Enfermedad de los mil cancros

Enfermedad de los mil cancros
Un nogal en Denver, Colorado afectado por la enfermedad de los mil cancros.
Nombres comunes	TCD
Agentes causales	Geosmithia morbida
Hospedadores	Nogales ( Juglans sp. )
Vectores	escarabajo de la ramita de nogal ( Pityophthorus juglandis )
Código EPPO	GEOHMO

La enfermedad de los mil cancros (TCD) es una enfermedad recientemente reconocida de ciertas nueces ( Juglans spp.). La enfermedad es el resultado de la actividad combinada del escarabajo del nogal ( Pityophthorus juglandis ) y un hongo productor de chancro , Geosmithia morbida . ^[1] Hasta julio de 2010, la enfermedad solo se conocía en el oeste de los Estados Unidos, donde durante la última década ha estado involucrada en varias muertes a gran escala de nueces, particularmente nueces negras, Juglans nigra.. Sin embargo, a finales de julio de 2010 se encontró un brote bien establecido de la enfermedad en el área de Knoxville, Tennessee. Este nuevo hallazgo es el primero que lo ubica dentro del rango nativo de su huésped susceptible, el nogal negro. En 2013, se encontró un brote en la región de Veneto en Italia, donde la enfermedad se encontró tanto en el nogal negro como en el nogal inglés . ^[2]

Descripción

Los escarabajos adultos de las ramitas de nogal portan esporas del hongo Geosmithia morbida , que crece profusamente alrededor de la cámara de pupa de los escarabajos . Después de emerger de los árboles, los escarabajos hacen un túnel en las ramas y troncos de nogal para la producción de galerías de huevos o refugios de hibernación . El hongo se introduce en el árbol durante esta herida donde posteriormente germina y crece.

El micelio fúngico coloniza inicialmente el tejido que rodea las galerías del escarabajo. Sin embargo, en menos de un mes, los cancros negros, de forma ovalada y tintados se extienden considerablemente más allá de las galerías y pueden alcanzar más de 3 cm de longitud en huéspedes susceptibles (p. Ej., Nogal negro). Al principio, estos cancros se desarrollan en el floema y los tejidos formados por el cambium del corcho . El área afectada es muy poco profunda y nunca muestra la forma de diana perenne, de cara abierta, típica de muchas enfermedades cancros de los árboles (p. Ej., Cancro de Nectria ). En cambio, en TCD la cortezapermanece firmemente adherido a la cara del cancro, lo que hace que las áreas necróticas sean muy difíciles de observar. Los cancros de las ramas generalmente no son visibles hasta que se afeita la corteza exterior para exponer los túneles del escarabajo, aunque durante las últimas etapas de la enfermedad se puede formar una mancha de color ámbar oscuro en la superficie de la corteza en asociación con los cancros.

Cada vez que un escarabajo hace un túnel en un árbol, se inicia un chancro. Los cancros también pueden continuar expandiéndose y penetrando en el cambium del árbol. Cada una de estas lesiones destruye el floema y priva al árbol de su capacidad para almacenar y mover nutrientes . A medida que la TCD progresa, los cancros se fusionan para formar más ramas del cinturón, lo que restringe en gran medida el movimiento de nutrientes. A medida que el árbol declina, se atraen más escarabajos de la corteza y se forman más cancros. Con el tiempo, la enorme cantidad de ataques de escarabajos y la consiguiente formación de cancro abruman y matan al árbol. Mil cancros es una enfermedad progresiva y sus efectos son el resultado de la culminación de un gran número de cancros relativamente pequeños durante un período de tiempo.

En las etapas finales de la enfermedad, los síntomas externos se hacen visibles. El amarillamiento de las hojas en el exterior de la corona es a menudo el primer síntoma y originalmente puede estar restringido a una sola rama. Sin embargo, a medida que avanzan los efectos acumulativos del anillado, se ven afectadas áreas cada vez más grandes del árbol. El marchitamiento repentino de las hojas , que en última instancia afecta a las ramas grandes, caracteriza la etapa final de la enfermedad de los mil cancros. En hospedadores susceptibles , los árboles casi siempre mueren dentro de 2 a 3 años después de que se observan por primera vez los síntomas externos de amarillamiento de las hojas.

