La polilla guatemalteca de la patata, Tecia solanivora Jorge Gavara Vidal y Ana Piedra-Buena Díaz
Instituto Canario de Investigaciones Agrarias (ICIA) Universitat Politècnica de València (UPV)
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2021
La polilla guatemalteca de la patata, Tecia solanivora Jorge Gavara Vidal 1, 2, * y Ana Piedra-Buena Díaz 2 * jgavara@icia.es 1 2
Universitat Politècnica de València (UPV)
Instituto Canario de Investigaciones Agrarias (ICIA), San Cristóbal de la Laguna
Índice 1. Introducción .............................................................................................................................. 1 2. Agentes de control biológico..................................................................................................... 3 2.1. Trichogramma spp. ............................................................................................................ 3 2.2. Blattisocius spp................................................................................................................... 5 3. Conclusiones.............................................................................................................................. 6
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La polilla guatemalteca de la patata, Tecia solanivora
1. Introducción El cultivo de la patata sufre graves pérdidas económicas a nivel mundial ocasionadas por las plagas del complejo de las polillas de la patata, formado por las especies Phthorimaea operculella, Symmetrischema tangolias y Tecia solanivora (Sánchez-Aguirre y Palacios, 1995). Mientras que P. operculella tiene una distribución cosmopolita, T. solanivora y S. tangolias presentan una distribución más restringida. De hecho, esta última no se encuentra presente en Europa (Carrillo y Torrado-León, 2013). Aunque el daño de las tres polillas de la patata es similar, T. solanivora se considera una de las plagas invasivas más importantes en este cultivo, pudiendo llegar a tener efectos devastadores en las áreas infestadas. El nombre de polilla guatemalteca de la patata se debe a que su origen se sitúa en Guatemala (1970), desde donde se extendió al resto de Centroamérica: Costa Rica (1973), Panamá (1973), Venezuela (1983), Colombia (1985) y Ecuador (1996). En España se detectó en las Islas Canarias en Tenerife en 1999, y en 2015 fue detectada en Galicia, desde donde llegó en poco tiempo al Principado de Asturias. La ausencia de manejo de la plaga puede suponer la pérdida de más del 50% de la cosecha en campo y del 100% en almacén (Trujillo y Perera, 2011). En Canarias, no sólo se han producido reducciones de la superficie de cultivo, sino también un aumento de los gastos debido a su gestión. De no controlarse la plaga podría producirse un colapso de la producción local de la patata, así como también la posible pérdida de cultivares históricamente importantes (Carnero et al., 2008). En la península ibérica es necesario controlar esta plaga para evitar su expansión en el territorio, y de allí al resto de la Unión Europea, donde está regulada como un organismo nocivo de cuarentena (lista A2). Los daños de T. solanivora son provocados únicamente por las fases larvarias durante su alimentación y desarrollo exclusivamente en el tubérculo, donde excava galerías superficiales (Figura 1) y deja orificios de entrada y salida. Estos orificios, junto con las excretas, favorecen la entrada y ataque de microorganismos, produciéndose la pudrición del tubérculo (Vigil-Cando, 2017). Una vez infestadas, las patatas no pueden comercializarse, ni son aptas para consumo humano, industrial, animal o como semilla, lo que ocasiona perjuicios económicos considerables (Carrillo y Torrado-León, 2013; Karlsson et al., 2017; Trujillo y Perera, 2017).
