de Enemigos

plagas y enfermedades
TierraAdentro
enero-febrero 2006
CONTROL DE CALIDAD
N
uestra agricultura se ve afectada
por un número moderado de
plagas en comparación a otros
países, razón por la que en general se utiliza
una menor cantidad de pesticidas. Ello, al
menos en teoría, ofrece una mayor oportunidad al empleo de enemigos naturales en
el control de plagas.
Se ha señalado que las limitantes para
un uso más extensivo de enemigos naturales
son:
• Insuficientes antecedentes sobre su
eficacia.
• La necesidad de realizar transferencia
de tecnología y apoyo técnico.
• La escasa producción y disponibilidad
de enemigos naturales de calidad.
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Renato Ripa S.
Ingeniero Agrónomo, Ph.D.
[email protected]
INIA La Cruz
Producción Com
de Enemigos
El presente artículo analiza el tema de
la calidad que se requiere para una utilización efectiva del control biológico.
Qué significa
el control de calidad
Es un procedimiento mediante el cual
se verifica y uniformiza la calidad del producto para sostener su producción y uso
eficiente en el tiempo.
En crianzas masivas de enemigos naturales en condiciones de laboratorio o
semiartificiales durante varias generaciones,
se ha observado un deterioro de su calidad
(o vigor), lo cual se traduce en fracasos
cuando son utilizados comercialmente en
el control de plagas. Por lo tanto, el objetivo
principal del control es mantener el desempeño de los enemigos naturales como se
ha proyectado.
La calidad se mide a través de un número delimitado de parámetros, que deben
ser cuantificables y permitir una comparación
entre los individuos criados artificialmente
e individuos de campo. Ello se relaciona, en
gran medida, con el nivel de “fitness” o
“vigor” de los insectos. En otras palabras,
la pérdida de fitness en los insectos utilizados en control biológico se refleja en una
disminución de su efectividad en el campo.
Adulto de Aphidius smithi, parasitoide de áfidos.
Cambios que
ocurren en la crianza
La principal causa de la pérdida de
fitness de insectos producidos comercialmente corresponde a las condiciones a
que se someten las crianzas. Por lo general
se establecen para los genotipos promedio
y a veces para los malos. Debido a que
los insectos están aislados en condiciones
uniformes durantes varias generaciones,
ocurre una marcada disminución de la
variabilidad genética en la población.
Lo anterior se expresa en el campo
en:
• Deterioro de la eficiencia o capacidad
de búsqueda de la plaga.
• Restricciones de la capacidad de dispersión que afecta el vuelo de adultos.
• Disminución de la fecundidad.
• Disminución de la supervivencia (longevidad).
• Disminución de probabilidad de inte-
ractuar con la plaga (depredación,
ovipostura, alimentación, etc.).
Estos factores se traducen finalmente
en el defecto de control del enemigo natural sobre la plaga.
En las crianzas comerciales muchas
veces se usan hospederos alternativos,
diferentes al hospedero de la plaga que
se controlará. Por ejemplo, en la crianza
de Trichogramma se usa huevos de la
polilla de la harina, en circunstancias que
para cumplir su rol benéfico en terreno
esta avispita debe reproducirse sobre
huevos de otras plagas en tomate, maíz
u otros cultivos. El uso de hospederos
alternativos puede causar cambios en la
calidad y en el reconocimiento de las
señales o semioquímicos de la plaga (olores, por lo general) a través de las cuales
los enemigos naturales reconocen a su
presa. Las características de fitness apropiadas en la crianza masiva son distintas
de las requeridas en el campo.
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mercial
Naturales
La cruza entre animales emparentados origina lo que se conoce como depresión de la endogamia, es decir una alta
tasa de homocigosis. Así la tasa de pares
de genes iguales con mutaciones aumenta, causando una marcada disminución
del fitness, lo que también ocurre en
crianzas confinadas. Estos cambios suceden rápidamente durante la domesticación, donde se ha observado que se adelanta el apareamiento y oviposición,
acortándose el ciclo a partir de la 5ª a 9ª
generación en condiciones de crianza.
En general, la crianza comercial de
una especie constituye una “población
cerrada”, donde no ingresa nuevo material
o genes desde fuera y los cambios ocurren
sobre un limitado pool (conjunto) genético
inicial. Estos cambios causan mayores
problemas en control biológico inundativo
y menos en el inoculativo, ya que en este
último los enemigos naturales se reproducen activamente y ocurre una selección
de genotipos que se adaptan a las condi-
ciones de campo. La pérdida de fitness
en la población de insectos en crianza en
ambientes artificiales es causada por las
condiciones ambientales constantes (humedad, temperatura, alimento, etc.) que
no generan selección, por la falta de estrés
y por la ausencia de competencia entre
distintas especies.
Manejo de la crianza
Durante la fase inicial de la crianza
ocurre una importante mortalidad, denominada “crash”, debido a que los individuos que se traen desde el campo no
poseen una adaptación adecuada a las
condiciones artificiales de crianza. Esto
provoca una pérdida sustancial de genotipos (y por ende, de variabilidad). Las
recomendaciones para evitar o postergar
la pérdida de fitness en la producción
comercial son:
• Iniciar la crianza con mil individuos
como mínimo.
