Elicitores: implicaciones bioéticas para la agricultura y la salud humana

Resumen

Los compuestos agroquímicos se han utilizado en la agricultura en las últimas décadas para evitar pérdidas por plagas, nutrir la tierra, aumentar el rendimiento y la calidad de los cultivos. Sin embargo, el uso de estas sustancias en muchas ocasiones representa una fuente de contaminación ambiental y riesgos a la salud. Por ello, han surgido nuevas alternativas en la producción alimentaria, como el uso de elicitores, para consolidar una agricultura más sostenible y sin efectos adversos a la salud del consumidor. Los elicitores pueden estimular el metabolismo propio de las plantas para producir compuestos que resultarán en rasgos agronómicos deseados, como metabolitos secundarios de uso nutracéutico. En el presente artículo se muestra la perspectiva científica y ética de proyectos de investigación en los cuales se emplean diferentes elicitores para sustituir el uso de agroquímicos.

Agroquímicos; Salud; Biotecnología; Agricultura sostenible

Abstract

In recent decades, agrochemicals have been used in agriculture to increase crop yields and quality and avoid losses due to pests. However, the use of these substances often imply environmental contamination and potential health risks. To move towards a more sustainable agriculture with less undesirable effects to human health, a novel line of research has recently emerged, proposing alternatives for the use of agrochemicals, such as elicitors. Elicitors, either biotic or abiotic, can stimulate plants biochemical mechanism to produce compounds that will result in desired agronomic traits, such as secondary metabolites to be used as nutraceuticals. This article shows the scientific and the ethic perspective of research projects evaluating the role of different elicitors in replacing the use of agrochemicals.

Agrochemicals; Health; Biotechnology; Sustainable agriculture

Resumo

Nas últimas décadas, compostos agroquímicos têm sido utilizados na agricultura para evitar pragas, nutrir o solo e aumentar a produtividade e a qualidade das plantas. No entanto, o uso dessas substâncias muitas vezes contamina o meio ambiente e traz riscos à saúde. Por isso, novas alternativas, como os elicitores, surgiram na produção alimentar a fim de consolidar uma agricultura mais sustentável, sem efeitos adversos para a saúde do consumidor. Os elicitores podem estimular o próprio metabolismo das plantas para produzir compostos que resultarão em características agronômicas desejadas, como metabólitos secundários para uso nutracêutico. Este artigo mostra a perspectiva científica e ética de projetos de pesquisa em que diferentes elicitores substituem agroquímicos.

Agroquímicos; Saúde; Biotecnologia; Agricultura sustentável

La agricultura ha sido uno de los grandes pilares de la sociedad desde la Antigüedad, y se ha transformado simultáneamente con las necesidades del hombre. Desde 1960, con la Revolución Verde, uno de los grandes cambios para incrementar la producción agrícola fue la introducción de los agroquímicos, como pesticidas, insecticidas, herbicidas, fertilizantes y otros agentes ¹. Su utilización ha permitido beneficios adicionales, como mayor ganancia para el agricultor, reducción de la mano de obra, ahorro de combustibles fósiles, aumento del rendimiento de los cultivos, reducción de los costos de los alimentos y mejora en la calidad de los productos ². A pesar de ello, en las regiones en vías de desarrollo los rendimientos agrícolas han disminuido o incluso se encuentran estancados ². Para ilustrar, en el 2010 la cifra de personas desnutridas en el mundo ascendía a 925 millones, con un 98% ubicado en países en desarrollo ³.

Pese a sus ventajas, los agroquímicos son controversiales por el impacto negativo en el medioambiente ¹. La aplicación excesiva de pesticidas desarrolla resistencia de las plagas y como daño colateral perjudica a organismos benéficos para el ambiente ³. Además, la permanencia de estas sustancias en el subsuelo y mantos acuíferos presenta riesgos para el ambiente y la salud humana ⁴. Entonces, tienen una alta actividad carcinogénica y teratogénica; así como dosis elevadas y una alta exposición a compuestos organofosforados interfieren en la regulación hormonal ³ y se han asociado a diversos trastornos crónicos no transmisibles y no diagnosticados que afectan el sistema cardiovascular, hepático, renal, nervioso y reproductivo. Un ejemplo es la enfermedad renal crónica de etiología desconocida y el síndrome del intestino permeable, trastornos frecuentes en varios países de América Central, partes de Mesoamérica, el sur de Europa, en India y China ⁴ , ⁵ .