Figura 1. Galerías T. solanivora. Fuente: Trujillo y Perea (2017)
Actualmente, el control con productos fitosanitarios en campo ha demostrado ser ineficaz a niveles económicamente aceptables para los agricultores (Perera et al., 2009). Esto es debido al ciclo de vida de T. solanivora que, a diferencia de las otras polillas de la patata, no ataca a la parte aérea de la planta, sino que pasa la mayor parte del tiempo bajo el suelo, en estado larval
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alimentándose del tubérculo o en estado de pupa cerca de la superficie del suelo (Gavara et al., 2022a; Torres, 1998) (Figura 2). Por ello, los plaguicidas de contacto tienen un efecto muy limitado, mientras que los plaguicidas sistémicos serían peligrosos tanto para el medio ambiente como para la salud del consumidor (Niño, 2004; Torres, 1998). En consecuencia, en la actualidad su manejo se basa en técnicas de cultivo durante todo el ciclo y trampas de feromonas. Por su parte, en almacén las papas están expuestas y la oscuridad típica de estas instalaciones es beneficiosa para la actividad de las polillas adultas (Herrera, 1998). En esta etapa el control químico tiene una aplicación muy limitada debido a que la mayoría de insecticidas no son seguros para el consumo humano (Keasar y Steinberg, 2008). De hecho, actualmente no hay plaguicidas autorizados para su uso en condiciones de almacenamiento (Ministerio de Agricultura Pesca y Alimentación, 2021). Estas limitaciones e ineficacia de los tratamientos químicos descritas en el manejo de la plaga han orientado los esfuerzos hacia la búsqueda de alternativas como el control biológico.
Figura 2. Estadios de T. solanivora y su duración. Fuente: Imagen modificada a partir de Rivera y Aragón (2012)
Al tratarse de una plaga de nueva introducción, T. solanivora no presenta enemigos naturales autóctonos específicos lo que, ligado a unas condiciones ambientales favorables y a la ausencia de un control químico eficaz, ha permitido el rápido crecimiento y establecimiento de sus poblaciones. Ante esta situación, es necesario abordar la búsqueda de enemigos naturales que puedan ejercer un control biológico esta plaga (Espinel et al., 2009; Rincón, 2002). Se han documentado especies que actúan como enemigos naturales sobre huevos y larvas de T. solanivora, habiéndose encontrado tanto parasitoides como depredadores, así como nemátodos parásitos y patógenos. No obstante, se desconoce su grado de influencia en las poblaciones de la plaga y se conocen pocos de ellos que puedan desempeñar un papel significativo en el manejo de ésta (Carrillo y Torrado-León, 2013; Niño, 2004; Vigil-Cando, 2017). Algunos de los agentes de control biológico evaluados en Sudamérica han sido el granulovirus Phthorimaea operculella granulovirus (PhopGV) (Espinel et al., 2009; Zeddam et al., 2003), los parasitoides Copidosoma koehleri (Blanchard, 1940; Torres, 1998) y Trichogramma lopezandinensis (Sarmiento, 1993; Rubio et al., 2004) y los depredadores generalistas Lyctocoris campestris (Parajulee y Phillips, 1993) y Buchananiella contigua (White, 1880). No obstante, estos organismos o no están presentes las Islas Canarias o carecen de disponibilidad comercial u autorización (Gavara et al., 2021a; 2022b). En este sentido, la Unidad de Protección Vegetal
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del Instituto Canario de Investigaciones Agrarias (ICIA) trabajó en colaboración con el departamento de Biología y Geología de la Universidad de Almería (UAL), en el marco del proyecto RTA 2015-00074-C02-01 “Desarrollo de nuevos métodos para el manejo integrado para las polillas de la patata Phthorimaea operculella y Tecia solanivora”. En las prospecciones de enemigos naturales llevadas a cabo se encontraron dos especies del género Trichogramma y dos ácaros depredadores: Blattisocius tarsalis (Berlese, 1918) y Blattisocius mali (Oudemans, 1929) con potencial para el control de las polillas de la patata (Piedra-Buena et al., 2019). Ambas especies de Trichogramma, así como los dos ácaros depredadores del género Blattisocius, están siendo evaluados para su uso en el control biológico de las polillas.
