El canibalismo como forma de superación genética

Hembra del insecto depredador ‘Nabis pseudoferus’, utilizado en el control biológico, depredando una larva de la especie plaga rosquilla verde

Investigadores de la Universidad de Almería, en colaboración con la Universidad de Budapest y la Szent István de Gödöllo, en Hungría, han analizado cómo el canibalismo puede mejorar la capacidad depredadora de una de las especies de chinches más utilizadas en el control de plagas en cultivos de tomates y pimientos.

En la investigación publicada en la revista Ecological Modelling titulada ‘Sib cannibalism can be adaptive for kin’ los expertos ponen de manifiesto que es mucho más efectiva la introducción de los depredadores en el cultivo antes de que la plaga lo infeste. De esta forma, al no tener el alimento natural necesario para la subsistencia, buscan nuevas vías, como puede ser el utilizar a sus semejantes como fuente de energía, y mejora del rendimiento.

Es la clásica teoría de la evolución de las especies planteada por Darwin, en la que sólo los mejores de las comunidades permanecen. Por tanto, los genes más preparados para sobrevivir serán los que se traspasen a las generaciones posteriores, desapareciendo los que no desarrollan las aptitudes necesarias para un ambiente hostil.

De esta forma, el estudio demuestra que el control biológico a través de la suelta más temprana de los insectos Nabis pseudoferus, consigue la estabilidad en el crecimiento de la población de los depredadores y provoca el canibalismo para favorecer su desarrollo genético

Mejora genética por canibalismo

En este proyecto, han ido más allá del estudio de la efectividad de distintas especies utilizadas en cultivos y han calculado cómo mejorar la genética a través de la selección natural para que sean más eficaces en su misión exterminadora.

‘Nabis pseudoferus’, especie que presenta un elevado nivel de canibalismo.

Las simulaciones se han practicado en el laboratorio con plantas de tomates y pimientos a través de ecuaciones matemáticas que desarrollan la relación entre el depredador y la presa y estudian la respuesta funcional y la capacidad de lucha en los individuos caníbales y los no caníbales. Nabis pseudoferus tiene una capacidad de acción de entre 60 y 90 días y ha conseguido hasta un 99,4% de erradicación de Tuta absoluta, una de las plagas más agresivas en cultivos de tomate.

Tras el estudio se observó que la capacidad reproductiva de machos y hembras crecía cuando los sujetos adultos habían practicado el canibalismo, especialmente, si esto se había dado en miembros de la propia familia. La resistencia y la longevidad de los individuos supervivientes también aumentó con respecto a los que no habían introducido en su dieta a parientes.

“Cuando a una especie le falta el sustento mínimo acude en busca de alimento a toda costa. Los insectos empiezan a comerse entre sí. De esta manera, los que sobreviven son sólo los más fuertes y los menos aptos desaparecen, al mismo tiempo que los genes más débiles. Estos serán los que actúen cuando la plaga aparezca y serán mucho más eficaces contra ella”, indica a Fundación Descubre Manuel Gámez, uno de los investigadores del estudio, de la Universidad de Almería.

Anticiparse al problema

Desde los años 90, el equipo de investigación propone como alternativa al uso de pesticidas  y otras sustancias químicas para la eliminación de plagas en los cultivos, el uso de seres vivos que sirvan más efectivamente a la eliminación de bacterias, virus, hongos o insectos herbívoros que merman las cosechas.

Detalle de los ojos de la hembra depredadora ‘Nabis pseudoferus’

Los estudios precedentes se han orientado hacia la efectividad del control de plagas a través de depredadores naturales y de parásitos, que pueden aplicarse bien cuando la plaga ya ha aparecido, de manera que actúa de forma inmediata, bien antes de que la infestación se produzca en el cultivo.

En el primero de los casos, es necesario introducir una cantidad mayor de individuos y su proliferación puede crear problemas posteriores en los cultivos, lo que puede aumentar el coste en su uso.

Otro aspecto importante de los estudios que seguirán a este trabajo es observar cómo beneficia el canibalismo a estos depredadores desde una perspectiva química. Es decir, qué sustancias se modifican o aparecen en el organismo con respecto a los individuos no caníbales.

El trabajo ha contado con la participación de matemáticos, biólogos, entomólogos y técnicos agrónomos y forma parte de los resultados obtenidos a través del proyecto de excelencia de ‘Control Biológico de la especie plaga introducida: Tuta absoluta, en cultivos de tomate en España’, financiado por la Consejería de Economía y Conocimiento de la Junta de Andalucía.

Referencias:

József Garay, Zoltán Varga, Manuel Gámez, Tomás Cabello: ‘Sib cannibalism can be adaptive for kin’.  Ecological Modelling.

Imágenes:

Hembra del insecto depredador ‘Nabis pseudoferus’, utilizado en el control biológico, depredando una larva de la especie plaga rosquilla verde.

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‘Nabis pseudoferus’, especie que presenta un elevado nivel de canibalismo.

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Detalle de los ojos de la hembra depredadora ‘Nabis pseudoferus’

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