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Retos en el escalamiento de tecnologías para el control de aflatoxinas

Mazorcas contaminadas con aflatoxinas. (Foto: CIMMYT)
Mazorcas contaminadas con aflatoxinas. (Foto: CIMMYT)

Las aflatoxinas son compuestos altamente tóxicos y cancerígenos producidos por hongos del género Aspergillus y pertenecientes a la sección Flavi. Lamentablemente varios cultivos de gran importancia, como el maíz, son frecuentemente contaminados por aflatoxinas, lo cual causa serios problemas de salud en humanos y animales, y grandes pérdidas económicas a lo largo de la cadena productiva. Existen varios retos para controlar efectivamente la contaminación por aflatoxinas y el principal es que la mayoría de los agricultores, y la población en general, no disponen del conocimiento requerido.

Una tecnología no se puede popularizar entre los agricultores si no conocen el problema que la tecnología está diseñada para resolver; muchos agricultores, consumidores, extensionistas, miembros del sector público y privado, entre otros, lamentablemente, carecen del conocimiento acerca de las aflatoxinas, los agentes causales de la contaminación y/o las formas de prevenirla” asegura el doctor Alejandro Ortega Beltrán, del Instituto Internacional de Agricultura Tropical (IITA por sus siglas en inglés) en Nigeria.

En este escenario, si los consumidores no conocen el problema no pueden presionar a los agricultores, industrias, gobiernos para que tomen medidas que controlen la contaminación por aflatoxinas a lo largo de la cadena productiva, comenta el científico mexicano, reconocido por la Sociedad Estadounidense de Fitopatología (APS) por su contribución al desarrollo y adopción de una tecnología de control biológico, para reducir la contaminación por aflatoxinas en América del Norte y África.

Para el especialista, el principal desafío para lograr la transferencia de tecnologías efectivas que atiendan esta problemática es el financiamiento, el cual es relativamente bajo para control de micotoxinas, especialmente si se compara con el financiamiento destinado al mejoramiento para cultivos de interés. Sin embargo, este no el único reto por atender:

En la mayoría de los países en desarrollo (donde el problema de contaminación con aflatoxinas es más grave), las políticas que impiden la comercialización de cultivos contaminados son inexistentes, mal articuladas o aplicadas, asegura el especialista del IITA, por lo tanto, la ausencia de políticas efectivas restringe la voluntad de los agricultores de invertir en tecnologías de manejo de aflatoxinas. De manera similar, la falta de políticas efectivas y aplicadas desalienta a las industrias a invertir en la producción de tecnologías para reducir las aflatoxinas, como los productos de biocontrol.

Existe otro desafío relacionado con las leyes para el registro de productos de biocontrol, “un producto de control biológico de aflatoxinas debe registrarse para su uso a gran escala. Es necesario realizar los ensayos de efectividad bajo la guía de la agencia reguladora que proporcionará el registro. Se debe consultar y sensibilizar a miembros de las agencias reguladoras y legisladores sobre todos los aspectos relevantes de la tecnología de biocontrol antes de comenzar el desarrollo del producto; esto en algunas ocasiones lleva demasiado tiempo”.

Ortega Beltrán sostiene que en la mayoría de los países en desarrollo las políticas para prevenir el comercio y el consumo de alimentos y piensos contaminados son inexistentes o no se aplican adecuadamente. Por lo tanto, muchos mercados no pagan precios superiores por cultivos con contenidos aceptables de aflatoxinas y, por lo tanto, la mayoría de los agricultores no tienen incentivos para invertir en tecnologías que limiten la contaminación con aflatoxinas.

La capacidad de fabricación es otro de los temas pendientes debido a que “las tecnologías de control de aflatoxinas deben fabricarse a escala para que cientos de miles de agricultores las utilicen y tengan un impacto significativo en la reducción del contenido de aflatoxinas en los cultivos. Los desarrolladores de productos o tecnologías deben considerar cómo, quién y dónde se llevará a cabo la producción, ¿sector público o privado?, como sea, se debe dar preferencia a la producción local, o en países vecinos (por ejemplo, en Senegal y enviada por carretera a Malí), ya que no es práctico enviar productos para tratar cientos de miles de hectáreas por vía aérea o marítima”, comenta el especialista.

Sumado a estos desafíos, el escalamiento es fundamental, la tecnología de control de aflatoxinas más eficaz debe escalarse para llegar a los usuarios finales, los agricultores, que en última instancia la utilizarán para producir cultivos seguros. Hasta ahora se ha logrado el escalamiento de los productos de control biológico de aflatoxinas en África Subsahariana después de su registro mediante inversiones, relaciones comerciales y la implementación de estrategias de negocios.

Otros retos igual de importantes son: baja o nula capacidad de determinar niveles de aflatoxinas a nivel de campo o bodegas (se necesitan sistemas de monitoreo aprobados, baratos y escalables), sectores que demandan tecnologías que controlen multiples micotoxinas, pocos fondos para resolver el problema de micotoxinas, la noción de que tecnologías individuales resolverán el problema [por ejemplo, el uso de Organismos Genéticamente Modificados (OGMs)], entre muchos otros de índole política, social, comercial, y/o climática que deben ser atendidos.

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Combinan tecnologías para combatir aflatoxinas

Granos de maíz con daños por hongos. (Foto: Natalia Palacios/CIMMYT)
Granos de maíz con daños por hongos. (Foto: Natalia Palacios/CIMMYT)

La mayoría del grano de maíz que se produce en México es para consumo humano y animal y, en menor proporción, para otras industrias, incluyendo la producción de almidones, azúcares, etc. Ya que son parte de nuestra alimentación, es muy importante cuidar la sanidad o inocuidad de los granos, es decir, que estén libres de cualquier condición que pueda afectar la salud. 

