Productos bióticos para el aprovechamiento de los recursos naturales: el caso de los “mayates” o “escarabajos de mayo”

Un “producto biótico” es aquel que, en determinadas condiciones y circunstancias, resulta de la actividad primordial o complementaria de un ser vivo. En general, es un material homogéneo producido por una planta, hongo, animal o microorganismo, que es secretado al exterior y que puede ser percibido por otros seres a través de todos los sentidos o de algunos de ellos, principalmente en estado sólido y líquido. La savia producida por la mayoría de las plantas, los desechos orgánicos de algunos animales para la reincorporación de nutrientes al suelo o los alimentos generados a partir de la actividad de microorganismos, son algunos ejemplos de ello. No obstante, hay casos en los que estos productos no son percibidos a simple vista y solo puede aceptarse su presencia hasta que se observa alguna respuesta de los individuos involucrados o actividad biológica detectada por instrumental especializado. Este es el caso de los conocidos como “metabolitos secundarios” o “infoquímicos” (Dicke y Sabelis, 1988), los cuales son sustancias químicas liberadas al ambiente (principalmente en estado gaseoso) por un ser vivo para provocar una respuesta de otros seres vivos, con fines de alimentación, reproducción, depredación o protección. Estas sustancias químicas son tema de interés desde hace algunos años, sobre todo para las áreas agrícolas y de protección vegetal, ya que pueden ser utilizadas para elaborar trampas que permitan la captura o el alejamiento de organismos “dañinos” para los intereses humanos.

p-8aEn este sentido se sabe que los conocidos como “moyotes”, “mayates” o “escarabajos de mayo” (coleópteros de la familia Melolonthidae) (Cherman y Morón, 2014) son insectos que principalmente en su etapa larvaria se alimentan de las raíces de diversos cultivos agrícolas y provocan pérdidas económicas; la mayor parte de estos efectos negativos se atribuyen a especies del género Phyllophaga (Rodríguez del Bosque y Morón, 2010). Para su control se ha recurrido al empleo de diferentes métodos, aunque a la fecha no se ha encontrado una solución consistente. Una alternativa para implementar una estrategia de manejo de estos escarabajos es el uso un producto biótico: las “feromonas sexuales”, sustancias químicas producidas y liberadas al ambiente por las hembras de estos insectos para atraer a los machos y llevar a cabo el apareamiento (Leal, 1998; Romero-López, 2012). Las feromonas sexuales son empleadas para el monitoreo de poblaciones de estos insectos; la información que proporcionan sobre la presencia, abundancia y estacionalidad de las poblaciones, así como de la secuencia de cultivos o plantas silvestres atacadas, es elemental para planear las estrategias de manejo. En México, se ha pensado en establecer estrategias basadas en el uso de estas feromonas, aprovechando así un producto biótico propio de los “mayates”. Un programa de manejo de este tipo podría establecerse inicialmente con un monitoreo de poblaciones de especies “dañinas”, con base en la elaboración de trampas de alta especificidad cebadas con productos bióticos (entre ellos, feromonas sexuales), además del uso de trampas con mezclas de feromonas con volátiles de plantas de las cuales se alimentan estos insectos.

Pero, ¿cómo se obtiene un producto de este tipo? La feromona, estrictamente hablando, es un producto biótico que se obtiene directamente de las hembras de estos insectos por dos métodos: 1) extracción directa con disolvente y 2) microextracción en fase sólida (SPME, por sus siglas en inglés). La extracción directa consiste en que, al momento en que las hembras de estos escarabajos exponen una “bolsa” en la parte posterior de su abdomen (momento del “llamado sexual”, es decir, de la posible liberación de las feromonas), ésta se corta y se coloca dentro de un recipiente con un disolvente, que generalmente es el hexano. Después de agitar y homogeneizar la muestra, ésta se inyecta en un equipo conocido como cromatógrafo de gases y espectrómetro de masas (CG-EM), el cual permitirá la identificación de los componentes químicos de la feromona. Por otra parte, la técnica de SPME consiste en un dispositivo que permite la captura de volátiles a través de una fibra especializada y un frasco de microextracción. En el interior de dicho frasco se colocan las hembras en el momento en que exponen la “bolsa” ya mencionada y después de algunos minutos, se retira la fibra y su contenido se inyecta en el CG-EM. De esta forma se lleva a cabo la identificación de los compuestos capturados, para que posteriormente se pruebe su actividad biológica, se sinteticen y se utilicen como cebos en trampas diseñadas para atraer o repeler a los escarabajos plaga. Ambos métodos se emplean actualmente para extraer e identificar productos bióticos de especies de Phyllophaga y Macrodactylus distribuidas en México (Romero-López, 2012).

p-8bEste es solo un ejemplo de cómo puede ser aprovechado un producto propio extraído de un insecto que provoca problemas económicos al ser humano. Es decir, es el aprovechamiento de un recurso natural para solucionar una situación negativa que provoca un insecto “dañino”. Sin embargo, también es posible extraer y aprovechar un producto biótico de un insecto “benéfico”. En este mismo grupo de los “mayates” existen especies que no son consideradas como plagas agrícolas y que al contrario, brindan aspectos positivos a la existencia humana. Un caso destacado es el de especies del género Phyllopherta, escarabajos distribuidos en Japón que producen una feromona sexual (1,3-dimetil-2,4-(1H,3H)-quinazolinediona) a la cual se le atribuyen propiedades medicinales (Leal et al., 1997). Actualmente se buscan sustancias con estas propiedades benéficas, en “mayates” mexicanos.

Ya sea que se obtengan de escarabajos “nocivos” o “benéficos” o de las plantas de las cuales se alimentan, los productos bióticos que se generan en estas relaciones ecológicas representan una enorme gama de posibilidades para el aprovechamiento de los recursos naturales de una forma sustentable.

 

 

Bibliografía

 

Cherman, M.A.; Morón, M.A. (2014) Validación de la familia Melolonthidae Leach, 1819 (Coleoptera: Scarabaeoidea). Acta Zoológica Mexicana, 30 (1), pp. 201-220.

 

Dicke, M.; Sabelis, M.W. (1988) Infochemical terminology: based on cost-benefit analysis rather than origin of compounds? Functional Ecology, 2, pp. 131-139.

 

Leal, W.S. (1998) Chemical ecology of phytophagous scarab beetles. Annual Review of Entomology, 43, pp. 39-61.

 

Leal, W.S.;Zarbin, P.H.G.; Wojtasek, H.; Kuwahara, S.; Hasegawa, M.; Ueda, Y. (1997) Medicinal alkaloid as a sex pheromone. Nature, 385, p. 213.

 

Rodríguez-del Bosque, L.A.; Morón, M.A. (2010) Plagas del suelo. En: Rodríguez-del Bosque, L.A., ed.; Morón, M.A., ed. Mundi-Prensa, México, D.F.,  417 p.

 

* Romero-López, A.A. (2012) Uso de feromonas sexuales para el conocimiento y manejo de los “ensambles gallina ciega” en México. Interciencia, 37(7), pp. 559-564.

 

 

 

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