• Introducir periódicamente individuos
Adulto de Encarsia porteri alimentándose de una gota de mielecilla.
•
•
•
•
•
Adulto de Encarsia formosa alimentándose de la hemolinfa de la ninfa de mosquita blanca de
los invernaderos.
del campo, desde el inicio de la producción o crianza y antes de que
ocurran cambios.
Es conveniente obtener poblaciones
de diferentes regiones geográficas y
mantenerlas en crianzas separadas
o subunidades (preferente-mente cerca de 100), lo que aumenta y mantiene reservorios genéticos y la variabilidad necesaria.
Mantener las subunidades en diferentes condiciones y variables; por
ejemplo, de temperatura.
Los individuos que serán comercializados y liberados deben ser producidos con cruzas entre poblaciones de
diferentes áreas geográficas, generando híbridos.
Ocasionalmente se deben criar una
o más generaciones en jaulas en
condiciones de campo.
Capturar individuos que sobrevivieron
y se multiplicaron después de liberados e introducirlos en las crianzas,
incorporando así genotipos capaces
de sobrevivir en el campo.
El manejo de estos problemas en
crianzas masivas requiere gran conocimiento, experiencia y tenacidad, más una
buena dosis de “dedos verdes”, intuición
y, quizás, arte. Van Bergeijk y otros (1989)
determinaron un ejemplo clásico de la
pérdida de fitness de Trichograma brassicae a través de las generaciones. Ellos
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el caso de enemigos naturales de chanchito blanco, se debe evitar la introducción
de los ácaros Leucopis y Sympherobius en
las crianzas de otros enemigos naturales.
Beneficios
del control de calidad
L
observaron disminución del tamaño de
los adultos, pérdida de vigor de los individuos, cambios genéticos y no aceptación
(rechazo) de huevos de la plaga.
Riesgos de la introducción
de material de campo
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La introducción de enemigos naturales colectados en el campo presenta el
riesgo de incorporar patógenos a la crianza. Dichos ejemplares pueden contener
microorganismos como virus, bacterias,
protozoos, hongos y nematodos, que posteriormente pueden afectar a los enemigos
naturales producidos masivamente, disminuyendo la efectividad y la reproducción. La susceptibilidad a estas enfermedades aumenta con la falta de alimento,
la aglomeración y el estrés. La eliminación
de patógenos se realiza a través del uso
de calor, antibióticos, sanitización, cambios
en métodos de crianza y prevención (selección del material de campo), tanto de
los hospederos como de los enemigos
naturales.
También con esta práctica se puede
introducir parasitoides secundarios y otros
organismos indeseados. Por ejemplo, en
la colecta de pupas parasitadas de mosca
doméstica, además de emerger Spalangia,
Muscidifurax u otros, puede desarrollarse
Nasonia, un parasitoide que se adapta
muy bien a condiciones de crianza masiva
y desplaza a las demás especies, pero es
inefectivo en condiciones de campo. En
Producción masiva de escama blanca
de la hiedra para la producción de
enemigos naturales de esta plaga.
El costo de control de calidad se recupera a través de:
• La reducción de problemas asociados
a la pérdida de fitness y otros.
• Un aumento de la efectividad de los
enemigos naturales, lo que beneficia
al agricultor y prestigia al productor
de enemigos naturales.
• La disminución de la variabilidad de
los resultados.
Problemas detectados
con el control de calidad
En el caso de la crianza de parasitoides,
un problema que se observa con frecuencia
es la modificación de la proporción de
sexos. La abundancia de machos puede
deberse, por ejemplo, a estadios no adecuados para la reproducción del parasitoide.
Otro buen indicador de problemas en la
crianza puede ser el tamaño del adulto o
pupa. Así, en Trichogramma spp, a mayor
tamaño del adulto aumenta la fecundidad,
longevidad, rapidez de la ovipostura, capacidad de búsqueda y vuelo, y proporción
de hospederos parasitados. Por lo tanto la
abundancia de individuos pequeños indica
la probabilidad de una reducción en su
eficacia.
Adulto de parasitoide de huevos, Trichogramma.
Asimismo, en Metaphycus spp criados
en hospederos de mayor tamaño los individuos también son más grandes, logran
mayor carga de huevos y alcanzan mayor
longevidad.
Nivel de calidad
Frecuentemente surgen las preguntas
acerca de cuál es el nivel de calidad a
exigir y si es razonable esperar un estándar
igual al de los individuos de campo. Reconociendo que los procesos de crianza
masiva modifican a los enemigos naturales, se ha llegado al consenso de demandar una calidad aceptable con la cual se
logra el control de la plaga.
A continuación se indican algunos
ejemplos de evaluaciones de control de
calidad a desarrollar por las empresas
que producen y comercializan los enemigos naturales:
Test provisional:
Cryptolaemus montrouzieri, depredador de chanchitos blancos.
Condiciones en las que se realiza
la evaluación
Temperatura = 25 ± 2ºC.
Humedad = 70 ± 5%.
Luz = 16 L:8 D.