Los países en desarrollo y subdesarrollados manipulan agroquímicos de forma indiscriminada por una insuficiencia de normativas, y solo aplican la regulación de productos químicos a productos de exportación ⁶. Contrariamente, en países desarrollados como en la Unión Europea (UE) y Estados Unidos (EE. UU.) se han prohibido más de 500 agroquímicos por sus efectos nocivos ⁷.

En la UE la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA, por su sigla en inglés), con base en el Reglamento UE 396/2005, verifica el cumplimiento de los límites permisibles de pesticidas establecidos en la legislación alimentaria ⁸. Por su parte, en EE. UU., la Agencia de Protección Ambiental (EPA, por su sigla en inglés) evalúa los efectos potenciales de diferentes agroquímicos, tanto para el ambiente como para la salud humana, revisa y verifica las medidas de seguridad y cumplimiento de las normativas de acuerdo con la Ley Federal de Insecticidas, Fungicidas y Raticidas y la Ley Federal de Alimentos, Medicamentos y Cosméticos ⁹ - ¹² .

Desde la perspectiva biotecnológica, el campo de desarrollo de productos y tratamientos como una alternativa al uso de agroquímicos integran varias áreas del conocimiento, como la química, la biología y la ingeniería. De esta forma, la definición de biotecnología se ha transformado de diversas formas en el último siglo ¹³. No obstante, la biotecnología de las plantas en este texto se entiende como el conjunto de fenómenos biológicos y los factores involucrados en el mejoramiento de la agricultura, la alimentación y otras industrias derivadas. De igual manera, la bioética en la agricultura debe ofrecer una solución prometedora para enfrentar desafíos que corresponden a la demanda alimentaria, abordando las preocupaciones éticas y socioculturales para asegurar la confianza y aceptación generalizada del productor y el consumidor ¹⁴.

Dado que la producción de alimentos deberá duplicarse para el 2050 a causa del exorbitante crecimiento poblacional, el uso de compuestos agroquímicos se incrementará en las próximas décadas ¹. El riesgo a la salud de la población que esto implica demanda nuevas herramientas biotecnológicas para disminuir o reemplazar el uso de estos compuestos. Entre los varios enfoques y/o estrategias existentes actualmente se destacan los elicitores, que son estímulos de estrés en las plantas que, aplicados en pequeñas cantidades, pueden activar su respuesta de defensa y capacidad de adaptación mediante la producción de metabolitos secundarios, reconocidos por su función nutracéutica en la alimentación. Las plantas están expuestas de forma permanente a estrés, por lo que han desarrollado estrategias de tolerancia para hacer frente a un entorno desfavorable y permanecer bajo un estado particular sin sufrir alteraciones morfológicas significativas ¹⁵ , ¹⁶ .

Los factores de estímulo de estrés pueden clasificarse como bióticos y abióticos según su fuente de origen y su efecto en la planta. Se denomina euestresor a un estímulo positivo, capaz de inducir el sistema inmune de la planta; y distresor a un estímulo con consecuencias negativas para esta, como la muerte ¹⁷. En este sentido, todo euestresor se considera un elicitor. Los elicitores se clasifican de igual forma que los factores de estímulo de estrés, en bióticos y abióticos.

Los elicitores bióticos son todas aquellas sustancias generadas por organismos vivos, como proteínas, carbohidratos, bacterias, hongos y fitohormonas (hormonas vegetales). En particular, las fitohormonas han sido ampliamente estudiadas por su interacción con varias respuestas fisiológicas y metabólicas en la planta ¹⁸. También, se han denominado como bioestimulantes, considerando que existe una gran diversidad de compuestos y cada uno tiene una función biológica específica ¹⁹.

