Colombia necesita un laboratorio para estudiar insectos inmaduros (huevo o larva) como la mosca de la fruta

El ingeniero agrónomo Javier Orlando Martínez Alava, doctor en Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Bogotá, analizó aspectos poco explorados por la ciencia –como la anatomía externa de huevos, larvas y puparios (formas inmaduras)– de moscas del género Anastrepha, conocidas popularmente como las “verdaderas moscas de la fruta”, ya que ovipositan, es decir que ponen los huevos, dentro de la fruta sana.

Dichos insectos se consideran como plagas de gran importancia económica, no solo por el daño directo que causan a la producción de fruta, sino también por las restricciones de cuarentena impuestas, que limitan las exportaciones y provocan pérdidas en los países fruticultores como Colombia, estimadas en 100 millones de dólares anuales.

La taxonomía (área de la biología que clasifica, describe y nombra a los organismos vivos) de este tipo de insectos se basa principalmente en la morfología de sus adultos, ya que sobre los estados inmaduros existe relativamente poca información disponible.

Según el investigador, “para generar clasificaciones más robustas, identificaciones adecuadas, y descripción de nuevas especies, es fundamental establecer la asociación morfológica del huevo, la larva y el pupario, con la morfología de los adultos”.

De igual manera, la correcta y oportuna identificación de las formas inmaduras es primordial en programas de manejo integrado de plagas. Las fases inmaduras, especialmente las larvas, son las responsables del mayor rechazo de fruta en puertos y aeropuertos, y la imposición de fuertes restricciones de cuarentena.

Según el investigador, “preparar descripciones y generar claves de identificación taxonómica, que permitan un reconocimiento adecuado y oportuno de las especies de importancia agrícola, es una actividad básica para la sanidad de las plantas en los países productores y exportadores de frutas”.

Se trata de información muy importante para quienes ejercen labores de diagnóstico en puertos y aeropuertos. De hecho, amplía, “Colombia tiene el reto de construir un laboratorio para estudiar insectos inmaduros (larvas o huevos) de especies cuarentenarias”. Se estima que en la región neotropical existen en promedio 15.000 especies de insectos de importancia económica, de las cuales alrededor del 60 % son plagas en su fase larval.

El universo microscópico de la mosca de la fruta

El investigador relata que “empezamos el estudio preguntándonos si encontraríamos caracteres que nos permitieran separar las especies”. En biología, un carácter es un rasgo que se utiliza para describir a los seres vivos –como por ejemplo la piel de las arvejas o el número de túbulos de los espiráculos anteriores en las larvas de la mosca de la fruta–, y pueden ser morfológicos, anatómicos, fisiológicos, conductuales, bioquímicos, genéticos y geográficos, entre otros.

Una primera parte del estudio consistió en visitar zonas de cultivo, o zonas conservadas, y tomar las larvas, que se llevaron a unas cámaras de cría con un sustrato inerte llamado vermiculita, y se espera a que el adulto emerja. Otra parte de las larvas se sacrifican para hacer el estudio anatómico.

Para este estudio se realizaron 30 salidas de campo en 25 municipios de Amazonas, Antioquia, Boyacá, Caquetá, Cundinamarca, Putumayo, Santander, Tolima y Valle del Cauca.

De otra parte, los huevos examinados se extrajeron de hembras adultas capturadas en trampas McPhail, que permanecían preservadas en etanol, en el Museo Entomológico de la Facultad de Ciencias Agrarias de la UNAL Sede Bogotá (UNAB).

A cada hembra se le realizó un corte lateral a ambos lados del abdomen, sobre la membrana pleural, y se retiró la superficie ventral del abdomen; luego se retiraron los ovarios y se separaron los huevos, mediante un estereomicroscopio Nikon SMZ1000 y con la ayuda de tijeras, agujas y pinzas de punta fina. La longitud del huevo, el ancho y la longitud de la protrusión anterior se midieron con los softwares ImageJ y Zen 2.3.

Luego de tener las larvas preservadas en etanol se realizó análisis por microscopía óptica, aunque muchas estructuras –como la antena, el palpo maxilar o los lóbulos preorales en el pseudocefalón– requieren hasta cerca de 10.000 aumentos. “Eso solo lo podemos hacer con microscopio electrónico de barrido, cuya importancia radica en el valor que pueden tener algunas de estas estructuras para identificar a las especies”.

Gracias a esto, en el estudio se realizó la descripción de la anatomía externa del huevo para 22 especies del género Anastrepha, pertenecientes a los grupos: curvicauda, fraterculus, grandis, leptozona, mucronota, pseudoparallela, serpentina, spatulata y striata.

Entre estos, por primera vez se describe el huevo de: A. canalis, A. fraterculus (morfotipo andino), A. ligiae, A. limae, A. manizaliensis, A. mucronota, A. aff. obliqua, A. ornata y A. willei.

Por ejemplo, en la fase de larva se encontraron varios caracteres en su cefaloesqueleto: ganchillos orales, esclerito intermedio, cuerno dorsal y cuerno ventral, estructuras que ofrecen información relevante para identificar a las especies.

Generalmente hay una especie por fruta, pero en casos como el caimito (fruta amazónica) se pueden encontrar dos especies en el mismo fruto: A. serpentina y A. leptozona, es decir que hay cohabitación. “Entonces en esos casos hay que mirar muy bien los caracteres para poder separar las larvas y no cometer el error de asignarles unos caracteres que corresponden a otra especie”, anota.

El ingeniero agrónomo Martínez, quien actualmente desarrolla una estancia posdoctoral financiada por Minciencias en la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, también ofreció los detalles de su investigación en el programa Respuestas por escrito, de Radio UNAL.