Control de plagas agrícolas usando invertebrados

Introducción al control de plagas agrícolas con invertebrados

Las plagas agrícolas las constituyen en su mayoría insectos que al aumentar sus niveles poblacionales, se alimentan desmedidamente de plantas de interés comercial. Estos insectos afectan la producción, calidad y el rendimiento de múltiples cultivos de importancia económica. Cuando estos insectos no son controlados a tiempo, impactan negativamente la economía de múltiples agricultores a nivel mundial.

Entre los métodos de control ampliamente usados en el manejo de plagas agrícolas, se destaca el uso desmedido de insecticidas de síntesis química. Estos compuestos químicos en ocasiones afectan la salud de los operarios y al no ser selectivos, afectan invertebrados polinizadores (accede para ampliar conocimientos sobre polinización) y otros insectos benéficos para la agricultura. En este contexto, se requieren de métodos novedosos en el control de plagas agrícolas que minimicen los impactos ambientales.

El control biológico, constituye una alternativa viable en el manejo de plagas agrícolas. Este enfoque de trabajo usa organismos vivos en el control de plagas. Entre los organismos usados en programas de control biológico se destacan algunos hongos y nematodos entomopatógenos, así como insectos depredadores y parasitoides.

En este orden de ideas, nuestro objetivo se fundamenta en dar a conocer algunos controladores biológicos de plagas agrícolas y destacar cómo estos pueden impactar positivamente la agricultura.

Nematodos entomopatógenos

En las familias Steinemeratidae y Heterorhabditidae están clasificadas todas las especies de nematodos entomopatógenos. Las dos familias han sido ampliamente estudiadas en un contexto de control biológico y despiertan un gran interés por su crecimiento exponencial. Adicionalmente, estas dos familias tienen métodos de acción similares que serán discutidos más adelante.

Los nematodos (si deseas ampliar conocimientos sobre nematodos haz clic aquí) que nos ocupa presentan quimiorreceptores que les permiten detectar al hospedero fácilmente. A su vez, al ser altamente virulentos consiguen matar el insecto plaga hospedero rápidamente. Gracias a su alto potencial reproductivo, son fácilmente cultivados en condiciones de laboratorio. Además, son compatibles a ser liberados junto con algunos insecticidas, disminuyendo los costos de operarios.

Estos nematodos presentan una asociación mutualista con una bacteria del género Xenorhabdus sp. Al ser vectores de esta bacteria se aumenta la patogenicidad sobre los insectos plaga huéspedes, reforzando la relación entre la nematología de los insectos y la patología de los mismos. La biología de estos nematodos ha sido bien estudiada, así como su genética y tecnologías de aplicación y comercialización en un contexto biotecnológico de control biológico.

Himenópteros parasitoides

Entre los himenópteros parasitoides se destacan principalmente las avispas. El mecanismo de acción de estos parasitoides se basa principalmente en dejar huevos en el interior del cuerpo de las plagas. Estos huevos van a eclosionar y los estadios juveniles de los parasitoides se alimentan activamente de los tejidos vivos del huésped. La muerte del hospedero se da por la afectación a algunos órganos vitales, ya que el insecto es devorado de adentro hacia afuera.

Los himenópteros parasitoides han ganado un estatus significativo en lo que compete al control biológico. Esto se debe a su alta capacidad de localización del hospedero, altos niveles de parasitismo e ovoposición, a su grado de especialización en el hospedero siendo parasitoides específicos con las plaga de interés. Por estas y otras características que conllevan al éxito en la implementación de himenópteros parasitoides en el control de plagas, muchas de estas avispas son cultivadas y comercializadas a nivel mundial ayudando en el control de plagas agrícolas.

Entre las familias de himenópteros parasitoides más ampliamente usadas en el control biológico de insectos plaga de cultivos agrícolas se destacan las familias Encyrtidae, Trichogrammatidae, Chalcididae y Eulophidae. En estas familias tenemos himenópteros hiperparasitoides que depositan más de un huevo en el huésped y parasitoides primarios obligados que solo depositan un huevo por huésped.

Un ejemplo de este último tipo de parasitoides lo constituyen las especies del género Anagyrus spp, un complejo de himenópteros endoparasitoides de Pseudococcidae, plagas comúnmente conocidas como cochinillas. Estos parasitoides son cultivados y comercializados mundialmente en el control de plagas agrícolas de múltiples cultivos de interés comercial como mago, uva, algodón y plantas ornamentales como las del género Hibiscus spp.

Coleópteros depredadores

Los coleópteros o escarabajos de hábitos depredadores también han sido usados en programas de control biológico de plagas agrícolas. Los escarabajos de la familia Carabidae se han destacado por reducir los niveles poblacionales de áfidos o pulgones, también se tiene reportes depredando larvas de escarabajos fitófagos y de algunos lepidópteros o mariposas. Adicionalmente, carábidos de mayor porte como la especie Abax parallelepipedus, consiguen controlar eficientemente poblaciones de babosas en condiciones de invernadero.

Otros escarabajos usados en el control de plagas agrícolas son los de la familia Coccinellidae, conocidos comúnmente como mariquitas en España e joaninhas en Brasil. Las larvas son depredadoras activas de áfidos y son ampliamente usadas en el control biológico de pulgones de importancia agrícola. De esta manera, estos insectos son cultivados y tanto huevos como juveniles son comercializados en diferentes partes del mundo.

Perspectivas futuras en el control de plagas agrícolas

Debido al aumento constante de la población humana, se requieren alternativas novedosas en el control de insectos plaga. El uso exclusivo de insecticidas de síntesis química es inviable por cuestiones metodológicas. Sin embargo, el control biológico en un contexto de manejo integrado de plagas genera perspectivas en el manejo de cultivos orgánicos con productos de alta calidad y un mínimo impacto en el ambiente durante su producción.

Referencias

– Andreason, S. A., Triapitsyn, S. V., & Perring, T. M. (2019). Untangling the Anagyrus pseudococci species complex (Hymenoptera: Encyrtidae), parasitoids of worldwide importance for biological control of mealybugs (Hemiptera: Pseudococcidae): Genetic data corroborates separation of two new, previously misidentified species. Biological Control, 129, 65-82.

– Gaugler, R. (2017). Entomopathogenic Nematodes in Biological Control: 0. CRC press.

– Kaya, H. K., & Gaugler, R. (1993). Entomopathogenic nematodes. Annual review of entomology, 38(1), 181-206.

– Kromp, B. (1999). Carabid beetles in sustainable agriculture: a review on pest control efficacy, cultivation impacts and enhancement. In Invertebrate biodiversity as bioindicators of sustainable landscapes. Elsevier. Agriculture, Ecosystems and Environment 74, 187-228.

– Lenteren, J. C., Bolckmans, K., Köhl, J., Ravensberg, W. J., & Urbaneja, A. (2018). Biological control using invertebrates and microorganisms: plenty of new opportunities. BioControl, 63(1), 39-59.