El progreso de miles de cancros variará debido a varios factores, en particular la susceptibilidad del huésped. Parece que hay una gama considerable de TCD susceptibilidad entre varios Juglans especies con Juglans nigra (nogal negro) siendo particularmente susceptible. Por el contrario, la nuez de Arizona ( Juglans major ) parece ser bastante resistente a la enfermedad, con los ataques del escarabajo de la corteza en gran parte limitados a las ramas de diámetro pequeño, el hongo crece en una extensión muy limitada y los efectos de la enfermedad rara vez, si es que alguna vez, progresan para involucrar grandes áreas del árbol. Del mismo modo, el nogal del sur de California ( Juglans californica ) y el nogal pequeño ( Juglans microcarpa) puede mostrar una resistencia bastante alta. La nuez del norte de California ( Juglans hindsii ) y la nuez persa (inglesa) productora de nueces comerciales ( Juglans regia ) aparentemente muestran varios grados de susceptibilidad intermedia a la TCD.

Historia

Mil cancros es una enfermedad recientemente descrita y su implicación en la mortalidad de los árboles aparentemente también es reciente. La primera nota publicada sobre la muerte de la nuez negra que probablemente se puede atribuir a la TCD ocurrió en el Valle de Española en el norte de Nuevo México en 2001. Los escarabajos de las ramitas de las nueces se asociaron con este grupo inusual de mortalidad de las nueces, pero originalmente se pensó que la sequía era la causa. porque. Una situación paralela ocurrió en el este de Colorado a principios de la década de 2000, donde se observaron muertes inexplicables de nueces negras en varios sitios ( Colorado Springs , Boulder , Westminster) y originalmente se pensó que estaba asociado con la sequía. Los escarabajos de las ramitas del nogal se recuperaron posteriormente en 2004, lo que constituyó un nuevo récord estatal para la especie.

Esto parece haber sido precedido por una inusual mortalidad de nueces negras durante mediados de la década de 1990 de causa indeterminada que se observó en las cercanías de Logan, Utah . En 1996 se hicieron colecciones de escarabajos de las ramitas de las nueces en asociación con este brote. Una colección de 1988 de escarabajos de las ramitas de nogal del área de Provo , recolectada incidentalmente al barrer la vegetación , parece ser una primera colección precedente de esta especie en el estado.

Se han producido nuevos registros estatales de escarabajo de la rama de la nuez en varios otros estados del oeste en los últimos 12 años, incluidos Oregón (1997), Idaho (2003) y Washington (2008). La mayoría de las recolecciones de estos estados se asociaron con la extinción de nueces, aunque el escarabajo también se ha recolectado de manera incidental en trampas de embudo Lindgren utilizadas para el estudio de otras plagas forestales . Los registros del escarabajo de la ramita de la nuez en California datan de 1959, cuando se encontró en el condado de Los Ángeles ; Las extensiones de distribución conocidas para esta especie dentro del estado han aumentado ampliamente en los últimos años y ahora se sabe que está ampliamente distribuida dentro del estado.

Aunque los escarabajos de las ramitas de las nueces se observaron repetida y regularmente en asociación con muertes inexplicables de las nueces desde 2002, se reconoció que su actividad por sí sola parecía insuficiente para producir todos los efectos que producen la enfermedad de los mil cancros. Se requirió el descubrimiento del hongo Geosmithia no descrito anteriormente , y una apreciación de su papel en la producción de cancro, para completar una comprensión de cómo se puede desarrollar la enfermedad. La descripción inicial de la enfermedad de los mil cancros fue construida a principios de 2008 por investigadores de la Universidad Estatal de Colorado y posteriormente se amplió la información para alertar a los investigadores , arbolistasy otros interesados ​​en el cuidado de la salud de los árboles. Esto condujo a numerosos registros nuevos de TCD en el oeste de EE. UU. Durante 2008 y 2009. La descripción inicial de la enfermedad de los mil cancros en una revista arbitrada ocurrió en agosto de 2009. Se han realizado simposios dedicados a esta nueva enfermedad en la Reunión Anual de la Entomological Society of America en diciembre de 2008 y en una reunión patrocinada por el Departamento de Agricultura de Missouri en St. Louis del 3 al 4 de noviembre de 2009.

