Evolución de los agroecosistemas con el ser humano y el

manejo de especies plaga de entomofauna Diana Carolina Suárez1 y Diana Sofía López1.

1Universidad Nacional de Colombia. Introducción a la biología de la conservación.

RESUMEN

La agricultura es uno de los ejes principales de la sociedad y ocupa extensiones terrestres de

tamaño considerable. Dentro de dichas extensiones se encuentran inmersos varios componentes

aparte de los productos vegetales que se extraen de estos y uno de ellos es la entomofauna

asociada, la cual puede actuar como plaga o solo estar asociada al agroecosistema. El ser

humano, al tratar de cultivar y cosechar los mejores productos alimenticios, toma medidas para

controlar la entomofauna plaga que afecta la cosecha y para esto puede implementar varias

técnicas, ya sean más o menos nocivas para el medio ambiente e incluso para la misma salud del

hombre. Con este trabajo se documenta las formas de control de plagas, y de manera más

específica se documenta el estado de conocimiento y desarrollo en el manejo de productos para

el control de plagas en Colombia y en un instituto de investigación de Bogotá; además, se

expone un caso de estudio específico con la hormiga Paratrechina fulva. Finalmente se

concluye que no solo el valor científico, sino que el valor cultural y ético se encuentra

involucrado en esta relación agroecosistema-entomofauna plaga.

INTRODUCCIÓN

La agricultura es uno de las actividades más importantes en el desarrollo de la sociedad pues

desde su aparición hasta la actualidad ha proveído de alimento a la población mundial y por lo

tanto ha influenciado su crecimiento (Federico, 2005). El desarrollo de las actividades agrícolas

puede ser visto como un proceso co-evolutivo entre un sociosistema y un ecosistema, que

beneficia al hombre (Norgaard, 1984), esto trae a la vez a la asociación e interacción de otros

organismos a estos ambientes. En la actualidad, cerca del 30% de la superficie terrestre está

dedicada exclusivamente a la agricultura. La fuente principal de ésta es el agroecosistema y,

como menciona Odum et al. 2006, es un ambiente domesticado que se encuentra generalmente

en medio de ecosistemas naturales y, al igual que éstos, funcionan con energía solar, con la

energía externa aportada por el hombre, más los animales, los cuales aumentan la productividad

y donde las plantas y animales dominantes se encuentran bajo selección artificial.

El hombre al implementar un sistema agrícola y modificar el medio silvestre hace que se

produzcan transformaciones bióticas y abióticas, principalmente con la introducción de la

tecnología en los 40’s y 80’s, lo cual va de la mano con la conocida “Revolución Verde”. En

esta etapa, el conocimiento transmitido de manera tradicional fue siendo sustituido

paulatinamente por la implementación de nuevos productos como los fertilizantes sintéticos, los

plaguicidas químicos y la mecanización (Galvis, 2005).

Las modificaciones abióticas más conocidas debidas a la incorporación de sistemas tecnológicos

son la erosión de los suelos y la lixiviación de plaguicidas que contaminan el suelo y corrientes

hídricas. Dentro de las bióticas, en el caso específico de la entomofauna, las interacciónes entre

las especies cambian, pues el nuevo ambiente ofrece bastantes recursos a algunas poblaciones y

además también les da resguardo de sus predadores naturales. Un ejemplo de ello es el

documentado por Chen y Welter (2007) (citados por Macfadyen et al. 2009), en el cual algunas

larvas herbívoras de polillas en cultivos de girasoles son menos parasitadas que las larvas

silvestres, pues estos cultivos crean un refugio. De esta forma, se puede presentar la condición

donde las poblaciones que conquistan estos ambientes se conviertan en especies invasoras en el

caso que cumplan con las características (Ríos et al. 2003): altas tasas de crecimiento, cuerpos

pequeños, desarrollo rápido hasta la madurez y capacidad de tener varias generaciones por

estación.

Ahora bien, el ser humano para tratar de obtener una mayor productividad de su cosecha debe

eliminar las plagas que se han adaptado a este nuevo hábitat que el mismo hombre dispuso.

