Aplican modelos matemáticos para explicar cuándo y cómo se produce el canibalismo de los insectos en la lucha biológica de plagas
Un equipo de investigación de la Universidad de Almería y la Universidad de Eötvös Loránd ha demostrado a través de este método los efectos que tiene la ausencia de alimento en dos especies de chinches usadas para controlar daños en los cultivos. Con esta técnica se establece cuál es el momento de liberarlas y su cantidad óptima. Asimismo, constatan que las hembras que devoran congéneres son más longevas y más fértiles, por tanto, más efectivas para controlar la infestación.
Un equipo de investigación de la Universidad de Almería y la Universidad Eötvös Loránd ha demostrado a través de modelos matemáticos los efectos que tiene el canibalismo en dos especies de insectos. Este método puede aplicarse a la lucha biológica y establecer cuál es el momento de liberar a los enemigos naturales de la plaga y la cantidad óptima de los mismos. Asimismo, constatan que las hembras caníbales son más longevas y más fértiles. Por tanto, son más eficientes en la lucha contra otros insectos que afectan los cultivos.
La especie Nabis pseudoferus observada en este estudio, es caníbal durante todo su ciclo vital.
La aplicación de modelos matemáticos en la lucha de plagas es una forma de optimizar el control biológico en ámbitos como el de la agricultura. En este caso, se trata de liberar una especie que consuma y regule las cantidades de otras que son dañinas en el entorno. “La producción comercial de enemigos naturales es cada vez más frecuente, especialmente en el ámbito de la entomología, por eso es importante comprender cómo éstos se comportan una vez se quedan sin alimento”, explica a la Fundación Descubre el investigador de la Universidad de Almería Tomás Cabello. Aquellos insectos que se comen a otros se denominan depredadores dentro del grupo de los entomófagos.
Los expertos del grupo AGR107 – Protección vegetal de cultivos en invernaderos han explorado la incidencia del canibalismo en la producción de los insectos enemigos puesto que, si los individuos de una misma especie se devoran unos a otros, se reduciría su rendimiento para controlar la plaga. Para determinar el momento y las circunstancias en las que se produce este comportamiento entomófago, los investigadores han observado la conducta de dos especies de chinches con su alimento habitual y sin él. Después, han desarrollado modelos matemáticos teniendo en cuenta las características físicas de la especie, su ciclo vital o su dieta habitual, entre otras cuestiones. Los expertos destacan que las hembras caníbales de las especies observadas son más longevas, fértiles y fuertes, por lo que mejoran su productividad como especie beneficiosa en la lucha de plagas.
Dos especies caníbales
En este estudio, titulado ‘Do Development and Diet Determine the Degree of Cannibalism in Insects? To Eat or Not to Eat Conspecifics’ y publicado en Insects, los investigadores observaron durante un año el comportamiento de dos especies de chinches de los vegetales. Por un lado, de la Nabis pseudoferus, carnívora; y por otro lado, la Nesidiocoris tenuis, omnívora. Los expertos analizaron cómo evolucionaba su ciclo vital con su dieta habitual y ante la ausencia de depredadores. En esta primera fase los investigadores establecieron las dinámicas entre depredador y presa entre congéneres y su capacidad de lucha biológica. Por ejemplo, determinaron que la Nabis pseudoferus era caníbal durante todo su ciclo vital, mientras que la Nesidiocoris tenuis limitaba esta tendencia a las primeras etapas del desarrollo. Al ser esta última menos caníbal, los investigadores centraron su estudio en la especie carnívora.
El investigador de la Universidad de Almería y responsable de este trabajo, Tomás Cabello.
Con estos datos y otros como la relación entre el tamaño del depredador y presa, el equipo de investigación desarrolló un modelo matemático que representa cuándo y en qué condiciones ocurre el canibalismo. Esta es una metodología que puede aplicarse en la lucha biológica para controlar la cantidad de enemigos naturales a liberar y el comportamiento que estos tendrán una vez reducida la especie plaga.
Además, los expertos constataron que el consumo de congéneres es un factor importante en la eficiencia de las especies observadas. “Hemos comprobado en este y otros estudios anteriores que las hembras caníbales de los insectos que observamos se vuelven más fértiles y más longevas y, por tanto, más eficaces en la lucha de plagas”, explica el Tomás Cabello.
Adaptación evolutiva
El investigador apunta que el canibalismo es habitual y que ocurre en otras especies como los escorpiones o las arañas. “Siempre se ha pensado que suele haber una relación entre el tamaño del depredador y la presa, siendo el primero más voluminoso que el segundo. Sin embargo, en el caso de la Nabis pseudoferus, hemos comprobado que el canibalismo varía dependiendo del estadio vital en el que se encuentren y no lo acomete necesariamente un depredador más grande”, comenta.
Según este estudio, el canibalismo es habitual y se da en especies como arañas y escorpiones.
Actualmente, este grupo está desarrollando otras líneas de investigación en las que exploran cómo el canibalismo puede ser una adaptación evolutiva ventajosa de cara a la supervivencia de la especie. “Si no hay presa en periodos determinados, los individuos pueden sobrevivir a la ausencia de alimentos devorando a sus congéneres”, señala el investigador.
Esta investigación ha sido financiada con fondos propios del grupo y una subvención del Gobierno de Hungría.
Referencias
Fernández, F.J.; Games, M.; Garay, J; Cabello, T. (2020). Do development and diet determine the degree of cannibalism in insects? To eat or not to eat conspecifics. Insects 2020, 11, 242
Más información:
#CienciaDirecta, agencia de noticias de ciencia andaluza, financiada por la Consejería de Transformación Económica, Industria, Conocimiento y Universidades de la Junta de Andalucía.
Teléfono: 954 232 349
Documentación adicional
Últimas publicaciones
Un equipo de investigación de la Universidad de Málaga ha evaluado a casi un centenar de estudiantes de entre 8 y 12 años para entender mejor los desafíos léxicos a los que se enfrentan aquellos con pérdida auditiva. Las expertas sugieren un enfoque basado en relaciones entre determinadas clases de palabras para mejorar su aprendizaje y que puedan estudiar en igualdad de condiciones que sus compañeros oyentes.
Nos encontramos a menos de un día del solsticio de diciembre, que tendrá lugar a las 10:20 de este sábado, hora española. Esta efeméride marca el comienzo de las estación astronómicas de invierno para el hemisferio norte. Dejamos atrás el otoño, con sus tonalidades amarillas, naranjas y marrones, y damos paso al color blanco de los copos de nieve, a las luces de colores, y a las flores de pascua. Son algunos de los protagonistas de estas fiestas, que también tienen su ciencia. Por ello os proponemos descubrir diferentes curiosidades científicas relacionadas con la Navidad. ¿Sabías que el espumillón comenzó a fabricarse de aluminio y plomo y con el paso del tiempo ha variado su composición para hacerse ahora de PVC? ¿Te has preguntado alguna vez por qué las típicas flores de esta época del año son esas y no otras? ¿ O cuánto consumen las luces led del árbol que adornas cada año?
Sigue leyendo
El consejero de Universidad, Investigación e Innovación, José Carlos Gómez Villamandos, ha presidido el Patronato celebrado en Sevilla. El Plan prevé el fomento además de la divulgación en el ámbito de la emergencia, la seguridad y la defensa, al tiempo que comenzarán los trabajos para la divulgación del trío de eclipses solares previstos en la Península para 2026, 2027 y 2028. La Fundación ha celebrado previamente el acto de reconocimiento de las personas y entidades Colaboradoras Extraordinarias de Descubre.
