Moscas para el bio-control de malezas
Ximena Contreras-Varela, José F. Dzul-Cauich, y Vicente Hernández-Ortiz*
Red de Interacciones Multitróficas
En general, el término maleza (o malas hierbas) hace referencia a plantas silvestres herbáceas o arbustivas que crecen en áreas manejadas por el ser humano, cuya presencia se considera perjudicial para los sistemas agrícolas [1]. Estas plantas poseen ciclos de vida cortos y se propagan rápidamente, compitiendo por recursos (ej: nutrientes, agua, luz) con las plantas cultivadas. En ocasiones, se convierten en especies invasoras cuando se establecen fuera de su región de origen, generando pérdidas económicas y graves consecuencias ecológicas.
Aunque casi siempre se les asocia con efectos negativos, las malezas forman parte de los ecosistemas naturales y aportan diversos beneficios, tales como materia orgánica y protección del suelo contra la erosión, y además son la fuente de alimentación más importante (polen y néctar) para diversos grupos de insectos polinizadores, contribuyendo así a la conservación y mejoramiento de la biodiversidad.
Si bien, para el manejo de malezas existen diversas prácticas mecánicas y culturales (ej: deshierbe, quema, rotación de cultivos, entre otros), hasta ahora, el conflicto entre la productividad de los cultivos y las malas hierbas se basa principalmente en el uso de herbicidas, lo cual no es sostenible, ya que muchas de ellas han desarrollado resistencia, además de sus efectos residuales nocivos para el ambiente y la salud humana [2].
Otra alternativa menos explorada, pero no menos importante es la regulación biológica de sus poblaciones. En la naturaleza, diversos grupos de insectos fitófagos (herbívoros) cumplen con esa función ya que se alimentan de las semillas u otras estructuras de las plantas, lo cual afecta su crecimiento, sobrevivencia y reproducción. Basado en estos principios ecológicos surge el “control biológico”, cuyo objetivo es la reducción poblacional de esas plantas mediante el uso de herbívoros con hábitos especializados, asegurando que no se altere o ponga en riesgo las interacciones con otros organismos. Este tipo de manejo, además de ser eficaz puede proveer un control permanente, con la ventaja de ser selectivo y no contaminante.
Entre los agentes que cumplen con esa función de regulación biológica de las malezas se encuentran las moscas de la familia Tephritidae (Diptera), en particular de la subfamilia Tephritinae, la cual comprende una gran variedad de especies que se alimentan preferentemente de plantas de la familia Asteraceae (ej: el girasol), aunque también ocupan plantas de otras familias como Verbenaceae, o Plantaginaceae, entre otras.
Estas moscas forman parte de la biodiversidad de los ecosistemas naturales, regulando poblaciones de muchas malezas, debido a que sus larvas se alimentan dentro de los capítulos florales mermando su capacidad reproductiva. Por ejemplo, una sola larva de la mosca Chaetorellia australis introducida en los EUA proveniente de Grecia, puede reducir hasta un 84% el número de semillas sanas por capítulo floral de Centaurea solstitialis (Asteraceae), un cardo nativo de Europa introducido en América [3]. Más aún, otras moscas Tephritinae inducen la formación de tumoraciones (nódulos esferoides) en tallos o ramas conocidas comúnmente como “agallas”, con ello reducen el flujo de nutrientes causando alteraciones en su crecimiento, así como una reducción significativa en la producción de flores y semillas de su planta huésped [4] (Figura 2).
Daños ocasionados por moscas Tephritidae: A) Semilla de Smallanthus maculatus (Asteraceae) depredada por R. spilogaster (foto: Francisco Dzul). B) Pupa en capítulo floral de Heterotheca sp. (Asteraceae) (foto: Ximena Contreras). C) Agallas en tallos producidas por Eutreta xanthochaeta en Lippia myriocephala y Lantana camara (Verbenaceae) (fotos: Vicente Hernández).
A nivel mundial, cerca de 30 especies de moscas Tephritinae se han empleado como agentes de bio-control de malezas, principalmente en EUA, Canadá, Europa, Hawaii, Australia, Nueva Zelanda y Sudáfrica [5]. En Latinoamérica el uso de estas moscas ha sido limitado, no obstante, se han exportado con éxito algunas especies a otras regiones del mundo. Por ejemplo, moscas inductoras de agallas como Procecidochares utilis, especie originaria del estado de Morelos que es utilizada para bio-control de Ageratina adenophora (Asteraceae) nativa de México[6]; y la mosca Eutreta xanthochaeta originaria del estado de Veracruz que se usa para el bio-control de Lantana camara (Verbenaceae) [7], conocida localmente como “cinco negritos” o “lantana”. Ambas plantas son especies invasoras en muchas regiones del mundo (Figura 3).
Especies nativas de México (Tephritidae) utilizadas para bio-control de malezas. A) Procecidochares utilis (foto: ©Ana Lucínia de Freitas, NaturData-Portugal). B) Eutreta xanthochaeta (foto: Vicente Hernández)
En la Red de Interacciones Multitróficas del INECOL, llevamos a cabo varios estudios acerca de la diversidad e interacciones de moscas Tephritidae con sus plantas hospederas. Estas investigaciones buscan un conocimiento preciso acerca de sus ciclos de vida, patrones de alimentación y rango de hospederos, que nos permita detectar nuevos agentes para bio-control de malezas, lo cual representa un desafío para el manejo y aprovechamiento racional de esos recursos naturales.
Referencias
- Rzedowski J (2006). Vegetación de México. Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad. México, D.F.
- Petit S, Boursault A, Le Guilloux M, Munier-Jolain N, Reboud X (2011). Weeds in agricultural landscapes: a review. Agronomy for Sustainable Development 31:309–317.
- Turner CE, Piper GL, Coombs EM (1996). Chaetorelliaaustralis (Diptera: Tephritidae) for biological control of yellow starthistle, Centaurea solstitialis (Compositae), in the western USA: establishment and seed destruction. Bulletin of Entomological Research 86:177-182.
- Headrick DH & Goeden RD (1998). The biology of non-frugivorous Tephritid fruit flies. Annual Review of Entomology 43:217-241.
- Winson RL, Schwarzländer NM, Hintz HL, Day MD, Cock MJW, Julien M (2016). Biological Control of Weeds: A world catalogue of agents and their weeds (5th ed). USDA Forest Service, West Virginia USA. FHTET-2014-04: 838 pp.
- Kluge RL (1991). Biological control of crofton weed, Ageratina adenophora (Asteraceae) in South Africa. Agriculture Ecosystems and Environment 37:187-191.
- Hernández-Ortiz V, Hernández-López M (2018). Moscas inductoras de tumoraciones en plantas (consultado mayo 2023): https://www.elsoldemexico.com.mx/analisis/moscas-inductoras-de-tumoraciones-en-plantas-mexico-es-ciencia-2047570.html#!.
“La opinión es responsabilidad de los autores y no representa una postura institucional"
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