Nematología

La nematología es la disciplina científica que se ocupa del estudio de los nematodos o gusanos redondos. Si bien la investigación nematológica se remonta a la época de Aristóteles o incluso antes, la nematología como disciplina independiente tiene sus inicios reconocibles a mediados o finales del siglo XIX. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

La investigación en nematología, como la mayoría de los campos de la ciencia, se fundamenta en observaciones y en el registro de estas observaciones. El relato escrito más antiguo de un "avistamiento" de nematodos, por así decirlo, se encuentra en el Pentateuco del Antiguo Testamento de la Biblia, en el Cuarto Libro de Moisés llamado Números: "Y el Señor envió serpientes venenosas entre el pueblo, y mordieron al pueblo; y murió mucha gente de Israel". ^{[ 3 ]} Aunque no existen datos empíricos para comprobar la hipótesis, muchos nematólogos asumen, y la evidencia circunstancial sugiere, que las "serpientes venenosas" son el gusano de Guinea, Dracunculus medinensis , ya que se sabe que este nematodo habita la región cercana al Mar Rojo . ^{[ 2 ]}

Antes de 1750, se registraron numerosas observaciones de nematodos, muchas de ellas por las mentes más destacadas de la civilización antigua. Hipócrates ^{[ 4 ]} ( c. 420 a. C. ), Aristóteles ^{[ 5 ]} ( c. 350 a. C. ), Celso ^{[ 6 ]} ( c. 10 a. C. ), Galeno ^{[ 7 ]} ( c. 180 d. C. ) y Redi ^{[ 8 ]} (1684) describieron nematodos que parasitaban a humanos u otros animales grandes y aves. Borelus ^{[ 9 ]} (1653) fue el primero en observar y describir un nematodo de vida libre, al que denominó "anguila de vinagre"; y Tyson ^{[ 10 ]} (1683) utilizó un microscopio rudimentario para describir la anatomía básica del gusano intestinal humano, Ascaris lumbricoides .

Otros microscopistas reconocidos dedicaron tiempo a observar y describir nematodos de vida libre y parásitos de animales: Hooke ^{[ 11 ]} (1683), Leeuwenhoek ^{[ 12 ]} (1722), Needham ^{[ 13 ]} (1743) y Spallanzani ^{[ 14 ]} (1769) se encuentran entre ellos. ^{[ 2 ]} Las observaciones y descripciones de nematodos parásitos de plantas, que eran menos evidentes para los científicos de la antigüedad, no recibieron tanta atención ni tan pronto como los parásitos de animales. Sin embargo, la primera alusión a un nematodo parásito de plantas se conserva en un famoso escrito. "Sembraron berberechos, no se cosechó maíz", una línea de William Shakespeare escrita en 1594 en Trabajos de amor perdidos , Acto IV, Escena 3, sin duda hace referencia al trigo dañado causado por el parásito de plantas Anguina tritici . ^{[ 15 ]}

Needham ^{[ 13 ]} (1743) resolvió el "enigma del berberecho" cuando trituró 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 sus efectos en la literatura antigua. ^{[ 16 ]}

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. ^{[ 17 ]} Durante este período, varios investigadores productivos contribuyeron al campo de la nematología en Estados Unidos y en el extranjero. Desde Needham hasta Cobb, los nematólogos recopilaron y revisaron continuamente una amplia taxonomía morfológica descriptiva de los nematodos.

Se cree que Kuhn ^{[ 18 ]} (1874) fue el primero en utilizar la fumigación del suelo para controlar los nematodos, aplicando tratamientos con disulfuro de carbono en campos de remolacha azucarera en Alemania. En Europa, entre 1870 y 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 importante actividad económica durante este período en el Viejo Mundo. ^{[ 15 ]}

Aunque los científicos de los siglos XVIII y XIX aportaron 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 cambio de siglo XX. En 1918, se construyó la primera estación de campo permanente de nematología en la oficina de correos de 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. ^{[ 15 ]} Ese mismo año, Nathan Cobb (1918) publicó sus Contribuciones a una ciencia de la nematología y su manual de laboratorio "Estimación de la población de nematodos en el suelo". ^{[ 19 ]} Estas dos publicaciones constituyen recursos definitivos para muchos métodos y aparatos utilizados en nematología incluso en la actualidad. ^{[ 15 ]}

