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Escarabajos beneficiosos "toman un mordisco"de la
planta invasora llamada la maleza pino salado ('saltcedar' en inglés)
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El ecólogo
Ray Carruthers examina la maleza pino salado (Tamarix parviflora) al
lado del arroyo Cache.
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¿Podría un escarabajo diminuto causar problemas para una
mala hierba agresiva que ya ha invadido las orillas de arroyo y canales de
río a través de la región occidental de los Estados
Unidos?
¡Sí!
Eso es lo que científicos del Servicio de Investigación
Agrícola (ARS por sus siglas en
inglés) y sus colegas han descubierto en sus investigaciones sobre el
escarabajo de hoja llamado Diorhabda elongata. Científicos han
traído este escarabajo a los sitios infestados con la maleza pino
salado, también conocida como "tamarisk" en inglés.
Esta mala hierba, que tolera la sal, el fuego y la sequía, fue
importada en el siglo dieciocho para ayudar a reducir la erosión de las
orillas de arroyo y río.
Hoy en día, la maleza pino salado se extiende de la zona de las
praderas al océano Pacífico, y del norte de México a
Canadá. La mala hierba ha reemplazado las plantas nativas, tales como
los álamos y los sauces, trastornando el medio ambiente natural
necesitado por estos arboles así como por los pájaros, los peces,
y otras formas de vida.
La maleza pino salado retoña con vigor aun después de
los incendios más calientes. La mala hierba bloquea acceso a los arroyos
y ríos--por el ganado, la fauna silvestre y por las personas que usan
las balsas--formando un matorral denso y a menudo impenetrable. Al principio,
estos matorrales forman como arbustos y, más tarde, como los
árboles con flores rosadas que pueden crecer a una altura de hasta 30
pies.
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La larva de
Diorhabda elongata (típicamente de 7 a 12 milímetros
largos) se alimenta en la maleza pino salado.
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Además, la maleza pino salado daña vías
navegables. Cuando los ríos y arroyos desbordan sus orillas, los
arbustos de esta mala hierba pueden entrapar detritus natural de las
inundaciones, bloqueando el flujo de agua y formando nuevos canales erosivos.
Estos canales a veces erosionan los caminos y campos, causando que se
derrumben.
Pero el escarabajo ha sido eficaz contra la maleza pino salado en
varios sitios de estudios en el oeste de EE.UU. El escarabajo fue importado de
China, Kazakhstan, otras partes de Asia, y la región
Mediterránea--las tierras de origen de la mala hierba.
Para el escarabajo, la infestación de la mala hierba en EE.UU.
es como un "banquete grande". Las hojas de la planta ofrecen un alimento
nutritivo para los escarabajos, ya sea una larva o un adulto.
Los escarabajos prosperan en los brotes y las hojas que están
emergiendo, y se alimentan en la corteza de ramitas pequeñas. Como un
control biológico, el escarabajo no es una amenaza a la gente, las
mascotas o las cosechas, según el entomólogo
C. Jack
DeLoach y el ecólogo
Raymond
I. Carruthers de ARS. DeLoach es basado en la
Unidad
de Investigaciones de la Protección de las Praderas en Temple,
Texas. Carruthers trabaja en la
Unidad
de Investigación de Malas Hierbas Invasoras, parte del
Centro
de Investigación de la Región Occidental, en Albany,
California.
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 Vigilar
los ataques de un escarabajo contra la mala hierba pino salado podría
ser un tarea más fácil ya que los científicos han
sintetizado el cebo químico o feromona de este escarabajo beneficial.
Màs...
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Éxito en Lovelock, Nevada
El éxito más grande del escarabajo desde que fue soltado
por primera vez en 2001 ocurrió al lado del río Humboldt en
Lovelock, Nevada, aproximadamente 80 millas al noreste de Reno. En este sitio,
una colonia original de 1.400 escarabajos criados en el laboratorio "ha
aumentado exponencialmente y ha defoliado aproximadamente 5.000 acres de la
maleza pino salado", dice Carruthers.
Hoy en día, hay millones de estos insectos beneficiosos.
Además, los insectos se han extendido por lo menos 100 millas al lado
del río Humboldt, donde están defoliando la maleza pino salado e
impidiendo el crecimiento de la mala hierba. Algunos de esos arboles ahora
están muriendo.
"Hemos visto un impacto similar en otros sitios de
investigación en Colorado, Nevada, Utah y Wyoming, con cientos de acres
de árboles dañados por los escarabajos", Carruthers dice.
Él y DeLoach esperan que la cantidad de insectos aumentará por
millas antes del fin del verano.
Expertos como Carruthers y DeLoach consideran agentes de control
biológico, tales como el escarabajo D. elongata, como la mejor
solución a largo plazo contra la maleza pino salado.
Por supuesto, los insectos representan una inversión grande.
Inicialmente, ellos tienen que ser colectados en el extranjero. Entonces,
tienen que ser investigados para asegurar que no dañan involuntariamente
las otras plantas. Por fin, los insectos tienen que ser soltados y observados
cuidadosamente. Idealmente, los escarabajos proveerán una ganancia
impresionante en esta inversión.
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La técnica
Julie Keller y el entomólogo John Herr evalúan los resultados de
un experimento de la especificidad del huésped midiendo el daño
causado por el insecto de control biológico Diorhabda elongata en
la maleza pino salado (Tamarix spp.) y en otras plantas nativas en el
género Frankenia.
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Una historia corta
La historia del escarabajo comenzó en la década del
setenta, cuando el entomólogo de ARS Lloyd A. Andres, ahora retirado, se
preocupó sobre una incursión de la maleza pino salado en las
tierras agrícolas en los estados occidentales. Ubicado en Albany,
California, Andres solicitó la ayuda de colegas en Asia para buscar
insectos para controlar la planta.
El entomólogo
Robert
Pemberton, quien entonces trabajaba en un laboratorio de ARS en Corea del
Sur, colectó D. elongata en China. Pemberton, quien ahora trabaja
en un laboratorio de ARS en
Fort
Lauderdale, la Florida, lo hace el primer científico en identificar
el potencial de este insecto como un control biológico en EE.UU.
Luego, había dos décadas de investigaciones importantes
del escarabajo y la mala hierba por los colaboradores Bao Ping Li en China,
Roman Jashenko y Ivan Mityaev en Kazakhstan, y DeLoach.
En pruebas de campo dirigidas por ARS, comenzando en 1998, escarabajos
fueron encerrados con la maleza pino salado y otras plantas en jaulas del
tamaño de un garaje. "Los escarabajos fueron eficaces en controlar la
mala hierba y, al mismo tiempo, fueron seguros para el medio ambiente",
Carruthers dice. Ya que los escarabajos controlaron la mala hierba y no se
alimentaron en otras plantas, los científicos recibieron
aprobación de los gobiernos estatales y federales para soltar los
escarabajos en sitios de investigación en el oeste de EE.UU.
Estos estudios representan por primera vez--en más de 170
años desde el principio de la infestación por esta maleza en
EE.UU.--que un organismo natural ha sido usado para controlar esta mala hierba.
Pero mucho más queda por hacer. Aunque los escarabajos se han
establecido en muchas colonias prosperas, ellos originalmente no se
reprodujeron en los sitios sureños, tales como en Texas.
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Estos
árboles de la maleza pino salado en Big Spring, Texas, en julio de 2004,
son defoliados tres meses después de soltar algunos escarabajos
Diorhabda que vinieron de Crete.
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La duración engañosa del día confunde los
escarabajos
Los entomólogos Phil A. Lewis, anteriormente en el laboratorio
de DeLoach, y Daniel Bean de la Universidad de California en Davis, trabajando
en el laboratorio de Carruthers, descubrieron la razón por este problema
de supervivencia. Los escarabajos fueron confundidos por los días cortos
en la región sureña. Los insectos pensaban que estos días
cortos significaban la aproximación de invierno, así que ellos
comenzaron su hibernación, llamada diapausa, en julio, dos meses antes
de tiempo. Este error era fatal para los escarabajos. El próximo
año, ellos nunca emergieron para completar su ciclo de vida. Los
escarabajos se murieron de hambre, sin suficientes reservas de grasa para
sostenerlos hasta que las hojas de la maleza pino salado emergieron en la
primavera.
Para ayudar a resolver este problema, los científicos de ARS y
colaboradores colectaron D. elongata de Uzbekistán por Grecia a
Túnez, donde la duración del día es más similar a
la de la región suroeste de EE.UU.
"Estos escarabajos, adaptados al clima sureño", dice DeLoach,
"ahora están defoliando la maleza pino salado en California, Texas y
Nuevo México", donde los científicos del ARS y las universidades
están verificando el progreso de los insectos.
Espiando desde el cielo
Ahora, los investigadores están simplificando las estrategias
para vigilar la extensión y el éxito de los insectos hambrientos.
Por ejemplo, los especialistas de sensoramiento remoto
Jim
Everett en
Weslaco,
Texas, y Gerald
Anderson en
Sidney,
Montana, están usando tres tecnologías para espiar al escarabajo
y la planta.
Esta mezcla de tecnología incluye fotografía
aérea de color, y dos tipos de imágenes aéreas derivadas
de escáner: hiperespectral y multiespectral.
Todas las tecnologías han ayudado a los científicos que
estudian la maleza pino salado para evaluar la eficacia del escarabajo. Vigilar
el progreso del escarabajo también incluye buscando a pie. Ese trabajo
puede ser más sencillo en el futuro, gracias a un cebo nuevo,
desarrollado por ARS, que los escarabajos no pueden resistir. (Lea la historia)
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Un adulto del
escarabajo Diorhabda elongata (aproximadamente 5 milímetros de
longitud) en los brotes de flores de la maleza pino salado.
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Los estudios intensivos del escarabajo diminuto han revelado otros
secretos sobre el insecto. Por ejemplo, lo que ha sido considerado como una
especie de escarabajo, con biotipos adaptados a las áreas diferentes,
podría ser varias especies diferentes.
Además, las investigaciones han destacado la necesidad de
descubrir otros agentes biológicos para ayudar al escarabajo. Esos
estudios están siendo realizados en el
Laboratorio Europeo de Control
Biológico de ARS, en Montpellier, Francia.
Estableciendo nuevos récords
Los estudios de ARS para controlar la maleza pino salado conectan con
investigaciones de otros en el Consorcio Nacional del Control
Biológico de la Maleza Pino Salado. Especialistas de organizaciones
federales, tribales, estatales, regionales, y ambientales están
involucrados en controlar esta mala hierba. Esto significa que este consorcio
es probablemente la organización más grande de su tipo que ha
sido establecida en EE.UU.
También sin precedente en la historia de investigaciones de
control biológico de las malas hierbas en EE.UU. es la diversidad
internacional de las investigaciones, la variedad de ecosistemas que los
científicos de ARS han estudiado en sus investigaciones del escarabajo,
y el número de estados incluidos en las pruebas al aire libre.
Tal vez en pocos años más, este proyecto para controlar
la propagación de la maleza pino salado podría ser uno de los
éxitos más notables en EE.UU.—Por Marcia Wood y
Don Comis,
ARS.
La versión en inglés de "Escarabajos beneficiosos
'toman un mordisco'de la planta invasora llamada la maleza pino salado"
("Beneficial
Beetles Take a Bite Out of Saltcedar") fue publicada en la revista
'Agricultural Research' de abril 2005.
