Nematología

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C. elegans

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

Historia: pre-1850

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

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

Otros microscopistas conocidos dedicaron su tiempo a observar y describir nematodos parásitos de animales y de vida libre: Hooke (1683), Leeuwenhoek (1722), Needham (1743) y Spallanzani (1769) se encuentran entre ellos. Las observaciones y descripciones de nematodos parásitos de plantas, que eran menos visibles para los científicos antiguos, no recibieron tanta atención ni tan tempranamente como los parásitos de animales. Sin embargo, la alusión más antigua a un nematodo parásito de plantas se conserva en un escrito famoso. "Sembré berza y no coseché maíz", un verso de William Shakespeare escrito en 1594 en Trabajos de amor perdidos, acto IV, escena 3, sin duda hace referencia al trigo marchito causado por el parásito de las plantas, Anguina tritici.

Needham (1743) resolvió el "enigma de la berberecho" 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 se encuentren pocas o ninguna otra observación registrada de nematodos parásitos de plantas o de sus efectos en la literatura antigua.

Desde 1750 hasta principios del siglo XX, la investigación en nematología siguió siendo descriptiva y taxonómica, centrándose principalmente en los nematodos de vida libre y en los 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 recopilaron y revisaron continuamente una amplia taxonomía morfológica descriptiva de los nematodos.

Historia: 1850 al presente

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, entre 1870 y 1910, la investigación nematológica se centró principalmente en el control del nematodo de la remolacha azucarera, ya que la producción de remolacha azucarera se convirtió en una economía importante durante esta época en el Viejo Mundo.

Aunque los científicos de los siglos XVIII y XIX produjeron una cantidad considerable de conocimientos fundamentales y aplicados sobre la biología de los nematodos, la investigación en nematología realmente comenzó a avanzar en calidad y cantidad cerca del comienzo del siglo XX. En 1918, se construyó la primera estación de campo permanente de nematología en la Oficina Postal de los EE. UU. 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 ese mismo año, Nathan Cobb (1918) publicó sus Contribuciones a una ciencia de la nematología y su manual de laboratorio "Estimating the Nema Population of Soil". Estas dos publicaciones proporcionan recursos definitivos para muchos métodos y aparatos utilizados en nematología incluso en la actualidad.

Sobre la amplia influencia 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 N.A. Cobb. En 1913 Cobb publicó su primer documento sobre nematología en los Estados Unidos. De [1913] a 1932 fue el líder indiscutible en [nematología] en este país. A través de sus esfuerzos se inició y desarrolló el programa de investigación de nematología ampliamente reconocido [USDA]. Muchos de sus estudiantes y colegas se convirtieron en líderes en nematología vegetal en los años 1930, 1940 y 1950. Además, durante su carrera productiva contribuyó con grandes descubrimientos en las áreas de taxonomía nematoda, morfología y metodología. ¡Muchas de sus técnicas todavía están insuperables!

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

De 1900 a 1925, varias estaciones experimentales agrícolas estatales investigaron importantes problemas relacionados con la agroeconomía, aunque pocas estaciones dedicaron mucha atención a los nematodos fitoparásitos. Los relatos sobre la historia de la nematología (los pocos que existen) mencionan tres acontecimientos importantes que ocurrieron entre 1926 y 1950 y que afectaron la importancia relativa de los nematodos a los ojos de los agricultores, los legisladores y el público estadounidense en general. Estos mismos acontecimientos 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 motivó un viaje de los funcionarios de cuarentena de los Estados Unidos a los campos de patatas de Europa, donde los efectos devastadores 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 D-D y EDB hizo que por primera vez se dispusiera de nematicidas que podían utilizarse de manera eficaz y práctica a escala de campo. En tercer lugar, el desarrollo de cultivares resistentes a los nematodos aportó una financiación gubernamental sustancial a la investigación en nematología aplicada.

Estos acontecimientos contribuyeron a que se produjera un cambio desde una investigación nematológica basada en una taxonomía amplia hacia investigaciones más profundas, pero centradas en los nematodos fitoparásitos, especialmente en el control de plagas agrícolas. Desde principios de la década de 1930 hasta hace poco, la mayoría de los investigadores que estudiaban los nematodos eran fitopatólogos de formación. En consecuencia, durante los últimos tres cuartos del siglo XX, la investigación nematológica se inclinó en gran medida hacia la respuesta a cuestiones fitopatológicas y agroeconómicas.

Colecciones de especies

  • Departamento de Agricultura de EE.UU. Nematode Collection es una de las colecciones más grandes y tiene más de 49.200 diapositivas y frascos permanentes.
  • University of California La colección Riverside Nematode tipo incluye 3.184 diapositivas. Además, la colección tiene 33.406 diapositivas y 16.170 fras.
  • Nematode Collection Europa es la mayor colección de toboganes nematodos en Europa.
  • National Collection of Nematodes (NCN) housed at the ARC-Plant Protection Research Institute (ARC-PPRI) in South Africa contain 7,209 type samples.

Notable nematologists

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

Contribuciones a otras ciencias

Los nematólogos del siglo XIX también contribuyeron de manera importante a otros campos científicos. Butschli (1875) fue el primero en observar 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 progenitores y el mecanismo de la herencia mendeliana, y Boveri (1893) demostró evidencia 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 investigaciones sobre la especie.

Referencias

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  24. ^ Boveri, T. (1893). "Ueber die Entstehung des Gegensatzes zwischen den Geschlectszellen und den somatischen Zellen bei Ascaris megalocephala, nebst Bemerkungen zur Entwicklungsgeschichte der Nematoden". Sitzungsb. Gesellsch. Morph. u. Physiol. en Munchen.

Más lectura

  • Mai, W. F. y Motsinger, R. E. 1987. Historia de la Sociedad de Nematólogos. Páginas 1–6 en: Vistas sobre Nematología. J. A. Veech y D. W. Dickson, Eds. Society of Nematologists, Inc. Hyattsville, Maryland.
  • Van Gundy, S.D. 1980. Nematología – estado y perspectivas: Quitemos nuestras persianas y amplíemos nuestros horizontes. Journal of Nematology 18:129–135.
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