Por su parte, los elicitores abióticos son todos los estímulos físicos a los que son susceptibles las plantas, como la luz, la temperatura, señales eléctricas de larga distancia, ondas electromagnéticas, ondas de radiofrecuencia, percepción de estímulos mecánicos y emisiones acústicas, entre otros ²⁰ , ²¹ . Cabe destacar que las plantas han desarrollado una ingeniería extensa de señalización como resultado de su aprendizaje asociativo de adaptación para responder a las condiciones ambientales ²². Por ello, los elicitores activan señales de respuesta que incrementan la producción de metabolitos secundarios, originando una respuesta de defensa en la planta ¹⁸.

Una de las inquietudes con respecto al uso de estos factores, una vez que se conviertan en herramientas efectivas, podría representar el interés de los sectores industriales en comercializar los avances científicos como un producto o paquete tecnológico. Con el desarrollo de la ingeniería genética, el sistema de patentes se amplió para incluir la biología y la biotecnología, generando así una discusión importante, puesto que las patentes biotecnológicas plantean problemas únicos en el caso de que el objetivo de las grandes empresas biotecnológicas radique únicamente en la obtención de beneficios comerciales ²³.

No obstante, la evaluación bioética de los estudios asociados a este tipo de bioestimulantes se limita al sector académico. Así las nuevas alternativas buscan satisfacer la urgente necesidad de métodos con base en nuevas sustancias biológicamente activas, inocuas para el medio ambiente y seguras. Por tal razón, los bioestimulantes se definen como factores que intervienen en los procesos de nutrición natural de las plantas y que podrían mejorar la eficiencia del uso de nutrientes, el mecanismo de que involucra la tolerancia al estrés abiótico, la mejora de los rasgos de calidad y el aumento de la disponibilidad de nutrientes ²⁴.

En general, el propósito de la elicitación es interactuar con las rutas bioquímicas para producir metabolitos secundarios. Si bien existe información sobre este aspecto, el efecto de estas estrategias no se puede generalizar, ya que se ha observado que la respuesta del metabolismo de las plantas depende del modelo de estudio, la concentración y tiempo de uso del estímulo, así como su naturaleza ²⁵ , ²⁶ .

Además, es necesario conocer qué tipo y cuál dosis de factores de estrés pueden inducir una respuesta epigenética en la planta para el reconocimiento rápido del estrés y la activación de respuestas de defensa, que pueden ser críticas en la activación oportuna del sistema de defensa y, por consecuencia, en la adaptación fisiológica al estrés ²⁷.

Elicitores potenciales

Los elicitores representan una alternativa de una agricultura sostenible al uso de agroquímicos en la producción de alimentos y otros productos de uso humano. Sin embargo, el concepto es relativamente nuevo y sigue en proceso de investigación. Existen diferentes tipos de elicitores, todos influyen en el crecimiento, desarrollo y expresión genética de las plantas, aunque su uso en la agricultura varía dependiendo del mecanismo de acción.

Considerando la necesidad de comunicar los nuevos desarrollos científicos, a continuación se mencionan elicitores bióticos (ácido salicílico y peróxido de hidrógeno) y abióticos (emisiones acústicas y luz UV) con potencial aplicación en la agricultura.

Emisiones acústicas

En las plantas el sonido actúa como un mediador de señales en procesos ecológicos y de adaptación. Esto ha generado interés en los mecanismos involucrados en la detección y emisión de vibraciones acústicas, en particular bajo condiciones ambientales específicas, ya que se ha demostrado que las emisiones acústicas (EA) pueden ser indicadores de la reacción de las plantas a cambios ambientales que afectan su estado hídrico.

Las plantas son sensibles a frecuencias específicas, dado que pueden crecer y direccionarse hacia una fuente de propagación de sonido de 200-300 Hertz (Hz), demostrando una gran selectividad a las señales acústicas ²⁸. Además, tienen mecanismos específicos para detectar frecuencias; por ejemplo, aquellas emitidas por insectos (500 a 2.000Hz) provocan un incremento del contenido de glucosinolatos en la planta ²⁹.

Aunque esta información permanece en discusión, se ha propuesto que una elicitación con EA puede generar diversos mecanismos de respuesta, destacándose entre ellos la inducción de tolerancia a sequía ³⁰ y la producción de compuestos bioactivos con actividad antioxidante, como carotenoides, fenoles y péptidos bioactivos ³¹. Adicionalmente, el propósito de las EA en la agricultura consiste en intensificar la absorción de sustancias o nutrientes que permitirán la disminución de aplicaciones químicas y costos en la producción, siendo una de las alternativas amigables con el medio ambiente para la producción agrícola ³².

