Insectos enfermos - los microorganismos que matan a los bichos

Lorena Hernández, Trevor Williams

Los microorganismos son el conjunto más diverso de organismos, pero debido a su pequeño tamaño microscópico, estos pasan totalmente desapercibidos para la gran mayoría de las personas. Muchos microorganismos son beneficiosos para el hombre y forman parte de numerosos procesos biológicos. Por ejemplo, las levaduras que utilizamos para preparar el pan o fermentar la cerveza, o las bacterias en nuestros intestinos que apoyan en la digestión de los alimentos y sintetizan algunas de las vitaminas que necesitamos diariamente.

No obstante, algunos otros microorganismos son malignos y tienen la capacidad de infectarnos y provocar enfermedades - algunas leves, otras mortales. Estos microorganismos nocivos se llaman 'patógenos'.

Los insectos es el grupo de animales que más abunda en el mundo. Además de otras muchas funciones, los insectos nos ayudan en la polinización de plantas y la degradación de la hojarasca, mientras que otros insectos tienen la capacidad de transmitir enfermedades como los zancudos, o se convierten en plaga alimentándose de los cultivos, como es el caso de algunas orugas, pulgones, escarabajos y moscas, entre otros.

Afortunadamente los insectos dañinos sufren también de sus propias enfermedades, muchas de ellas mortales. El entendimiento de la biología y ecología de estas enfermedades de insectos ha sido clave para desarrollar tecnologías que permiten matar los insectos transmisores de enfermedades y las plagas de los cultivos. Este proceso involucra el uso de los microorganismos patógenos como insecticidas biológicos.

Hay tres ventajas de utilizar microorganismos para controlar a los insectos perjudiciales. Primero, son productos muy seguros porque estas enfermedades son totalmente específicas de cada grupo de insectos y no presentan ningún riesgo para los insectos benéficos, ni para otras especies como las aves, animales de granja y mucho menos para los humanos. Segundo, los insecticidas biológicos no dejan residuos químicos en los alimentos, y por lo tanto son compatibles con la agricultura orgánica, la cual no permite el uso de sustancias químicas sintéticas, como los plaguicidas químicos. Tercero, después de aplicar un insecticida biológico, los insectos infectados tienen la capacidad de transmitir la enfermedad a otros insectos sanos, lo cual puede favorecer el grado de control de la plaga a través del tiempo.

Con la finalidad de conocer estos organismos con mayor detalle, para cada grupo, vamos a comparar las enfermedades que estos causan en los insectos con el tipo de padecimientos que microorganismos de ese mismo grupo provocan en los humanos.

Los hongos

Los hongos que afectan a los humanos se manifiestan principalmente mediante la irritación de la piel como la ocasionada por el pie de atleta o las molestias de una infección bucal o genital causada por algunas levaduras. En cambio, los hongos patógenos de insectos provocan enfermedades mortales, las cuales terminan con la producción de una enorme cantidad de esporas. Las esporas se liberan del cadáver infectado, se dispersan por el aire y cuando éstas caen sobre un insecto sano, germinan y el hongo produce enzimas especiales que le permiten penetrar y colonizar el interior del insecto, donde se reproduce rápidamente hasta matar el insecto y producir una nueva generación de esporas.

Entre los principales hongos que se utilizan como insecticidas biológicos en la agricultura se encuentran Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae y Verticillium lecanii, entre otros. Estos hongos son efectivos en el control de varias plagas, incluyendo grillos, pulgones, mosquita blanca, trips y ácaros, entre otros. Como la germinación de esporas es sensible a determinadas condiciones ambientales, los insecticidas basados en hongos tienden a funcionar mejor en invernaderos o en campo durante la temporada de lluvias, cuando la humedad relativa es elevada.

Las bacterias

En los seres humanos las bacterias que nos enferman producen sustancias tóxicas que estropean nuestras células, mientras otras pueden invadir directamente los tejidos y dañarlos. Las infecciones por bacterias más importantes en los humanos son infecciones intestinales como salmonelosis, de los pulmones como tuberculosis e infecciones de las vías urinarias, entre otras. Las bacterias que infectan a insectos tambien producen toxinas potentes que provocan la muerte del insecto en pocas horas después de su ingesta.

