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Ecología de los áfidos de pimiento y de sus parasitoides en el sureste de la península Ibérica


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Title:
Ecología de los áfidos de pimiento y de sus parasitoides en el sureste de la península Ibérica
Authors:
La Spina, Michelangelo
Tutor:
Sánchez Sánchez, Juan Antonio
Department:
Departamento de Ingeniería
Issue Date:
2013-09-10
Abstract:
El área agrícola del Campo de Cartagena, está localizada en el sureste de la península Ibérica, su territorio se encuentra situado en su mayoría en la provincia de Murcia, y una pequeña parte en la de Alicante. Es una zona con una gran diversidad de cultivos y vegetación espontánea. Uno de los principales cultivos es el pimiento [Capsicum annuum L. (Solanaceae)] bajo invernadero. En la década de los 90 esta comarca sufrió un cambio drástico en el concepto de control de plagas con la introducción de estrategias basadas en el control biológico. El cambio de estrategias llevó asociado el incremento de la relevancia de plagas secundarias como los áfidos, cuya problemática se acrecentó, siendo actualmente una de las plagas clave. En este trabajo se ha analizado la ecología de los áfidos plaga del cultivo de pimiento y de sus parasitoides. Se muestrearon varios invernaderos de pimiento y su entorno para determinar las distintas plantas hospedantes de los áfidos plaga y sus parasitoides asociados. El áfido mayoritario en los invernaderos de pimiento fue Myzus persicae (Sulzer) (Hemiptera: Aphididae), en menor cantidad aparecieron Macrosiphum euphorbiae (Thomas) (Hemiptera: Aphididae) y Aulacorthum solani (Kaltenbach) (Hemiptera: Aphididae). Los parasitoides encontrados en mayor numero parasitando a M. persicae fueron Aphidius colemani Viereck (Hymenoptera: Braconidae) y Aphidius matricariae Haliday (Hymenoptera: Braconidae). Myzus persicae presentó una elevada polifagia, encontrándose en la mayor parte de las plantas muestreadas. Aphidius matricariae fue el parasitoide más abundante, parasitando un gran número de áfidos en un gran número de especies vegetales presentes en el entorno de los invernaderos. La vegetación del entorno supone un reservorio importante de determinadas especies de parasitoides, así como de áfidos no perjudiciales para el cultivo, pero si huéspedes de los parasitoides que controlan los áfidos de pimiento. Se ha determinado la diversidad genética en poblaciones de M. persicae mediante el uso de marcadores microsatélite en el sureste de la península Ibérica. Además, se determinó el ciclo reproductor de 40 genotipos diferentes de M. persicae. Se encontraron 323 genotipos en individuos de M. persicae analizados. La diversidad genotípica estuvo influenciada por el tipo de hospedante y por la zona, siendo mayor en el hospedante primario y en la zona continental. Los distintos genotipos de M. persicae se agruparon en clones plurianuales, locales y únicos dependiendo de su distribución espacio-temporal. En el hospedante primario la mayoría de clones fueron únicos, mientras que en plantas adventicias y pimiento abundaron los plurianuales. Entre los clones plurianuales se detectaron genotipos que, por su abundancia y distribución a lo largo de la geografía, pueden considerarse como “superclones”. La similitud en la frecuencia de genotipos entre las plantas adventicias y el pimiento nos indica que la principal fuente de infestación del cultivo bajo invernadero son las plantas herbáceas del entorno de estos. Los clones únicos presentaron en su mayoría el ciclo holocíclico, mientras que los plurianuales fueron en su mayoría anholocíclicos. La coloración en M. persicae parece estar relacionada con el tipo de ciclo reproductivo, siendo rojas la mayoría de formas partenogenéticas obligadas y verdes las cíclicas. En la región de Murcia se han muestreado dos áreas geográficas con condiciones climáticas distintas. La primera área, el Campo de Cartagena, se sitúa en el sur de la región. En esta área debido a las condiciones climáticas favorables es posible que M. persicae