Luz ultravioleta

La radiación ultravioleta (RUV) es un tipo de radiación solar con longitudes de onda entre 100 y 400nm, cuyo espectro se divide en tres regiones: UV-C (<280nm), que es absorbida por la atmosfera; UV-B (280-315nm), que llega en forma parcial; y UV-A (315-400nm), que es transmitida en su mayor parte a la Tierra ³³. La RUV representa entre el 7% y el 9% de la radiación solar total que llega a la biosfera, pero es una radiación altamente energética ³⁴, por lo que causa reacciones en las moléculas que son incididas por ella. Por ello, la concepción general de la RUV es negativa al asociarse con quemaduras solares y cáncer de piel ³³.

Sin embargo, la RUV tiene una función positiva y vital en las plantas en su energía, fotosíntesis y desarrollo, desde la germinación hasta la floración. Así las plantas han evolucionado para percibir la RUV y explotarla eficientemente sin sufrir daño en sus biomoléculas. Entre los mecanismos de defensa están los procesos de fotoreparación y capacidad antioxidante, que conjuntamente proporcionan protección a UV y a otros tipos de estrés ³⁵.

De hecho, se ha sugerido que la radiación UV-B actúa como modulador positivo para mejorar la supervivencia de las plantas a condiciones de estrés biótico y abiótico. Por ejemplo, una baja dosis de UV-B puede inducir respuestas de defensa en plantas a infección por patógenos, como el hongo B. cinérea, estrés fotoxidativo, tolerancia a calor y protección a bajas temperaturas en condiciones de laboratorio y de campo ³⁶. Por ello, el uso de la luz UV para optimizar la productividad y la calidad de los cultivos está ganando cada vez más interés, mediante la alteración en el metabolismo secundario y la regulación positiva de la respuesta antioxidante propia de la planta ³⁷.

Ácido salicílico

El ácido salicílico (AS) es un compuesto fenólico que sintetizan las plantas, considerado una fitohormona por tener un papel clave como regulador del crecimiento y desarrollo de la planta ³⁸. La aplicación por aspersión de AS en las plantas tiene diversos efectos, como el incremento de la floración y una alta efectividad contra el ataque de hongos ³⁹. Este compuesto se acumula rápidamente en el sitio de infección durante el ataque de patógenos y se propaga a otras partes de la planta para inducir la resistencia sistemática adquirida de las plantas en la interacción planta-patógeno ³⁸.

La literatura existente muestra varios ejemplos del uso exitoso de elicitores físicos y sintéticos como inmunoestimulantes en la agricultura e ilustra que lo más deseable es encontrar elicitores cuya capacidad de inducción de defensa sea lo suficientemente potente para ofrecer alternativas atractivas a los agroquímicos convencionales ⁴⁰. En el caso de los elicitores a partir de moléculas sintéticas inductoras de respuestas de defensa de las plantas, la gran mayoría pertenece al gran grupo de análogos del AS. Estos elicitores pueden proteger los cultivos de enfermedades sin la necesidad de ser directamente tóxicos para los organismos patógenos ⁴⁰.

Además, el AS participa en varios procesos fisiológicos y bioquímicos, como la fotosíntesis, el balance osmótico, la producción de metabolitos secundarios, la inducción del sistema de defensa antioxidante y la expresión de genes relacionados a defensa de estrés a una amplia gama de estrés biótico y abiótico ⁴¹.

Peróxido de hidrógeno

El peróxido de hidrógeno (H₂O₂) es un compuesto producido durante el metabolismo aerobio y pertenece a las especies reactivas de oxígeno (ROS). Por mucho tiempo se consideró dañino por su actividad oxidante; sin embargo, funciona como molécula de señalización en el control de la fisiología de la planta ⁴², por lo que puede incrementar los parámetros de crecimiento y mejorar las características anatómicas de la planta ⁴³.

