30/07/2021

Hongos beneficiosos nativos para controlar a las hormigas cortadoras de hojas



(*) Gustavo Ángel Bich, Marcela Paola Barengo y Lorena Castrillo

Continuando con las líneas de investigación en control biológico que realiza nuestro grupo en la Universidad Nacional de Misiones, hoy les traemos a colación una alternativa innovadora para controlar a las principales plagas del sector forestal, las hormigas cortadoras de hojas.

Las plantaciones forestales se están convirtiendo de forma creciente en la principal fuente de provisión de madera y papel en el mundo. Misiones constituye actualmente la principal provincia forestal de la Argentina. Una de las bases de la economía de la provincia se representa en la actividad foresto-industrial, ya que gran parte de su superficie posee fuertes pendientes, que no son aptas para la agricultura pero sí para la forestación.

Estas plantaciones forestales son susceptibles a diversas alteraciones producidas tanto por factores bióticos como abióticos. Dentro de los factores bióticos, las plagas (organismos cuya actividad interfiere con la labor del hombre causando perjuicios económicos en los cultivos) representan una de las mayores amenazas, ocasionando un efecto negativo en la productividad, con consecuencias económicas para el sector forestal.

Las principales plagas que afectan las plantaciones forestales de la provincia de Misiones son los insectos que pertenecen a la tribu Attini y son conocidas vulgarmente como “hormigas cortadoras de hojas”.
Estos insectos tienen una preferencia intrínseca por especies vegetales que no se encuentran en ecosistemas naturales, por tanto resulta evidente que concentren su actividad en sistemas antropizados (modificados por el ser humano) como son las plantaciones forestales.

La magnitud del daño de las diferentes especies de hormigas cortadoras depende de la cantidad de hormigueros por hectárea y el uso al que se destina el suelo. En plantaciones de eucalipto de la República Argentina, una infestación de cuatro hormigueros por hectárea produce una pérdida del 14% de las plantas adultas. Además, se puede decir que, cuando las plantas jóvenes son atacadas por estas hormigas, las pérdidas pueden alcanzar el 100%.

Desde el surgimiento y desarrollo del hombre en la actividad forestal, se tuvo la necesidad de combatir a las plagas que afectaban a las plantaciones mediante el uso de sustancias capaces de eliminarlas.

En consecuencia, a lo largo de la historia se han desarrollado diversas tecnologías e implementado infinidad de programas de control de plagas. En cuanto al manejo de las hormigas cortadoras existen distintas estrategias de control: químico, mecánico, físico, biológico y cultural, siendo el control químico el método tradicional de mayor difusión.

Sin embargo, estos pesticidas químicos pueden acarrear diferentes inconvenientes al hombre, al ambiente y a otros organismos beneficiosos. En consecuencia, desde la Universidad Nacional de Misiones nuestro grupo de investigación se encuentra estudiando un método alternativo de control dentro del manejo integrado de plagas que implica la utilización de hongos beneficiosos que controlarían biológica e indirectamente a las hormigas cortadoras de hojas.

Dentro del nido, las hormigas trabajan para eliminar los contaminantes del sustrato y el material se procesa para finalmente ser utilizado como base para cultivar el hongo Leucoagaricus gongylophorus (Basidiomycota: Agaricales: Agaricaceae). Este hongo representa la principal fuente de nutrientes para las larvas y la reina de la colonia de hormigas. Por lo tanto las hormigas cortadoras de hojas y el hongo L. gongylophorus han generado una relación de mutualismo obligado. Ya que las hormigas dependen de L. gongylophorus para su alimentación; y L. gongylophorus depende exclusivamente de las hormigas que le proveen protección y el sustrato vegetal necesario para su desarrollo, además de garantizar su propagación dentro de cada colonia y durante la formación de nuevas colonias.
Sin embargo, existen a su vez hongos beneficiosos del género Escovopsis que generan un sistema coevolutivo tripartito.

En el caso particular de las hormigas cortadoras de hojas existe una relación coevolutiva tripartita que data de hace aproximadamente 50 millones de años y que albergaría un potencial agente biocontrolador para las mismas. Esta relación incluye a las hormigas cortadoras de hojas, al hongo L. gongylophorus y a los hongos pertenecientes al género Escovopsis (Ascomycota: Hipocreales).
Con respecto al género Escovopsis, el empleo de cepas altamente virulentas, podría establecer una infección persistente en las colonias de hormigas cortadoras de hojas; parasitando la fuente de alimento de estos insectos sin poner en riesgo a otras especies o afectar al ambiente.

A nivel mundial existen fórmulas comerciales basadas en el uso de especies fúngicas para el control de plagas, las cuales no tienen el mismo efecto en todas las regiones agrícolas, debido a que la diversidad de condiciones ambientales existentes en la naturaleza disminuyen la efectividad de estos productos. En consecuencia, es necesaria la búsqueda de aislamientos de Escovopsis autóctonos o nativos, que tengan efecto biocontrolador sobre las hormigas cortadoras de hojas, bajo las condiciones ambientales particulares de la región.

Con la finalidad de aportar información de utilidad en el marco del empleo de hongos patógenos como posibles herramientas en el control biológico, nuestro grupo de trabajo está centrado en el aislamiento, caracterización y evaluación in vitro de la capacidad antagónica de hongos nativos del género Escovopsis frente a L. gongylophorus.

Actualmente nuestras investigaciones han obtenido resultados promisorios de cepas nativas de Escovopsis como agente de control biológico. Estas investigaciones representan factores determinantes para una futura aplicación biotecnológica de Escovopsis como biocontroladores de hormigas cortadoras de hojas, principales insectos plaga de las plantaciones forestales.
 
(*) Datos de los autores:

Dr. Gustavo Ángel Bich. Licenciado en Genética, Especialista en Docencia Universitaria, Doctor en Ciencias Aplicadas subdisciplina Biotecnología, Profesor Adjunto Cátedra Biotecnología Molecular Carreras de Bioquímica, Farmacia e Ingeniería Química de la Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales FCEQyN de la Universidad Nacional de Misiones UNaM.
 
Lic. Marcela Paola Barengo. Licenciada en Genética, Doctorando del Doctorado en Ciencias Aplicadas subdisciplina Biotecnología, Becaria doctoral CONICET. Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales FCEQyN de la Universidad Nacional de Misiones UNaM.

Dra. María Lorena Castrillo. Licenciada en Genética, Especialista en Docencia Universitaria, Doctora en Ciencias Aplicadas subdisciplina Biotecnología, Investigadora asistente CONICET. Auxiliar de Primera Cátedras Microbiología General, Microbiología e Inmunología y Micología de la Carrera de Licenciatura en Genética de la Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales FCEQyN de la Universidad Nacional de Misiones UNaM.

Realizan sus investigaciones en el Laboratorio de Biotecnología Molecular, Instituto de Biotecnología Misiones InBioMis, Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales FCEQyN, Universidad Nacional de Misiones UNaM. Ruta Nac N°12 km 7.5, Posadas Misiones Argentina.