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jueves, 12 de enero de 2012

El hongo y el gorgojo

Picudo rojo. (Fuente: Wikipedia.)


El picudo rojo es el nombre de un escarabajo del grupo de los gorgojos. Su nombre científico es Rhynchophorus ferruginenus. El insecto adulto es bastante grande, ya que su tamaño puede oscilar entre los 2 y los 5 centímetros. Es famoso porque es una de las peores plagas que puede afectar a las palmeras. No es el insecto adulto el que provoca el principal daño a la planta sino las larvas. Una hembra de picudo rojo puede depositar unos 200 a 300 huevos en una puesta. Para ello realiza un orificio con su boca en el interior de la base del peciolo de las hojas de la palmera y luego deposita los huevos sobre tejido fresco. Los huevos tiene unos 2 milímetros de tamaño. Antes de seis días, de cada uno de ellos nacerán una larva que comenzarán a devorar los tejidos internos de la palmera creando una serie de galerías. Después de unos 100 días, la larva habrá alcanzando un tamaño de 5 cm y una anchura de 2 cm. En ese momento excava una galería que le acerque a la corteza de la planta. Allí realiza un capullo y posteriormente sufrirá la metamorfosis que dará lugar a un insecto adulto. Saldrá al exterior de la planta y repetirá el ciclo.

Ciclo del Picudo rojo. (Fuente: SEEA.)


En condiciones óptimas, este ciclo puede repetirse unas cinco veces a lo largo de un año. Una sola pareja de picudos puede producir los suficientes descendientes para acabar con una palmera en unos 6 meses. Los síntomas de la infestación por el picudo rojo son el abatimiento y la desecación de las hojas, marchitamiento, debilitamiento que puede permitir la infección por otros microorganismos. Es característica la producción de olor debido la fermentación del tejido afectado por la microbiota intestinal de las larvas. Cuando la planta muere, lo único que tiene que hacer el escarabajo es desplegar sus alas y volar a otra palmera. La voracidad de las larvas es tal que en ocasiones puede oírse como mastican si uno acerca el oído al tronco de una palmera infestada.

Palmera que muestra marchitación debido al ataque del picudo rojo comparada con otra sin ningún síntoma. (Fuente: Ondanaranja.)


El picudo es un insecto originario de Asia, donde se alimenta de cocoteros, aunque es capaz de atacar a 20 especies distintas de palmeras. De allí se ha ido extendiendo al resto del mundo. Llegó a España en el año 1995, en concreto a Andalucía, debido a una importación de palmeras egipcias infectadas. Desde entonces la plaga ha ido creciendo y destruyendo palmeras por todo el arco mediterráneo. En el año 2005 apareció en el palmeral de Elche. La infestación de una palmera por el picudo rojo es muy difícil de detectar ya que los daños son internos y comienzan a producirse en la parte alta de la planta. Cuando se observa la marchitación y la desecación de la hojas generalmente es demasido tarde. Otros procedimientos son la detección de los sonidos producidos por la masticación, o la detección de olores producidos por la fermentación. El tratamiento con insecticidas tampoco es especialmente efectivo ya que, como hemos indicado antes, la larva está en el interior de la planta. Y encima los insecticidas más efectivos son el Carbaril y el Imidacloprid, que son bastante tóxicos y tienen una regulación muy estricta. Generalmente lo que se hace es talar e incinerar las plantas afectadas. No es de extrañar que varios grupos estén investigando alguna forma de control biológico para detener a esta devastadora plaga.

Picudo rojo en el Mediterráneo. (Fuente: Biointegra.)


El grupo de la Universidad de Alicante liderado por Luis Vicente Lopez-Llorca es uno de los más activos en dicho campo. Ha publicado varios artículos sobre una de las estrategias más prometedoras: el uso de un hongo entomopatógeno para que acabe con el insecto. En concreto se trata de Beauveria bassiana, un hongo del mismo grupo de los famosos hongos que producen hormigas-zombi. El trabajo del grupo de Luis Vicente se ha centrado en describir el proceso de infección mediante el uso de microscopia electrónica de barrido. Han observado que las esporas o conidias de este hongo son capaces de adherirse a la cutícula del insecto, tanto en su estado adulto como en el larvario. Una vez adheridas, germinan y producen un tubo de germinación cuyo ápice se ensancha produciendo un apresorio. De esa forma la adhesión es mucho más fuerte, así que el hongo comienza a producir hifas que secretan proteasas, lipasas y quitinasas que le permiten penetrar la cutícula e invadir el interior. El hongo consigue inhibir al sistema inmune del insecto gracias a unas toxinas denominadas ciclodepsipéptidos. Luego crece aprovechando los tejidos del insecto, genera nuevas estructuras que portan esporas, los conidióforos, y va cubriendo al insecto de micelio hasta que éste finalmente muere.

Beauvericina, un ciclodepsipéptido producido por B. bassiana. (Fuente: Wildflowerfinder.)


Picudos rojos completamente devorados por B. bassiana. (Fuente: Red Palm Weevils.)


Microfotografía electrónica de barrido en la que se muestra la garra del final del tarso de la pata del picudo rojo siendo colonizada por el micelio de B. bassiana. (Fuente: LV López-LLorca.)


La descripción del proceso de infección es un paso importante en la consecución del objetivo principal. Elaborar un bioinsecticida basado en el hongo B. bassiana que pueda ser aplicado a las palmeras y prevengan de la infestación por parte del insecto. Recomiendo que se eche un vistazo a las estupendas microfotografías del artículo en el que publicaron sus resultados. A partir de un aislado especialmente agresivo contra el picudo rojo, han patentadoo una formulación a base de esporas del hongo que pueda ser aplicada en condiciones agronómicas. Se trata de unos gránulos de unos 5 mm de diámetro en los que cada uno porta unas 3 x 108 conidios. Los primeros ensayos se han llevado a cabo con buenos resultados pues llegan a reducir la infestación en un 50%. Esperemos que sigan desarrollándolo y consigan mucho mejores resultados incrementando su eficacia.

Microfotografía electrónica de barrido de la zona bucal de una larva siendo invadida por el hongo B. bassiana. En el recuadro aumentado las flechas señalan los apresorios que permitirán al hongo penetrar en el interior. (Fuente: Güerri-Agulló et al,.)


Esta entrada participa en el IX carnaval de la Biología organizado por Carlos Lobato en el blog La Ciencia de la Vida y en el XI carnaval de la Química organizado por La aventura de la Ciencia.

ResearchBlogging.org

Güerri-Agulló B, Gómez-Vidal S, Asensio L, Barranco P, & Lopez-Llorca LV (2010). Infection of the red palm weevil (Rhynchophorus ferrugineus) by the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana: a SEM study. Microscopy research and technique, 73 (7), 714-25 PMID: 20025054

3 comentarios:

Carlos Lobato dijo...

Gracias por participar en el IX Carnaval de Biología! Un saludo Manuel ;)

Nicolas Romero dijo...

¡Genial! Es un ejemplo de las posibilidades que el control biologico puede ofrecer, si se realiza de forma correcta. Muchas gracias por compartirlo. Saludos.

Anónimo dijo...

muy interesante y estuvo genial este ejemplo para mi exposicion gracias x las aplicaciones