Glosario de Entomología: Morfología, Fisiología y Control de Plagas

Glosario de Entomología

Cutícula: Tegumento que recubre todo el cuerpo, formando el exoesqueleto. Aporta rigidez, puntos de sujeción a los músculos y protege los órganos internos.

Ocelo: Órgano especializado relacionado con el sentido de la vista. Al igual que los omatidios, presenta una estructura variable con elementos comunes.

Ojo compuesto: Agregación de elementos visuales independientes (omatidios).

Espermateca: Estructura que transfiere esperma libre al tracto genital femenino.

Espermatóforo: Estructura que transfiere esperma en un saco proteico.

Hormona: Sustancia producida por una parte del organismo que, a través de la sangre, llega a otra región donde estimula uno o varios tejidos, incrementando su actividad.

Feromona: Compuesto químico emitido por un organismo que provoca una reacción específica de comportamiento en otros individuos de la misma especie (generalmente olorosa).

Parasitoide: Relación interespecífica donde un organismo deposita sus huevos en o cerca de un huésped, y sus larvas se desarrollan a expensas de este.

Depredador: Organismo que no se desarrolla a expensas de su presa, es libre y generalmente más grande que ella.

Labro: Borde inferior de la frente (cabeza).

Epifaringe: Estructura que se desarrolla en la región media interna del clípeo y el labro.

Macrothichia: Procesos móviles.

Ovariolo y ovocito: En el interior de cada ovariolo, en forma de rosario, se encuentran los ovocitos durante su desarrollo.

Alomona y caicomona: Compuestos aleloquímicos que actúan como receptor positivo o negativo, respectivamente.

Parásito: Organismo mucho más pequeño que su hospedante, que no lo mata y que necesita un solo hospedante para completar su ciclo.

Muda: Proceso de desprendimiento de la cutícula a intervalos, debido a las limitaciones que impone al crecimiento del insecto.

Metamorfosis: Cambios estructurales internos y externos que ocurren en el insecto inmaduro hasta dar lugar al imago.

Resistencia: Desarrollo de la habilidad para tolerar dosis altas de tóxicos.

Umbral de tolerancia: Máxima densidad poblacional de una especie fitófaga que no afecta los intereses económicos, ecológicos y sociales del recurso forestal.

Plaga: Complejo de especies fitófagas en un sistema forestal, cuya consideración como plaga depende de su nivel de población, las consecuencias de los daños y el valor de la especie vegetal afectada.

Umbral de intervención: Densidad poblacional de fitófagos a la cual se deben aplicar medidas de control.

Toxicidad: Medida del efecto tóxico (o biológico) de una materia activa.

Hipofaringe: Formación morfológica variable que delimita el espacio preoral en dos cavidades: el cibario y el salivario.

Desarrollo de Insectos y Grados de Metamorfosis

Estadio: Distintas fases por las que pasa un insecto inmaduro según las mudas que realiza.

Estadio embrionario: El esperma penetra en el micrópilo y se une al núcleo. Comienza el cigoto. Aparecen muchos núcleos distribuidos en el vitelo que emigran hacia las regiones periféricas del huevo (periplasma) y forman una capa que sigue multiplicándose hasta recubrir la superficie. Al mismo tiempo, aparecen tabiques entre los núcleos que definen las células que crean una capa continua (blastómero) que recubre el vitelo. Desde la fase anterior (bástula), se producen cambios en el blastómero que inician la formación del embrión, acompañados por invaginaciones que darán lugar a capas celulares (mesodermo, endodermo y ectodermo), a partir de las cuales se formarán los tejidos y órganos. Aparecen células polares que formarán las gónadas.

Estadio postembrionario: El embrión completa su desarrollo y eclosiona. El neonato comienza a alimentarse y crecer. La capa cuticular del tegumento impone limitaciones al crecimiento. Por ello, crecen en ciclos alternativos y se desprenden de ella en intervalos (muda). El aspecto y la estructura del recién nacido difieren más o menos del adulto. Hasta alcanzarlo, hay cambios (metamorfosis) relevantes o profundos (metamorfosis completa o incompleta).

Grados de Metamorfosis

Ametábola: La larva difiere del imago en el desarrollo de los órganos reproductores y la genitalia externa, la forma, la segmentación de las antenas y los cercos. Propia de apterigotas y algunos exopterigotas.

