El efecto del control biológico sobre las concentraciones de micotoxinas y el micobioma en grano y tallos de trigo duro

Por qué esto importa en tu plato

El trigo duro es la base de la pasta, el cuscús y muchos alimentos básicos, pero está continuamente amenazado por hongos microscópicos que pueden estropear las cosechas y contaminar el grano con compuestos tóxicos. Este estudio explora si una levadura de origen natural, pulverizada sobre las plantas de trigo, puede ayudar a controlar estos hongos y sus toxinas. El trabajo importa no sólo para los agricultores que buscan proteger sus rendimientos, sino también para cualquiera preocupado por la seguridad y la calidad de los alimentos a base de trigo.

Pequeños atacantes en las plantas de trigo

En el campo, el trigo duro está rodeado de una rica comunidad de hongos, algunos inofensivos y otros claramente dañinos. Entre los más perjudiciales están las especies de Fusarium, que causan una enfermedad conocida como fusariosis de la espiga. Las espigas infectadas se vuelven pálidas y lacias, y los hongos producen micotoxinas—pequeñas moléculas que pueden dañar a animales y humanos y también suprimir a microbios competidores. Otros hongos, como Alternaria, manchan los granos y aportan su propia mezcla de toxinas preocupantes. Como estos organismos pueden infectar las plantas desde fases tempranas hasta la maduración, los agricultores se enfrentan a una amplia ventana de riesgo durante cada temporada de cultivo.

Probando una levadura amiga como escudo vivo

Los investigadores establecieron parcelas de campo en el nordeste de Polonia durante dos años para probar un enfoque de control biológico. Pulverizaron el trigo en floración con distintas dosis y momentos de aplicación de una levadura beneficiosa, Debaryomyces hansenii, y en algunas parcelas añadieron una cepa agresiva de Fusarium para intensificar la presión de enfermedad. Se evaluaron cuidadosamente la salud de las plantas, el rendimiento del grano y las infecciones fúngicas. Además, los científicos utilizaron secuenciación avanzada de ADN para mapear qué especies fúngicas vivían en el grano y los tallos, y análisis químicos de última generación para medir docenas de micotoxinas. Esta combinación les permitió ver no solo si el trigo parecía más sano, sino cómo cambiaba toda la comunidad microscópica y su huella química.

Lo que la levadura pudo y no pudo hacer

Aplicar la levadura ayudó en aspectos importantes. El tratamiento más intensivo—dos aplicaciones de una dosis más alta—redujo la severidad de la fusariosis de la espiga en las espigas de trigo casi un 80 por ciento en el peor año. Los niveles de varias toxinas clave producidas por Fusarium en el grano, especialmente deoxinivalenol (a menudo denominado DON) y compuestos relacionados, se redujeron aproximadamente a la mitad en comparación con plantas infectadas no tratadas. Algunas otras sustancias producidas por Fusarium y ciertas toxinas de Alternaria también disminuyeron. Sin embargo, la levadura no evitó que los hongos Fusarium colonizaran el grano; las especies dañinas seguían presentes con frecuencias similares. En los tallos y la zona radicular de plantas que luego se necrosaron, las especies de Fusarium permanecieron abundantes, y los niveles de toxinas en los tejidos del tallo fueron mucho más altos en plantas enfermas que en las sanas.

Modificando la comunidad fúngica oculta

Al analizar el ADN fúngico, el equipo encontró que los hongos patógenos dominaban la comunidad microscópica del trigo, tanto en grano como en tallos. Las especies de Alternaria fueron especialmente comunes, y también estuvieron presentes múltiples especies de Fusarium y otras estrechamente relacionadas. El tratamiento con la levadura no redujo de forma marcada la proporción total de patógenos principales como Fusarium y Alternaria. En cambio, aumentó de forma notable la diversidad y abundancia de las levaduras de origen natural en el grano. En los tallos, los hongos patógenos seguían representando aproximadamente dos tercios de todas las unidades fúngicas detectadas, especialmente en los segmentos superiores del tallo de plantas enfermas, mientras que las levaduras eran mucho más frecuentes en los tallos superiores que cerca de la base. Estos patrones sugieren que la levadura introducida se integra en un ecosistema concurrido y competitivo donde muchos residentes—y las toxinas que producen—pueden amortiguar su impacto.

Por qué la rotación y las infecciones tempranas siguen siendo importantes

El estudio también mostró que cultivar trigo duro tras trigo duro empeoraba la situación. En este escenario de cultivo repetido, las infecciones en raíces y tallos inferiores aumentaron, particularmente por Fusarium avenaceum, lo que provocó necrosis extensa y síntomas de pudrición de corona. Una vez que estas infecciones tempranas se establecieron, el tratamiento foliar posterior con levadura no pudo rescatar a las plantas de la enfermedad del tallo, aunque mejoró la salud de las espigas y redujo las toxinas en el grano. Esto subraya que cualquier pulverización biológica en las espigas es sólo una pieza del rompecabezas, y que la rotación de cultivos y el manejo de los hongos del suelo siguen siendo esenciales.

Mensaje principal para la seguridad alimentaria y la agricultura

Para el público general, la conclusión principal es que una levadura beneficiosa puede reducir de forma significativa ciertas toxinas y la enfermedad visible en las espigas de trigo, pero no desplaza por completo a los hongos dañinos de la planta. Piénsalo como un filtro biológico parcial más que como un escudo completo. La levadura contribuye a hacer el grano algo más seguro al disminuir la carga de toxinas, sin embargo, las infecciones tempranas en raíces y tallos y la comunidad fúngica residente siguen condicionando en gran medida la salud de la planta. Para mantener el trigo para pasta tanto productivo como seguro, probablemente los agricultores necesitarán combinar estos tratamientos biológicos con rotaciones de cultivo inteligentes y otras herramientas de manejo de enfermedades que aborden todo el ciclo de vida de los patógenos.

Cita: Wachowska, U., Sulyok, M., Wiwart, M. et al. The effect of biological control on mycotoxin concentrations and the mycobiome in durum wheat grain and stems. Sci Rep 16, 10197 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-40947-z

Palabras clave: trigo duro, fusariosis de la espiga, micotoxinas, control biológico, tratamiento con levadura