Además, es esencial en los mecanismos de respuesta a estrés por ser uno de los primeros compuestos producidos ante diferentes tipos de estímulos y por participar en los mecanismos de tolerancia. Este activa diversas vías de regulación, como las señales dependientes de calcio, la biosíntesis de moléculas protectoras y vías asociadas a fitohormonas como el AS y el ácido abscísico, además de algunas cascadas de MAP-cinasas, síntesis y regulación de la vía de ROS ⁴² , ⁴⁴ . Estos actúan sobre factores de transcripción y regulan la expresión genética, por ejemplo activando la expresión de genes que en conjunto pueden dar origen a la respuesta de resistencia a condiciones de estrés ambiental ⁴². Por mencionar algunos ejemplos, el H₂O₂ tiene un efecto positivo en la tolerancia a estrés salino ⁴⁵, sequía, anegamiento ⁴⁶, altas temperaturas y condiciones de poca iluminación. De forma similar, una aplicación exógena puede generar tolerancia a la infección de virus y otros patógenos ⁴⁷.

Discusión ética

El conocimiento científico sobre los elicitores indica que son una opción viable para la resolución de problemas en la agricultura. Sin embargo, debido a que el conocimiento tiende a ser valorado desde su utilidad para el hombre, diversas tecnologías implementadas en la sociedad han traído consigo efectos adversos. En el caso de los agroquímicos, su permanencia en el suelo y aguas subterráneas ha afectado negativamente la salud humana y del ambiente. Por eso, se discutirá la aplicación de los mencionados elicitores desde la ética de principios para tener en consideración su impacto en la sociedad.

Por lo tanto, comprender la forma en la que los elicitores provocan la biosíntesis de metabolitos secundarios implica un estudio profundo de las complejas vías y redes de señalización de defensa de las plantas. Dado que cada tipo de elicitación –ya sea química o física– genera efectos diferentes en la fisiología del estrés de las plantas, el estudio de cada uno de ellos representa una herramienta poderosa que abre ampliamente el conocimiento sobre la inmunidad en plantas ⁴⁰ , ⁴⁸ . En ese sentido, los recursos científicos y tecnológicos deben ser éticamente responsables, relevantes para personas de diferentes orígenes culturales y sociales y de fácil comunicación.

Principio de beneficio

El uso de elicitores produce un amplio espectro de beneficios directos en la productividad agrícola, como la reducción del daño causado por hongos, algunos patógenos ⁴¹, plagas, insectos, herbívoros, así como la disminución de lesiones por factores ambientales ⁴⁹. Además, los elicitores como el AS y el H₂O₂ pueden ser aplicados de forma sencilla a los diferentes sistemas de cultivo, siendo el método más común la aspersión ⁴⁹. Los elicitores físicos como la EA y la RUV se pueden combinar fácilmente con otros métodos de tratamiento, ya sean químicos o biológicos ⁵⁰.

El estrés generado en la planta por los elicitores generalmente lleva a la acumulación de compuestos bioactivos, los cuales se utilizan como nutracéuticos en el ser humano, teniendo un efecto positivo en la salud. Finalmente, y no menos importante, el uso de elicitores y activadores de inmunidad en plantas no presentan riesgo de seleccionar cepas de patógenos resistentes a los agroquímicos debido a su mecanismo de acción, el cual es dirigido al sistema innato de defensa en la interacción planta-huésped. En este sentido, se destaca que la resistencia a los agroquímicos, tal como fungicidas, insecticidas y herbicidas, representa una de las principales amenazas para la salud y la seguridad alimentaria mundial ⁵¹.

Principio de no maleficencia

Respecto al principio de no maleficencia, hasta el momento no se ha reportado que el uso de elicitores, ya sean bióticos o abióticos, causen algún daño colateral en las plantas, en los seres humanos o en el ambiente ³⁹ , ⁴¹ . Incluso, los tratamientos de elicitores pueden ser una alternativa al uso de las plantas modificadas genéticamente con menos riesgos ecológicos ⁴⁹.

El uso de elicitores abióticos, como EA y RUV, solo pueden ser aplicados a la producción agrícola en ambientes controlados, debido a que requieren de equipo especializado como bocinas, amplificadores, lámparas de UV y recubrimientos fotoselectivos. Asimismo, la manipulación de la luz en invernaderos es una técnica frecuente para optimizar la productividad, por lo que, al aplicarse dentro de un espacio controlado, se minimizan posibles riesgos colaterales tanto al humano como a otros organismos silvestres.

