En Antioquia encontraron la huella invisible del hongo que amenaza los cultivos de banano
Con un modelo matemático desarrollado en una investigación de la Universidad Nacional, se logró descifrar la clave de uno de los síntomas más graves del hongo Fosarium Oxysporum, lo que puede marcar la diferencia entre perder una planta a una hectárea.
La infección, también denominada “mal de Panamá”, es considerada como la mayor plaga en la historia del cultivo de banano, pues su resistencia es comparable con la de los fungicidas que atacan al hongo, e incluso a finales del siglo XX se empleó como agente químico para erradicar cultivos de coca, pues no solo afecta al banano, sino también arrasó con hectáreas de tomate, la papa y la cebolla, entre otros cultivos.
Por ello, el investigador Andrés Felipe Gómez Castaño, magíster en matemáticas en la Universidad Nacional sede Medellín, decidió medírsele al desafío de intentar crear una solución de fondo para uno de los mayores problemas de la industria bananera. Gómez diseñó un modelo matemático que analiza parámetros de la planta —como transpiración, humedad, temperatura de la hoja y resistencia al paso del vapor— y los combina con una simulación del avance del hongo dentro del sistema de vasos o, mejor dicho, las tuberías que llevan el agua desde la raíz hasta las hojas (xilema).
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Al integrarlos, el investigador reprodujo con precisión este fenómeno: mientras una planta sana aumenta su movimiento de agua a medida que pasan los días, una planta infectada pierde más y más capacidad para transportarla, llegando a una diferencia de hasta 34 % menos de agua, posiblemente a causa del hongo.
Lo novedoso del trabajo, según su autor, está en cómo explica el modelo esa caída del agua: en lugar de quedarse en la superficie, toma la parte más compleja de la planta, es decir el cilindro central del rizoma, donde está la mayor red de vasos que llevan agua, y la traduce en un “mapa” tridimensional; diseñado en el lenguaje de programación de Python, cada vasito del xilema se puede seguir como si fuera una ruta.
Cuando el hongo avanza e invade uno de esos vasos, el modelo lo marca como “tapado”. Y así, paso a paso, va sumando cuántos conductos quedan bloqueados. Con esa información es posible calcular qué porcentaje está comprometido, y a partir de allí determina cuánto disminuye la transpiración, que es justamente el síntoma oculto que aparece mucho antes de que la planta muestre señales visibles de enfermedad.
Este enfoque permite medir indirectamente algo que en la planta real es invisible: qué porcentaje del sistema de transporte de agua está siendo inutilizado por el hongo antes de que haya síntomas externos.
Detectar la enfermedad aunque sea asintomática
La investigación, según explicó Gómez, logró demostrar que su cálculo coincide con las mediciones experimentales realizadas en 2021 por investigadores de la Facultad de Ciencias Agrarias de la UNAL Sede Medellín: las plantas sanas muestran una ligera ganancia en la cantidad de agua que mueven día tras día, mientras que las infectadas presentan una pendiente claramente negativa, la misma que explica la caída en alrededor de tres semanas.
Así, por primera vez se conectan en un solo modelo coherente: la anatomía del banano, la fisiología de la transpiración y el avance interno del Fusarium, algo que no aparecía en la literatura científica previa. Hasta ahora se sabía que la transpiración caía, pero no se había explicado matemáticamente por qué ocurría ese desplome ni cómo ese proceso seguía la ruta anatómica del hongo dentro del xilema. A partir de ahora esa relación está cuantificada.
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Hay que aclarar que este modelo no reemplaza las costosas pruebas de laboratorio, como la espectroscopia (luz que evalúa la pérdida de clorofila en la planta), pero sí constituye una base científica crucial. Conocer qué cambia en la planta y en qué momento permite orientar tecnologías de detección temprana, desde sensores de intercambio gaseoso hasta sistemas automatizados que monitoreen cultivos completos.
Para un cultivo tan vulnerable ante el hongo como el banano, y para una enfermedad sin cura ni tratamiento químico eficiente, anticipar la infección incluso unos días antes puede marcar la diferencia entre perder una planta o perder una hectárea.
Colombia exportó en 2024, 109 millones de cajas de banano, equivalente a 2,13 toneladas con ventas superiores a 1.070 millones de dólares. Es una economía que sostiene 500.000 empleos directos e indirectos y otorga ingresos económicos a más de 500.000 familias. Por ello buscar estrategias que eviten pérdidas económicas para los productores es fundamental para la economía nacional.
En los últimos cinco años, el ICA en alianza con Augura, Asbama, Asohofrucol y otras organizaciones del sector, se ha invertido más $34 mil millones de pesos para la prevención, vigilancia y contención del Fusarium R4T, lo que se refleja, según el ICA, en que el 98% del territorio nacional no tiene registro de este hongo causante de la enfermedad.
El trabajo del ingeniero Gómez evidencia que aunque la infección comienza a nivel microscópico y parece indetectable, el banano sí deja señales medibles y consistentes; lo que faltaba era un método capaz de interpretarlas. Su modelo matemático convierte esa señal —la pérdida progresiva de agua— en una potencial herramienta para detectar tempranamente la infección, y abre una nueva vía para comprender un enemigo histórico de la agricultura mundial. En Colombia, cada planta afectada significa, en promedio, 2,56 hectáreas perdidas de producción.