Erradicar Una Plaga
por Jorge Hendrichs yAlan RobinsonErradicar una plagaEl empleo de la radiación mejora el controlbiológico de las plagas de insectosUna avispa adultaicneumón giganteperforando lasuperficie deun tronco deabeto infestadode larvas deavispas de lamadera. (Foto:Boris Hrasovec,Facultad deSilvicultura,Bugwood.org)El apoyo que presta el OIEA a los EstadosMiembros en materia de control de plagas deinsectos se ha centrado fundamentalmente enla técnica de los insectos estériles (TIE), que es unaforma de control de la natalidad de los insectos, enla que machos estériles de los insectos causantesde la plaga de que se trate son criados en masa yliberados sistemáticamente para que copulen conlas hembras sobre el terreno, interfiriendo así deun modo respetuoso con el medio ambiente en lareproducción de la población causante de la plaga.Este método reduce de modo efectivo el empleode insecticidas y ha resultado satisfactorio en lagestión, y a veces la erradicación, de poblaciones deinsectos causantes de plagas importantes. Existen,no obstante, otros ámbitos en los que los Estados34 BOLETÍN del OIEA 51-1 Septiembre de 2009Miembros pueden aprovechar la radiación en elcampo de la entomología. Uno de ellos es el controlbiológico.¿Qué es el control biológico?A pesar de siglos de desarrollo tecnológico, lasplagas de insectos siguen representando unaenorme calamidad para la producción agrícola y lasalud humana. Un enfoque probado y exitoso deeste problema es el empleo de enemigos naturales,llamados agentes de control biológico, para controlarlas poblaciones causantes de plagas. El agente decontrol biológico puede ser un depredador, unparasitoide, una bacteria, un hongo o un virus. En este
El reino animal Erradicar una plagaartículo nos centraremos en los depredadores, quedevoran a las plagas (presa), y los parasitoides, queparasitan a la plaga (huésped), picándola y poniendosus huevos en su interior.Cuando los insectos esquivan a sus enemigosnaturales, ya sea porque invadan nuevos países,dejando tras ellos a sus agentes de control biológico, odebido a una alteración de esos enemigos naturales, seconvierten en plagas. Como se muestra en el recuadro1, el control biológico, si se aplica correctamente,representa uno de los instrumentos más prometedores,respetuosos con el medio ambiente y sostenibles paracontrolar esas plagas de insectos. Sin embargo, sonmuchas las dificultades con que tropieza la expansiónde los programas de control biológico en materia deproducción, envío y liberación de los agentes de controlbiológico. La industria correspondiente comercial ypública está creciendo, pero representa todavía menosdel 3% de las ventas de agentes de control de plagas.Dificultades en materia de reglamentación, de tipotécnico y otras han mantenido la cuota de mercadorelativamente baja. Entre las dificultades figuran elelevado costo de producción, un control y una garantíade calidad adecuados, y barreras y ordenamientoscomerciales que complican el envío.Hay distintas maneras de hacer frente a estosproblemas por medio de las técnicas nucleares, y elPrograma mixto FAO/OIEA de técnicas nucleares enla agricultura y la alimentatión ha terminado hacepoco un proyecto coordinado de investigación sobreeste tema, con la participación de 18 equipos deinvestigadores procedentes de 15 países.La regulación de los agentes decontrol biológicoLa falta de una armonización internacional entre paísesy reglamentaciones es probablemente el principalobstáculo para una mayor aplicación del controlbiológico, ya que hay regulaciones ‘protectoras’que ponen barreras a la introducción y aplicacióneficientes de los agentes de control biológico. Sinembargo, la Secretaría de la Convención Internacionalde Protección Fitosanitaria, de la Organización de lasNaciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación(FAO), ha publicado una revisión de las Normasinternacionales para medidas fitosanitarias (NIMF)sobre ‘Directrices para la exportación, el envío, laimportación y liberación de agentes de controlbiológico y otros organismos benéficos’, que deberíancontribuir a resolver algunos de estos problemas eintensificar el comercio transfronterizo de agentes decontrol biológico.Salvaguardar la biodiversidadEn ocasiones, el agente de control biológico elegidopara soltarlo es una especie exótica en el medioEl control biológico delcoco de la mandiocaEste insecto se convirtió es una plaga devastadora de la mandioca en África Subsahariana araíz de su introducción en el Congo procedente deSudamérica en el decenio de 1970 y su rápida propagación al resto del subcontinente. La mandiocaes la fuente principal de hidratos de carbono, proteínas y vitaminas para 200 millones de africanos.En el Paraguay, país de origen de la plaga en Sudamérica, se descubrió un parasitoide natural del cocode la mandioca, que fue llevado al Instituto Internacional de Agricultura Tropical de