Control Biológico: Agentes Principales

1. Parasitoides

• Son Holometábolos (principalmente en órdenes como Hymenoptera y Diptera).
• Adultos libres, larvas que matan al hospedero.
• Clasificaciones:
  • Según ubicación: Ectoparasitoides (fuera del cuerpo) o Endoparasitoides (dentro).
  • Según desarrollo del hospedero: Idiobiontes (detienen el desarrollo) o Coinobiontes (permiten el desarrollo).
  • Según número: Solitarios o Gregarios.
• Fenómenos asociados: superparasitismo, multiparasitismo, cleptoparasitismo, hiperparasitismo.
• La mayoría son especialistas, lo que los hace ideales para el control biológico.

2. Depredadores

• Consumen muchas presas durante su vida.
• Pueden ser especialistas o generalistas.
• Principales órdenes: Coleoptera, Hymenoptera, Mantodea, Neuroptera, Diptera, Hemiptera y Odonata.

3. Entomopatógenos

• Infectan y matan al hospedero (efectos letales o subletales).
• Grupos principales: Virus, Bacterias, Hongos y Nematodos.
• Vías de entrada: tegumento, boca, ano o espiráculos.
• Son muy específicos, seguros y presentan baja generación de resistencia.

Métodos de Control Biológico

1. Clásico (Introducción o Importación)

   • Dirigido a plagas exóticas.
   • Se libera un enemigo natural traído de la zona de origen de la plaga.
   • Busca el establecimiento permanente.
   • Especialmente exitoso en cultivos perennes.

2. Aumentativo

   • Dirigido a plagas nativas o exóticas.
   • Implica liberaciones masivas para control a corto plazo.
   • Subtipos:
     • Inoculativo: Busca el establecimiento temporal (ej. invernaderos).
     • Inundativo: Liberaciones periódicas sin establecimiento permanente.

3. De Conservación

   • Busca favorecer los enemigos naturales ya presentes en el agroecosistema.
   • Prácticas clave: creación de refugios, provisión de fuentes de néctar y polen, uso de hospederos alternativos, y selección de insecticidas no tóxicos.

Control Etológico

Aprovecha el comportamiento natural del insecto mediante el uso de semioquímicos (feromonas y aleloquímicos) para modificar su conducta.

Feromonas: Comunicación Intraespecífica

• Tipos: Sexuales (atracción), de agregación, de alarma.
• Usos en el control:
  • Monitoreo: Uso de trampas para determinar los momentos óptimos de control.
  • Confusión sexual: Saturación del ambiente con feromonas para evitar el apareamiento.
  • Trampeo masivo: Captura de adultos mediante trampas cebadas.

Aleloquímicos: Comunicación Interespecífica

• Kairomonas: Benefician al receptor (actúan como atrayentes).
• Alomonas: Benefician al emisor (actúan como repelentes o defensas).
• Sinomonas: Ambos organismos se benefician.

Ventajas y Desventajas del Control Etológico

• Ventajas: Alta especificidad, nula toxicidad y baja generación de resistencia.
• Desventajas: Requieren baja densidad de plaga y manejo a nivel regional.

Control Autocida

Técnica del Insecto Estéril (TIE)

• Consiste en la cría masiva, esterilización y liberación de machos estériles.
• Impide la descendencia viable de la población silvestre.
• Requiere áreas aisladas y poblaciones iniciales bajas.
• Muy utilizada en dípteros (ej. mosca del Mediterráneo).
• Es una técnica inocua, específica y que no genera resistencia.

Variedades Resistentes

Plantas con características genéticas que reducen la herbivoría o el daño causado por la plaga.

Tipos de Resistencia

1. Resistencia Química

   Basada en metabolitos secundarios (alcaloides, terpenos, taninos).

   • Efecto Tóxico: Alteran la respiración, el sistema nervioso o las membranas celulares del insecto.
   • Efecto Deterrente/Repelente: Sustancias que desagradan o alejan a la plaga.
   • Clasificación temporal: Constitutiva (siempre presente) o Inducida (activada tras el ataque).
   • Clasificación funcional: Directa (la planta se defiende por sí misma) o Indirecta (la planta atrae enemigos naturales).

2. Resistencia Morfológica

   Características físicas como ganchos, espinas, ceras epicuticulares, tricomas o dureza foliar.

3. Tolerancia

   Capacidad de la planta para compensar el daño sin reducir significativamente el rendimiento (ej. mayor fotosíntesis, rebrote rápido).

4. Resistencia Nutricional y Escape

   Plantas menos nutritivas o con ciclos de desarrollo asincrónicos respecto al ciclo de vida del insecto.

Obtención de Resistencia

• Mejoramiento Tradicional: Cruzas y selección (proceso lento).
• Ingeniería Genética: Transgénesis, cisgénesis o edición génica.

  Es una técnica de biotecnología moderna que permite modificar directamente el ADN de una planta, incorporando genes que le confieren resistencia a plagas u otras ventajas agronómicas.

