Nemátodos entomopatógenos para controlar plagas

¿Qué son los nemátodos entomopatógenos?

Los nemátodos entomopatógenos (NEP) son aquellos que parasitan y se alimentan de insectos o bien pueden transmitir enfermedades en ellos, que finalmente terminan matándolos. Son doce familias de nemátodos se asocian con los insectos, algunas utilizan a estos artrópodos como un medio de transporte sin causar daños. Los nematodos son gusanos cilíndricos no segmentados se caracterizan además por portar bacterias que les serán de utilidad durante la patogénesis del insecto.

Dos familias destacan como NEP: Steinernematidae y Heterorhabditidae, ambas con ejemplos notables de asociación simbióntica y control de insectos.

Los nemátodos entomopatógenos presentan diferentes medios de adaptación a las condiciones de suelo y clima; entre las que se destacan su habilidad de moverse en el perfil del suelo, en busca de condiciones óptimas de sobrevivencia, de acuerdo a temperatura y humedad; o para buscar un hospedero siguiendo gradientes de excreción, CO2 o movimiento.

Básicamente existen dos estrategias que usan los NEP para encontrar su huésped, la cual se denomina forrajeo. La primera es seguir un estímulo o rastro que deja el insecto dentro de un substrato hasta encontrarlos, este hábito se denomina “perseguidor”; y es útil para insectos poco móviles, que viven en galerías o cavidades en el suelo o en el interior de raíces. El segundo, es mantenerse quietos o nictando (mantenerse erguidos en la punta de la cola y oscilando) a la espera de que un insecto pase lo suficientemente cerca; para que ellos puedan saltar sobre su cuerpo, este tipo de forrajeo se denomina “emboscador”. Además, pueden presentar una estrategia de forrajeo intermedia, esto le permite parasitar a diferentes tipos de hospederos tanto móviles como menos móviles en el perfil del suelo.

Ciclo de vida y cómo parasitan a los insectos

El ciclo de vida de cualquier especie de NEP consta de huevo, cuatro estados juveniles (J1 a J4) y adulto. Los nemátodos infectivos corresponden al estado juvenil J3, pero que mantienen la cutícula del estado J2, y que son denominados “dauers”. Sólo los dauers son capaces de localizar a su hospedero e iniciar el proceso de parasitismo de forma activa. Los dauers entran al insecto a través de sus aberturas naturales (boca, ano y espiráculos); el insecto se defiende barriendo de la boca los nemátodos, regurgitando, prolapsando el intestino o encapsulando los nemátodos a medida que estos logran entrar por los espiráculos. Si las medidas de defensa no son suficientes, los NEP terminan ingresando al hemocele; donde regurgita la bacteria simbionte que portan en una vesícula cercana a la boca, luego ésta se multiplica y destruye tejidos y hemolinfa, ocasionan la muerte del insecto.

Una vez que el insecto muere, el nemátodo puede alimentarse de esta solución de hemolinfa y tejidos degradados ricos en células bacterianas; permitiendo que los juveniles muden a adultos y se reproduzcan en forma masiva. Por ejemplo, las bacterias Xenorhabdus y Photorhabdus se caracterizan por destruir los tejidos internos del insecto; para crear un medio favorable para la alimentación y reproducción de los NEP; sin embargo estas bacterias no pueden vivir de forma libre, dependiendo totalmente de los NEP para ser transportadas e inoculadas en el substrato correcto, es decir el insecto

No solo se ha demostrado la efectividad de los nemátodos entomopatógenos como parásitos obligados y portadores de enfermedades en una amplia variedad de insectos que habitan en el suelo; pero además el que estos organismos presenten la mayoría de los atributos que debe tener un efectivo agente de control biológico

• matan su huésped rápidamente
• son específicos contra numerosos insectos plagas
• inocuos para vertebrados y plantas
• fáciles de propagar y almacenar
• capaces de buscar a su huésped por sí mismos
• no contaminan el medio ambiente
• y se adaptan bien a un control integrado de plagas.

La característica de buscar por sus propios medios al insecto huésped, lo convierte en el único tipo de microorganismo que puede cumplir este tipo de función; permitiendo el control de plagas que se encuentran en sitios crípticos como el suelo o al interior de raíces o coronas de plantas.

Nematodos benéficos, alternativa para el control de plagas del suelo

En las plagas de suelo no siempre es factible evaluar directamente lo que está ocurriendo con la mortalidad de larvas, debido a que ésta ocurre bajo el suelo; pero si es posible en forma indirecta, mediante la emergencia de adultos u otro estadío que sea visible sobre el suelo. También, es importante señalar que el remanente de adultos que emerge del suelo puede también estar contaminado con nemátodos; dado que estos insectos mudan a adultos en el suelo, todavía hay una última oportunidad para que sean parasitados por los NEP y terminen muriendo en la parte aérea. Los adultos que escapen al control pueden volver a repoblar el huerto; sin embargo los NEP que logran matar insectos en el suelo se reproducen y pueden repetir el ciclo de parasitismo y patogénesis.

El principal uso que de los NEP es en el control de plagas que viven o pasan la mayor de su ciclo en el suelo; debido a que una de las limitantes a su uso es la susceptibilidad a la radiación solar o deshidratación por viento. Sin embargo, también es factible su uso en plagas aéreas bajo situaciones especiales; como son aplicaciones en épocas del año en que el clima no daño a los nemátodos. Por ejemplo, las aplicaciones en meses de invierno es una ventana que se puede utilizar en el caso de plagas que pupan o invernan en grietas de cortezas o galerías; donde los nemátodos pueden acceder gracias a que se mueven por sí mismo en busca de su presa.

Los nemátodos entomopatógenos se pueden producir en fermentadores o dentro de larvas de insectos; este último sistema está siendo utilizado en algunas empresas frutícolas de la zona sur de Chile, para masificar la producción de nemátodos y luego ser liberados en huertos.

Por ultimo, el uso de nemátodos entomopatógenos es una herramienta más para el control de insectos plagas, con las ventajas propias de un organismos de control biológico; y la posibilidad de buscar la presa dentro de ambientes crípticos y poco accesibles por otros medios de control, incluyendo los productos químicos. En la medida que se conozca más sobre esta tecnología y aumente su uso, mayores serán las posibilidades de desarrollo; como una herramienta efectiva dentro del control integrado de plagas.

Fuente: France I. Andres. Uso de nemátodos entomopatógenos para el control de insectos. INIA, Chile.