El mejor ejemplo de bacterias patógenas de insectos es la bacteria Bacillus thuringiensis que produce cristales de proteína compuestos por unas toxinas denominadas Cry y Cyt. Cuando el insecto consume alimento contaminado con la bacteria, los jugos intestinales activan las toxinas Cry, las cuales provocan la formación de poros en las células e infectan a la sangre (hemolinfa) del insecto, donde se proliferan provocando una septicemia aguda. El insecto muere y produce millones de bacterias que pueden ser transmitidas a otros insectos. Se han utilizado diferentes cepas de esta bacteria con gran éxito para su uso como insecticidas biológicos contra orugas, escarabajos y las larvas de los zancudos que se desarrollan en el agua estancada.

Los virus

Ahora más que nunca somos conscientes de que los virus son un grupo de patógenos muy importante. A diferencia de los otros microorganismos, los virus no tienen vida propia sino que son entidades parasíticas que necesitan reproducirse dentro de las células de otro organismo. Los virus que infectan a los humanos muestran un espectro de virulencia desde las más leves infecciones de rinovirus o adenovirus que provocan un resfriado común, a los virus más mortales como Ebola, rabia, SARS y VIH.

Los insectos también son susceptibles a una gran diversidad de virus. Los virus que más se han utilizado en el control de las plagas son los baculovirus, la mayoría de los cuales infectan a las orugas plaga de varios cultivos como soya, jitomate, maíz y brócoli, entre otros. La infección ocurre cuando la oruga se alimenta de plantas contaminadas con partículas de virus. Una vez en el intestino, las partículas infectan a las células donde toman control de la maquinaria celular para producir numerosas copias de virus. Las partículas víricas pasan a la sangre y se dispersan dentro del insecto. Después de unos días los tejidos del insecto están llenos de nuevas partículas víricas. En la fase final de infección, el virus licua el cuerpo del insecto y lo convierte en un charco de líquido de color café compuesto por millones de partículas virales que se dispersan a otras plantas mediante el viento y la lluvia favoreciendo su transmisión a nuevas orugas.

Los nemátodos

Los nemátodos son gusanitos parasíticos de muy pequeño tamaño que inhabitan al intestino del hombre y muchos otros animales. Algunas especies pueden infectar a plantas, principalmente en sus raíces, ocasionando graves enfermedades que merman la producción de los cultivos. En el caso de los insectos, existen especies de nemátodos que en sus estadios juveniles penetran al interior del insecto a través de la boca, el ano, o las aperturas respiratorias del insecto e introducen bacterias que infectan al insecto y le provocan una septicemia. Los nematodos y las bacterias se reproducen en el insecto hasta producir una nueva generación de juveniles que llevan consigo las bacterias en sus intestinos. Estos juveniles salen del insecto muerto en busca de nuevos insectos sanos. Las plagas que se pueden controlar mediante aplicaciones de nematodos incluyen a plagas del suelo como algunas especies de escarabajos, trips y algunas moscas que tienen fases biológicas en el suelo. Los nematodos han sido utilizados incluso para el control de algunas plagas de cultivos de invernadero.

Los protozoarios

Los protozoarios son un grupo diverso de organismos de una sola célula - muchos de ellos de hábitos parasíticos. Por ejemplo, en los humanos las enfermedades más importantes causadas por protozoarios son el paludismo, la enfermedad de Chagas, la leishmaniasis y la amebiasis intestinal. En los insectos existen aproximadamente 1,200 especies de protozoarios que causan enfermedades, aunque no se utilizan con frecuencia para el control de plagas porque son difíciles de producir comercialmente y muchos de ellos causan enfermedades crónicas en el intestino del insecto en lugar de enfermedades agudas y mortales.

La efectividad del uso de insecticidas biológicos para el control de insectos plaga ha sido demostrado para muchas especies en diferentes países. Actualmente, los países que más utilizan los insecticidas biológicos basados en microorganismos son China, India y varios países de la Unión Europea. No obstante, en otros países, sobre todo de Latinoamérica su uso está en expansión. En México, existen varios insecticidas biológicos comerciales basados en diferentes patógenos de insectos, particularmente para controlar importantes plagas de hortalizas como jitomate, brócoli, calabacita y lechuga, entre otras.

Con base en lo expuesto en esta nota, la próxima vez que Ud. vea un insecto en una planta recuerde que a lo mejor le duele la panza, tiene vómito o fatiga aguda, ya que al igual que a nosotros, a los insectos también les ataca una gran cantidad de microorganismos patógenos.

 

Pies de figuras

Fig 1. Bacterias: Células de la bacteria Bacillus thuringiensis en cultivo.

Fig 2. (slider) Hongo: Esporas de Metarhizium crecen sobre el cadáver de una larva de escarabajo de suelo.