Además, la elicitación aplicada a las plantas tiene una muy baja probabilidad de causar daño al ser humano por su misma forma de aplicación. Por ejemplo, en el caso de la elicitación abiótica por UV-B o UV-C, aunque consiste en el suministro de grandes cantidades de energía, son durante un período de tiempo corto que estimula a la planta sin causar mutaciones a su composición física o nutrimental ⁵⁰. Tampoco es peligrosa para humanos y otros organismos.

En el caso de los elicitores bióticos, las dosis utilizadas son demasiado bajas como para generar alguna alteración en el medio ambiente o en los organismos vivos. El H₂O₂, por ejemplo, no es carcinógeno; si bien es cierto que es un corrosivo fuerte y se considera peligroso para la salud, las concentraciones y cantidades para provocar efectos como irritación son muy altas, es decir, a partir de una concentración superior al 5%, con una dosis letal media o LD50 de 376mg/kg (oral) y 4,06g/kg (piel). Sin embargo, se usa comúnmente como antiséptico a concentraciones del 3%, mientras que para estimular a la planta se usan concentraciones nanomolares, que son de 10 a 100 veces menores. De forma similar, el AS tampoco es carcinogénico, y se considera poco peligroso para la salud. Tiene una LD50 de 891mg/kg (oral) y 10g/kg (piel), y en sangre es dañino a niveles mayores de 35mg/dL ⁵². Se utiliza en tratamientos tópicos para la piel a concentraciones alrededor del 1%. Sin embargo, para estimular a la planta se usan concentraciones menores. Además, cabe mencionar que tanto el H₂O₂ como el AS se degradan fotoquímicamente de forma rápida, por lo que su permanencia en el ambiente es efímera.

Principio de justicia

La oportunidad de utilizar estas alternativas sostenibles en la producción agroalimentaria se encuentra al alcance de todos. Definir un tratamiento de elicitación que logre ser recomendado a los productores aún presenta limitaciones relacionadas al tipo de planta, su estado fisiológico y genético, y a los factores ambientales y sus interacciones ⁵⁰. Por ello, es necesario generar información que pueda alcanzar niveles de precisión que comprendan la complejidad de diversos fenómenos y condiciones, a partir de un mayor desarrollo de este tipo de investigación. En este sentido, la elicitación no implica la dependencia de paquetes tecnológicos patentados y manipulados por grandes empresas.

Sin embargo, para utilizarla de forma segura y responsable en el campo deben establecerse procedimientos de evaluación de productos químicos y fitosanitarios, como los que establece la EFSA, entre otras legislaciones afines. Esto para implementar estándares y técnicas que permitan asegurar que sus aplicaciones no representen riesgos secundarios, como presencia de residuos tóxicos o impurezas relevantes; por ende, no representan riesgos a la cadena alimentaria, a los productores o al ambiente.

Principio de autonomía

La actividad agrícola consiste por sí misma en una práctica autónoma, desde la selección del cultivo hasta el sistema de producción, con la aplicación de productos y prácticas específicas. De esta forma, los agricultores pueden elegir nuevos métodos de producción más amigables con el medio ambiente, como sería el uso de los elicitores. A su vez los consumidores tienen la libre elección de escoger los productos que quieren consumir según su forma de producción.

Sin embargo, para que la aplicación de elicitores sea una práctica completamente autónoma, se requiere una mayor divulgación de información de tecnologías alternativas para mejorar los cultivos con pleno conocimiento de sus ventajas, desventajas y limitaciones.

Principio de precaución

Si bien no se sugieren consecuencias adversas, es necesario comprender diversos tipos de estímulo y cómo actúan en el mecanismo de defensa de los cultivos. Este avance permitirá mejorar la protección y la gestión de cultivos sostenibles. El mecanismo de acción de las EA en las plantas aún no se conoce con certeza, se requiere más información sobre la interacción entre las ondas de sonido y las funciones biológicas de mecanismos de percepción de UV, sus vías de señalización, regulación y vías metabólicas involucradas en la respuesta biológica ⁵⁰. Por otro lado, carece de estudios en campo abierto sobre el efecto de los elicitores bióticos AS y H₂O₂ en el ambiente y su interacción con otros organismos del área a largo plazo.