Ibadan (Nigeria),donde fue criado en masa. Se le dio suelta en másde 150 lugares de la región, se estableció en ellos ycontroló la plaga en el 95% de todos los campos.Selección de agentesexóticos de controlbiológico para salvaguardarla biodiversidad En los EE.UU., evaluación sobre el terreno de unherbívoro exótico en forma esterilizada para el control biológico eventual del turbinto, una mala hierbaabundante que se introdujo accidentalmente. Evaluación también de la polilla irradiada delcactus, una plaga que ataca a distintos cactusautóctonos en algunos lugares, y agente de control biológico de malas hierbas de cactus introducidas en otros, para confirmar en condiciones naturales las preferencias de puesta de huevos y predecirla variedad de huéspedes, la capacidad de supervivencia de las larvas y de causar daños a las correspondientes plantas autóctonas, así como estudiarlas posibles interacciones con enemigos naturales.ambiente. Una de los preocupaciones principalesque suscita este enfoque es la especificidad delagente de control biológico en su nuevo ecosistema,esto es, si el agente de control biológico introducidopermanecerá asociado a la plaga o extenderá su radiode acción afectando a otras especies del ecosistema ypor consiguiente la biodiversidad o si atacará incluso aespecies benéficas o cultivos comerciales. No escaseanlos ejemplos de agentes biológicos introducidosque han ‘usurpado a especies’. Como estos erroresson permanentes en el tiempo y en el espacio, hayque evaluar cuidadosamente la viabilidad de esasintroducciones antes de proceder a la de ningúnagente de control biológico. Uno de los errores másconocidos es el sapo de la caña en Australia, quese introdujo para controlar una plaga de insectosde la caña de azúcar, pero que enseguida empezóBOLETÍN del OIEA 51-1 Septiembre de 2009 35
El reino animal Erradicar una plagaProducción mejorada en masade agentes de control biológico En Bulgaria, un huésped artificial irradiadoutilizado para criar la avispa que parasita lasplagas de polillas en molinos y depósitos degrano. En Pakistán, huevos de polilla irradiadosutilizados como sucedáneo de la presa paraalimentar a un depredador para el control entoda la zona de las plagas del algodón y lacaña de azúcar. En Polonia, empleo de la radiación paraprolongar con éxito la durabilidad de parasitoides para controlar las polillas del grano almacenado que causan daños en los depósitos degrano. En Turquía, utilización de un huésped artificial irradiado para la cría en masa de un parasitoide de la mosca del olivo con miras a utilizarlo en un proyecto piloto de toda una zonade producción olivarera.Arriba: avispamuscidifurax raptor en un pupariode moscas. Una vezque la hembra eligeun pupario adecuado como huésped, pone en él unsolo huevo.El huevo eclosiona,y la larva de laavispa se alimentade la crisálida de lamosca.(Foto: Unidad fotográfica del Serviciode InvestigaciónAgrícola (ARS)del USDA,Bugwood.org)Abajo: avispas braconidas: parasitoides de polillasesfinge o halcón.(Foto: DavidCappaert,Universidaddel Estado deMichigan, EE.UU.Bugwood.org)a alimentarse de otras especies y a multiplicarseen exceso hasta convertirse a su vez en una plaga.Una vez que se ha dado suelta a agentes de controlbiológico no es posible recogerlos y, como sonfértiles, pueden reproducirse y proliferar, lo cual estábien si se limitan a la especie causante de la plaga,pero puede ser catastrófico si encuentran nuevoshuéspedes ajenos a la plaga en el nuevo ecosistema.La radiación puede desempeñar un papel importanteen la evaluación segura de la serie potencial dehuéspedes de un agente de control biológico en unnuevo ecosistema, ya que proporciona un medio deesterilizar y liberar agentes de control biológico sobreel terreno sin que se establezcan de modo permanentey sin afectar a su comportamiento, así como de evaluarlo que comen y lo que no, a qué huéspedes parasitany adónde van. Las liberaciones repetidas de agentesde control biológico esterilizados facilitan sin riesgosinformación crítica en condiciones naturales paramejorar la adopción de decisiones sobre una eventualliberación de agentes fértiles.Mejorando la producción en masaComo un agente de control biológico parasita otraespecie de insecto, se desprende que es preciso criarambas especies con objeto de producir el agentede control biológico para su liberación o, dicho deotro modo, se trata de un sistema biológico con dos36 BOLETÍN del OIEA 51-1 Septiembre de 2009componentes. No sucede así con la TIE, en la que hayque criar una sola especie. Esta mayor complejidadhace que la cría en masa de agentes de controlbiológico resulte logísticamente exigente y más cara.Es frecuente que la presa natural o la especie huéspedsean difíciles o caras de criar en grandes cantidades,y, en tal caso, sería ventajoso utilizar sustitutos másfácilmente disponibles, las llamadas especies artificiales,pero estos tipos