Sobre la gran influencia de Cobb en la investigación nematológica, Jenkins y Taylor ^{[ 20 ]} escriben:

Aunque muchos investigadores han desempeñado un papel fundamental en el desarrollo de la nematología vegetal, ninguno ha tenido un impacto mayor, especialmente en Estados Unidos, que N. A. Cobb. En 1913, Cobb publicó su primer artículo sobre nematología en Estados Unidos. Desde 1913 hasta 1932, fue el líder indiscutible en nematología en este país. Gracias a sus esfuerzos, se inició y desarrolló el prestigioso programa de investigación en nematología del USDA. Muchos de sus estudiantes y colegas se convirtieron en líderes de la nematología vegetal en las décadas de 1930, 1940 y 1950. Además, durante su prolífica carrera, realizó importantes descubrimientos en las áreas de taxonomía, morfología y metodología de nematodos. ¡Muchas de sus técnicas siguen siendo insuperables!

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

Entre 1900 y 1925, diversas estaciones experimentales agrícolas estatales investigaron problemas importantes relacionados con la agroeconomía, aunque pocas prestaron especial atención a los nematodos fitoparásitos. Los pocos relatos sobre la historia de la nematología que existen mencionan tres acontecimientos clave ocurridos entre 1926 y 1950 que influyeron en la importancia relativa de los nematodos para los agricultores, los legisladores y el público estadounidense en general. Estos mismos acontecimientos tuvieron profundas repercusiones a nivel mundial en el desarrollo de la investigación nematológica durante los siguientes cincuenta a setenta y cinco años.

Primero, el descubrimiento del nematodo dorado en los campos de papa de Long Island motivó un viaje de funcionarios de cuarentena estadounidenses a los campos de papa de Europa, donde se conocían desde hacía años los efectos devastadores de este parásito. Esta excursión disipó todo escepticismo sobre la gravedad de esta plaga agrícola. Segundo, la introducción de los fumigantes de suelo DD y EDB puso a disposición, por primera vez, nematicidas que podían utilizarse de forma eficaz y práctica a escala de campo. Tercero, el desarrollo de variedades de cultivos resistentes a los nematodos atrajo una financiación gubernamental sustancial para la investigación en nematología aplicada. ^{[ 15 ] [ 17 ] [ 21 ]}

Estos eventos contribuyeron a un cambio de la investigación nematológica basada en una taxonomía amplia a investigaciones profundas, pero específicas, de nematodos fitoparásitos, especialmente el control de plagas agrícolas. Desde principios de la década de 1930 hasta hace poco, la mayoría de los investigadores que estudiaban nematodos eran fitopatólogos de formación. ^{[ 17 ]} En consecuencia, la investigación nematológica se centró en gran medida en responder preguntas fitopatológicas y agroeconómicas durante los últimos tres cuartos del siglo XX.

• La colección de nematodos del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos es una de las colecciones más grandes y cuenta con más de 49.200 portaobjetos y viales permanentes. ^{[ 22 ]}
• La colección de tipos de nematodos de la Universidad de California en Riverside incluye 3184 portaobjetos. Además, la colección cuenta con 33 406 portaobjetos y 16 170 viales. ^{[ 23 ]}
• La Colección de Nematodos de Europa contiene 3094 especímenes tipo. ^{[ 24 ]}
• La Colección Nacional de Nematodos (CNN) que se encuentra en el Instituto de Investigación de Protección Vegetal ARC (ARC-PPRI) en Sudáfrica contiene 7209 especímenes tipo. ^{[ 25 ]}

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

Los nematólogos del siglo XIX también contribuyeron de manera importante a otros campos científicos. Butschli ^{[ 26 ]} (1875) observó por primera vez la formación de cuerpos polares por subdivisión nuclear en un nematodo; Beneden ^{[ 27 ]} (1883) estudiaba 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 ^{[ 28 ]} (1893) mostró evidencia de continuidad del plasma germinal y que el soma puede considerarse un subproducto sin influencia sobre la herencia. ^{[ 2 ]}

Caenorhabditis elegans es una especie modelo muy utilizada, inicialmente para el estudio del desarrollo neuronal y posteriormente para la genética. WormBase recopila investigaciones sobre esta especie.