Control Químico: Insecticidas

Insecticidas Sintéticos

• Son muy eficaces y económicos, pero presentan problemas ambientales y de resistencia.
• Principales grupos:
  • Organoclorados (DDT): Persistentes y bioacumulables.
  • Organofosforados y Carbamatos: Neurotóxicos, con menor persistencia.
  • Piretroides: Menos tóxicos para mamíferos, pero sensibles a la luz UV.
  • Neonicotinoides: Afectan a polinizadores (ej. imidacloprid).
  • Reguladores de Crecimiento (Biorracionales): Alteran la muda o la síntesis de quitina.

Insecticidas Botánicos

Metabolitos secundarios de plantas con acción insecticida:

• Neem (Azadiractina): Inhibe la muda y la reproducción.
• Piretrinas: Neurotóxicas (afectan canales de Na⁺), efecto rápido pero inestables a la luz.
• Aceites Esenciales: Afectan neurotransmisores (octopamina, GABA).

Balance de los Insecticidas Botánicos

• Ventajas: Específicos, seguros, baja resistencia, baja persistencia.
• Desventajas: Efecto lento, alta variabilidad natural y costos de producción.

Resistencia a Insecticidas

• Definición: Cambio heredable en la sensibilidad de una población de plaga a un compuesto químico.

• Mecanismos de Resistencia

  1. Penetración reducida (menor absorción).
  2. Detoxificación metabólica (mediada por enzimas).
  3. Mutación en el sitio de acción (insensibilidad).
  4. Excreción rápida o secuestro del compuesto.

  Estos procesos reducen la concentración efectiva del insecticida que llega al sitio de acción, disminuyendo su toxicidad.

• Tipos de Resistencia: Cruzada (mismo modo de acción) y Múltiple (múltiples mecanismos).

Manejo de la Resistencia

• Rotar modos de acción, usar dosis adecuadas, implementar refugios, realizar monitoreo constante y evitar la sobredosificación.

Movilidad de Fitosanitarios en la Planta

• Superficial: El producto queda sobre la superficie; actúa solo por contacto o ingestión directa.
• Translaminar: Atraviesa parcialmente la hoja y protege también el envés (difunde dentro del tejido foliar).
• Sistémica: Se absorbe y se distribuye por el sistema vascular (xilema/floema), protegiendo incluso los nuevos tejidos.

Insecticidas Reguladores de Crecimiento (IRCs)

Son compuestos biorracionales que interfieren en procesos hormonales específicos del insecto:

• Análogos de la Hormona Juvenil (JH): Evitan la metamorfosis (ej. metopreno, piriproxifeno).
• Inhibidores de la Síntesis de Quitina: Impiden la muda (ej. diflubenzurón, lufenurón).
• Ecdisteroides Sintéticos: Provocan mudas prematuras (ej. tebufenozide).

Conceptos Clave de Persistencia y Riesgo

• El Koc (Coeficiente de Adsorción al Carbono Orgánico), junto con la vida media (DT50/DT90), permiten estimar la persistencia y movilidad de un fitosanitario en el suelo.
• Si el insecticida A tiene una DT90 = 120 y el insecticida B una DT90 = 2300, significa que el insecticida B es mucho más persistente (tarda más en degradarse).
• La toxicidad crónica de un compuesto se estudia evaluando los efectos que causa en los organismos durante al menos el 10% de su vida.
• El riesgo producido por el uso de insecticidas depende de la toxicidad intrínseca del producto y de la exposición o dosis aplicada.

Ecotoxicología

Estudia los efectos tóxicos de sustancias químicas sobre organismos y ecosistemas.

Objetivos de la Ecotoxicología

• Conocer el comportamiento y los efectos de los químicos en sistemas biológicos.
• Evaluar los riesgos ecológicos y ambientales.

Efectos Toxicológicos

• Letales: Muerte inmediata.
• Subletales: Afectan el crecimiento o la reproducción.
• Agudos: Corto plazo (medidos por DL₅₀, CL₅₀).
• Crónicos: Largo plazo (acumulación, cambios fisiológicos).

Destino Ambiental de los Fitosanitarios

• Aire: Deriva y volatilización.
• Agua: Escurrimiento y lixiviación.
• Suelo: Adsorción a partículas y persistencia.
• Organismos: Bioacumulación, biomagnificación y biotransferencia.

Propiedades Fisicoquímicas Clave

• Vida media (DT₅₀/DT₉₀): Indicador de persistencia.
• Kow (Coeficiente de Partición Octanol-Agua): Indicador de lipofilicidad (riesgo de bioacumulación si Kow > 1000).
• BCF (Factor de Bioconcentración): Concentración del químico en los organismos.
• Koc (Coeficiente de Adsorción al Carbono Orgánico): Indicador de adsorción al suelo.
• Solubilidad: Indicador de movilidad en agua.
• Ley de Henry: Indicador de volatilidad.