de especies no siempre resultan tanaceptables como la presa o el huésped naturales;así sucede en particular con los agentes de controlbiológico que ponen huevos en huéspedes vivos, quequedan entonces supeditados a su respuesta inmune.Se puede utilizar la radiación para suprimir la respuestainmune del huésped y hacerlo más adecuado para elparasitismo.A menudo un huésped sólo es apropiado para elparasitismo en un período de tiempo muy brevedurante su desarrollo, y la radiación puede servirpara prolongar ese período, al reducir la velocidadde desarrollo del huésped. La durabilidad limitada dehuéspedes y presas restringe también su utilizacióndurante la producción en masa, y la radiación se puedeusar en algunas especies para detener el desarrolloy permitir así el almacenamiento y la conservaciónde huéspedes o presas para utilizarlos cuando losprecisen los clientes (agricultores, invernaderos,molinos de grano, criaderos de aves, etc.).Existe también el uso del controvertido fenómeno quese conoce con el nombre de ‘hormesis de radiación’,
El reino animal Erradicar una plagaesto es, el empleo de dosis de radiación muy bajaspara estimular los procesos biológicos. Hay algunaspruebas preliminares de que este procedimientopuede aumentar los índices de parasitación y lareproducción.Complementando los agentesde control biológico sobre elterreno En China, se dio suelta a polillas irradiadas enFacilitar la manipulación, elenvío, el comercio y la liberaciónUn quebradero de cabeza importante para losproductores de agentes de control biológico esel desarrollo y la aparición constantes de algunosinsectos causantes de plagas en forma de huéspedesno parasitados y presas no utilizadas entre losenemigos naturales producidos en masa. Esta“contaminación” del producto final de biocontrolpuede causar serios problemas por lo que respectaa la eficiencia del proceso de producción en masa.Requiere medidas adicionales de manipulaciónque implican la eliminación del proceso de cría decantidades importantes de huéspedes no parasitadoso presas no utilizadas, antes de que sean expedidosy surjan como insectos causantes de plagas conlos agricultores que utilizan los agentes de controlbiológico. La radiación puede servir para esterilizar ala presa, los huéspedes y los huéspedes artificiales conmiras a impedir que se sigan desarrollando insectoscausantes de plagas y eliminar así la necesidad deaplicar trabajosos procedimientos de separación.Cuando se envían agentes de control biológico aotros países, el hecho de que en los envíos haya confrecuencia plagas fértiles, ya sea como presa o comohuéspedes, conlleva un riesgo real o percibido de quepueda producirse la introducción en nuevas zonas onuevos países de insectos no autóctonos, resistentesa los pesticidas, o nuevas cepas de insectos causantesde plagas. Este riesgo puede dar lugar incluso areglamentaciones de cuarentenas más severas ypermisos más difíciles de obtener para su envío. Lairradiación de huéspedes y presas puede garantizarque, incluso si no todos los huéspedes son parasitadosni todas las presas comidas, los clientes reciban losenvíos libres de insectos fértiles causantes de plagas.campos de cultivo donde sus huevos estériles sirvieron de huéspedes para parasitoides silvestres,dando lugar a un aumento de la población deparasitoides. En la República Checa, se distribuyeron huevos irradiados de polilla en un bosque natural paraque sirvieran de huéspedes a agentes silvestres decontrol biológico. En la República Checa, se distribuyeron en losbosques larvas de polilla estériles para supervisar la densidad y el tipo de parasitoides y agentespatógenos. En Pakistán, se soltaron en el campo huéspedes irradiados a comienzos de la temporada paraaumentar las poblaciones de parasitoides conobjeto de controlar eficazmente las plagas de lacaña de azúcar en una zona de 40 000 hectáreas.Manipulación, envío, comercioy liberación de los agentes decontrol biológico En Argentina, la radiación de crisálidas demosca doméstica se emplea para la cría en masade parasitoides de huevos y crisálidas para distribuirlos en gallineros y comederos de ganado. En México, se irradian fases inmaduras de moscas de la fruta para criar en masa unos 100 millones de parasitoides de estos insectos cada semana,como parte de la liberación de parasitoides entoda una zona. En los EE.UU., se irradian presas para la producEs igualmente necesario expedir sin peligro huéspedesy presas entre distintas instalaciones; por ejemplo, lasgrandes instalaciones de producción pueden decidirenviar huéspedes/presas a instalaciones satélite máspequeñas que se centren únicamente en la cría delagente de control biológico y no los huéspedes olas presas. Puede conseguirse la inocuidad de esteproceso irradiando el material antes del envío, comose hace actualmente de manera rutinaria en losprogramas de TIE, en los que se envían crisálidasestériles a grandes