El algodón, pese a su aparente robustez como cultivo tradicional, revela una vulnerabilidad biológica que se manifiesta cuando diversos organismos encuentran en sus tejidos un recurso energético abundante. Esa tensión constante entre la fisiología de la planta y la presión de plagas y patógenos determina gran parte de su rendimiento, pues incluso alteraciones leves en procesos como la fotosíntesis, el transporte de asimilados o la homeostasis hídrica pueden traducirse en pérdidas significativas. Así, comprender las interacciones que modifican su metabolismo es indispensable para anticipar las respuestas del cultivo en escenarios donde el cambio climático y la intensificación agrícola reconfiguran el equilibrio ecológico.
Los insectos perforadores representan uno de los desafíos más persistentes, especialmente Helicoverpa zea y Pectinophora gossypiella, cuyas larvas aprovechan estructuras reproductivas ricas en nutrientes. Al morder cápsulas en desarrollo, no solo consumen fibras y semillas, sino que inducen una caída abrupta en la actividad fotosintética foliar debido a señales sistémicas de estrés que activan rutas de ácido jasmónico y reducen la apertura estomática. El tejido, interpretando el ataque como una amenaza prioritaria, redistribuye recursos hacia mecanismos defensivos a costa de la acumulación de carbohidratos que sostendría el crecimiento. Esta reprogramación metabólica, aparentemente protectora, termina debilitando la estructura productiva del algodón.
A ello se suma la acción de los hemípteros, entre ellos Aphis gossypii y Bemisia tabaci. Estos insectos, al alimentarse del floema, provocan una alteración inmediata en el balance osmótico. La extracción continua de savia obliga a la planta a incrementar el flujo de fotoasimilados hacia los puntos de ataque, lo cual genera un drenaje energético silencioso pero persistente. Al mismo tiempo, la secreción de mielada crea microambientes donde proliferan hongos saprófitos como la fumagina, reduciendo la captación lumínica en hojas ya comprometidas. La consecuencia fisiológica es una planta que respira más, fotosintetiza menos y entra en un círculo de debilitamiento progresivo.
En paralelo, la presencia del picudo del algodonero (Anthonomus grandis) actúa como un recordatorio de que la reproducción vegetal es un blanco evolutivamente rentable. El insecto perfora y destruye botones florales, interrumpiendo etapas críticas de diferenciación celular. La pérdida de estas estructuras dispara un mecanismo compensatorio en el cual la planta intenta generar nuevos órganos reproductivos, consumiendo reservas que originalmente abastecerían el engrosamiento de fibras. Cada intento fallido drena aún más la capacidad de sostener un desarrollo equilibrado, lo que revela cómo el impacto fisiológico de una plaga no se limita al daño visible, sino al coste energético que impone.
Las enfermedades causadas por hongos profundizan esa tensión. En el caso de Verticillium dahliae, el patógeno invade el xilema y obstruye el flujo de agua mediante la formación de tilosis y compuestos fenólicos. La planta, privada de una distribución adecuada de humedad, reduce la turgencia celular y modula a la baja la expresión de genes fotosintéticos. Incluso con hojas aparentemente sanas en las primeras etapas, el transporte mineral se ve comprometido y surge el síntoma característico del marchitamiento unilateral. Se genera así un conflicto interno: los tejidos superiores demandan agua que las raíces no pueden proveer, desencadenando estrés oxidativo y acumulación de especies reactivas de oxígeno, que dañan membranas y aceleran la senescencia.
Algo similar ocurre con Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum, aunque su agresividad reside en la producción de toxinas que alteran la integridad vascular y desestabilizan la síntesis de lignina. La planta intenta reforzar sus paredes celulares, pero lo hace de manera descoordinada, sacrificando elasticidad y eficiencia en el transporte. El resultado fisiológico es un sistema hidráulico incapaz de responder a fluctuaciones ambientales, con una caída notoria en la conductividad estomática. La transpiración disminuye no como estrategia adaptativa, sino como consecuencia del deterioro estructural que impide regular el intercambio gaseoso con precisión.
Los patógenos bacterianos también intervienen en esta narrativa. Xanthomonas citri pv. malvacearum induce la formación de lesiones necróticas que comprometen la funcionalidad del mesófilo. La planta activa rutas de defensa asociadas al ácido salicílico, generando una respuesta hipersensible que contiene la infección pero sacrifica áreas significativas de tejido. La reducción de superficie fotosintética obliga a redistribuir la carga lumínica a hojas no afectadas, incrementando su estrés fotooxidativo. La fisiología, en lugar de operar con eficiencia, se reorganiza en un modo de supervivencia que limita la productividad.
