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Interactions of insect and soil microbial communities with insect pathogenic fungi

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Mejora de los conocimientos sobre los hongos que se aprovechan de los insectos como clave para el control biológico de plagas

Comprender la ecología de las plagas y de los hongos en el suelo puede ayudar al desarrollo de agentes de control biológico de plagas nuevos y más efectivos. Esta podría representar una alternativa útil a los plaguicidas químicos, con los que las toxinas pueden perdurar en el entorno.

Alimentos y recursos naturales

Los fabricantes ya están fabricando productos de control biológico de plagas basados en especies concretas de hongos que infectan ciertas plagas de insectos en el suelo. Pero la eficacia y fiabilidad de estos agentes biológicos puede mejorarse aún más para ampliar su aplicabilidad. «Nos gustaría comprender mejor, para mejorar el control de plagas, cómo se comportan estos hongos en la naturaleza y, en general, cómo controlan los insectos», declara Jürg Enkerli, coordinador del proyecto INMIfungi y científico experimentado en Agroscope, el centro de investigación agrícola del Gobierno federal suizo. «Los hongos patógenos de insectos se desarrollan bien en ciertos entornos, mientras que otros apenas están presentes», apunta Enkerli. El equipo del proyecto quería saber cómo los diferentes tipos de utilización del suelo y los factores químicos y físicos más comunes del suelo, afectan a la abundancia y a la composición comunitaria de «Metarhizium», un género de hongos patógenos de insectos presente en muchas zonas de Europa.

Abundancia y diversidad de «Metarhizium»

Metarhizium se aisló en muestras de suelo tomadas en treinta emplazamientos de la Red Suiza de Vigilancia del Suelo (NABO, por sus siglas en alemán) que representan tres tipos de utilización del suelo diferentes: bosque, pastos y tierra de cultivo. Los científicos midieron la abundancia y diversidad de los hongos mediante el estudio del número de genotipos en cada muestra de suelo. Descubrieron que el tipo de utilización del suelo afecta a la abundancia, así como a la composición comunitaria. La abundancia de «Metarhizium» era más abundante en los pastos. «También descubrimos una comunidad de "Metarhizium" muy específica en los bosques que era diferente a las de los pastos y tierras de cultivo», apunta Enkerli. «Esto tiene sentido, porque los bosques representan un entorno muy particular con menos luz solar, temperaturas normalmente frías y tipos de suelo y comunidades de plantas características», explica Enkerli. También estudiaron varios factores que pueden ser responsables de esta diferencia, y descubrieron que la relación carbono-nitrógeno (C:N) en estas muestras de suelo es un factor importante, entre otros. La relación C:N en bosques es mayor que en los pastos y en las tierras de cultivo. «El control biológico pretende regular la población de las plagas en lugar de acabar con ella. Por ejemplo, si encontramos una cepa que funciona bien en tipo concreto de utilización del suelo, el control de plagas puede mejorarse mediante el uso de cepas de biocontrol adaptadas», añade Enkerli.

Nuevo método de identificación de poblaciones de artrópodos

Los artrópodos del suelo, principalmente insectos como los ácaros, son huéspedes naturales para hongos como los «Metarhizium». Los científicos creen que las poblaciones grandes y diversas de artrópodos del suelo pueden suponer un factor importante para el desarrollo de esta población fúngica. Sin embargo, la ausencia de métodos para el estudio de la población de artrópodos en el suelo en lugar de artrópodos individuales limitaba dicha investigación en el pasado. El equipo de INMIfungi, financiado con el programa de Acciones Marie Skłodowska Curie, también estableció una metodología para el estudio de poblaciones de microartrópodos que apenas son visibles a simple vista. Utilizaron un dispositivo MacFadyen, el cual aumenta lentamente la temperatura de las muestras de suelo. «Al igual que en la naturaleza, los artrópodos intentan escapar y pueden recogerse cuando se mueven fuera de la muestra de suelo y caen en el dispositivo de recogida», explica Enkerli. De esta forma se extraen centenares de especies de artrópodos distintas y se muelen juntas. Se extrae el ADN y se aíslan y secuencian genes marcadores, lo que genera miles de secuencias. Este método permite la evaluación de comunidades más grandes de artrópodos y de sus efectos en el desarrollo de hongos como los «Metarhizium» y proporciona información ecológica adicional para su uso en el control biológico de plagas.

Palabras clave

INMIfungi, hongos, artrópodos, utilización del suelo, pastos, tierra de cultivo, bosque, Metarhizium

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