instalaciones de emergencia yliberación. Este empleo de la radiación dará lugar auna mayor eficiencia en la producción de agentes decontrol biológico y contribuirá a normalizar el uso decepas de material huésped/presa para garantizar lacalidad del producto.ción de garrapatas predatorias para el control deplagas vegetales en los invernaderos.Complementando los agentes decontrol biológico sobre el terrenoEn el campo, las plagas de insectos atraviesan ciclosde población, al igual que lo hacen sus agentes decontrol biológico. Por desgracia estos ciclos no suelenestar sincronizados, y por lo general las poblacionesde agentes de control biológico son inferiores a lasde los insectos que causan la plaga. Si el número deagentes de control biológico pudiera aumentarseantes del aumento de la población que causa laBOLETÍN del OIEA 51-1 Septiembre de 2009 37
El reino animal Erradicar una plagaLa búsqueda y la recogida de nuevos agentes exóticosde control biológico en sus países de origen puederesultar una tarea muy complicada, ya que los huéspedes pueden ser escasos o difíciles de localizar o ambascosas. Se pueden desplegar en el terreno, en emplazamientos estratégicos, huéspedes radiológicamenteesterilizados y aumentar así las posibilidades de recoger nuevos agentes de control biológico.La integración del controlbiológico con la TIELa mariquita demanchas rosadas,un depredador,alimentándosede huevos deescarabajo dela patata deColorado. (Foto:Whitney Cranshaw,Universidaddel Estadode Colorado,Bugwood.org)plaga, se conseguiría un control mucho mejor. Estopuede lograrse distribuyendo en el terreno presas ohuéspedes, esterilizados por radiación, a comienzos dela temporada, de forma que el número de agentes decontrol biológico pueda incorporarse sin peligro a losinsectos desplegados causantes de la plaga.En los programas de control biológico es necesariovigilar al agente correspondiente para evaluar susniveles de población, supervivencia, distribución,etc., lo que una vez más puede resultar bastantedificultoso porque el número de huéspedes puedeser pequeño en un programa real. Ahora bien, sepueden introducir sin riesgos en el emplazamientocorrespondiente huéspedes esterilizados por radiacióncomo centinelas para aumentar las probabilidades deevaluar correctamente la presencia y los niveles delagente de control biológico y mejorar así la eficaciadel programa.Hace muchos años, al padre de la TIE, E.F. Knipling,se le ocurrió que resultaría provechoso combinar laliberación de insectos estériles con la de agentes decontrol biológico, sugiriendo que se podría lograruna respuesta sinérgica para reducir el tamaño dela población correspondiente, ya que los machosestériles copulan con las hembras adultas silvestressin tener descendencia, en tanto que los agentes decontrol biológico se ocupan de las demás fases dedesarrollo del insecto causante de la peste, esto es, loshuevos, las larvas o las crisálidas.Esa integración de insectos estériles y otros organismosbenéficos se ha logrado ya en una serie de cultivosy de plagas, y este método biológico integrado yplenamente respetuoso con el medio ambiente tieneun enorme potencial de expansión.zJorge Hendrichs es Jefe de la Sección de Lucha contraPlagas de Insectos del OIEA.Correo-e: J.Hendrichs@iaea.org.Alan Robinson ha trabajado como consultor en la mismasección. Correo-e: alan.robinson@chello.at.La integración de los agentes decontrol biológico y los insectos estérilesEn México, se dio suelta simultáneamentea moscas de la fruta estériles y parasitoidescomo parte de una vasta campaña nacional que ha eliminado las moscas de la frutade la zona noroccidental de México y lassuprime eficazmente en otras zonas.redujo de modo sinérgico las poblacionessobre el terreno de la polilla de la naranja(Thaumatotibia leucotreta) en huertos decítricos. Estos resultados han propiciadola creación por la industria de cítricossudafricana de una empresa privada.En Siria, la liberación simultánea de parasitoides de huevos y polillas estériles redujode modo sinérgico las poblaciones sobreel terreno de la polilla del tubérculo de lapatata.En la India, se dio suelta a nemátodos entomopatógenos junto con polillas irradiadaspara controlar las plagas del algodón.En Sudáfrica, la liberación simultánea deparasitoides de huevos y polillas estériles38 BOLETÍN del OIEA 51-1 Septiembre de 2009En Israel, subproductos de la cría en masade insectos se utilizan para la producción dedepredadores de plagas de los invernaderosy parasitoides de las moscas domésticas.
plagas de polillas en molinos y depósitos de grano. En Pakistán, huevos de polilla irradiados utilizados como sucedáneo de la presa para alimentar a un depredador para el control en toda la zona de las plagas del algodón y la caña de azúcar. En Polonia, empleo de la radiación para prolongar con éxito la durabilidad de parasitoi-
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