Gestión

La enfermedad de los mil cancros se puede propagar moviendo madera de nogal negro infectada. Los árboles destinados al envío deben inspeccionarse en busca de muerte regresiva y cancros y galerías después de la cosecha. Actualmente, no se sabe que G. morbida o el escarabajo de las ramitas del nogal ( Pityophthorus juglandis ) se muevan con semillas de nogal. ^[3] Actualmente no existe ninguna terapia química o prevención disponible para la enfermedad, lo que dificulta el control de la propagación de la enfermedad desde el oeste hasta el este de los Estados Unidos. La madera de los árboles infectados todavía se puede usar para obtener valor comercial, pero se deben seguir medidas de seguridad como quitar la corteza, el floema y el cambium para reducir el riesgo de propagación de la enfermedad con el envío. ^[4]Se han establecido cuarentenas en algunos estados para reducir el movimiento potencial de hongos o escarabajos de esa región. El 17 de mayo de 2010, el Director del Departamento de Agricultura de Michigan emitió una cuarentena de los estados afectados para proteger la ecología y producción de nueces negras de Michigan. ^[5] Ponerse en contacto con las entidades apropiadas sobre posibles infecciones es importante para detener o ralentizar la propagación de la enfermedad de los mil cancros.

Patogénesis

El género Geosmithia (Ascomycota: Hypocreales) son hongos generalmente saprofitos que afectan las maderas duras. A partir de su identificación en 2010, la especie G. morbida es la primera documentada como patógeno vegetal. ^[6] El escarabajo de la ramita de la nuez ( Pityophthorus juglandis ) transporta el micelio y los conidios del hongo mientras se esconde en el árbol. Actualmente, el escarabajo solo se encuentra en climas más cálidos, lo que permite la transmisión del hongo durante todo el año. Las generaciones del escarabajo se mueven hacia y desde los nogales negros que transportan el hongo a medida que crean galerías, los adultos generalmente se mueven horizontalmente y las larvas se mueven verticalmente con el grano. ^[4]A medida que se mueven por la madera, los escarabajos depositan el hongo, que luego se introduce en el floema; Luego, los cancros se desarrollan alrededor de las galerías, rodeando rápidamente el árbol. ^[4] No se ha encontrado que el hongo proporcione ningún valor al escarabajo. Un estudio realizado por Montecchio y Faccoli en Italia en 2014 encontró que no se encontraron cuerpos fructíferos de hongos alrededor o sobre los cancros, sino en las galerías. En las galerías también se observaron micelio y, a veces, conidióforos y conidios. ^[7] Actualmente no se ha encontrado ninguna etapa sexual del hongo.

Importancia

La madera de nogal negro se valora por su uso en ebanistería, fabricación de muebles y otros trabajos de madera. En 2008, 700 árboles en Boulder Colorado fueron removidos de lo que se pensaba que era una enfermedad en declive, pero luego se descubrió como Enfermedad de los Mil Cancros. ^[8] En 2009, el Departamento de Conservación de Missouri emitió una predicción de pérdidas para el estado debido a la enfermedad. Ellos predijeron que la pérdida anual de productos de madera después de la infección establecida tendría un valor total de $ 36,333,677, con una pérdida de 210 puestos de trabajo. También se predijo que la pérdida anual de producción de nueces totalizaría $ 35,291,500, con 504 empleos perdidos en la industria y el sector. ^[9] Aunque la integridad de la madera no se ve comprometida, la rápida muerte del árbol reduce en gran medida el suministro de madera de nogal negro. ^[4]La semilla de nuez negra también se valora por su importancia ecológica. G. morbida no afecta las semillas, pero el aumento de la muerte de los árboles conduciría a una disminución de la producción de nueces, obstaculizando la industria humana y creando una fuente de alimento perdida para la vida silvestre. ^[4] Con la pérdida generalizada de nogales que se extienden desde el oeste de los Estados Unidos hasta Tennessee, es cada vez más importante proteger las nueces en el este de los Estados Unidos, o corre el riesgo de perder gran parte de la producción de nueces en los Estados Unidos.

Origen

El origen de la enfermedad de los mil cancros sigue siendo un tema de cierta incertidumbre y su resolución requerirá más estudios probablemente basados ​​en análisis genéticos. Una propuesta sugiere que la enfermedad es el resultado de una transferencia del huésped del escarabajo de la ramita de la nuez y su asociado Geosmithia de Juglans nativos resistentes (nuez de Arizona y posiblemente nuez del sur de California) a especies de nueces susceptibles.

