El chocolate está hecho de granos de cacao, y las investigaciones muestran que entre el 20 y el 40 por ciento de los granos de cacao del mundo se pierden debido a enfermedades de las plantas de cacao. Esto presenta un problema importante ya que la industria de la confitería depende en gran medida del chocolate.
De manera similar, los dulces de chocolate también son un mercado importante para los productos agrícolas estadounidenses, como maní, almendras, leche y azúcar. La demanda de chocolate ha ido en constante aumento y existe el temor de que algún día las enfermedades de las plantas de cacao impidan la producción de suficientes granos de cacao para satisfacer las necesidades de los consumidores.
La pudrición negra de la vaina es responsable de las mayores pérdidas de producción de cacao, principalmente porque se puede encontrar en todas las regiones donde se cultiva cacao comercialmente. La enfermedad es causada por varias especies de organismos similares a hongos llamados oomicetos que se propagan rápidamente en las mazorcas de cacao en condiciones de humedad. A los pocos días de infectarse, las vainas de cacao se vuelven negras y podridas, lo que las vuelve inútiles para la cosecha.
Un equipo de investigación del ARS descubrió que la pudrición negra de la vaina en Hawái y Puerto Rico es causada por un oomiceto llamado Phytophthora palmivora, que es relativamente menos agresivo que las especies de oomicetos que causan la pudrición negra de la vaina en otras partes del mundo. Sin embargo, Phytophthora palmivora es capaz de sobrevivir a temperaturas más altas y se espera que se convierta en un problema mayor a medida que aumentan las temperaturas debido al cambio climático.
También hay varios virus que afectan a las plantas de cacao. Se pensaba que uno en particular, el virus del mosaico leve del cacao (CaMMV), solo existía en Trinidad y Tobago. No se cree que el virus afecte el sabor de la mazorca de cacao, pero puede causar un patrón de mosaico en las mazorcas infectadas que conduce a la producción de mazorcas anormalmente pequeñas, así como a la pérdida de ramas enteras. En 2019, la investigadora patóloga de plantas Alina Puig, mantenida por el ARS, descubrió que el CaMMV infectaba las plantas de cacao en Puerto Rico. En 2021, confirmó la presencia del virus en plantas en cuarentena en el invernadero de cuarentena del USDA-ARS en Miami, Florida.
"Pudimos hacer un análisis genético del patógeno y descubrir sus características de supervivencia, transmisibilidad y cómo actúa de manera diferente en ciertos lugares", dijo Alina Puig. "Gracias a esta investigación, ahora podemos enfocarnos en formas específicas de interrumpir la transmisión del patógeno a otras plantas de cacao".
Pathogen virulence was determined by infecting Theobroma cacao seedlings in USDA-ARS lab. D4881-1
El Dr. Puig desarrolló una prueba molecular para detectar el virus, que ha impedido el transporte de plantas infectadas a otras zonas. Una vez que se detecta el virus, las plantas infectadas se eliminan, se ponen en cuarentena y se utilizan para futuras investigaciones. También se están analizando hojas de cacao de varias regiones para determinar la distribución de CaMMV en las Américas y si el virus puede o no transmitirse por semilla.
Dado que ambas enfermedades pueden estar presentes en las mismas áreas geográficas; el ARS actualmente investiga las implicaciones de las posibles interacciones entre la podredumbre negra de la vaina y el CaMMV. Se prestará atención específica a los síntomas de las plantas con infección cruzada; la identificación visual inicial de tales infecciones y si la infección con una enfermedad hace que la planta sea más susceptible a la infección con la otra.
Aunque las enfermedades reducen el suministro de granos de cacao disponibles para la producción de chocolate; los científicos están ayudando a minimizar su impacto aprendiendo más sobre los organismos y desarrollando pruebas para detectarlos.
Los equipos de investigación del ARS en Miami, Florida, Hilo, Hawái, Beltsville, Maryland y Fort Detrick, Maryland, continuarán trabajando con científicos y agricultores durante todo el 2022 para resolver este desafío agrícola y garantizar la viabilidad comercial de futuros cultivos de cacao.
El Servicio de Investigación Agrícola es la principal agencia de investigación científica interna del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos. Diariamente, ARS se enfoca en soluciones a los problemas agrícolas que afectan a Estados Unidos. Cada dólar invertido en investigación agrícola genera $17 de impacto económico.
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