2. Agentes de control biológico 2.1. Trichogramma spp. Se trata de himenópteros polífagos que parasitan huevos principalmente de un amplio rango de lepidópteros, aunque también pueden parasitar huevos de otros órdenes. Esta preferencia por los lepidópteros ha convertido a las especies de este género en agentes comunes de control biológico para este orden de insectos (del Pino et al., 2013; Gallego et al., 2020a). Cuando una hembra encuentra un huevo de huésped susceptible lo examina palpándolo con las antenas, y si es de la calidad y tamaño adecuado, taladra un agujero a través del corion (cáscara de huevo) e inserta dos o tres de sus huevos en el huevo de la polilla (Figura 3). El huevo del parasitoide pasa a un periodo larval que consta de tres instares, con una duración aproximada de 7 días, y luego pasa al período pupal. Durante este período, que dura unos 6 días, se pueden distinguir los huevos parasitados de la polilla de los sanos porque su color vira del blanco al negro, tras lo cual las avispas adultas emergen de las pupas y escapan del huevo del gusano masticando un agujero circular en su cáscara (Hassan, 1993; Knutson, 1998).
Figura 3. Trichogramma sp. Fuente: J.Gavara
Para el uso de Trichogramma como agente de control biológico se ha constatado que es mejor plantear el uso de especies autóctonas que estén adaptadas a las condiciones locales, siendo frecuente realizar su selección entre las mismas para su cría en masa y liberación en sueltas aumentativas (Hassan, 1993). En este sentido, en el ICIA se está estudiando el uso de las dos especies de Trichogramma, nombradas Tsp1 y Tsp2, encontradas sobre la polilla guatemalteca de la papa en las prospecciones mencionadas en el apartado anterior. Se ha estudiado la biología
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de ambos parasitoides de huevos, evaluando su parasitación a diferentes condiciones de iluminación, su capacidad funcional a distintas temperaturas, y su preferencia de huésped entre las dos especies de polilla de la patata presentes en Canarias: P. operculella y T. solanivora (Gavara et al., 2021b). De los mencionados ensayos se desprende que Tsp1 no es idónea para su uso en condiciones de escasa iluminación, donde mostró muy baja capacidad de parasitación, y además se observó una severa reducción de su eficacia a bajas temperaturas (15 °C). En contraposición, Tsp2 mostró buen comportamiento de parasitación en condiciones de oscuridad y en temperaturas mediasbajas (15-25 °C). Por ello, solo Tsp2 mostró potencial para su aplicación en condiciones de almacén, donde Tsp1 fue descartada (Figuras 4 y 5).
Figura 4. Comparación de parasitación de Tsp1 (letras mayúsculas) y Tsp2 (letras minúsculas) en condiciones de luz y oscuridad. Letras distintas indican diferencias significativas
Figura 5. Comparación de parasitación entre Tsp1 y Tsp2 a 15, 20, 25 y 27 °C. Letras distintas indican diferencias significativas
En condiciones de iluminación, ambas especies presentaron una parasitación óptima, por lo que fueron evaluadas en ensayos de semicampo en invernadero. En estos ensayos los dos parasitoides presentaron eficacia en reducción de la población de polilla respecto al control, pero únicamente Tsp1 logró protección de los tubérculos, por lo que se mostró como mejor agente de control de la plaga (Gavara et al., 2021c). Las pruebas de elección mostraron una clara preferencia de ambas especies del parasitoide por T. solanivora. Éste es un resultado interesante dado que, en caso de infestaciones mixtas de polilla común y polilla guatemalteca, esta preferencia podría incentivar la búsqueda de los huevos de la polilla guatemalteca en el suelo, contrarrestando la mayor accesibilidad de los huevos de P. operculella en la superficie de las hojas (Gavara et al., 2021b).
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2.2. Blattisocius spp. El género Blattisocius es un grupo de especies de ácaros cosmopolitas que suele aparecer en almacenes de productos vegetales, así como en laboratorios en crías de polilla. Es relativamente fácil encontrarlos, pese a que actualmente no presentan disponibilidad comercial (Gavara et al., 2022b). Estos ácaros se alimentan de huevos y de larvas neonatas recién emergidas, habiéndose observado una preferencia clara por los huevos de lepidópteros respecto a otros órdenes (Haines, 1981; Riudavets y Quero, 2002). Si bien no se han realizado aplicaciones en condiciones de campo, actualmente tanto la UAL como el ICIA están estudiando el posible uso de ácaros depredadores de huevos en almacén. Éstos se están ensayando tanto sobre P. operculella como sobre T. solanivora, con el objetivo de proporcionar alternativas al control químico (Figura 6).
