Los nematodos son organismos eucarióticos pluricelulares de origen acuático, mayoritariamente vermiformes, con simetría bilateral y de cuerpo no segmentado. Estos organismos son los animales invertebrados más abundantes de todo el planeta, encontrándose en todos los ecosistemas, incluso en la Antártida. Concretamente, los nematodos del suelo habitan en la fina película de agua que rodea a las partículas y agregados del suelo. Todos ellos constituyen el cuarto filo más grande del reino animal, con más de 25 mil especies registradas, aunque se estima un número muy superior de especies, ya que muchos de ellos son todavía desconocidos. Principalmente se alimentan de hongos y bacterias, pero, algunos de ellos pueden ser depredadores de otros nematodos y parásitos de plantas (fitoparásitos) y animales (zooparásitos).
La superficie exterior de estos organismos recibe el nombre de cutícula (elástica y formada por varias capas). En su interior se encuentra el sistema nervioso, aparato reproductor y digestivo, siendo este último muy variable en función del tipo de alimentación del mismo. A pesar de presentar una estructura que podría parecer bastante simple, algunos de ellos muestran complejas estrategias de supervivencia y de interacción con el medio ambiente y sus fuentes de alimentación.
Con respecto a su morfología y tamaño, los nematodos que habitan el suelo son muy variables, pudiendo destacar la morfología vermiforme, globular o piriforme, así como tamaños que generalmente oscilan alrededor de 1 mm, pero pueden variar desde las 200 micras a poco más de 1 cm. En algunas especies los machos y las hembras son similares, mientras que en otras presentan grandes diferencias morfológicas y de tamaño. Un ejemplo de ello es el caso de Meloidogyne spp., donde el macho es vermiforme y la hembra globular.
Diversidad de nematodos en una muestra de suelo vistos a la lupa. Foto de Pablo Castillo.
Estos pequeños organismos ocupan funciones claves en la ecología del suelo, siendo esenciales en la red trófica del mismo. Las funciones que desempeñan se ven representadas de forma clara a través de la cavidad bucal que muestra cada uno de ellos. Los bacterívoros (se alimentan de bacterias) exhiben una pequeña apertura más o menos tubular con o sin apéndices, mientras que los depredadores muestran una especie de dientes (diferentes a los que conocemos de otros animales) o un desarrollado estilete, estructura que comparten con los nematodos fungívoros (se alimentan de hongos), omnívoros y fitoparásitos. El estilete se trata de una estructura similar a una aguja hipodérmica que permite perforar y absorber el contenido citoplasmático de las células o tejidos de los que se alimenta. En algunos casos, estas estructuras bucales pueden reducirse o verse modificadas como en el caso de los machos de algunas especies o en los estadios de supervivencia.
La cavidad bucal influye en la función de los nematodos del suelo: Bacterívoros “A y B” (sin estilete); Fungívoro “C” (estilete débil); Depredador “D” (diente); Omnívoro “E” (estilete); Fitoparásito “F” (estilete). Foto de Pablo Castillo.
Durante su proceso de alimentación, los nematodos también liberan nutrientes presentes en sus fuentes de alimento, ya sean microorganismos del suelo o plantas. Este hecho favorece la transformación de los nutrientes obtenidos en formas inorgánicas, como nitratos, fosfatos o amonios, los cuales pueden ser a su vez, fácilmente asimilados por otros organismos integrantes del suelo. Asimismo, su papel como consumidores de hongos y bacterias, favorece el mantenimiento del equilibrio de las comunidades microbianas del suelo, regulando la diversidad de los microorganismos.
Los nematodos fitoparásitos perforan la pared vegetal de las células, insertando en ellas, enzimas y otros compuestos que ayudan a penetrar y pre-digerir el contenido celular, el cual es absorbido por el estilete a través del lumen. Estos nematodos canalizan la energía y los nutrientes de los productores primarios (plantas) hacia el suelo. Sin embargo, frente a un aumento en el número de estos, o, si se dan en el medio condiciones que generen estrés para la planta, los nematodos pueden llegar a ralentizar el crecimiento de la misma.
De esta forma, determinadas especies de nematodos son capaces de generar daño directo e indirecto a las plantas en respuesta a su parasitismo. Directo, debido a la extracción de nutrientes de las células vegetales y los daños ocasionados en los tejidos de la raíz o de partes aéreas de la planta. Indirecto por actuar como vector para otros patógenos oportunistas del suelo o virus vegetales que incrementan el deterioro ya provocado. Este efecto perjudicial se encuentra generalmente asociado al número de individuos de esas especies que se encuentren en el suelo.
Esto se traduce en pérdidas en el sector agrícola, pudiendo derivar hasta en un 60% en algunas cosechas de invernadero como es el caso del pepino. En el caso de extensiones en parcelas, estas son de al menos un 10% de la cosecha potencial, generalmente, mediante rodales en los que se observa un menor crecimiento y producción de las plantas afectadas.
A nivel mundial, es posible destacar tres grupos de fitoparásitos fundamentales: los formadores de nódulos en la raíz (Meloidogyne spp.); los formadores de quistes (Heterodera spp.); y los lesionadores de la raíz (Pratylenchus spp.). En el caso de los formadores de nódulos y quistes, se observa un parasitismo muy especializado y evolucionado en el que se remodelan las estructuras celulares vegetales para la alimentación del nematodo. Formación de células gigantes para los noduladores y sincitio para los formadores de quistes de donde se alimentan las hembras sedentarias. Por otra parte, los lesionadores de la raíz destruyen el tejido vegetal internamente mediante el estilete, ocasionando necrosis en la raíz.
Nódulos inducidos en la raíz por especies de Meloidogyne (nematodos fitoparásitos): A) Nódulos de M. incognita en raíces de judía teñidos con sal sódica de erioglaucina en la que se observan las masas de huevos en azul dentro de una masa proteica generada por la hembra. B) Corte histológico de un nódulo inducido por M. artiellia en garbanzo donde se observa la hembra (en rojo) y las células gigantes. Foto de Pablo Castillo.
Actualmente, existen diversas herramientas para combatir a estas especies. La obtención de suelos ecológicamente vivos y equilibrados en la parcela, las rotaciones de cultivos, el uso de plantas con resistencias para determinadas especies, nematicidas (baja disponibilidad debido a su efecto negativo en el medio ambiente) y los agentes de biocontrol son algunas de estas herramientas usadas para paliar el efecto negativo de los nematodos fitoparásitos.
De este modo, es posible afirmar que la relación entre los nematodos del suelo y la microbiología resulta crucial para garantizar el equilibrio y la sostenibilidad de los ecosistemas terrestres. Estos organismos contribuyen al ciclo de nutrientes, controlan las poblaciones microbianas, sirven como indicadores de la calidad del suelo y participan activamente en las cadenas alimenticias subterráneas. Entender estas interacciones es clave para implementar prácticas de manejo del suelo más efectivas en entornos agrícolas, mejorando su productividad a largo plazo.
