Identifican compuestos clave en la reproducción de insectos plaga en cultivos de palma


La mariposa Opsiphanes cassina es una de las principales plagas del cultivo de palma en regiones como el Meta, Casanare o Santander, donde su ataque produce daños hasta del 90 %; hoy en día las alternativas a su manejo incluyen la colecta manual de larvas, la conservación de enemigos naturales y, en casos severos, la aplicación de insecticidas. Una investigación demuestra que la química puede ir más allá, y en las feromonas que producen los machos de estos insectos estaría el primer paso para generar soluciones más efectivas.



Las feromonas son sustancias modulan el comportamiento de individuos de la misma especie, e influyen entre otras cosas en la conducta sexual. Las mariposas utilizan estos compuestos para saber cuándo aparearse, por lo que entender el tipo de feromonas que producen serviría para en un futuro desarrollar estrategias que permitan atraer y capturar a los insectos evitando que se sigan reproduciendo en los cultivos.

En Colombia, el sector de la palma de aceite tiene 70 asociaciones de plantas extractoras, y reúne más de 6.700 productores en 595.722 de hectáreas sembradas, permitiendo la generación de 197.000 empleos directos e indirectos, por lo que representa un importante rubro económico para el país.

En vista de que en la región oriental de Colombia se produce cerca del 45,6 % de la palma de aceite en el país, la investigadora y magíster en Ciencias – Química de la Universidad Nacional de Colombia, Jenifer Bustos Cortés, se propuso estudiar cómo la química de estas curiosas mariposas podría estar incidiendo en la forma en como atacan al cultivo de palma en estos lugares. El estudio es el primero en evaluar la conducta sexual y la caracterización de las feromonas liberadas por adultos de este insecto.

Numerosas muestras de mariposas de esta especie fueron traídas de plantaciones de palma de aceite del Meta para ser analizadas en laboratorio, en donde se estudiaron en tres etapas: primero se determinó si las sustancias eran secretadas por los machos o las hembras, las horas en que se realizaba este proceso y las partes del cuerpo de donde provenían; luego se identificó cuáles son los tipos de feromonas que producen, y por último se evaluó la respuesta que tienen a estas sustancias en situaciones controladas.

La investigadora explica que los machos son quienes producen las feromonas, y que lo hacen gracias a una serie de glándulas -tejidos que segregan sustancias químicas para distintas funciones en el cuerpo, entre ellas la de carácter sexual-, que tienen en el abdomen y las alas posteriores; por otro lado, las feromonas se activaban a las seis de la tarde, momento en que se producen vibraciones y movimientos para atraer a las hembras.

Para detectar los compuestos específicos de los machos, el método más efectivo fue la disección y extracción con solventes de las estructuras glandulares. Además, se emplearon métodos de extracción in-vivo, como el HeadSpace, en el cual los insectos se colocaban en recipientes para analizar el espacio volátil que los rodeaba. Estas metodologías combinadas permitieron analizar los compuestos liberados por los insectos.

Se identificaron tres feromonas principales: (E)-nerolidol, vainillina y (Z)-7-heptadeceno, que son las sustancias que los machos más expulsan durante el llamado de apareamiento; lo que resulta llamativo es que se ha reportado que estas sustancias son más comúnmente producidas por plantas, lo que indicaría una fuerte influencia de la palma en el comportamiento del insecto.

Para evaluar si efectivamente estos compuestos encontrados son aquellos que promueven la reproducción en las mariposas, se utilizó una técnica llamada electroantenografía, en la cual las antenas de estos insectos, que es donde se encuentran sus células olfativas, son sometidas a estímulos para detectar activación. Los tres compuestos estimularon las antenas de las hembras lo que sugiere su función en la modulación del comportamiento sexual de la especie.

También se utilizó un método llamado túnel de viento para evaluar la respuesta comportamental de las mariposas en laboratorio.  En este montaje, se colocó el estímulo en un extremo y el insecto en el otro extremo, y se observó si la mariposa reaccionaba ante la sustancia. Aunque no se observó el efecto atrayente esperado en el laboratorio, se planea continuar esta etapa en condiciones de campo.

El trabajo se realizó bajo la dirección de Carolina Chewgin, profesora de la UNAL; el doctor Anuar Morales del Centro de Investigación en Palma de Aceite, y la doctora Alicia Romero de la Universidad Antonio Nariño, y el apoyo de la investigadora Rosa Aldana de Cenipalma y el centro de investigación en Tibaitatá (Cundinamarca) de la Corporación colombiana de investigación agropecuaria (Agrosavia).