Estudio y evaluación de los patógenos de cucarachas (<i>Insecta: Blattodea</i>) urbanas en la provincia de Buenos Aires, como potenciales agentes de control

• Autores: Gutiérrez, Alejandra Concepción
• Año de publicación: 2015
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: García, Juan José; López Lastra, Claudia C.
• Materia: Ciencias Naturales; cucarachas; Buenos Aires (Argentina); Insectos; patógenos; Control de Plagas; hongos; protistas; nematodos; bacterias
• Institución: Universidad Nacional de La Plata

Las cucarachas presentan una distribución mundial, hay descriptas aproximadamente 4000 especies, sin embargo solo el 1% de las especies de cucarachas conocidas son consideradas plagas para el hombre. Las cucarachas domiciliarias y peridomiciliarias sobreviven bien en asociación con cualquier asentamiento humano que proporcione calor, humedad y alimento. En Argentina hay descriptas 90 especies de cucarachas y las consideradas plaga para el hombre son la cucaracha alemana, Blattella germanica (L.) (Blattodea: Blattellidae); cucaracha americana, Periplaneta americana (L.) (Blattodea: Blattidae); cucaracha marrón ahumada, Periplaneta fuliginosa (Serville) (Blattodea: Blattidae); cucaracha oriental, Blatta orientalis (L.) (Blattodea: Blattidae). Las cucarachas tienen un impacto económico y médico significativo, contaminan los alimentos y otras materias primas. Además pueden actuar como vectores mecánicos de diferentes patógenos, pueden contribuir a aumentar los procesos alérgicos y son considerados agentes de inducción y exacerbación del asma principalmente a través de sus heces y mudas. El costo para el control de las cucarachas puede convertirse en una carga significativa en el tiempo, y el uso de insecticidas para su control puede generar un problema para la salud humana. A lo largo de los años el control se centró en el uso sistemático y preventivo de insecticidas químicos y diversos estudios han demostrado que las cucarachas tienen la capacidad para desarrollar resistencia a la mayoría de los insecticidas en uso a gran escala. Actualmente, se busca un enfoque integrado a través del manejo integrado de plagas (MIP). El hecho de poder diseñar metodologías eficientes de control de cucarachas en las cuales se incorporen patógenos permitirá reducir las cantidades de insecticidas neurotóxicos utilizados y lograr aceptables niveles de control persistentes en el tiempo. El objetivo de este trabajo fue desarrollar estrategias compatibles con el ambiente tendiente a lograr la reducción de la densidad de cucarachas en ambientes urbanos mediante el empleo de organismos patógenos. En primer lugar, se realizó una prospección de cucarachas en busca de patógenos. Se recolectaron varias especies de cucarachas y se inició la cría en el laboratorio del CEPAVE de P. americana, P. fuliginosa, B. orientalis, B. germanica y Blaptica dubia Serville (Blattodea: Blaberidae). A través de las disecciones realizadas y utilizando las técnicas correspondientes a cada grupo, incluyendo medidas morfométricas y técnicas moleculares, se pudieron aislar e identificar varias especies de parásitos y patógenos. Durante los estudios prospectivos tendientes a la detección de protistas asociados a cucarachas urbanas se describieron tres especies de gregarinas y un protista esporogénico. Las gregarinas identificadas fueron Protomagalhaensia sp. y Blabericola sp. (Eugregarinoidea: Blabericolidae) presentes en el intestino medio de Blaptica dubia y Gregarina sp. (Eugregarinoidea: Gregarinidae) detectada en la cucaracha marrón ahumada o P. fuliginosa. Fue detectado un eucariota unicelular esporogénico en los divertículos intestinales de la cucaracha oriental o B. orientalis. Wolbachia sp. (Rickettsiales: Anaplasmataceae) fue identificada en B. dubia y Panchlora nívea (L.) (Blattodea: Blaberidae), mediante el uso de técnicas moleculares siendo este el primer registro de esta bacteria endosimbionte en las mencionadas especies de cucarachas. Se realizó la identificación morfológica morfométrica y molecular de dos nematodos parásitos Leidynema appendiculata (Leidy) Chitwood y Hammerschmidtiella sp. Chitwood (Oxyurida: Thelastomatidae) presentes en P. fuliginosa. Fueron identificadas especies de Laboulbeniales, Herpomyces ectobiae Thaxter en las antenas de Blattella germanica, H. periplanetae Thaxter en las antenas de P. americana y H. stylopygae Spegazzini en las antenas de P. fuliginosa. Asimismo se detectó la presencia de infecciones fúngicas naturales en cucarachas silvestres. A partir de estos insectos fue posible aislar e identificar una especie de Metarhizium anisopliae sl. (Metchnikoff) Sorokin (Ascomycota: Hypocreales) con tres aislamientos, dos encontrados en Entre Rios y el tercero en Buenos Aires. De los aislamientos anteriores fue evaluada su patogenicidad bajo condiciones controladas de laboratorio, determinándose que los tres aislamientos eran patogénicos para ninfas de B. germanica. Por otro lado, se realizó una selección de especies de hongos entomopatógenos a partir de los aislamientos preservados en la colección del CEPAVE. Los ensayos realizados demostraron que los aislamientos de Beauveria bassiana (Balsamo-Crivelli) Vuillemin CEP077 y M. anisopliae CEP085 fueron los más patogénicos para ninfas y adultos de B. germánica por contacto directo en comparación con el cebo. Se determinó la dosis letal media (DL50) y el tiempo letal medio (TL50) a través de aplicación tópica con M. anisopliae de cuatro especies de cucarachas. Fue posible obtener la DL50 y TL50 de ninfas y adultos de B. germánica y B. dubia, de ninfas de B. orientalis y P. americana, habiéndose observado una susceptibilidad diferencial entre las diferentes etapas de desarrollo y entre especies. Debido a los resultados obtenidos de los ensayos de laboratorio realizados con hongos entomopatógenos se determinó la composición de ácidos grasos epicuticulares de cinco especies de cucarachas (P. americana, P. fuliginosa, B. orientali, B. germánica y B.dubia). Las cucarachas analizadas presentaron un perfil de ácidos grasos diferentes tanto entre especies como entre distintas etapas de desarrollo. Estos resultados contribuirán a estudios futuros para poder determinar el papel que cumplen los lípidos y ceras superficiales en la patogénesis fúngica. Finalmente, se evaluó la producción de los aislamientos de B. bassiana y M. anisopliae en sustrato arroz parbolizado y se comprobó que la suspensión de conidios obtenida luego de la producción mantuvo las características de germinación y viabilidad de los aislamientos originales, si bien el arroz con el hongo no funcionó como cebo, se podría llegar a inferir que sería factible producir estos hongos en mayor escala para futuras aplicaciones a campo. Tomando como base los resultados previamente expuestos, se puede concluir que existen en la naturaleza y en el entorno urbano, patógenos que podrían ser utilizados en programas de MIP de cucarachas, con especial atención a los hongos entomopatógenos.
Doctor en Ciencias Naturales
Universidad Nacional de La Plata
Facultad de Ciencias Naturales y Museo