Hemimetábola: La larva difiere del imago en el desarrollo de los órganos reproductores y la genitalia externa, el desarrollo de las alas y la metamorfosis incompleta o directa. Propia de la mayoría de los exopterigotas.

Holometábola: La larva es muy diferente del imago en las piezas bucales, los hábitos alimenticios, el desarrollo de los órganos visuales, la intermuda pupal y la metamorfosis completa o indirecta. Propia de los endopterigotas.

Partenogénesis

Desarrollo embrionario a partir de huevos no fertilizados. Puede ser: facultativa (coexiste con la reproducción sexual) u obligatoria (no coexisten machos, son raros o no funcionales). Los huevos pueden ser haploides o diploides, dando lugar a ambos sexos, solo a machos o solo a hembras. Hay dos tipos de partenogénesis: apomíctica (la meiosis no se produce) o automíctica (hay meiosis, pero se restablece la condición diploide por fusión del núcleo del ovocito en una célula polar, o fusión de dos polares). Casos representativos: arrenotótica facultativa haploide, telitótica facultativa, telitótica obligada, cíclica.

Relaciones Planta/Insecto

Mutualismo (++), antagonismo (+-), comensalismo (+0), competencia (--).

Ecorresistencia

Conjunto de factores ambientales (bióticos y abióticos) que contribuyen a aminorar la multiplicación de una especie y, como consecuencia, a frenar el potencial biótico de las poblaciones. Los ecosistemas primarios son los más efectivos.

Tipos de Ecosistemas

1º: (Natural o forestal poco alterado): Complejos y muy estables. Cada especie presenta oscilaciones de población, manteniéndose un estado de equilibrio oscilante con el ambiente. Las oscilaciones suelen ser de corta amplitud y poco perjudiciales, con posibilidad de subidas poblacionales esporádicas en amplios intervalos de tiempo (decenas de años).

2º: (Forestal productivo, frutales, olivar): Menos complejos y menos estables, con oscilaciones poblacionales normalmente de mayor amplitud.

3º: (Cultivo anual): Simplificado y muy poco estable. Intervalos de fuertes oscilaciones poblacionales muy próximos en el tiempo y varias especies causan daños graves anualmente porque alcanzan altos niveles de población.

Químicos

DL50: Cantidad de materia activa necesaria para matar al 50% de la población tratada.

Toxicología: T+ (muy tóxico), terrestre A (tras mamífero ABC), acuícola C (tras peces ABC). Cipremetrina: control de especies en España, tratamiento terrestre o aéreo. Plazo de 15 días: Nematodos entomopatógenos contra plagas de insectos.

Mecanismos de Resistencia

1. Detoxificación enzimática del insecticida antes de que llegue al centro sensible. Este mecanismo de resistencia metabólica es el más común.
2. Cambios en la sensibilidad del centro de acción del insecticida. Es un mecanismo importante en algunas especies. La resistencia a Bacillus thuringiensis se debe a cambios en los receptores de la membrana de las células del mesenterón.
3. Reducción de la capacidad de penetración. En insecticidas que actúan por contacto. En los casos en que se ha reconocido este mecanismo, se encuentra asociado a otros.
4. Adaptación comportamental. Consiste en un cambio en el comportamiento del insecto que permite evitar los efectos letales del producto tóxico al situarse, por ejemplo, en el envés de las hojas.

Bacillus thuringiensis: Contra primeros estadios, tratamiento en bolsones, cambios en los receptores de la membrana de las células del mesenterón.

Ciclo de un Parasitoide

Pareja de adultos alimentándose de néctar, la hembra inserta huevos dentro del hospedero, las larvas se desarrollan en el interior del hospedero, las larvas maduras emergen del hospedero muerto y pupan en capullos de seda, los adultos emergen de los capullos.

