Cuando Dave Hodson caminaba por los campos de trigo de Etiopía en 2010, parecía como si todo estuviera pintado de amarillo. Un hongo de la roya estaba en proceso de infectar aproximadamente un tercio del trigo del país, y los vientos habían llevado sus esporas a lo largo y ancho, cubriendo todo lo que encontraban a su paso. “Los campos estaban completamente amarillos. Caminabas por ellos y tu ropa era de un amarillo brillante”, dice.

Hodson, que entonces trabajaba en la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación en Roma, había viajado a Etiopía con sus colegas para investigar la epidemia, pero no se podía hacer mucho: aunque las autoridades tenían algunos fungicidas, cuando se dieron cuenta de lo que estaba sucediendo, ya era demasiado tarde. Etiopía, la mayor nación productora de trigo del África subsahariana, perdió entre el 15% y el 20% de su cosecha ese año. “Hablando con los agricultores, me di cuenta de que lo estaban perdiendo todo”, dijo Hodson a MIT Technology Review . “Y la gente decía: ‘Bueno, deberíamos haber podido hacer más para ayudarlos’”.

Hodson, que actualmente es científico principal del CIMMYT , una organización internacional sin fines de lucro, ha estado trabajando desde entonces con colegas en un plan para detener este tipo de pérdidas en el futuro. Junto con Maricelis Acevedo, de la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida de la Universidad de Cornell, es codirector del Sistema de Alerta Temprana de Enfermedades del Trigo, conocido como Wheat DEWAS , una iniciativa internacional que reúne a científicos de 23 organizaciones de todo el mundo.

La idea es ampliar un sistema para rastrear enfermedades del trigo y pronosticar posibles brotes a los gobiernos y agricultores casi en tiempo real. De esta manera, esperan proteger un cultivo que proporciona aproximadamente una quinta parte de las calorías del mundo.

El esfuerzo no podría ser más oportuno. Desde que se domesticó el trigo (hace unos 8.000 años), ha habido royas que devastan las cosechas. Los esfuerzos de mejoramiento a mediados del siglo XX dieron lugar a variedades de trigo resistentes a la roya que aumentaron el rendimiento de los cultivos y las epidemias de roya retrocedieron en gran parte del mundo. Pero ahora, después de décadas, las royas se consideran una enfermedad que está resurgiendo en Europa. Esto se debe en parte al cambio climático, porque las condiciones más cálidas son más propicias a la infección. Las regiones vulnerables, como el sur de Asia y África, también están amenazadas.

El DEWAS para el trigo se lanzó oficialmente en 2023 con 7,3 millones de dólares de la Fundación Bill y Melinda Gates (ahora llamada Fundación Gates) y el Ministerio de Asuntos Exteriores, de la Commonwealth y de Desarrollo del Reino Unido. Pero una encarnación anterior del sistema evitó el desastre en 2021, cuando otra epidemia amenazó los campos de trigo de Etiopía. Los primeros estudios de campo realizados por un equipo de investigación agrícola local habían detectado una nueva cepa de roya amarilla. Las condiciones meteorológicas eran "súper óptimas" para el desarrollo de la roya en el campo, dice Hodson, pero el sistema de alerta temprana del equipo hizo que se tomaran medidas a tiempo: el gobierno aplicó fungicidas rápidamente y los agricultores tuvieron una cosecha de trigo excelente.

El DEWAS sobre el trigo funciona ampliando y coordinando esfuerzos y tecnologías en todos los continentes. En el nivel de base se encuentra la vigilancia: equipos de patólogos locales que inspeccionan los campos de trigo e ingresan datos en teléfonos inteligentes. Recopilan información sobre las variedades de trigo que crecen y toman fotografías y muestras. El proyecto ahora está desarrollando un par de aplicaciones, una de las cuales utilizará inteligencia artificial para ayudar a identificar enfermedades mediante el análisis de fotografías.

Otra rama del sistema, con sede en el Centro John Innes del Reino Unido, se centra en el diagnóstico. El grupo, en colaboración con investigadores del CIMMYT y del Instituto Etíope de Investigación Agrícola, desarrolló MARPLE (un acrónimo de “mobile and real-time plant disease”), que Hodson describe como un minisecuenciador de genes del tamaño de un teléfono móvil. Puede analizar muestras de trigo en busca del hongo de la roya a nivel local y proporcionar un resultado en dos o tres días, mientras que los diagnósticos convencionales necesitan meses.

“Lo bueno de esto es que uno puede aprender algo nuevo muy rápidamente”, dice Hodson. “Y a menudo son las cosas nuevas las que causan los mayores problemas”.

Los datos del campo se envían directamente a un equipo del Centro de Referencia Global sobre la Roya de la Universidad de Aarhus, en Dinamarca, que combina todo en una enorme base de datos. Permitir que las naciones y los grupos dispersos por el mundo compartan una infraestructura es clave, dice Jens Grønbech Hansen, de Aarhus, quien dirige el paquete de gestión de datos para Wheat DEWAS. Sin colaboración y armonización de datos, dice, "la tecnología no resolverá estos problemas por sí sola".

“Generamos confianza para que, al combinar los datos, podamos obtener un panorama más amplio y ver patrones que no podíamos ver cuando todo estaba fragmentado”, afirma Hansen.

Su sistema automatizado envía datos a Chris Gilligan, quien dirige el brazo de modelado de Wheat DEWAS en la Universidad de Cambridge. Con su equipo, trabaja con la Oficina Meteorológica del Reino Unido, utilizando su supercomputadora para modelar cómo las esporas de hongos en un sitio determinado podrían propagarse bajo condiciones climáticas específicas y cuál es el riesgo de que aterricen, germinen e infecten otras áreas. El equipo se basó en modelos anteriores, incluido el trabajo sobre la columna de ceniza de la erupción del volcán islandés Eyjafjallajökull, que causó estragos en Europa en 2010.

Cada día se publica en Internet un boletín descargable con un pronóstico para los próximos siete días. También se envían alertas o avisos adicionales. A continuación, los gobiernos o las autoridades nacionales difunden información a los agricultores. Por ejemplo, en Etiopía, los riesgos inmediatos se comunican a los agricultores mediante mensajes de texto SMS. Es fundamental que, si existe la posibilidad de que se produzca un problema, las alertas ofrezcan tiempo para responder. "En efecto, se dispone de tres semanas de gracia", afirma Gilligan. Es decir, los agricultores pueden conocer el riesgo hasta una semana antes, lo que les permite tomar medidas cuando las esporas están llegando y provocando infecciones.

El proyecto se centra actualmente en ocho países: Etiopía, Kenia, Tanzania y Zambia en África y Nepal, Pakistán, Bangladesh y Bután en Asia. Pero los investigadores esperan conseguir financiación adicional para continuar con el proyecto más allá de 2026 e, idealmente, ampliarlo de diversas maneras, incluida la incorporación de más países.

Gilligan dice que la tecnología podría ser potencialmente transferible a otras enfermedades del trigo y otros cultivos, como el arroz, que también se ven afectados por patógenos dispersados por el clima.

Dagmar Hanold, fitopatóloga de la Universidad de Adelaida que no participa en el proyecto, lo describe como “un trabajo vital para la agricultura mundial”.

“Los cereales, incluido el trigo, son alimentos básicos vitales para las personas y los animales en todo el mundo”, afirma Hanold. Aunque se han creado programas para generar cultivos más resistentes a los patógenos, con frecuencia surgen nuevas cepas de patógenos. Y si se combinan e intercambian genes, advierte, podrían volverse “aún más agresivas”.

Shaoni Bhattacharya es una escritora y editora independiente radicada en Londres.