Varios datos parecen apoyar esta hipótesis . El escarabajo de la ramita de la nuez es un asociado normal de la nuez de Arizona y se describió por primera vez en 1929 de una colección cerca de Silver City (Lone Mountain) en el condado de Grant, Nuevo México . Las revisiones posteriores de los escarabajos de la corteza de América del Norte hasta 1992 solo señalan los escarabajos de las ramitas de nogal de áreas dentro del rango de la nuez de Arizona, excepto las dos capturas de 1959 en el condado de Los Ángeles, donde la nuez del sur de California es nativa.

Observaciones recientes de la actividad del escarabajo de las ramitas de nogal en los nogales de Arizona indican que el escarabajo de este huésped funciona como un escarabajo de ramitas "típico" del género Pityophthorus , restringiendo la reproducción a ramas y ramitas ensombrecidas o dañadas . La aparición de una colonización extensa de árboles por el escarabajo de la ramita del nogal solo se ha observado en el nogal negro, una especie nativa de la mitad oriental de los EE. UU. Pero plantada ampliamente en los estados occidentales durante el siglo pasado.

El hongo Geosmithia , aunque se describió recientemente, se encuentra constantemente donde se recuperan los escarabajos de las ramitas de la nuez, incluidos los asociados con la nuez de Arizona. En el nogal de Arizona, las inoculaciones de laboratorio indican que crece lentamente, particularmente en comparación con el nogal negro, y no se ha observado que la enfermedad de los mil cancros se desarrolle en rodales nativos de esta especie que crecen en Arizona y Nuevo México. Las temperaturas óptimas para el desarrollo del hongo Geosmithia son altas, lo que también sugiere un origen de clima cálido, una característica que es consistente con la distribución nativa de la nuez de Arizona.

El análisis genético de aislados de Geosmithia de todo el oeste de los Estados Unidos se considera actualmente una alta prioridad de investigación. Las observaciones preliminares indican que existe una variabilidad considerable, lo que indica que no se pueden esperar cuellos de botella genéticos de las introducciones puntuales. Además, se pueden encontrar cepas genéticamente relacionadas en amplias áreas geográficas (por ejemplo, California y Colorado).

Alternativamente, se sugiere que miles de cancros pueden haberse desarrollado a partir de una introducción reciente del hongo Geosmithia o algún cambio en su patogenicidad .

Independientemente, ha habido una amplia extensión del rango del escarabajo de la ramita de nogal en los últimos 15 años, por lo que actualmente es conocido en todos los estados occidentales para los que ha sido examinado (AZ, CA, CO, ID, OR, UT, WA). Se desconoce si esto ha ocurrido a través de eventos de dispersión natural o por el transporte humano de productos de nogal infestados por escarabajos (p. Ej., Leña , troncos recién cortados, piezas de madera utilizadas por los carpinteros).

El hallazgo más reciente del escarabajo, en el área de Knoxville, Tennessee, es claramente el resultado del transporte humano de madera de nogal que contiene escarabajos de ramitas de nogal, el evento original probablemente ocurrió hace una década o más. La madera de nogal es extremadamente infecciosa (es decir, contiene escarabajos de la corteza portadores de hongos) durante al menos 2 a 3 años después de la tala de los árboles. Los escarabajos son capaces de sobrevivir en pequeños trozos de madera, siempre que se adhiera algo de corteza, y algunos escarabajos incluso pueden sobrevivir al astillado normal de la madera.

Se pueden establecer nuevas infestaciones de miles de cancros con el movimiento de una sola pieza de madera. Dado que la enfermedad se desarrolla lentamente y los síntomas externos pueden no volverse visibles durante 10 a 20 años después del establecimiento original, es posible que existan infestaciones adicionales no detectadas en el este de los EE. UU.

