Un equipo de investigación de la Estación Experimental del Zaidín (EEZ-CSIC, Granada) ha identificado una bacteria patógena responsable del decaimiento del pino albar (Pinus sylvestris) andaluz. El hallazgo de este microorganismo podría influir en la forma actual en la que se gestionan las masas forestales, que suele consistir en reducir la masa forestal y retirar los árboles secos mediante su tala. Además, el equipo investigador ha determinado que las metodologías actuales no son efectivas para detectar el patógeno en esta especie de pino.

Equipo de investigación de la Estación Experimental del Zaidín (CSIC, Granada) que ha participado en el proyecto.

Tras someter las raíces de los pinos y el suelo que las rodea a técnicas analíticas y de secuenciación de ADN, los expertos observaron que más del 90% de los microorganismos hallados tanto en árboles sanos como en los enfermos pertenecían a una misma especie de bacteria patógena: ‘Candidatus Phytoplasma pini’. El equipo científico determinó que, en el caso de los pinos con síntomas de decaimiento, la población de este microorganismo se multiplicaba por 4. “Esta alta abundancia relativa nos indica que es la responsable del decaimiento y muerte de esta especie de pinos. No obstante, hemos determinado la culpable, pero no su modus operandi; es decir: aún no sabemos la manera exacta en la que mata al árbol”, explica a la Fundación Descubre el investigador de la EEZ-CSIC Manuel Fernández.

El experto añade que la enfermedad podría tener dos vías principales de transmisión. Por un lado, se conoce que otras especies de phytoplasma se encuentran habitualmente en la cavidad bucal de los insectos, aunque todavía no se ha identificado a la especie de insecto responsable en el caso del pino albar. Por otro lado, la segunda vía de contagio podría ser a través de la biomasa cargada de patógenos que se extiende por el bosque al talar los árboles. “Es como una septicemia. El árbol está débil debido a factores externos como la sequía y, además, le llega una infección que lo seca hasta matarlo”, comenta Manuel Fernández.

Enfermedad contagiosa

Hasta ahora, el decaimiento de los pinares se asociaba a cuestiones como el cambio climático y la sequía. Los expertos explican que cuando los pinos comienzan a secarse y morir, la actuación de las autoridades consiste en reducir la masa forestal, es decir, cortar los árboles para que los que sobrevivan tengan más nutrientes a su disposición. No obstante, el hallazgo de esta bacteria patógena y contagiosa plantea dudas sobre estas actuaciones, porque al talar se produce biomasa, y ésta podría extender la enfermedad a otros árboles. “Para poder controlar la extensión de la enfermedad, es prioritario identificar al insecto que transmite la bacteria”, destaca la investigadora de la EEZ-CSIC Ana Lasa.

Paisaje con pinos sanos y pinos en decaimiento.

Tal y como explican en el artículo ‘Mediterranean pine forest decline: A matter of root-associated microbiota and climate change’ publicado en Science of the Total Environment, el grupo científico analizó durante dos años las raíces y el suelo que las rodeaba de tres áreas andaluzas de pinares sanos y en decaimiento: la Sierra de Almijara, donde la población de estos árboles estaba sana; el Parque Nacional de Sierra Nevada, donde encontraron pinos sanos y enfermos; y la Sierra de Baza, donde estaban en decaimiento.

Los expertos pusieron el foco en los microorganismos de las raíces para comprobar cómo afectaban al árbol y establecer si poseían un papel relevante en el decaimiento de los mismos. Para determinarlo, seleccionaron raíces de los ejemplares sanos y enfermos en función de la zona y obtuvieron muestras del suelo. A continuación, las sometieron a técnicas químicas para extraer y secuenciar de forma masiva el ADN de toda la comunidad microbiana de ambas matrices: tanto bacterias como hongos.

Comunidades microbianas

Después, el equipo científico realizó un análisis bioinformático para obtener una asignación taxonómica, es decir, clasificó y organizó los microorganismos en grupos o categorías basadas en sus similitudes y diferencias. Los resultados mostraron que el 90% de la población total de la comunidad microbiana de los ejemplares muestreados consistía en la bacteria ‘Candidatus Phytoplasma pini’ y, en el caso de los árboles más enfermos, la cantidad total del patógeno fue 4 veces mayor. “En el caso de los sanos, no sabemos si tienen una predisposición genética que los hace más resistentes, o si es cuestión de tiempo que los árboles comiencen a secarse”, añade Manuel Fernández.

Los expertos señalan que hasta ahora las autoridades forestales que habitualmente realizan los análisis de las comunidades microbianas de los bosques de pinos no habían detectado esta bacteria. Esto se debe a que las sondas utilizadas para la detección mediante pruebas de PCR, el elemento de análisis genético más habitual para identificar microorganismos, no son específicas del patógeno detectado. “Por tanto, se está subestimando la extensión de la plaga en los pinares andaluces”, comenta Ana Lasa.

Los resultados mostraron que el 90% de la población total de la comunidad microbiana de los ejemplares muestreados consistía en la bacteria patógena ‘Candidatus Phytoplasma pini’.

El siguiente paso de los investigadores del grupo Microbiología de ecosistemas agroforestales será analizar más a fondo este patógeno y establecer cuáles son los procesos metabólicos que ocurren en la bacteria y el árbol. Esto es, determinar los desarrollos biológicos de la bacteria para comprender cómo afecta al pino albar hasta producirle la muerte. 

Este trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades mediante el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (SUMHAL, LIFEWATCH-2019-09-CSIC-13, POPE 2014-2020) y fondos europeos del programa NextGenerationEU/PRTR.

Reportaje sobre esta nota de prensa: Los efectos devastadores de la ‘malaria’ del pino

Referencias

Lasa, A. V.; Fernández-González, A. J.; Villadas, P. J.; Mercado-Blanco, J.; Pérez-Luque, A. J. & Fernández-López, M. (2024). ‘Mediterranean pine forest decline: A matter of root-associated microbiota and climate change’. Science of The Total Environment, 171858.

Más información: