Un hongo que diezma las poblaciones de polillas gitanas crea "nubes de muerte" de esporas que pueden viajar más de 40 millas para infectar potencialmente a las poblaciones de polillas invasoras, según un nuevo estudio de Cornell.
Eso es una buena noticia como la polilla gitana Lymantria dispar las orugas devastan las hojas de los árboles forestales, especialmente el roble y el álamo temblón, diezmando bosques, huertos y propiedades en todo el noreste de los Estados Unidos.En 2016, las orugas de la polilla gitana se comieron las hojas de 350,000 acres de plantas forestales solo en Massachusetts.
El estudio, publicado en línea el 17 de agosto en la revista Microbiología Aplicada y Ambiental , describe un nuevo método para rastrear el alcance geográfico de este hongo patógeno de insectos en el aire desde áreas de un brote de enfermedad.
Una mejor comprensión de las distancias que recorren estas esporas asesinas podría ayudar a los investigadores a correlacionar el rango del hongo con los patrones climáticos para predecir mejor qué tan grave será el daño de la polilla gitana en un año determinado.
"Una espora puede infectar una oruga de la polilla gitana y matar al insecto, y después de que está muerta, el hongo puede usar el cuerpo para producir un millón más de esporas. Un insecto es una gran fuente de nutrientes para hacer esporas", dijo Ann Hajek, profesora de entomología y coautora del artículo. Tonya Bittner, asociada postdoctoral en el laboratorio de Hajek, es la primera autora del artículo.
El patógeno fúngico Entomophaga maimaiga apareció por primera vez en Nueva Inglaterra en 1989 y solo infecta a las polillas gitanas.Las esporas del tamaño del polen se adhieren a las orugas cuando caminan sobre ellas.Una vez unida, una espora usa enzimas para crear un agujero e ingresar al cuerpo de la oruga, donde un mecanismo de ocultación permite que el hongo permanezca sin ser detectado por las defensas de la polilla.Durante cuatro o seis días, el hongo se multiplica y luego mata al huésped, después de lo cual las esporas nuevas son literalmente disparadas desde el cadáver al aire, donde se convierten en viento.
De mayo a junio, cuando las orugas de la polilla gitana se alimentan y antes de que pupan, el patógeno fúngico puede atravesar hasta nueve ciclos de infección, mientras que el número de infecciones aumenta dramáticamente. Durante el estudio, los investigadores encontraron la tasa máxima de mortalidad de orugasdebido a que E. maimaiga alcanzó el 86 por ciento, lo que significa que si encontraras 100 orugas comiendo hojas ese día, 86 de ellas morirían en la semana.
En el pasado, los investigadores estudiaron las esporas en el aire recolectando muestras de aire en una superficie transparente y estudiando partículas bajo un microscopio, un proceso que puede llevar mucho tiempo y que es potencialmente impreciso, dijo Bittner.
El nuevo método utiliza la reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa PCR, un método estándar para cuantificar el ARN y el ADN. Los investigadores diseñaron una trampa, una cámara con un agujero en la parte superior.
"Lo que esté cayendo en el aire puede caer en ese agujero", dijo Bittner. Una taza en el fondo de la trampa contiene un tampón que evita que las esporas germinen pero conserva el ADN de cada espora.
De vuelta en el laboratorio, los investigadores filtraron el contenido de cada trampa en busca de partículas del tamaño del polen, luego midieron la cantidad de ADN de E. maimaiga en cada muestra usando PCR cuantitativa. "Encontramos que había una correlación donde si la trampa estaba más cercaen un área defoliada, tenía más esporas, y más lejos tenía menos esporas ", dijo Bittner." Detectamos esporas en una trampa que estaba a 70 kilómetros [43.5 millas] de un área defoliada ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Cornell . Original escrito por Lindsey Hadlock. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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