Fig 3. Virus: El líquido que sale de una oruga muerta por virus contiene millones de partículas virales

Fig 4. Nematodos: Cientos de nematodos juveniles salen de un cadáver de oruga infectada

15 Mar 2024 09:22
De pequeños brincos a grandes saltos ¿Larvitas de moscas en fuga?

De pequeños brincos a grandes saltos ¿Larvitas de moscas en fuga?

Andrea Birke

Red de Manejo Biorracional de Plagas y Vectores

Los insectos son el grupo más biodiverso del planeta con cerca de 3.5 [ ... ]

Leer más...
13 Mar 2024 07:27
Galería virtual de los paisajes de Veracruz

Galería virtual de los paisajes de Veracruz

Elio Lagunes-Díaz, Griselda Benítez Badillo, Miguel Equihua Zamora, Luz Sánchez Landero

Se presenta una galería de realidad virtual de los ecosistemas [ ... ]

Leer más...
12 Mar 2024 07:26
Insectos en mar abierto

Insectos en mar abierto

Daniel Reynoso-Velasco y Rodolfo Novelo-Gutiérrez

Red de Biodiversidad y Sistemática

A pesar de que los insectos son el grupo más exitoso del planeta y están presentes en [ ... ]

Leer más...
11 Mar 2024 09:35
De bobos, actinos, islas y tesoros ocultos

De bobos, actinos, islas y tesoros ocultos

Noemi Matías1, Teresa González2, Juan E. Martínez1, Oscar Téllez2 y Salvador Rodríguez2 

Isla Clarión, en el Archipiélago de Revillagigedo, alberga [ ... ]

Leer más...
07 Mar 2024 09:11
Caballitos del diablo joya: los Calopterygidae

Caballitos del diablo joya: los Calopterygidae

José Antonio Gómez Anaya y Rodolfo Novelo Gutiérrez

Red de Biodiversidad y Sistemática

Los caballitos del diablo joya, miembros de la familia Calopterygidae, [ ... ]

Leer más...
06 Mar 2024 08:01
Superhéroes ocultos en las plantas

Superhéroes ocultos en las plantas

Yely Gabriela Rodríguez Mina1, Frédérique Reverchon2, José Antonio Guerrero Analco3

Los hongos que viven al interior de las plantas pueden ocasionar, de manera [ ... ]

Leer más...
05 Mar 2024 09:43
Tillandsia ionantha, una especie mexicana, no brasileña

Tillandsia ionantha, una especie mexicana, no brasileña

Juan José Ancona, Juan Pablo Pinzón, Patricia Hernández-Ledesma, Samuel Cruz-Esteban

Tillandsia ionantha fue descrita hace 169 años; desde [ ... ]

Leer más...
04 Mar 2024 07:56
Búhos en la ciudad: aliados imprescindibles para la sociedad

Búhos en la ciudad: aliados imprescindibles para la sociedad

Miguel San Martín y Rafael Villegas Patraca

USPAE

Aunque no lo parezca, los búhos cumplen un papel importante en el control de plagas [ ... ]

Leer más...
04 Mar 2024 07:52
¡Hay que florecer donde fuimos plantados!

¡Hay que florecer donde fuimos plantados!

Karina M. Grajales Tam

Camino rumbo a la escuela, con la cabeza agachada, buscando monedas, billetes o algún tesoro perdido, pero solo encuentro restos de [ ... ]

Leer más...
28 Feb 2024 06:33
Desparasita a tu perro y cuida tú salud

Desparasita a tu perro y cuida tú salud

Karla L. Tapia-Fierro y Andrés M. López

Red de Biología y Conservación de Vertebrados

Desparasita a tu perro continuamente para cuidar su salud y la de [ ... ]

Leer más...
27 Feb 2024 09:00
Dengue ¿cómo y quién lo transmite?

Dengue ¿cómo y quién lo transmite? métodos alternativos de control

Mireysi Torres Carrera, Luis Arturo Ibarra Juárez y Nicolaza Pariona Mendoza

Red de Estudios Moleculares Avanzados

El Dengue [ ... ]

Leer más...
26 Feb 2024 06:43
Contando y midiendo las costas

Contando y midiendo las costas 

M. Luisa Martínez

Red de Ecología Funcional

Las costas representan una estrecha franja en el mundo y en México, pero son el hogar del 40% de la población mundial, [ ... ]

Leer más...
22 Feb 2024 08:47
Beneficios de los hongos del suelo en la producción agrícola

Beneficios de los hongos del suelo en la producción agrícola:

Hongos solubilizadores de fósforo y micorrícicos arbusculares

Rosa María Arias Mota y Gabriela Heredia Abarca

El estudio de la agricultura [ ... ]

Leer más...
21 Feb 2024 07:25
Bacterias benéficas frente a la contaminación por metales pesados

Bacterias benéficas frente a la contaminación por metales pesados

Jaqueline de Jesús Jiménez Jiménez y Randy Ortiz Castro

Red de Estudios Moleculares Avanzados

La contaminación por metales pesados [ ... ]

Leer más...
20 Feb 2024 07:19
Papas agroecológicas, una solución a la contaminación

Papas agroecológicas, una solución a la contaminación

Gloria Carrión, Damaris Desgarennes y J. Francisco Castillo Esparza

Red de Biodiversidad y Sistemática

El uso de productos biológicos para [ ... ]

Leer más...
19 Feb 2024 09:12
Carbono en humedales urbanos de montaña

Carbono en humedales urbanos de montaña

María Elizabeth Hernández Alarcón y María Leticia Monge González 

Red de Manejo Biotecnológico de Recursos

El cambio climático es causado por las emisiones [ ... ]

Leer más...
15 Feb 2024 09:12
En la cuerda floja: el cableado eléctrico y la fauna silvestre

En la cuerda floja: el cableado eléctrico y la fauna silvestre

Ana Luisa Gómez Sánchez1, Juan José Barrios Gutiérrez1, Carlos Daniel Pinacho Pinacho2, Sonia Gallina-Tessaro3, Andrés M. López-Pérez3

Actualmente [ ... ]

Leer más...
14 Feb 2024 07:46
Mensajes invisibles: la comunicación química de los insectos

Mensajes invisibles: la comunicación química de los insectos

Patricia Romero Arellano y Viridiana Vega Badillo 

Los semioquímicos son un conjunto de sustancias químicas que transmiten información [ ... ]

Leer más...
13 Feb 2024 09:50
¿Quién fue el naturalista oficial del H.M.S. Beagle?

¿Quién fue el naturalista oficial del H.M.S. Beagle?

Alejandro Espinosa de los Monteros

Biología Evolutiva

Para conmemorar los 215 años del natalicio de Darwin, recuento una serie de sucesos que [ ... ]

Leer más...
09 Feb 2024 07:22
Xicotli data: acciones de ciencia abierta en pro de los polinizadores nativos

Xicotli data: acciones de ciencia abierta en pro de los polinizadores nativos

Equipo “Xicotli data”*

La crisis de la polinización no sólo se debe a los efectos negativos que tienen las acciones [ ... ]

Leer más...
08 Feb 2024 08:14
Cuando la luna se come al sol

Cuando la luna se come al sol

José G. García-Franco

Red Ecología Funcional

Los eclipses han maravillado al hombre desde la antigüedad. Eran considerados presagios de calamidades. Actualmente los [ ... ]

Leer más...
07 Feb 2024 06:51
Sismicidad en México

Sismicidad en México

Alexandro Medina Chena, Laura Alejandra Barradas Sánchez y Rafael Villegas Patraca

USPAE 

Desde el centro de la Tierra hasta su superficie, hay una distancia promedio de 6371 [ ... ]

Leer más...
02 Feb 2024 07:45
Helecho espada, invasor del Trópico Americano

Helecho espada, invasor del Trópico Americano

Salvador Gonzalez de León, Claudio Mota Vargas, Cristian Pinzón y Oscar Briones

Un helecho asiático se ha dispersado por América en especial en los [ ... ]

Leer más...
02 Feb 2024 06:54
Genes de resistencia a los antibióticos

Genes de resistencia a los antibióticos

Antonio Acini Vásquez-Aguilar

Red de biología evolutiva

La resistencia a los antibióticos es un problema salud pública global y es resultado del uso inadecuado [ ... ]

Leer más...
01 Feb 2024 08:51
Agua embotellada ¿qué tan pura es?

Agua embotellada ¿qué tan pura es?

