores del mango: Bacillus subtilis y la ciencia mexicana
México también es uno de los mayores productores de mango a nivel mundial y, al igual que el jitomate, es atacado por el hongo Colletotrichum spp. que causa antracnosis. Ésta es una enfermedad cuyos síntomas son la aparición de manchas oscuras en los frutos, incluso en los ya cosechados, y puede provocar su pérdida total. Entre las principales estrategias de mitigación se encuentra la aplicación de fungicidas; sin embargo, ello complica la exportación del fruto debido a las regulaciones sanitarias de otros países.
Además, los hongos patógenos pueden desarrollar resistencia a los fungicidas, lo que ha impulsado la búsqueda de alternativas más seguras y sostenibles. Por ello, la investigación en ciencia básica es esencial para identificar los elementos clave de los microorganismos para el manejo de enfermedades y la protección de los cultivos. Es un reto complejo, ya que la acción protectora de los microorganismos también depende de la planta con la que hagan equipo. A lo largo de la evolución, los organismos han desarrollado relaciones de reconocimiento, de invasión y de defensa. Así que, entre más detalles se conozcan, mejores decisiones se pueden tomar al momento de elegir la formulación para tratar plantaciones y protegerlas de enfermedades.
Un ejemplo exitoso de investigación mexicana en ciencia básica es el producto Fungifree AB®. Se trata de una formulación que contiene una cepa benéfica de la bacteria Bacillus subtilis; se usa para el control de la antracnosis y de otras enfermedades causadas por hongos, como la cenicilla polvorienta y el moho gris. B. subtilis es capaz de producir sustancias antimicrobianas de naturalezas químicas distintas, lo que aumenta su eficacia contra una gran diversidad de patógenos, y activa la respuesta inmune de la planta, preparándola para defenderse mejor de los ataques.
Fungifree AB® fue desarrollado por investigadores del Instituto de Biotecnología (IBT) de la UNAM y del Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo (CIAD), Unidad Culiacán. Tiene eficacia comprobada en 23 cultivos, incluidos mango, aguacate, cítricos, frutos rojos, jitomate y calabaza. Aunque no es un producto de reciente creación, es importante señalar que fue reconocido como una de las innovaciones biotecnológicas más relevantes de 2012 por el Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura (IICA) y, en 2014, recibió el premio Innovadores de América.
En México, existen diversos grupos de investigación consolidados que dedican sus esfuerzos al estudio de microorganismos patógenos y sus antagonistas. Además, el Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias (Inifap) y el Instituto Tecnológico de Sonora (Itson), entre otras instituciones, organizan el AgroEvento, que reúne a agricultores, científicos, productores de insumos agrícolas y profesionistas involucrados en la producción agrícola, para compartir experiencias en el uso de productos de biocontrol. En el mercado mexicano también existen otros productos que contienen microorganismos como Trichoderma spp., Rhizophagus spp. y Beauveria spp., además de Bacillus spp.
Aunque el biocontrol es una alternativa a los fungicidas y otros productos tóxicos, al tratarse de organismos vivos, se debe tener en cuenta que las relaciones que establecen con las plantas son complejas. A medida que los investigadores van esclareciendo los mecanismos de acción de los microorganismos patógenos y benéficos, la aplicación de estrategias de control biológico con éxito se extiende a más cultivos.
¿Por qué el biocontrol es necesario para el futuro?
El uso de microorganismos benéficos para enfrentar enfermedades en los cultivos abre la puerta a prácticas agrícolas más responsables y alineadas con los retos globales de sostenibilidad. En el 2015, los miembros de la ONU establecieron 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible, parte de la Agenda 2030, cuyo propósito es alcanzar la paz, la prosperidad y el bienestar, tanto de las personas como del planeta.
Desde esa perspectiva, el control biológico está estrechamente vinculado con algunos de los objetivos. Por ejemplo, concuerda con el Objetivo 1 (Fin de la pobreza), al ayudar a los pequeños agricultores a reducir las pérdidas de cultivos causadas por plagas y a minimizar su exposición a productos nocivos, así como a acceder a mercados que buscan cosechas producidas sin productos químicos. También contribuye directamente al Objetivo 2 (Hambre Cero), ya que favorece una producción continua y sostenible, ayuda a reducir las pérdidas después de la cosecha y promueve la disponibilidad de alimentos de calidad.
El biocontrol también promueve el Objetivo 12 (Consumo y producción responsables), al reducir la presencia de residuos tóxicos y fomentar prácticas agrícolas más seguras para todos. En el contexto del cambio climático, se alinea con el Objetivo 13 (Acción por el clima), al disminuir las emisiones asociadas a la fabricación y el uso de pesticidas derivados de combustibles fósiles. Además, contribuye al Objetivo 15 (Vida de ecosistemas terrestres), al proteger la biodiversidad, favorecer la coexistencia de distintas especies, y mantener los suelos y las fuentes de agua en mejores condiciones.
En conjunto, el control biológico no sólo es una estrategia agrícola, sino también una vía para avanzar hacia un modelo alimentario más justo, resiliente y respetuoso con el ambiente. Su adopción permite que agricultores y comunidades rurales participen activamente en la construcción de sistemas productivos alineados con la sostenibilidad.
Montserrat López-Coria
Bióloga de formación, egresada de la FES Iztacala, UNAM. Doctora en Ciencias Bioquímicas por la Facultad de Química, UNAM. Miembro de Plantae 2026 de la American Society of Plant Biologists