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jueves, 2 de julio de 2009

FEROMONAS


Las feromonas son semioquímicos (sustancias químicas que sirven como intermediarias en la comunicación entre organismos vivos) producidas y secretadas por individuos de una especie y percibidas por otros individuos de la misma especie (por tanto median la comunicación intraespecífica), gracias al sentido del olfato, pues son sustancias altamente volátiles que se propagan como estímulos olfatorios. En el caso de los insectos, estos estímulos son captados por sensorios olfatorios ubicados preferentemente en las antenas, aunque también pueden ubicarse en los palpos; cada sensorio olfatorio está consituído por neuronas y células receptoras específicas para feromonas.


Los estímulos feromonales son captados por dichos sensorios y es el Sistema Nervioso Central el que responde en forma de un patrón fijo, un estereotipo, de modo que el comportamiento de un insecto frente a un estímulo determinado siempre va a ser el mismo. Esta obediencia ciega de los insectos hacia las feromonas se traduce en múltiples posibilidades para manejar a voluntad su comportamiento, las mismas que son aprovechadas en los programas de Manejo Integrado de Plagas (MIP), dentro del control denominado Control Etológico.


Las feromonas fueron observadas aparentemente hace ya muchos siglos, en picaduras masivas de abejas como respuesta a las sustancias químicas liberadas por la picadura de una sola abeja, sin embargo fue en 1959 cuando los científicos alemanes Karlson y Luscher lograron identificar y aislar por primera vez una feromona (la feromona del gusano de seda Bombyx mori.). Desde entonces, con los avances de la química y la electrofisiología se han aislado cientos de feromonas de insectos, siendo los lepidópteros los más estudiados debido a que muchos de ellos constituyen plagas agrícolas importantes. Actualmente se cuenta con una visión mucho más clara sobre las ventajas y limitaciones del uso de feromonas, sobre todo de las feromonas sexuales, pues son estás las que presentan mayor potencial de uso en el manejo de plagas agrícolas, debido a que son intermediarias en la reproducción de la mayoría de éstas. Cabe resaltar que en la mayoría de especies de insectos, son las hembras las que liberan feromonas, aunque se ha logrado detectar que los machos de la "mariposa monarca" Danaux plexipus. y de la polilla mayor de la cera Galleria pomonella. también producen feromonas.


Los usos de feromonas más comunes al día de hoy están vinculados a las tareas de detección y monitoreo de poblaciones, así como al control directo, que incluye tres métodos: confusión sexual de los machos, captura masiva y tratamiento localizado. (de los cuales me ocuparé en posteriores entregas)

FEROMONAS: Una alternativa ecológica para el manejo de plagas agrícolas.




Si bien el empleo de pesticidas para el control de plagas agrícolas ha asegurado, en la mayoría de los casos, un éxito inmediato en el mismo; está comprobado que a mediano y largo plazo este uso presenta múltiples inconvenientes o desventajas, como generación de resistencia genética en los insectos (u otras plagas), alteraciones en los ecosistemas, aparición de nuevas plagas, bioacumulación (acumulación en la cadena trófica), movilidad en el ambiente e incluso riesgos para la salud humana.
Esta compleja problemática, de consecuencias económicas y ambientales preocupantes, ha conducido a la búsqueda de alternativas de solución en la que han participado todos los actores comprometidos; científicos, agricultores, agroindustriales y gobiernos.
En este marco, el Manejo Integrado de Plagas ha constituido una poderosa herramienta para contrarrestar los inconvenientes asociados al empleo exclusivo de pesticidas, ya que es un enfoque que incluye diferentes tácticas y prácticas sustentadas en una base ecológica.
Al constituir los insectos algunas de las más importantes plagas agrícolas, la mayoría de medidas de control están orientadas a ellos; tal es el caso del uso de feromonas, incluido dentro del Control Etológico, que en la actualidad viene siento un campo de estudio que despierta el mayor interés, debido a que abre nuevas posibilidades para el manejo y control de plagas con la disminución y hasta eliminación de las aplicaciones de insecticidas.
El comportamiento de los insectos, caracterizado por respuestas fijas e invariables ante estímulos químicos, ha constituido el punto de partida para la realización de investigaciones orientadas a identificar estas sustancias químicas y sus respectivas respuestas comportamentales.
Al día de hoy, las feromonas han resultado ser los semioquímicos más efectivos en el control de plagas insectiles debido a su alta especificidad, pues las feromonas emitidas por un individuo atraen únicamente a otros individuos de la misma especie. Si bien existen diferentes tipos de feromonas, son las feromonas sexuales las que han concitado un mayor interés, el mismo que se ha traducido en prolijas investigaciones y posteriores aplicaciones prácticas.
La relativa facilidad del estudio de las feromonas ha conducido a la formación de una nueva industria, la industria de las feromonas sintéticas; que se encarga de producir análogos químicos de las feromonas naturales, que son comercializados y empleados en trampas, ya sea para actividades destinadas al monitoreo o al control de una plaga.
La producción de estos análogos requiere de ingentes inversiones, que son justificadas por la importancia económica de la plaga. La mayoría de feromonas sintetizadas en laboratorio son análogos de feromonas naturales de lepidópteros, pues a este orden pertenecen gran parte de las plagas categorizadas como clave.
Los costos de la implementación de medidas que contemplen el uso de feromonas sintéticas pueden ser considerados relativamente altos, sin embargo son justificados por los costos ambientales suprimidos o no generados en los agro-ecosistemas y en la salud de trabajadores y agricultores; así como por la eficiente reducción de las pérdidas económicas asociadas a los daños causados por las plagas.
El éxito del uso de feromonas en los ensayos realizados ha propiciado su incorporación en sistemas de MIP a gran escala en países como Estados Unidos, donde se ha logrado controlar a algunas de las plagas clave para cultivos como el algodonero o el maíz.
El éxito obtenido en Estados Unidos y las prospecciones realizadas en otros países, como Israel, aseguran resultados positivos en el futuro. Los mismos que se verán reforzados por las investigaciones que se están  realizando en este campo.
Se debe tener en cuanta que no obstante el éxito de las feromonas como atrayentes, el éxito de las medidas de control radica en la efectividad de la trampa, constituyendo en conjunto una nueva tecnología. La misma que puede ser compleja y cuya implementación requiere de conocimientos tanto de ecología química como de factores ambientales del área de implementación. El campo de las feromonas, los sistemas de trampeo y trampas en general, constituye pues un área que se renueva constantemente y que requiere de investigaciones multidisciplinarias.