Las plagas de insectos agrícolas buscan olores familiares para encontrar sus hospedadores de plantas. Sin embargo, también pueden ser repelidos por los olores de otras especies de plantas.
Un nuevo estudio de la Universidad de Vermont publicado en Informes científicos ofrece un marco novedoso para explotar los olores de las plantas para repeler las plagas de insectos. El estudio es el primero en mostrar cómo la similitud de los olores de las plantas y la relación filogenética pueden predecir la repelencia de insectos.
El equipo aplicó este marco conceptual al mosquito sueco, una pequeña mosca que se está convirtiendo en un problema importante para los productores del noreste de brócoli, col rizada y otros cultivos de la familia de la col. Descubrieron que los aceites esenciales particulares - ajo, menta verde, tomillo, eucaliptocorteza de limón y canela: fueron más efectivos para repeler al mosquito. Los hallazgos son una buena noticia para los agricultores orgánicos que no tienen una solución efectiva para controlar la plaga.
Si bien los aceites esenciales se han utilizado durante mucho tiempo en el manejo de plagas, determinar qué aceites son efectivos ha seguido un enfoque de "ensayo por error", dijo la autora principal Yolanda Chen, profesora asociada en el Departamento de Ciencia de Plantas y Suelos de UVM.
"La gente a menudo piensa que los aceites vegetales más aromáticos, como la menta, la albahaca y la lavanda repelerán a los insectos, pero generalmente no hay rima o razón para elegir", dijo Chen, quien también es miembro del Instituto Gund para el Medio Ambiente de UVM ".Resulta que a medida que avanzamos a lo largo del árbol genealógico, las plantas que están más distantes de la planta huésped son generalmente más repelentes ".
Cultivos sin cabeza
El mosquito sueco es un invasor reciente en granjas de hortalizas en el noreste de los Estados Unidos. Las larvas de mosquito deben alimentarse de la familia de plantas de brassica para sobrevivir, que incluye muchas verduras populares como el brócoli, la col rizada, la coliflor, el repollo, las coles de Bruselas, el colinabo yacelgas: cometer un error y poner huevos en la planta equivocada provocaría la muerte de la descendencia del mosquito.
"El olor juega un papel importante en la ubicación del anfitrión", dijo Chase Stratton, autor principal del estudio, quien recientemente completó su doctorado en UVM. "Solo un aterrizaje de una mosca es suficiente para causar daños comercializables", dijo.
Las larvas "secuestran el sistema de control de la planta" lo que resulta en un crecimiento distorsionado, como brócoli y coliflor sin cabeza, hojas arrugadas y cicatrices marrones. Desafortunadamente para los agricultores, el daño no es observable hasta que es demasiado tarde y el mosquito ya se ha caído.En las áreas donde el mosquito se ha establecido bien, incluidas partes de Canadá, Nueva York y el norte de Vermont, el mosquito puede causar pérdidas de cosechas del 100 por ciento.
Para controlar el mosquito, los productores convencionales han recurrido a los insecticidas neonicotinoides, que han estado implicados en la disminución de las abejas melíferas. Sin métodos para matar la plaga, algunos agricultores orgánicos simplemente han dejado de cultivar cultivos de brassica vulnerables. Esto llevó a Chen y Stratton a explorar nuevosopciones de control para agricultores orgánicos.
una solución sostenible
"Es difícil evitar el uso de insecticidas porque son buenos para matar insectos", dijo Stratton, quien ahora es investigador postdoctoral en The Land Institute en Salina, Kansas. "Pero las plantas han estado defendiendo naturalmente contra los herbívoros de insectos".durante millones de años. ¿Por qué somos tan arrogantes al pensar que podemos hacerlo mejor que las plantas? "
Fascinado por la complejidad de los olores de las plantas y las interacciones entre especies, Stratton identificó aceites esenciales de 18 plantas diferentes que varían en su grado de relación con los cultivos hospedadores de brassica. Él y Chen plantearon la hipótesis de que los aceites de plantas que están más distantemente relacionadas con brassicas tendríanolores más diversos y ser más repelente. La comparación de las estructuras químicas de los olores podría tener pistas para predecir la repelencia, pensaron.
Para probar la teoría, los investigadores observaron cómo se comportaban los mosquitos femeninos cuando se les presentaban plantas de brócoli que habían sido rociadas con cada uno de los aceites esenciales. Descubrieron que era menos probable que los mosquitos pusieran sus huevos en plantas de brócoli que habían sido tratadas con productos esenciales.aceites, en comparación con las plantas no tratadas, y evitaron volar hacia ciertos aceites más que a otros. En general, los aceites de plantas que estaban más distantes de las brasicas en el árbol genealógico de la planta tenían más probabilidades de repeler el mosquito. También descubrieron que los olores queeran más químicamente diferentes, también tenían más probabilidades de ser repelentes. Sin embargo, el aceite que era más repelente, la menta verde, en realidad tenía olores más similares al cultivo de la brassica.
"Biológicamente, tiene sentido que los mosquitos puedan detectar y evitar estas plantas porque los olores similares les facilitarían malinterpretar estas plantas como huéspedes, lo que sería mortal para sus descendientes", dijo Stratton. "mosquito sueco, el ajo parece ser uno de los repelentes más prometedores, particularmente porque los productos orgánicos certificados que usan ajo ya están disponibles para los productores ".
El estudio sugiere una nueva solución sostenible para esta nueva plaga invasiva y proporciona un marco novedoso para probar estrategias de manejo de plagas en otras especies.
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Materiales proporcionado por Universidad de Vermont . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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