Fabiola López Barrera, Robert Manson y Jorge Córdova Nieto 

¿Qué hay en una botella de plástico con agua? Estudios recientes muestran que contienen micro y [ ... ]

Leer más...
29 Ene 2024 07:23
La historia natural de las plántulas

La historia natural de las plántulas

Jorge González Astorga

Las plántulas son el resultado inmediato de la germinación, siendo la etapa del ciclo de vida que contiene el potencial para el desarrollo [ ... ]

Leer más...
25 Ene 2024 10:33
Las visitas guiadas: historias plantásticas en un jardín botánico

Las visitas guiadas: historias plantásticas en un jardín botánico

Orlik Gómez García

Las visitas guiadas a los jardines botánicos recrean los conocimientos científicos y los expresan de manera [ ... ]

Leer más...
23 Ene 2024 10:13
Tradición y ciencia: el uso de plantas con propiedades medicinales

Tradición y ciencia: el uso de plantas con propiedades medicinales 

Erika Valencia-Mejía, Juan L. Monribot-Villanueva, José A. Guerrero-Analco, Abraham Vidal-Limón

Red de Estudios Moleculares Avanzados

Históricamente, [ ... ]

Leer más...
22 Ene 2024 09:38
Huracanes ¿cómo disminuir su impacto?

Huracanes ¿cómo disminuir su impacto?

Sonia Morán-Rodríguez, A. Emmanuel Zúñiga-Tovar y Raymundo Dávalos-Sotelo 

Huracanes, daños, población expuesta

La magnitud de los daños y pérdidas [ ... ]

Leer más...
19 Ene 2024 07:09
Paso a pasito, ¡me estreso poquito!

Paso a pasito, ¡me estreso poquito!

Carolina Valdespino, Sergio Albino, Sonia Gallina y Alberto González

Red de Biología y Conservación de Vertebrados

Además de permitir la comparación del efecto [ ... ]

Leer más...
18 Ene 2024 07:21
Usando el sol para reducir el daño a mangos por moscas de la fruta

Usando el sol para reducir el daño a mangos por moscas de la fruta

Larissa Guillén y Martín Aluja

Describimos cómo aprovechando la luz solar se puede disminuir el ataque de un insecto a los valiosos [ ... ]

Leer más...
17 Ene 2024 07:12
El Chichimoco: especie emblemática que “ya casi no se ve”

El Chichimoco: especie emblemática que “ya casi no se ve”

Luis M. García Feria

En 1971, la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO) desarrolló [ ... ]

Leer más...
17 Ene 2024 06:46
Registros de grisón en fincas cafetaleras de Veracruz

Registros de grisón (Galictis vittata) en fincas cafetaleras de Veracruz, ¿buena noticia para todos?

José Luis Torres-Aguilar, Armando Contreras-Hernández y Carolina Álvarez-Peredo

Red de Ambiente [ ... ]

Leer más...
07 Dic 2023 08:30
Las Ascidias, del subfilo urocordados

Las Ascidias, del subfilo urocordados

Alberto Rísquez Valdepeña

Las ascidias (conocidos también como Tunicados) son un grupo de animales marinos pertenecientes al filo Chordata (Cordados), que también [ ... ]

Leer más...
01 Dic 2023 07:55
Strepsiptera: el octavo orden

Strepsiptera: el octavo orden

Gerardo Quintos-Andrade; Jorge E. Valenzuela González

Los estrepsípteros son un grupo de insectos parásitos, con un modo de vida que pareciera salido de algún relato [ ... ]

Leer más...
01 Dic 2023 07:35
Anestesia: garantía en procedimientos con peces

Anestesia: garantía en procedimientos con peces

Adriana García Vásquez

Red de Biología Evolutiva

¿Sabías que en los peces al igual que en los humanos se usan anestésicos para diferentes procedimientos? [ ... ]

Leer más...
30 Nov 2023 08:27
La ciencia y la protección civil

La ciencia y la protección civil

Francisco Mendoza Fernández

En cualquier parte donde ocurre algún evento catastrófico, donde se percibe una condición de peligro inminente, o se alerta de algún [ ... ]

Leer más...
30 Nov 2023 08:25
¿Por qué no “vemos” las plantas?

¿Por qué no “vemos” las plantas?

Josué Román Vázquez1 y Brenda Yudith Bedolla García2

La ceguera vegetal es un problema biológico-social que pone énfasis en nuestro aparente desinterés [ ... ]

Leer más...
29 Nov 2023 09:48
Explorando la naturaleza a través del deporte

Explorando la naturaleza a través del deporte

Guillermo López Escalera Argueta

Oficina de comunicación

¿Alguna vez te has preguntado cómo la práctica de deportes en la naturaleza ha influido [ ... ]

Leer más...
29 Nov 2023 07:37
Cambios en la capacidad de los paisajes cafetaleros para conservar la biodiversidad

Cambios en la capacidad de los paisajes cafetaleros para conservar la biodiversidad

Robert H. Manson1, Vinicio Sosa Fernández1 y Carlos Cerdán Cabrera2 

La capacidad de albergar la biodiversidad [ ... ]

Leer más...
Artículos anteriores