Figura 6. Blattisocious tarsalis predando T.solanivora. Foto: J.Gavara
Se realizó el análisis de la viabilidad del ácaro depredador Blattisocius tarsalis como agente de control biológico para T. solanivora y P. operculella a diferentes temperaturas, así como la evaluación de su eficacia frente a distintos niveles de infestación de polilla, con dosis bajas y altas del ácaro. Además, se llevó a cabo un ensayo de preferencia frente a las dos especies de polillas presentes en Canarias: P. operculella y T. solanivora (Gallego et al., 2020b; Gavara et al., 2021a, 2022b). Se encontró el mismo patrón de comportamiento en la depredación sobre las dos polillas en los mencionados experimentos, observándose que el ácaro mantiene su capacidad depredadora en el rango de 10 a 30 °C, con mejores resultados al incrementarse la temperatura hasta los 25 °C (Figura 7).
Figura 7. Porcentaje de eficacias obtenidas en los ensayos de aceptación a 25 °C. Nótese que M. robustulus no fue capaz de alimentarse
En los ensayos a diferentes niveles de infestación, a niveles bajos (10 huevos de polilla), la mortalidad más alta de huevos se alcanzó con 5 ácaros, mientras que a altos niveles (50 huevos
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de polilla) la mortalidad máxima se encontró a la dosis de 10 ácaros, con eficacias elevadas. El ensayo de elección entre las dos especies de polilla encontró que el ácaro no mostraba preferencia por ninguna de ellas, depredando ambas por igual. Adicionalmente, también se realizaron ensayos comparando la capacidad depredadora a 25 °C de otro representante del género Blattisocius, B. mali, y de Macrocheles robustulus, un ácaro disponible en forma comercial, frente P. operculella (Gallego et al., 2020b,c). Blattisocius mali mostró buena aptitud como candidato para el control de la plaga, en contraposición con M. robustulus, que fue descartado por su incapacidad para alimentarse de la polilla. Por ello, solo se procedió al estudio de diferentes niveles de infestación con B. mali, el cual mostró la misma pauta de comportamiento que B. tarsalis. El ensayo de elección entre las dos especies de polilla encontró que el ácaro no mostraba preferencia por ninguna de ellas, depredando ambas por igual, siendo un resultado interesante ya que las infestaciones mixtas son frecuentes. Estos resultados muestran que B. tarsalis y B. mali son muy buenos candidatos como agentes de biocontrol para ambas polillas en condiciones de almacenamiento sin refrigeración (Gavara et al., 2021a, 2022b; Gallego, 2020c).
3. Conclusiones -
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Las pérdidas en la cosecha ocasionadas por la polilla guatemalteca de la papa (Tecia solanivora) son tan severas que de no tomarse medidas harían inviable este cultivo. Esto ha llevado a su declaración como organismo nocivo de cuarentena por parte de la UE, a fin de evitar su expansión. La ineficacia de los tratamientos fitosanitarios y la disponibilidad cada vez más limitada de materias activas han llevado a la necesidad de recurrir a métodos alternativos de control, habiendo cobrado especial relevancia el control biológico. Las dos especies de Trichogramma estudiadas reducen las poblaciones de T. solanivora en campo. Sin embargo, solo Tsp1 muestra capacidad en la protección de los tubérculos, por lo que se le considera el mejor agente de control de la plaga. En contraposición, para el control en almacén, los estudios a baja iluminación mostraron que solo Tsp2 puede parasitar en estas condiciones, por lo que seguirá siendo evaluada como alternativa de control biológico para esta etapa. El ácaro Blattisocius tarsalis mostró eficacias elevadas tanto sobre T. solanivora como sobre P. operculella, siendo un buen candidato para el control de ambas polillas en condiciones de almacén sin refrigeración.
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