Dado lo anterior, el objetivo de la agricultura sostenible es optimizar la salud y la productividad de comunidades interdependientes de vida del suelo, plantas, animales y grupos diversos de la sociedad en general ⁵³, es decir, agricultores, productores, procesadores y consumidor final. Considerando los nuevos problemas en el campo de la protección vegetal, existe una necesidad urgente de desarrollar sistemas más eficaces, sostenibles y herramientas ecológicas. Por eso, la disponibilidad de aplicaciones innovadoras y técnicas moleculares abre nuevas posibilidades en la protección vegetal para la agricultura orgánica y sostenible. Las nuevas estrategias protegen directamente plantas contra patógenos y pueden inducir una mayor inmunidad contra cepas patógenas ⁵³.

Principio de responsabilidad social

Una cuestión importante que considerar es que tenemos la necesidad de continuar incrementando la producción de alimentos para satisfacer las necesidades de la población a partir de sistemas agroalimentarios sostenibles. Debido a las dificultades que esto implica, es necesario usar productos que permitan mejorar la productividad agrícola. En este caso los elicitores son una alternativa que nos permite cumplir nuestros requerimientos de una forma menos perjudicial con el ambiente en comparación con los agroquímicos, al mismo tiempo no compromete los recursos naturales de los que dependerán las generaciones futuras.

En este análisis, cabe resaltar los esfuerzos que se están realizando para mejorar las perspectivas en la comunidad agrícola, y en la sociedad en general, hacia el uso de métodos alternativos a los insumos químicos. Por otro lado, también se considera pertinente mencionar que la literatura es clara en que los bioestimulantes, elicitores y los semioquímicos no deben usarse como métodos de gestión agroecológica exclusiva, pero sí pueden ser integrados en estrategias de fertilización y control de enfermedades y plagas para complementar los insumos químicos y contribuir a una reducción de sus dosis, aplicación y frecuencia.

Consideraciones finales

Aunque las herramientas mencionadas han sido ampliamente avaladas por sus ventajas, los agricultores y productores todavía no están completamente seguros de usarlos de forma masiva, principalmente debido a su rendimiento de campo fluctuante. En este sentido, los agricultores necesitan más información sobre cómo utilizar estas herramientas en sus prácticas de campo.

Los elicitores presentan un gran interés para la protección de cultivos y el manejo de plagas. El desarrollo de técnicas de estimulación de defensas de plantas basadas en elicitación se encuentra todavía en las primeras etapas para llegar a su uso agrícola a gran escala. Además, los organismos reguladores, inversores, productores y consumidores también necesitan estar bien informados sobre las ventajas de estos métodos alternativos y su potencial para promover la agricultura sostenible ⁵⁴.

No obstante, a pesar de su gran potencial, se necesita más estudios para comprender los parámetros ambientales que afectan la eficiencia de estos productos, particularmente para cultivos extensivos. Además, desde la ética de principios, los elicitores cumplen con el principio de beneficio al promover la presencia de compuestos bioactivos beneficiosos para la salud humana; con el principio de no maleficencia, al no ser peligrosos ni dañinos al ser humano o al ambiente; y de justicia y autonomía al ser una opción de libre acceso y aplicación para los cultivos.

Por ello, los elicitores son prometedores para justificar su estudio e implementación por parte de la comunidad científica y agropecuaria para lograr mayor conocimiento de las posibles interacciones de estos productos con el entorno vegetal. Todo lo anterior permitirá establecer con claridad el papel que pueda implicar la decisión de su uso a gran escala a partir de políticas gubernamentales que favorezcan sistemas de producción alternativos y seguros.

agradecimientos

Los autores Laura Helena Caicedo-López, Diana Sáenz de la O, Ana Laura Villagómez Aranda, Carlos Eduardo Zavala Gómez y Estefanía Espinoza Márquez expresan sus agradecimientos al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología por las becas otorgadas.

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Fechas de Publicación

• Publicación en esta colección
  21 Mayo 2021
• Fecha del número
  Jan-Mar 2021

Histórico

• Recibido
  6 Ago 2019
• Revisado
  2 Feb 2021
• Acepto
  9 Feb 2021