Durante su cultivo en el campo, el maíz está expuesto a diferentes condiciones ambientales y a la presencia de hongos que se encuentran en los suelos. Uno de estos hongos se conoce como Aspergillus flavus,  del que hay poblaciones con la capacidad de producir unas sustancias tóxicas naturales, o toxinas, llamadas aflatoxinas, las cuales representan una amenaza para la salud y la vida de quien las ingiera, sean humanos o animales. 

Las aflatoxinas, que desafortunadamente no son perceptibles por los sentidos de humanos o animales, pueden inducir algunos tipos de cáncer (de hígado, de páncreas y cervical), afectar nuestro sistema inmunitario y hacernos mas débiles ante enfermedades, impedir la absorción de nutrientes e incluso pueden causar la muerte. Por esto, las aflatoxinas son una amenaza a la salud pública.

Para que el hongo Aspergillus flavus produzca las aflatoxinas se deben dar las condiciones apropiadas en el campo o durante el almacenamiento del grano. Las temperaturas, el comportamiento de la lluvia y humedad o la presencia de insectos facilita que el hongo crezca sobre los granos del maíz y produzca dichas toxinas. No existe una solución única para desaparecer las aflatoxinas; sin embargo, la suma de diferentes tecnologías contribuye a la mitigación o reducción de la presencia de estas peligrosas sustancias.

En el estado de Tamaulipas se ha detectado la presencia de aflatoxinas con una frecuencia cada vez mayor y en mayores proporciones. Por esto, desde hace cuatro años diferentes organizaciones públicas y privadas, el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT), la Secretaría de Agricultura y Desarrollo Rural, y el Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), han unido esfuerzos para evaluar tecnologías que puedan mitigar o reducir las afectaciones por aflatoxinas.

El trabajo con los agricultores, empresas semilleras y el Servicio Nacional de Sanidad, Inocuidad y Calidad Agroalimentaria (SENASICA) ha sido esencial para realizar estos trabajos que iniciaron con la evaluación en 10 hectáreas en 2019, pasando a 90 hectáreas en 2020 y luego a 500 en 2021. 

Se han obtenido resultados muy positivos y prometedores al combinar germoplasma adaptado; es decir, híbridos precoces y con buena cobertura de mazorca; tecnología adecuada, que incluye recomendaciones de fechas de siembra, frecuencia de riegos y manejo de plagas; buen manejo de los suelos y la utilización de control biológico mediante AF36, una herramienta en el manejo de las aflatoxinas mediante el uso de una particular población del hongo que naturalmente no produce aflatoxinas. 

Con estas tecnologías en el ciclo otoño-invierno 2021 el grano proveniente de solo 10 % de las parcelas sembradas presentaron niveles de aflatoxinas mayores a lo que permite la norma, que es más de 20 ppb (o partes por mil millones, que es la unidad que mide la concentración de una sustancia). Mientras que en las parcelas donde no se aplicaron estas tecnologías más del 90 % del grano salió contaminado con niveles de aflatoxinas mayores a 20 ppb.

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Combaten aflatoxinas con curso en línea

Las micotoxinas son unas sustancias tóxicas naturales que se desarrollan por la acción de algunas especies de hongos (mohos), los cuales pueden crecer en varios cultivos y alimentos. La ingesta, inhalación o absorción por piel de estas sustancias puede ocasionar enfermedades e incluso la muerte de animales y personas.

De entre las micotoxinas, hay un grupo particular que destaca por su elevada toxicidad: las aflatoxinas. Una de ellas, la B1 (generada por el hongo Aspergillus flavus), es cancerígena para el ser humano (es uno de los agentes causantes de cáncer de hígado más potentes que se conocen).

Para explicar con precisión qué son las aflatoxinas y cuáles son los peligros relacionados con el consumo de alimentos contaminados con estas sustancias y para dar a conocer las técnicas básicas con las que se puede evitar la contaminación de granos en campo y durante el almacenamiento, se desarrolló la segunda edición del Curso Introductorio de Aflatoxinas, el cual forma parte del Programa de Apoyo Tecnológico e Investigación para la Producción Sustentable de Maíz.

El programa es impulsado por GRUMA y el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT). Su objetivo primordial es mejorar la calidad, la fiabilidad y el volumen de abastecimiento de maíz en diversos estados de México mediante el control de la producción y acumulación de aflatoxinas en granos y el fortalecimiento, desarrollo y acompañamiento a proveedores con base en una producción agrícola sustentable.

Debido a que la presencia de micotoxinas puede afectar cultivos como el maíz, el cacahuate, las semillas de algodón y los frutos secos ―disminuyendo el rendimiento y la calidad del producto y causando daños a la salud en humanos y animales―, con este curso se busca contribuir a la identificación oportuna de aflatoxinas y a la difusión de los principales métodos de control en campo y almacén.

Cabe mencionar que el mapa curricular y los contenidos fueron diseñados por las doctoras Nora Honsdorf y Natalia Palacios —científicas del CIMMYT—, respectivamente. Así, con tres bloques temáticos y una evaluación final, este curso en línea busca difundir el conocimiento científico para prevenir la contaminación de los granos y evitar graves consecuencias en la producción agropecuaria y, por supuesto, en la salud humana.

Por: Unidad de Capacitación-CIMMYT.