se reproduzca por partenogénesis a lo largo de todo el año. Las plantas hospedantes de M. persicae muestreadas fueron: (1) Hospedante primario; (2) Plantas adventicias; (3) Cultivo de pimiento en invernadero. La segunda área se encuentra en el norte de la región de Murcia, donde las temperaturas invernales son más frías y se espera que la partenogénesis obligada sea menos frecuente. Se determinó la estructura genética poblacional espacial y temporal de M. persicae en relación al tipo de hospedante y al área geográfica. En el hospedante primario hay principalmente formas partenogenéticas cíclicas, mientras que en el secundario la proporción de formas partenogenéticas cíclicas y obligadas depende de la zona geográfica, abundando las formas cíclicas en el norte y las obligadas en el sur. No existen indicios de especialización de M. persicae en ninguna familia botánica. Se observan dos clusters principales en las poblaciones analizadas, uno que engloba el hospedante primario y otro que agrupa las poblaciones de los distintos hospedantes secundarios. Las diferencias entre las muestras del hospedante secundario y las del primario podrían ser debidas a las diferencias en las frecuencias de los clones con partenogénesis obligada y a la baja capacidad de dispersión de los mismos. La temperatura es uno de los factores que influencia el crecimiento de las poblaciones de áfidos y en especial de M. persicae. Se han determinado los tiempos de desarrollo, umbrales térmicos de desarrollo, fecundidades, longevidades y tasas de crecimiento de cuatro clones provenientes de las poblaciones de M. persicae del sureste de la península Ibérica: (1) anholocíclico rojo (superclón); (2) anholocíclico verde; (3) holocíclico verde; (4) androcíclico verde oscuro (superclón). No se apreciaron diferencias ni en los tiempos de desarrollo ni en los umbrales de desarrollo de los clones ensayados. Entre los dos clones anholocíclicos estudiados el de coloración roja es el que mejor respuesta tiene a las altas temperaturas, presentando mayor fecundidad, longevidad y rm que los demás. En los invernaderos de pimiento el régimen de temperaturas veraniegas (25 – 35ºC) es más favorable al clon anholocíclico rojo que al resto de los clones ensayados, lo que podría explicar, al menos en parte su abundancia en este cultivo. No obstante, las diferencias observadas en los parámetros biológicos entre clones no explican totalmente la gran abundancia y la distribución geográfica de este superclón rojo en el sureste de la península Ibérica. La vulnerabilidad frente a enemigos naturales podría ejercer una presión selectiva sobre M. persicae que favorecería a aquellos genotipos con una mejor respuesta. Se ha analizado el comportamiento defensivo, de los cuatro clones anteriormente estudiados y el comportamiento de ataque de A. colemani. Se ha observado una variación en la respuesta a los ataques de los parasitoides en los clones estudiados. Todos los clones emplearon en mayor o menor medida el comportamiento “espasmo” que consiste en el movimiento brusco del cuerpo y las patas traseras. El clon anholocíclico rojo es el que más emplea este tipo de defensa, mientras que el androcíclico verde oscuro el que menos, resultando sin embargo en una diferencia de parasitismo inversamente proporcional al nivel de defensa. El espasmo del tipo III, se produce sin interacción directa con el parasitoide y es muy empleado por el clon anholocíclico rojo. Las diferencias entre las oviposiciones y el parasitismo en los clones verdes anholocíclico y holocíclico, podrían ser debidas a la existencia de algún tipo de mecanismo de encapsulación del parasitoide dentro del cuerpo del huésped. No se puede concluir con los resultados obtenidos que el éxito del superclón rojo sea debido a una menor vulnerabilidad de este frente al ataque de los parasitoides.
Keywords/Subjects:
Pimientos. Enfermedades y plagas
Access rights:
info:eu-repo/semantics/openAccess
Appears in Collections:
Tesis doctorales - Ciencias e Ingenierías



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