Científicos portugueses utilizaron un enfoque inusual para la famosa plaga de granero, que es resistente a los insecticidas.
Cuando se almacenan productos agrícolas, incluidos los granos, las condiciones ambientales pueden ser favorables para el desarrollo de diversos agentes de descomposición biótica, como insectos y hongos. Las relaciones antagónicas, es decir, la competencia, ocurren cuando los hongos y los insectos consumen la misma fuente de alimento.
El pequeño escarabajo club ( Tribolium castaneum ) se considera un organismo modelo para estudiar el desarrollo de insectos y una plaga importante de productos agrícolas almacenados. Ha desarrollado la capacidad de interactuar con una amplia variedad de entornos químicos, como lo demuestra una amplia gama de receptores olfativos y gustativos, así como enzimas de desintoxicación y citocromo P450, que hacen que esta especie sea resistente a casi todas las clases de insecticidas.
Los escarabajos adultos, una de las principales plagas alimentarias en todo el mundo, producen benzoquinonas que se liberan como defensa química contra otros organismos: 1,4-benzoquinona (BC), metil-1,4-benzoquinona (MBQ) y etil-1,4-benzoquinona (EBQ). Estos componentes son defensas químicas utilizadas como repelentes e irritantes, y la HD tiene un efecto negativo sobre el crecimiento de algunos hongos.
Dado que T. castaneum es una de las principales plagas más importantes de los granos de harina almacenados y generalmente es resistente a los agentes de control químico, un equipo de la Universidad de Lisboa, Portugal, está investigando si las benzoquinonas del pequeño escarabajo tienen efectos sobre hongos comúnmente asociados con maíz almacenado, tales como Aspergillus flavus , A. fumigatus Fresenius , A. niger van Tieghem , Fusarium sp. , Penicillium sp. y Trichoderma sp.
“En este estudio se utilizaron tres benzoquinonas sintéticas: 1,4-benzoquinona (BQ; Sigma Aldrich, Alemania), denominada B1; y etil-1,4-benzoquinona (EBQ; Chemspace, Latvia) más metil-1,4-benzoquinona (MBQ; Sigma Aldrich, Alemania) denominada B2. – Cuentan los autores en un artículo publicado en la revista Insects 2022 en el portal MDPI. – Obviamente, las benzoquinonas utilizadas en este trabajo no fueron extraídas directamente de T. castaneum , de lo contrario el producto habría incluido una mezcla química más rica con algunos otros componentes además de BC, EBQ y MBQ.
El tratamiento con benzoquinonas B1 y B2 mostró un efecto inhibidor o fungistático en las seis especies de hongos ensayadas. Como mínimo, se observó un lento crecimiento del micelio. Las benzoquinonas redujeron la tasa de crecimiento de todas las especies de hongos estudiadas, aunque en algunas especies la tasa de crecimiento se restableció más rápido, por ejemplo, en Trichoderma sp. y A. niger , que reanudaron su crecimiento normal después del segundo y tercer día de exposición, respectivamente.
Se ha demostrado que B2 es letal para Penicillium sp. e inhibidor para Fusarium sp ..
Las seis especies de hongos estudiadas y el insecto T. castaneum se alimentan de los mismos nutrientes y prosperan en condiciones abióticas idénticas, lo que sugiere que se puede haber desarrollado algún tipo de carrera armamentista.
En un estudio anterior realizado por el equipo, el A. flavus micotoxigénico demostró un efecto negativo en el pequeño escarabajo cuando ambos organismos prosperaron con el mismo recurso alimenticio, matando insectos a pesar de su supuesta secreción de benzoquinona.
En el futuro, se realizarán estudios que utilicen mezclas de benzoquinonas naturales. Determinar la naturaleza de la relación entre las especies de hongos individuales y los adultos de T. castaneum podría ser un paso hacia una mejor gestión de la protección de los productos almacenados. La divulgación de la naturaleza de estas interacciones puede ser oportuna debido a las preocupaciones emergentes con respecto a la propagación de hongos micotoxigénicos y el pequeño escarabajo a nuevas áreas geográficas debido a los escenarios de cambio climático”.
Basado en un artículo de un grupo de autores (Sonia Duarte, Ana Magro, Joanna Thomas, Carolina Ilario, Ricardo Boavida Ferreira, Maria Otilia Carvalho) publicado en el portal www.mdpi.com.