Posibilidades de las Feromonas en el Control de Plagas

1. Seguimiento del nivel poblacional (Bioinspección): Uso más inmediato como atrayente en trampas para determinar la presencia y abundancia de los adultos de la especie en estado reproductivo. Ventajas: sensibilidad, especificidad, no toxicidad y compatibilidad. Objetivos: El aviso de la presencia de adultos del fitófago, la estimación de los niveles poblacionales de adultos y de la incidencia del fitófago, y la toma de decisión para las aplicaciones de insecticidas.
2. Captura masiva: Colocación de trampas con un dispensador de feromona sexual altamente específica. Objetivo: reducción significativa de la descendencia mediante la captura rápida de un gran número de machos de la especie a combatir antes de que copulen con las hembras.
3. Confusión sexual: Objetivo: Alterar el sistema de atracción sexual mediante la liberación a la atmósfera de altas concentraciones de feromona.

Ventajas adaptativas de la partenogénesis cíclica: Áfidos. Alternancia de partenogénesis telitótica obligada + reproducción bisexual. La última generación partenogenética da lugar a machos y hembras para la reproducción bisexual. Alterna con la reproducción sexual regularmente (según la estación).

Fitófagos seleccionan plantas: En base a percepciones olfativas y gustativas (estímulo) de sustancias químicas sin valor nutritivo. Desencadenan atracción, parada, prueba y aceptación/rechazo.

Cómo modificar el nivel de equilibrio: Con mecanismos de resistencia.

Demostrar la existencia de poblaciones resistentes: Con el empleo de entomopatógenos en un programa de control integrado.

Técnica de confusión sexual. Ventajas e inconvenientes: Alterar el sistema de atracción sexual liberando a la atmósfera altas concentraciones de feromonas. Limitación: áreas extensas/semiáridas para reducir la inmigración de hembras. Ventajas: gran extensión, orientación casi imposible hacia la hembra e incapacidad del insecto para responder al estímulo.

Funciones y Estructura del Tegumento

El tegumento recubre todo el cuerpo del insecto, formando un exoesqueleto. Da rigidez al cuerpo, proporciona puntos de sujeción a los músculos, protege los órganos internos, mantiene el equilibrio hídrico, es la base de la coloración y colabora en la formación de glándulas de secreción externa y de órganos sensoriales.

El tegumento de cada segmento puede dividirse en 4 regiones: dorsal o tergo (en los segmentos torácicos se denomina noto), región ventral o esternón, laterales o pleuras. Cada una presenta la cutícula compuesta de pequeñas placas (escleritos) separadas entre sí por líneas o zonas flexibles no esclerotizadas que pueden ser: sutura (línea membranosa que delimita escleritos) y membrana intersegmental (zona membranosa entre dos segmentos, que permite la independencia de ambos). En las zonas de articulación (antenas, patas y alas) el tegumento se hace más blando y flexible.

Factores dependientes de la densidad que afectan a las poblaciones de fitófagos: Zoófagos: parásitos y depredadores (enemigos naturales de los fitófagos) son funciones beneficiosas de los insectos en los ecosistemas forestales.

Preferencias Alimenticias de los Fitófagos

1. Especies monófagas: Viven sobre una especie o género vegetal. Ej. Xanthogaleruca luteola.
2. Especies oligófagas: Viven sobre especies o géneros de una misma familia botánica. Ej. Thaumetopoea pityocampa.
3. Especies polífagas: Viven sobre especies de diferentes familias botánicas. Ej. Lymantria dispar.

Daño a las Plantas

1. Daño a hojas: Se alimentan del interior de las hojas y acículas, entre la epidermis superior e inferior.
2. Daño a semillas y frutos: Perforación, raspaduras, frutos colapsados o agallas.
3. Daños a brotes, ramas, tronco y raíz.
4. Signos de insectos: Bolsa de seda, salivazos, negrillas…

Métodos de Lucha contra Plagas

Métodos físicos y mecánicos: Destrucción de formas vivas, captura de adultos mediante trampas.

Métodos culturales: Selección de la especie o variedad adecuada, densidad de plantación. Selvicultura: poda, aclareos, desbroces.

Métodos químicos: Insecticidas (naturales o de síntesis).

Métodos biológicos: Lucha biológica: empleo de enemigos naturales del fitófago. Otros métodos: feromonas.

Producto fitosanitario: Todo preparado comercial empleado en la lucha contra fitófagos, patógenos y malas hierbas.

Formulación: La materia activa puede aplicarse directamente sobre la planta o diluida y con adición de otras sustancias: ingrediente activo, inerte y coadyuvantes.