Criterios de control de calidad
Cantidad = Nº de individuos vivos en
el envase/número indicado en el envase.
Parámetros a cumplir
Proporción de sexos = 40% ó más de
hembras.
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Número de ejemplares empleados
en la evaluación (n) = 100.
Longevidad = un mínimo de 30 días
alcanzado por al menos el 80% de
las hembras. n = 30.
Fecundidad: 50 ó más huevos por
hembra en 10 días. n = 30.
Orius sp. depredador de trips
Condiciones en las que se realiza
la evaluación
Temperatura = 22 a 25ºC.
Humedad = 70 ± 5%.
Luz = 16 L:8 D.
Criterios de control de calidad
Cantidad: Nº de individuos vivos en
el envase/número indicado en el envase.
Parámetros a cumplir
Proporción de sexos: 45% ó más de
hembras. n = 100.
Fecundidad: 30 ó más huevos por
hembra en 14 días. n = 30.
El control de calidad previo al envío
asegura al productor que está entregando
el material adecuado, y garantiza al agricultor la calidad que está solicitando.
Actualmente se dispone de protocolos
estandarizados de laboratorio para cerca
de 30 especies de enemigos naturales.
Una vez que el usuario recibe los enemigos
naturales, puede realizar observaciones
sencillas, tales como contar el número de
individuos por envase para compararlo
con el que indica la etiqueta, o determinar
la proporción de individuos vivos y la
proporción de hembras.
Manejo y
acondicionamiento
de los enemigos naturales
La exposición al hospedero (plaga) y
al vegetal (tomate, por ejemplo) u otro
sustrato permite al enemigo natural aprender y asociar la plaga y en ocasiones el
vegetal, aumentando la probabilidad de
encuentro. Ejemplo de lo anterior es la
exposición de las avispitas Trichogramma
a escamas de la polilla plaga. Una buena
alimentación de los individuos, utilizando
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miel por ejemplo, aumenta su longevidad
y asegura que dispongan de energía para
iniciar la búsqueda de la plaga. Otra técnica
es mantener los individuos confinados y
con alimento hasta asegurar el apareamiento y completar el período pre–oviposición,
lo cual garantiza que las hembras iniciarán
la búsqueda de hospederos con mayor celeridad.
Puntos claves
• Cuanto mayor es el número de generaciones desde el inicio de la crianza,
mayor el riesgo de cambios genéticos
y alteración del fitness.
• Las condiciones de crianza deben,
en lo posible, simular lo que ocurre
en el campo. Esto da, además, señales (plaga y planta) para el aprendizaje
asociativo, relacionado con olores,
colores y formas.
• La mantención de la diversidad genética aumenta la plasticidad de la población en crianza, lo cual permite
una mayor interacción bajo variadas
condiciones ambientales y genera
mejores resultados.
• El control de calidad detecta problemas, evita la pérdida de fitness y
aumenta la efectividad de los enemigos naturales. Así se disminuye la
variabilidad de los resultados, lo que
beneficia al agricultor y prestigia al
productor de enemigos naturales.
• La crianza masiva comercial es un
compromiso entre cantidad y calidad
de organismos producidos en términos de la efectividad en el campo.
• Los usuarios deben consultar a los
proveedores de enemigos naturales
si se realizan procedimientos de control de calidad en la producción de
enemigos naturales.
Hoy en día la acreditación de la calidad
se hace mediante certificaciones tales como
ISO 9000 u otras de ese tipo. Seguir los
pasos indicados en el artículo puede significar un aumento de los costos, pero obviamente las ventajas de hacerlo más que
compensan ese gasto adicional.
Envases empleados en
la distribución de insectos benéficos.
GLOSARIO:
Control biológico inoculativo: consiste en la liberación de una cantidad moderada de enemigos
naturales, generalmente temprano en la temporada, con el fin de que se reproduzcan. Se utiliza
frecuentemente en el control de plagas en invernaderos.
Control biológico inundativo: consiste en liberaciones a gran escala de enemigos naturales
durante el desarrollo del cultivo.
Crash: disminución dramática de la densidad de una
especie.
Depresión de la endogamia (inbreeding depression): la cruza entre individuos emparentados
produce disminución de viabilidad y fertilidad en
la descendencia.
Fitness: éxito reproductivo relativo de un genotipo
medido como supervivencia, fecundidad u otros
parámetros del ciclo de vida.
Genotipo: conjunto de genes que posee un organismo.
Homocigosis: depresión del vigor debido a consanguinidad, producto de una alta tasa de endogamia.
Hospedero: un organismo que alberga a otro.
n: número de ejemplares o individuos tomados para
una muestra.
Parasitoide: organismo que vive a expensas de otro,
dentro o sobre él, obteniendo el primero beneficios
que generalmente causan daño al segundo.
Parasitoide secundario: organismo que vive a
expensas de un parasitoide y su hospedero.
Plasticidad (de una población): capacidad de
cambio (adaptación) de una población, determinada por su genotipo.
Semioquímicos: sustancias químicas que transmiten
informaciones entre organismos, produciendo
una respuesta de comportamiento o fisiológica,
la cual puede ser ventajosa o desventajosa.
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