Los virus, aunque menos frecuentes, tienen efectos particularmente insidiosos. El complejo del rizado del algodón, asociado a begomovirus transmitidos por B. tabaci, altera el funcionamiento del cloroplasto e interfiere en la expresión de genes vinculados a la producción de clorofila. La planta, incapaz de sintetizar pigmentos en cantidad suficiente, muestra clorosis y una reducción drástica en la eficiencia cuántica del fotosistema II. La ralentización metabólica que sigue no es solo un síntoma, sino una condición que reconfigura toda la arquitectura del crecimiento, desde entrenudos acortados hasta raíces menos ramificadas, en un intento fallido de equilibrar un metabolismo quebrado.
En conjunto, las respuestas fisiológicas del algodón a plagas y enfermedades no pueden entenderse como eventos aislados. Cada organismo que interviene desencadena una cascada de señales que viajan a través del floema y el xilema, modulando hormonas como etileno, auxinas y giberelinas. Estas sustancias, que en condiciones normales coordinan el desarrollo, se ven sobreescritas por mensajes de emergencia que priorizan la defensa. Al cambiar la programación hormonal, la planta modifica la elongación celular, incrementa la producción de compuestos defensivos y redirige recursos hacia zonas vulnerables. Esa reorganización interna explica por qué el impacto fisiológico suele ser mayor que el daño directo: el algodón paga un precio metabólico por intentar protegerse.
La interacción con el ambiente amplifica estas dinámicas. Temperaturas elevadas aceleran la respiración y reducen la plasticidad para enfrentar ataques simultáneos. La sequía, por su parte, potencia los efectos de patógenos vasculares porque disminuye la capacidad de transporte hídrico. Incluso el exceso de nitrógeno, común en sistemas intensivos, genera tejidos más suculentos y atractivos para insectos succionadores, modificando la arquitectura foliar y aumentando la susceptibilidad a infecciones secundarias. Cada una de estas condiciones altera la fisiología basal y abre nuevas ventanas de oportunidad para organismos que ya operan en una delgada franja de compatibilidad ecológica.
Frente a este panorama, el desarrollo de cultivares con resistencia genética ha demostrado ser un avance significativo, aunque no exento de limitaciones. La inserción de genes Bt, por ejemplo, ha reducido el daño de lepidópteros, pero también ha cambiado la dinámica de selección natural en las poblaciones de insectos, favoreciendo especies derivadas o biotipos más tolerantes. A nivel fisiológico, las plantas Bt tienden a mantener un perfil fotosintético más estable bajo ataque, ya que la presión herbívora disminuye. Sin embargo, esta estabilidad puede verse comprometida cuando otras plagas no objetivo se combinan con factores abióticos desfavorables.
El manejo integrado, basado en la observación profunda de las interacciones biológicas, reconoce que la fisiología del algodón es un sistema adaptativo y no un conjunto de reacciones lineales. Reducir la incidencia de plagas sin comprender cómo influyen en los flujos internos de energía solo traslada el problema a otro punto del ciclo fenológico. De ahí que prácticas como la rotación, el manejo de suelos biológicamente activos y el uso de controladores naturales no sean simples complementos, sino estrategias que preservan la coherencia metabólica de la planta.
La fisiología del algodón, en última instancia, opera como un mapa dinámico donde cada estrés, cada organismo y cada variable ambiental deja una huella. Es en esa red de interacciones donde se decide el rendimiento final, no en la suma aislada de daños visibles. Las plagas y enfermedades del cultivo no son solo agentes externos, sino catalizadores de una transformación interna que redefine cómo la planta utiliza la luz, el agua y los nutrientes. Comprender esa transformación permite anticipar escenarios donde el cultivo pueda sostenerse y seguir produciendo fibras que, aunque modestas en apariencia, dependen de un equilibrio biológico sorprendentemente complejo.
- Agrios, G. N. (2015). Plant pathology. Academic Press.
- Hedin, P., & Parrott, W. L. (2016). Cotton insect pests and their management. CRC Press.
- Kirkpatrick, T. L., & Rothrock, C. S. (2019). Compendium of cotton diseases. APS Press.
- Matthews, G. (2018). Cotton pests and biocontrol. CABI.
- Oosterhuis, D. M. (2017). Physiology of cotton. Springer.