Nematología - Nematology

La nematología es la disciplina científica que se ocupa del estudio de los nematodos o lombrices intestinales. Aunque la investigación nematológica se remonta a los días de Aristóteles o incluso antes, la nematología como disciplina independiente tiene sus inicios reconocibles a mediados y finales del siglo XIX.

Historia: anterior a 1850

La investigación en nematología, como la mayoría de los campos de la ciencia, tiene sus fundamentos en las observaciones y el registro de estas observaciones. El relato escrito más antiguo de un "avistamiento" de un nematodo, por así decirlo, se puede encontrar en el Pentateuco del Antiguo Testamento en la Biblia, en el Cuarto Libro de Moisés llamado Números: "Y el Señor envió serpientes ardientes entre el pueblo, y mordieron al pueblo y murió mucha gente de Israel ". Aunque no existen datos empíricos para probar la hipótesis, muchos nematólogos asumen y la evidencia circunstancial sugiere que las "serpientes ardientes" son el gusano de Guinea, Dracunculus medinensis , ya que se sabe que este nematodo habita la región cercana al Mar Rojo .

Antes de 1750, se registraron una gran cantidad de observaciones de nematodos, muchas de ellas por las grandes mentes notables de la civilización antigua. Hipócrates (aprox. 420 a. C.), Aristóteles (aprox. 350 a. C.), Celso (aprox. 10 a. C.), Galeno (aprox. 180 d. C.) y Redi (1684) describieron nematodos que parasitan a los seres humanos u otros animales y aves grandes. Borellus (1653) fue el primero en observar y describir un nematodo de vida libre, al que denominó "anguila vinagrera"; y Tyson (1683) utilizaron un microscopio tosco para describir la anatomía aproximada del gusano intestinal humano Ascaris lumbricoides .

Otros microscopistas conocidos pasaron tiempo observando y describiendo nematodos de vida libre y parásitos de animales: Hooke (1683), Leeuwenhoek (1722), Needham (1743) y Spallanzani (1769) se encuentran entre estos. Las observaciones y descripciones de los nematodos parásitos de las plantas, que eran menos llamativas para los científicos antiguos, no recibieron tanta o tan temprana atención como los parásitos animales. Sin embargo, la alusión más antigua a un nematodo parásito de las plantas se conserva en un famoso escrito. "Berberecho sembrado, no cosechado maíz", una línea de William Shakespeare escrita en 1594 en Love's Labour's Lost , Acto IV, Escena 3, ciertamente hace referencia al trigo arruinado causado por el parásito de la planta, Anguina tritici .

Needham (1743) resolvió el "acertijo de los berberechos" cuando aplastó uno de los granos de trigo enfermos y observó "Animales acuáticos ... denominados gusanos, anguilas o serpientes, a los que se parecen mucho". Es probable que en la literatura antigua se encuentren pocas o ninguna otra observación registrada de nematodos parásitos de las plantas o sus efectos.

Desde 1750 hasta principios del siglo XX, la investigación en nematología continuó siendo descriptiva y taxonómica, centrándose principalmente en nematodos de vida libre y parásitos de plantas y animales. Durante este período, varios investigadores productivos contribuyeron al campo de la nematología en los Estados Unidos y en el extranjero. Comenzando con Needham y continuando con Cobb, los nematólogos compilaron y revisaron continuamente una amplia taxonomía morfológica descriptiva de nematodos.

Historia: 1850 hasta la actualidad

Se cree que Kuhn (1874) fue el primero en utilizar la fumigación del suelo para controlar los nematodos, aplicando tratamientos con disulfuro de carbono en los campos de remolacha azucarera en Alemania. En Europa, de 1870 a 1910, la investigación nematológica se centró en gran medida en el control del nematodo de la remolacha azucarera, ya que la producción de remolacha azucarera se convirtió en una economía importante durante este tiempo en el Viejo Mundo.

Aunque los científicos de los siglos XVIII y XIX obtuvieron una cantidad considerable de importantes conocimientos fundamentales y aplicados sobre la biología de los nematodos, la investigación en nematología realmente comenzó a avanzar en calidad y cantidad a principios del siglo XX. En 1918, se construyó la primera estación de campo de nematología permanente en la oficina de correos de Estados Unidos en Salt Lake City, Utah, bajo la dirección de Harry B. Shaw, después de que los científicos observaran el nematodo de la remolacha azucarera en un campo al sur de la ciudad. En este mismo año, Nathan Cobb (1918) publicó sus Contribuciones a la ciencia de la nematología y su manual de laboratorio "Estimación de la población nema del suelo". Estas dos publicaciones proporcionan recursos definitivos para muchos métodos y aparatos utilizados en nematología incluso hasta el día de hoy.