Referencias

1. Kolarik, M .; Freeland, E .; Utley, C .; Tisserat, N. (2011). " Geosmithia morbida sp. Nov., Una nueva especie fitopatógena que vive en simbiosis con el escarabajo de la ramita de la nuez (Pityophthorus juglandis) en Juglans en Estados Unidos". Micología . 103 (2): 325–332. doi : 10.3852 / 10-124 . PMID  20943528 . S2CID  35496500 .
2. Montecchio, L .; Vettorazzo, M .; Faccoli, M. (2016). "Enfermedad de los mil cancros en Europa: una visión general". Boletín EPPO . 46 (2): 335–340. doi : 10.1111 / epp.12301 . ISSN 0250-8052 . 
3. "detalles" . www.tsusinvasives.org . Consultado el 15 de diciembre de 2017 .
4. Centro, por especies invasoras. "Invasores forestales" . forestinvasives.ca . Consultado el 15 de diciembre de 2017 .
5. "Especies invasoras - Enfermedad de los mil cancros" . www.michigan.gov . Consultado el 15 de diciembre de 2017 .
6. Kolarik, M (invierno de 2017). " Geosmithia morbida sp. Nov., Una nueva especie fitopatógena que vive en simbiosis con el escarabajo del nogal ( Pityophthorus juglandis ) en Juglans en Estados Unidos". Micología . 103 (2): 325–32. doi : 10.3852 / 10-124 . PMID 20943528 . S2CID 35496500 .  
7. Montecchio, L .; Faccoli, M. (mayo de 2014). "Primer registro de enfermedad de los mil cancros y escarabajo de la ramita de nogal en Europa" . Enfermedad de las plantas . 98 (5): 696. doi : 10.1094 / PDIS-10-13-1027-PDN . PMID 30708556 . 
8. Tisserat, Ned; Cranshaw, Whitney; Leatherman, David; Utley, Curtis; Alexander, Kathleen (2009). "Mortalidad de la nuez negra en Colorado causada por el escarabajo de la ramita de la nuez y la enfermedad de los mil cancros" . Progreso en sanidad vegetal . 10 : 10. doi : 10.1094 / php-2009-0811-01-rs .
9. Treiman; Tuttle. "Enfermedad de los mil cancros del nogal negro: ¿cuánto dañará el bolsillo de Missouri?" (PDF) . Agricultura de Missouri: notas para los administradores forestales . 16 .

• Anónimo 2002. Condiciones de enfermedades e insectos forestales de la región suroeste, 2001. USDA-FS Región suroeste, Publicación forestal y de salud forestal R3-02-01.
• Anónimo 2005. Condiciones de enfermedades e insectos forestales de la región de las Montañas Rocosas, 2004. USDA-FS Región de las Montañas Rocosas, Informe de gestión de recursos renovables y salud forestal R2-05-09.
• Blackman, MW 1928. El género Pityophthorus Eichh. en América del Norte: un estudio de revisión del Pityphthori, con descripciones de dos nuevos géneros y setenta y una nuevas especies. Boletín 1 (3-6) de la Universidad de Siracusa de la Facultad de Silvicultura del Estado de Nueva York, Tech. Publ. 25: 183 págs.
• Bright, DE y RW Stark. 1973. Los escarabajos de la corteza y los escarabajos de Ambrosia de California (Scolytidae y Platypodidae). Boletín de la Encuesta de Insectos de California, Volumen 16. 169 págs.
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• Tisserat, N., W. Cranshaw, D. Leatherman, C. Utley y K. Alexander. 2009. Mortalidad de la nuez negra en Colorado causada por el escarabajo de la rama de la nuez y la enfermedad de los mil cancros. Progreso en sanidad vegetal 11 de agosto de 2009.
• Wood, SL 1982. Los escarabajos de corteza y ambrosía de América del Norte y Central (Coleoptera: Scolytidae), una monografía taxonómica. Memorias del naturalista de la Gran Cuenca núm. 6. 1359 págs.
• Wood, SL y DE Bright. 1992. Un catálogo de Scolytidae y Platypodidae (Coleoptera), Parte 2 .: Índice taxonómico Volumen B. Great Basin Naturalist Memoirs No. 6. 1553 págs.

enlaces externos

• Perfil de la especie: mil cancros Enfermedad del nogal negro ( Geosmithia morbida ) , Centro Nacional de Información sobre Especies Invasoras, Biblioteca Agrícola Nacional de los Estados Unidos . Enumera información general y recursos para la Enfermedad del Nuez Negro de los Mil Cancros.