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El precio que pagan las plantas por defenderse frente a las plagas

Las plantas y los artrópodos fitófagos han evolucionado conjuntamente durante millones de años. Durante esta larga coexistencia, las plantas han desarrollado mecanismos de defensa que incluyen defensas constitutivas e inducibles. En un esfuerzo por sobrevivir al ataque de herbívoros, las plantas sufren una reasignación de recursos que facilita la priorización de la defensa frente al crecimiento. Estos reajustes generalmente terminan con una penalización en el crecimiento, desarrollo o reproducción de las plantas que conlleva una disminución del rendimiento del cultivo. Lograr el equilibrio para maximizar la producción de los cultivos requiere una regulación minuciosa y específica para cada combinación planta-artrópodo. El propósito de este trabajo es evaluar el efecto de la inducción de las defensas en la eficacia biológica de la planta e inferir la importancia de las distintas variables que rodean la interacción. La mayoría de los estudios previos se centraban en interacciones específicas planta-plaga incluyendo daño artificial o defoliación simulada. En este meta-análisis se ha estudiado la relevancia de las variables que rodean las interacciones planta-plaga. Se ha analizado la importancia de las especies de plantas y artrópodos, las condiciones de infestación y los parámetros medidos para estimar la eficacia biológica en el coste final. La infestación reducía el crecimiento, la fotosíntesis y la reproducción, pero no el contenido de carbohidratos. El estudio de las variables que rodean la interacción nos permitió extraer conclusiones. Se observaron diferencias en el efecto sobre el crecimiento de las plantas y la fotosíntesis entre diferentes modos de alimentación o plantas huésped, lo que sugiere que estas variables son clave en los efectos finales. En cuanto al desarrollo ontogenético de la planta, solo se reportaron efectos negativos en las infestaciones durante la etapa vegetativa de la planta, mientras que no se observó ningún efecto durante la etapa reproductiva. Además, se encontró una relación directa entre la duración y la magnitud de la infestación, y el efecto negativo final sobre la eficacia biológica de la planta. Entre los parámetros utilizados para estimar el coste, el crecimiento y la fotosíntesis revelaron más diferencias entre subgrupos que los parámetros de reproducción. En conjunto, esta información sobre el compromiso defensa-crecimiento establecido en la interacción planta-plaga podría ser de gran ayuda en el diseño de estrategias de manejo de plagas sin coste para la planta.

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Publicación Original:

Garcia, A., Martinez, M., Diaz, I., Santamaria, M.E. 2021. The Price of the Induced Defense Against Pests: A Meta-Analysis. Frontiers in Plant Science 11, 2285. DOI: 10.3389/fpls.2020.615122

 

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