De la influencia de gran alcance de Cobb en la investigación en nematología, Jenkins y Taylor escriben:

Aunque muchos trabajadores han desempeñado papeles importantes en el desarrollo de la nematología vegetal, ninguno ha tenido un impacto mayor, particularmente en los Estados Unidos, que NA Cobb. En 1913, Cobb publicó su primer artículo sobre nematología en los Estados Unidos. De [1913] a 1932 fue el líder indiscutible en [nematología] en este país. Gracias a sus esfuerzos, se inició y desarrolló el programa de investigación en nematología ampliamente reconocido [USDA]. Muchos de sus estudiantes y colegas se convirtieron en líderes en nematología vegetal en las décadas de 1930, 1940 y 1950. Además, durante su productiva carrera aportó importantes descubrimientos en las áreas de taxonomía, morfología y metodología de los nematodos. ¡Muchas de sus técnicas aún son insuperables!

Quizás nadie haya tenido un impacto tan favorable en el campo de la nematología como Nathan Augustus Cobb.

Entre 1900 y 1925, varias estaciones agrícolas experimentales estatales investigaron problemas importantes relacionados con la agroeconomía, aunque pocas estaciones prestaron mucha atención a los nematodos parásitos de las plantas. Los relatos de la historia de la nematología (los pocos que existen) mencionan tres eventos importantes ocurridos entre 1926 y 1950 que afectaron la importancia relativa de los nematodos a los ojos de los agricultores, los legisladores y el público estadounidense en general. Estos mismos eventos tuvieron profundos efectos mundiales en el curso de la investigación en nematología durante los siguientes cincuenta a setenta y cinco años.

En primer lugar, el descubrimiento del nematodo dorado en los campos de patatas de Long Island llevó a un viaje de los funcionarios de cuarentena estadounidenses a los campos de patatas de Europa, donde los devastadores efectos de este parásito se conocían desde hacía muchos años. Esta excursión disipó todo escepticismo sobre la gravedad de esta plaga agrícola. En segundo lugar, la introducción de los fumigantes de suelo, DD y EDB, puso a disposición por primera vez nematicidas que podrían usarse de manera efectiva y práctica a escala de campo. En tercer lugar, el desarrollo de cultivares resistentes a los nematodos aportó importantes fondos gubernamentales a la investigación en nematología aplicada.

Estos eventos contribuyeron a un cambio de una amplia investigación de nematología basada en taxonomía a investigaciones profundas pero enfocadas de nematodos parásitos de plantas, especialmente el control de plagas agrícolas. Desde principios de la década de 1930 hasta hace poco, la mayor parte de los investigadores que estudian los nematodos han sido fitopatólogos por formación. En consecuencia, la investigación nematológica se inclinó en gran medida hacia la respuesta a preguntas fitopatológicas y agroeconómicas durante los últimos tres cuartos del siglo XX.

Colecciones de muestras

• La colección de nematodos del Departamento de Agricultura de EE. UU. Es una de las más grandes y tiene más de 49,200 portaobjetos y viales permanentes.
• La colección de tipos de nematodos de Riverside de la Universidad de California incluye 3,184 portaobjetos. Además, la colección cuenta con 33.406 portaobjetos y 16.170 viales.
• Nematode Collection Europe es la mayor colección de portaobjetos de nematodos de Europa.
• La Colección Nacional de Nematodos (NCN) alojada en el ARC-Plant Protection Research Institute (ARC-PPRI) en Sudáfrica contiene 7,209 especímenes tipo.

Nematólogos notables

• Nathan Cobb
• Michel Luc
• Maynard Jack Ramsay
• Gregor W. Yeates
• Diana Wall
• Gerald Thorne

Contribuciones a otras ciencias

Los nematólogos en el siglo XIX también contribuyeron a otros campos científicos de manera importante. Butschli (1875) observó por primera vez la formación de cuerpos polares por subdivisión nuclear en un nematodo, Beneden (1883) estaba estudiando Ascaris megalocephala cuando descubrió la separación de las mitades de cada uno de los cromosomas de los dos padres y el mecanismo de la herencia mendeliana, y Boveri (1893) mostró pruebas de la continuidad del plasma germinal y de que el soma puede considerarse un subproducto sin influencia sobre la herencia.

Caenorhabditis elegans es una especie modelo ampliamente utilizada , inicialmente para el desarrollo neuronal y luego para la genética. WormBase recopila la investigación sobre la especie.

Referencias

Otras lecturas