El uso de pesticidas, aunque es una herramienta para proteger no sólo los cultivos sino también la seguridad alimentaria mundial, en algunos casos puede plantear riesgos ambientales, por lo que existe un creciente interés en alternativas biológicas. Los repelentes de plagas son uno de ellos.
En un comunicado de la Universidad de Pensilvania, que informa sobre el desarrollo de un nuevo repelente de pulgones: “Los investigadores decidieron pensar fuera de lo común y desarrollar un repelente basado en las feromonas de la mariquita, que es famosa como principal cazador de pulgones. El equipo, dirigido por Sarah Hermann de la Facultad de Ciencias Agrícolas de Penn State, publicó su trabajo en la revista Basic and Applied Ecology y recientemente recibió una patente por la innovación.
Aunque se sabe que las mariquitas son consumidoras voraces de pulgones, pequeños insectos que comen casi todo tipo de plantas, los científicos se han centrado en la dinámica de las relaciones entre estos organismos sin consumo. El interés de Hermann surgió por la capacidad de los pulgones para detectar los olores únicos que emiten las mariquitas y procesar ese olor como una señal para cambiar los rasgos de comportamiento que permiten al pulgón evitar ser comido.
“El objetivo principal es empezar a pensar de forma innovadora”, dice Hermann, profesor y profesor asistente de ecología de artrópodos e interacciones tróficas. “Queremos entender cómo el miedo a ser comido afecta el comportamiento y la fisiología”. Comenzamos con los grandes problemas ambientales asociados con los sistemas agrícolas para desarrollar intervenciones. Al utilizar el conocimiento de las interacciones ecológicas básicas que ya existen, podemos trabajar con la naturaleza en lugar de contra ella”.
Hermann estudió las respuestas conductuales de los pulgones a los “olores” de mariquita y caracterizó la composición química de estos olores en colaboración con colegas de los Institutos Hack del Centro de Ecología Química de la Universidad de Pensilvania.
Finalmente, los científicos identificaron los principales compuestos que componen el aroma de mariquita de 2021 y descubrieron que el aroma en sí puede desencadenar ciertos comportamientos en los pulgones. Luego vino una fase de prueba en la que los investigadores liberaron el olor de una mariquita en el aire alrededor de las plantas, indicando un problema a los pulgones cercanos.
Durante los experimentos, resultó que intenta evitar las plantas con olor a mariquita. La presencia del olor a mariquita también reduce el tiempo que los pulgones pasan alimentándose y reduce el tamaño de su población en un 25%.
Hermann dice que los componentes del sabor podrían producirse comercialmente y su desarrollo y comercialización serían asequibles. Ella y la coautora Jessica Kunsman, profesora asistente de ciencias vegetales y patología vegetal en la Universidad Estatal de Montana, recibieron recientemente una patente para un aroma que permite utilizar el repelente para repeler pulgones en granjas comerciales y jardines privados.
“Nuestro trabajo muestra que la presencia del olor de las mariquitas por sí sola puede servir como método para reducir las poblaciones de pulgones, al menos a corto plazo”, afirma Herrmann.
Procesos ecológicos químicos similares, en los que se utilizan feromonas para controlar el comportamiento de las plagas, fueron originalmente pioneros en el control de plagas como “interrupción del apareamiento“. La interrupción del apareamiento reduce la búsqueda exitosa de pareja por parte de organismos plaga que utilizan feromonas sexuales. Herrmann, por el contrario, utiliza el “miedo a los depredadores” a través de los olores para reducir la atracción, el desarrollo y la alimentación de las plagas.
Según los investigadores, una intervención aromática diseñada para controlar un pulgón destructivo y muy extendido podría proporcionar una solución sostenible para la agricultura. A diferencia de otras soluciones agrícolas que matan a los pulgones, este tratamiento no provocará problemas de resistencia que son comunes en las aplicaciones de pesticidas, dijo Herman.
El siguiente paso es probar el repelente en grandes campos agrícolas. Al mismo tiempo, los científicos estudiarán dinámicas similares de depredador-presa en nuevos depredadores y parasitoides, insectos cuyas larvas parasitan a otros insectos.
“En una era en la que las amenazas ambientales son mayores que nunca, nuestro compromiso con estas prácticas sostenibles inspiradas en la naturaleza no sólo es prometedor: es esencial para la salud y el futuro de nuestro planeta”, concluyó Hermann.
Fuente: Universidad Estatal de Pensilvania. Captura de pantalla de un vídeo de PBS Terra creado por un equipo de investigadores.
