Consanguinidad entre avispas que parasitan insectos plaga pone en riesgo el éxito del control biológico de la agricultura

Investigadores de la Universidad de Talca recomiendan manejar adecuadamente la diversidad genética de avispas parasitoides criadas en laboratorio antes de que sean liberadas en el campo para controlar una plaga.

La consanguinidad, o reproducción entre individuos relacionados por un ancestro en común, puede generar endogamia y en los descendientes endogámicos se podrían manifestar negativas consecuencias genéticas, incluyendo la acumulación de genes que disminuyan el desempeño de los organismos.

Hoy en día se comercializan distintas especies de enemigos naturales de insectos plaga que actúan como agentes de control biológico. Entre estas especies se encuentran avispas que parasitan insectos, las que son criadas bajo condiciones de confinamiento en el laboratorio antes de ser liberadas al campo. Investigadores de la Universidad de Talca investigan los efectos de la endogamia sobre el éxito del control de plagas de cereales.

El Dr. Christian Figueroa es académico e investigador del Instituto de Ciencias Biológicas de la Universidad de Talca (UTAL), y lidera un grupo de investigadores dedicados al estudio de la ecología y evolución de pulgones que son plagas de cereales y de avispas parasitoides que son enemigos naturales de esos pulgones. El Dr. Figueroa explica que “con el nuevo conocimiento que estamos generando se pretende mejorar el manejo de plagas por medio del control biológico, de modo de limitar el uso de insecticidas sintéticos y sus efectos no deseados”.

Hacia fines de los años 70s, un limitado número de avispas de la especie Aphidius ervi fue introducido desde Europa a Chile para controlar al pulgón del grano Sitobion avenae. La Dra. Margarita Correa nos explica que “se trata de una pequeña avispa de no más de 5 mm de largo, que posee largas antenas con las que es capaz de detectar a los pulgones dentro de los cuales depositará un huevo mediante un aguijón. Entonces, una larva crecerá dentro del pulgón alimentándose de los tejidos internos hasta que el pulgón muera (parasitoide), y días después emergerá un individuo (hembra o macho) adulto que continuará el ciclo”. La Dra. Correa agrega que “cada avispa hembra es capaz de poner hasta 350 huevos a lo largo de su corta vida, la mayoría de ellos dentro de los primeros 7 días después de emerger, lo que muestra cuán eficaz puede ser el control biológico usando avispas parasitoides”.

Las avispas parasitoides se pueden criar en el laboratorio para posteriormente ser liberadas sobre los cultivos con problemas de plagas, esperando que estas sean eficientes para encontrar y parasitar a sus respectivos pulgones. En este sentido, la tesista de doctorado en Ciencias Agrarias de la UTAL y Magíster en Genética Srta. Daniela Sepúlveda, nos explica que “un rasgo clave para el éxito de esta estrategia de control es la “fidelidad al hospedero”, es decir, la preferencia que tengan las avispas hembras para depositar sus huevos dentro de aquella especie de pulgón que se usó para su crianza en el laboratorio y sobre la cual se espera que actúe en el campo. Sin embargo, la Dra. (c) Sepúlveda nos cuenta que “se desconocen los efectos que esta crianza confinada pueda tener sobre la endogamia y cómo esta última pueda afectar a rasgos tan importantes como la “fidelidad al hospedero” y desempeño reproductivo”.

Para comprender el impacto de la endogamia, los investigadores de la UTAL compararon rasgos tales como la conducta de oviposición y el número de descendientes entre avispas obtenidas en campo respecto a avispas crecidas en el laboratorio durante casi dos años (unas 75 generaciones). La Dra. (c) Sepúlveda explica que la crianza masiva de Aphidius ervi en laboratorio efectivamente trajo consigo un aumento de la endogamia junto con una reducción en la fidelidad al hospedero, vale decir, las hembras parasitaron sin distinción a diferentes especies de pulgones perdiéndose la especificidad del control biológico. Además, agrega, “se observó una alteración en la proporción de sexos al aumentar la cantidad de machos, lo que también impacta negativamente sobre el crecimiento de las poblaciones, ya que son las hembras las que ponen los huevos”.

Respecto a estos resultados, el Dr. Figueroa pone énfasis en la necesidad de controlar la diversidad genética de las avispas parasitoides cuando son criadas en laboratorios, ya que un largo periodo de confinamiento y endogamia podría afectar negativamente el control biológico de importantes plagas en Chile.

El estudio de este importante parasitoide se lleva a cabo con financiamiento público recibido de los proyectos Fondecyt 1130483 y 1170943, y gracias al patrocinio de la Universidad de Talca a través de su Dirección de Investigación.