Resumen de Efectos de la termorregulación en el control de las plagas de la langosta mediterránea o marroquí dociostaurus maroccanus (thunberg)(orthoptera: acrididae) por medio de ascomicetos entomopatógenos
1. introducción o motivación de la tesis El control preventivo de la langosta marroquí o mediterránea Dociostaurus maroccanus (Thunberg) (Orthoptera: Acrididae) ha evolucionado en los últimos 70 años desde el uso de insecticidas químicos de amplio espectro, hacia medidas más adaptadas a los criterios de la agricultura sostenible. Entre estas medidas, destaca el control microbiano por medio de ascomicetos mitospóricos entomopatógenos (AMEs). Los AMEs presentan ventajas tanto por su modo de acción por contacto, como por su presencia natural en las poblaciones de acrídidos. La cepa EABb 90/2-Dm de Beauveria bassiana (Bals.-Criv.) Vuill. (Hypocreales: Cordycipitaceae), obtenida a partir de poblaciones de D. maroccanus de La Serena (Badajoz) y la cepa IMI 330189 de Metarhizium acridum (Driver & Milner) J.F. Bisch., Rehner & Humber (Hypocreales: Clavicipitaceae), han mostrado eficacia para el control de la langosta mediterránea o marroquí en condiciones de laboratorio y campo. Sin embargo, el estudio de la adaptación ambiental de estas dos cepas para expresar su máxima virulencia en las condiciones de temperatura prevalentes en las áreas de reserva, así como su relación con la condición ectotérmica de estos acrídidos -expresada en su capacidad para termorregular, e incluso la existencia de fiebre comportamental- se ha convertido en el principal objetivo de esta Tesis Doctoral.
2.Contenido de la investigación En el Capítulo II, experimentos in vitro para evaluar la germinación de los conidios y el crecimiento fúngico, en condiciones de temperaturas constantes y fluctuantes (simulando condiciones de termorregulación), indicaron que la cepa IMI 330189 tuvo mejor adaptación a temperaturas por encima de 27 °C y la cepa EABb 90/2-Dm estuvo mejor adaptada a temperaturas en el rango 10–25 °C. Estos efectos fueron análogos a los obtenidos in vivo, donde la termorregulación de los insectos causó una importante pérdida de virulencia de la cepa EABb 90/2-Dm, frente a la obtenida en condiciones de no termorregulación [dosis: 1 × 104 conidios por insecto; el tiempo medio de supervivencia (TMS) aumentó 2.6 veces; la mortalidad se redujo 23.6%], pero solo una moderada reducción de la virulencia de la cepa IMI 330189 [dosis: 1 × 104 conidios por insecto; el tiempo medio de supervivencia (TMS) aumentó 1.8 veces; no hubo reducción de la mortalidad]. Los experimentos en gradiente de temperatura revelaron la inducción de fiebre comportamental en D. maroccanus causada por la cepa IMI 330189 de M. acridum, con una preferencia por temperaturas aproximadamente 4 °C superior en los insectos tratados en comparación a los insectos del testigo, aunque solo causó una ligera reducción de la virulencia. La cepa EABb 90/2-Dm de B. bassiana no indujo dicha repuesta comportamental de manera significativa.
Debido a la termorregulación comportamental de D. maroccanus, se ha propuesto la co-formulación de cepas para optar por un solape de actividad en un rango mayor de condiciones de temperatura. La compatibilidad de las dos cepas seleccionadas en esta Tesis Doctoral (EABb 90/2-Dm and IMI 330189) en tratamientos conjuntos y su repercusión sobre el proceso infectivo en condiciones de termorregulación se han abordado en los Capítulos III y IV de la misma. En el Capítulo III, los resultados de las infecciones mixtas con la cepa IMI 330189 de M. acridum y dos cepas autóctonas de B. bassiana -aisladas de ortópteros del área de reserva de La Serena (Badajoz)- en el hospedante modelo Schistocerca gregaria, ponen de manifiesto que la eficacia insecticida de un patógeno virulento puede verse modificada por la interacción con otros patógenos, incluso aunque estos sean avirulentos, dependiendo de las condiciones ambientales, especialmente temperatura ambiental y termorregulación, y del orden de infección. Estas interacciones podrían contribuir a una variabilidad inesperada en la eficacia de un agente de control, dependiendo de la naturaleza de la comunidad microbiana autóctona de la zona.
En el Capítulo IV, se ha evaluado el efecto de la infecciones individuales y mixtas con las cepas EABb 90/2-Dm de B. bassiana y IMI 330189 de M. acridum sobre la supervivencia, alimentación y fecundidad de D. maroccanus en condiciones de termorregulación. Las langostas fueron tratadas con dosis reducidas de ambas cepas individualmente y en mezcla (dosis totales para las cepas individuales y su mezcla: 1×102 y 1×103 conidios por insecto). Aunque las condiciones de temperatura (termorregulación, no termorregulación) tuvieron un efecto significativo en los resultados del experimento, la interacción entre ambas cepas fue aditiva para los efectos letales. Además, se detectaron efectos subletales como un 32–51% de reducción de la alimentación per capita, un 21-53% de reducción en el número de ootecas por hembra y una reducción del 30-65% en el número de huevos fértiles por hembra. La fecundidad (número de ootecas por hembra) y la alimentación per capita estuvieron positivamente correlacionadas (r = 0.783) 3. Conclusión Los resultados de esta Tesis Doctoral ponen de manifiesto que, aunque la cepa IMI 330189 de M. acridum se adapta mejor a las altas temperaturas durante la termorregulación comportamental, su co-formulación con la cepa EABb 90/2-Dm de B. bassiana podría permitir un solape de actividad de acuerdo a las condiciones de temperatura existentes. Los efectos subletales (alimentación y reproducción) deben ser considerados y añadidos a la mortalidad de los insectos para la evaluación del efecto global de los tratamientos fúngicos. En las áreas de reserva de la Península Ibérica, donde la temperatura muestra gran variación durante el día en los meses de primavera y verano, con el uso de esta co-formulación, la cepa de M. acridum proporcionaría un mejor control a las horas del día con temperaturas más altas (por encima de 27 °C) y B. bassiana sería más efectivo en las horas más templadas (10-25 °C). No obstante, estudios adicionales, incluyendo aplicaciones en campo, son necesarios para evaluar el impacto ecológico de esta combinación de cepas en las áreas de reserva de D. maroccanus.
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