Formas de aplicación: Espolvoreo, gránulos, cebo, pulverización o fumigación.

Tipos de Insecticidas

Según la forma de entrar en el fitófago:

• De ingestión: por vía oral.
• De contacto: a través del tegumento o por recubrimiento.
• De inhalación: por el sistema traqueal.
• De acción mixta.
• Sistémicos: penetran en el tejido vegetal y alcanzan el sistema vascular.

Según la naturaleza de la materia activa: químicos, biológicos.

Objetivo de la Aplicación de Insecticidas

• Máxima distribución y penetración en la masa forestal.
• Un recubrimiento total.
• Máxima retención por la planta.
• Mínima deriva (endoderiva y exoderiva).
• Seguridad en la aplicación.
• Mínimo coste del proceso.

Formas de Aplicación de Insecticidas

El espolvoreo consiste en la distribución del plaguicida mediante la formación de una nube de partículas en suspensión en el aire.

La pulverización consiste en utilizar como vehículo de aplicación el líquido (generalmente agua) que se somete a presión y se hace salir por unas boquillas que lo disgregan en pequeñas gotas.

La pulverización aérea se basa en el lanzamiento y arrastre de las gotas de líquido mediante la corriente de aire que se forma al paso del avión o helicóptero.

Lucha Integrada. Características

Evaluar todas las técnicas de control disponibles y desarrollar un programa unificado para reducir los niveles poblacionales de los fitófagos, de tal manera que no provoquen pérdidas económicas, al mismo tiempo que se disminuyen los efectos medioambientales adversos. Con base ecológica, confía en los factores de mortalidad natural de los fitófagos, tales como enemigos naturales, y busca tácticas de lucha que alteren lo menos posible estos factores. Usa insecticidas químicos, pero solo después de que el estudio sistemático de la dinámica de las poblaciones y de los factores de mortalidad así lo indiquen. Debe considerar todas las acciones de control disponibles, incluyendo la no intervención, y evaluar las interacciones potenciales entre varias técnicas de control, prácticas culturales, clima, etc.

Órganos Locomotores

Cabeza: Antenas (en número de dos, son apéndices móviles, divididos en artejos, insertos entre los ojos compuestos y las piezas bucales), dos mandíbulas, dos maxilas y un labio.

Tórax: Patas (coxa y trocánter, ambos de pequeño tamaño; el fémur y la tibia, que forman la parte principal del apéndice, y por último el tarso) y alas (las dos láminas tegumentarias están sostenidas por refuerzos cuticulares: venas longitudinales y transversales, que forman celdas).

Abdomen: Segmentos poco especializados (genitalia: 9º segmento en el macho y 8º y 9º en las hembras).

Diferencia entre larva heterometábola y holometábola: En vez de ojos compuestos, tienen ocelos laterales (1-8 pares).

Estrategias para Evitar Condiciones Adversas

Quiescencia: Paradas provisionales, variables y fácilmente reversibles.

Diapausa: De larga duración y no fácilmente reversible.

Ventajas e Inconvenientes de los Insecticidas Baculovirus

Muy efectivo, por ingestión, virus en cuerpo de oclusión, insecticida microbiano, no tóxico y de lenta acción.

Factores del Tamaño de la Gota

Si la pulverización es: aerosoles, nieblas o pulverización fina, media o gruesa.

Ventajas e Inconvenientes de la Lucha Microbiana

Seguridad de manejo: (no afectan a vertebrados y plantas). Empleo de entomopatógenos (lucha microbiana). Especificidad: (para un grupo o una especie en particular). Modo de empleo: (como los insecticidas convencionales). En situaciones protegen igual que los insecticidas convencionales. Compatibilidad: la mayoría son compatibles con insecticidas de síntesis. Persistencia: se pueden establecer en las poblaciones de plagas o en su hábitat. Se degradan rápido en el suelo: los residuos no son perjudiciales para los vertebrados (se pueden aplicar poco tiempo antes de la cosecha). En programas de control integrado pueden delatar la aparición de razas de insectos resistentes a los insecticidas de síntesis. Diversidad genética, permite la búsqueda de nuevas cepas naturales o por manipulación genética, con mayor eficacia o más amplio espectro de acción.