El gusano cogollero y el gusano de la cera son dos especies de insectos plaga ampliamente distribuidas por América. Junto a estos dos insectos, existen otra cantidad de insectos y enfermedades plaga que impactan la productividad agrícola en el continente.
Según la Organización Mundial de la Salud – OMS -, el tratamiento contra estas plagas se realiza con más de 1000 plaguicidas al rededor del mundo. Y, aunque el uso de agroquímicos ha contribuido significativamente al aumento de la producción agrícola y la seguridad alimentaria, también ha generado una serie de problemas ambientales, sociales y de salud pública.
Uno de los problemas más graves asociados con el uso de agroquímicos es la contaminación del agua, suelos y resistencia. Los herbicidas, pesticidas y fertilizantes aplicados en los campos agrícolas pueden llegar a los cuerpos de agua cercanos, como ríos, arroyos, lagos y acuíferos subterráneos.
Los pesticidas y herbicidas también pueden matar no solo a las plagas y malezas objetivo, sino también a organismos no objetivo, incluidos insectos polinizadores, aves, mamíferos y microorganismos del suelo. Además, se presenta el riesgo de presencia de residuos de los plaguicidas en los alimentos.
Así, el control biológico aparece como una estrategia sostenible para gestionar las poblaciones de insectos y enfermedades plaga mediante el uso de organismos que son sus enemigos naturales.
Una investigación javeriana analizó el potencial de una bacteria como agente de control biológico contra el gusano cogollero y el gusano de la cera.
Esta investigación hace parte del proyecto Implementación de enemigos naturales para el control de plagas en cultivos importantes de Iberoamérica, apoyado por el Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo – CYTED.
Control biológico: una solución sostenible
Otra de las consecuencias del uso excesivo y repetido de agroquímicos es que “puede llevar al desarrollo de resistencia e inmunidad de las plagas, lo que significa que los plaguicidas se vuelven menos efectivos con el tiempo requiriendo el uso de productos más tóxicos”, afirma la investigadora Adriana Sáenz Aponte, coordinadora del Laboratorio de Control Biológico de la Universidad Javeriana.
Por eso, el control biológico es el camino hacia la agricultura moderna. “Al aprovechar las interacciones naturales entre las especies, el control biológico ofrece una serie de beneficios, incluida la sostenibilidad ambiental, la seguridad alimentaria, la preservación de la biodiversidad, la reducción de la resistencia de las plagas y de los costos a largo plazo”, adiciona Sáenz.
Este control biológico se puede realizar por medio de organismos que pueden ser depredadores, parasitoides, patógenos o competidores de las mismas plagas.
El estudio aisló la especie de bacteria denominada Photorhabdus luminescens SL0708, para analizar y probar su capacidad patógena contra plagas como el gusano de la cera (Galleria mellonella) y el gusano cogollero (Spodoptera frugiperda).
Bichos como agentes de control biológico
La bacteria P. luminescens subsp. akhurstii SL0708, que habita y sobrevive en el interior de microscópicos animales conocidos como nematodos entomopatógenos (NEPs) es un agente efectivo y sostenible para el manejo de plagas agrícolas y forestales sin causar daño al medio ambiente ni a otros organismos sin objetivo.
“Photorhabdus luminescens es una bacteria entomopatógena que vive en simbiosis mutualista con nematodos de los géneros Heterorhabditis, que son agentes que se han utilizado anteriormente en programas de control biológico de insectos plaga, nematodos parásitos de plantas y patógenos de plantas”, afirma la investigadora javeriana.
“El nematodo establece una relación mutualista con la bacteria, donde el EPN utiliza la bacteria para matar rápidamente al insecto huésped y la bacteria aprovecha el nematodo como vector para subsistir en condiciones ambientales adversas. Es decir, el nematodo desarrolla una relación parasitaria con los insectos plaga y una relación mutualista con la bacteria”, complementa Sáenz.
Una vez dentro del insecto, la bacteria causa la muerte al secretar toxinas y suprimir el sistema inmunológico del insecto plaga.
A diferencia de los pesticidas, el control biológico con nematodos entomopatógenos no deja residuos químicos en el medio ambiente. Los nematodos son organismos vivos que naturalmente una vez completado su ciclo de vida, mantienen las plagas por debajo del umbral económico, sin tener impacto ambiental y protege la biodiversidad.
Los resultados del estudio mostraron que la bacteria es altamente letal para ambas especies de gusanos, con tasas de mortalidad significativas observadas en las larvas tratadas. Además, se encontró que la letalidad de la bacteria variaba según la dosis y el método de aplicación.
Estos hallazgos sugieren que P. luminescens subsp. akhurstii SL0708 tiene un potencial prometedor como agente de control biológico de plagas de lepidópteros, como el gusano cogollero y el gusano de cera.
Tanto la bacteria P. luminescens como los nematodos entomopatógenos son seguros para otros organismos que no son su objetivo. No representan riesgos para la salud humana ni causan efectos adversos en la fauna silvestre, lo que los hace ideales para su uso en entornos agrícolas y forestales donde la salud pública y la alimentaria son preocupaciones importantes.
También hay que considerar que los nematodos entomopatógenos se adaptan a varias condiciones ambientales, pueden sobrevivir en diferentes tipos de suelos, temperaturas y niveles de humedad, lo que los convierte en unos agentes versátiles para controlar plagas en varias regiones geográficas.
Actualmente, junto a los estudiantes del semillero de investigación Control biológico del grupo de investigación Biología de plantas y sistemas productivos, la investigadora javeriana se encuentra realizando pruebas de aplicación en plagas como la mosca de la espinaca, el gorgojo de la guayaba, el chinche de los pastos, la polilla dorso de diamante, las chizas, polilla guatemalteca, hongos fitopatogenos entre otros.
La eficacia contra plagas específicas, la compatibilidad con prácticas agrícolas sostenibles y el bajo riesgo para el medio ambiente y la salud humana convierten el control biológico en una opción atractiva para los productores agrícolas y forestales que buscan alternativas a los pesticidas químicos convencionales.