El objetivo de este trabajo es documenta las formas de control de plagas, y de manera más

específica se documenta el estado de conocimiento y desarrollo en el manejo de productos para

el control de plagas en Colombia y en un instituto de investigación de Bogotá; además, se

expone un caso de estudio específico con la hormiga Paratrechina fulva.

TIPOS DE CONTROL DE PLAGAS EN GENERAL

Existen varias prácticas en agricultura en donde en unas se utilizan productos químicos para el

control de plagas, mientras que en otras utilizan distintas estrategias reduciendo o eliminando

los químicos y se han realizado diversos estudios sobre cada una de ellas.

En general, los agroecosistemas que son partícipes de la industrialización se convierten en

sistemas de agricultura intensiva ya que participan en cadenas alimenticias comerciales. La

industrialización de la agricultura se caracteriza por utilizar plaguicidas y tiene dos procesos

(Goodman et al. 1987): 1) una vez apropiados los elementos agrícolas en el proceso productivo,

son extraídos y transformados en actividades industriales y luego vuelven a venderse como

insumos y 2) sustitución donde los productos agrícolas son reducidos a insumos industriales y

remplazados por componentes no-agrícolas.

Hay un gran debate en agroecosistemas que utilizan plaguicidas, pues se conoce que produce

riesgos en la salud de las personas que los manipulan, en quienes consumen los alimentos y en

la vida de animales no plaga indirectamente asociados a los agroecosistemas, pues éstos son

tóxicos, agregándole la contaminación al suelo, fuentes hídricas y a los servicios que ofrece el

ecosistema en general (Sandhu et al. 2009, Aubertot et al. 2005). Además se ha observado en

ciertos casos que, al disminuir la utilización de plaguicidas en determinados cultivos, se obtiene

cierta ganancia monetaria (Sandhu et al. 2009, Brethour et al. 2001). Sin embargo, otros

estudios demuestran que puede coexistir el uso moderado a bajo de plaguicidas con la

producción de un cultivo (Gosme et al. 2009).

A continuación se contrastará el sistema de agricultura tradicional con otras alternativas de

cultivo: ecológico, orgánico, control biológico y biodinámico.

Agricultura tradicional

Se le denomina también como agricultura intensiva y se caracteriza porque produce alimentos

en exceso a las necesidades locales convirtiéndolos en bienes comerciales y para producir dicha

cantidad de alimentos, necesita de maquinaria y productos químicos (Odum et al. 2006).

La Revolución Verde fue una de las principales fuentes promotoras de este tipo de práctica,

pues en los años 50’s el rendimiento de muchos cultivos fue sobresaliente, evitando hambrunas

de países asiáticos. Por tal razón, muchos países en vía de desarrollo empezaron a incorporar

este sistema dentro de sus países, implementando así semillas mejoradas, insecticidas,

fungicidas, herbicidas y sistemas de riego mecanizado con tal de obtener mayor productividad y

aumentar su economía (Corrales et al. 2002).

Los plaguicidas son compuestos altamente tóxicos tanto para la entomofauna plaga, como para

todos los animales asociados a los agroecosistemas que no son plaga, incluyendo al hombre. Ha

habido estudios sobre enfermedades cancerígenas en el hombre que están asociados a la

continua exposición de insecticidas (Cantor et al. 1992), otro riesgo que se corre al utilizar

plaguicidas es la contaminación de fuentes hídricas, ya que dependiendo de la topología de la

zona donde se cultiva, puede volver más o menos propenso a lixiviar los residuos tóxicos de los

plaguicidas (Kellogg et al. 2001).

En cuanto a los residuos de plaguicidas, éstos se rigen bajo unas normas dictaminadas por la

FAO/OMS, donde los usuarios pueden consultar los límites máximos de residuos y de residuos

extraños para un o varios plaguicidas. Toda esta información se puede encontrar en la

“Clasificación del Codex de Alimentos y Piensos” de la sección 2 del Codex Alimentarius, 2°

edición, Volumen 2, 1993 (codexalimentarius.net 2002)

Agricultura ecológica

Rodríguez (1999) explica que esta actividad se basa en las propiedades de equilibrio y

autosostenimiento de todos los ecosistemas naturales, donde uno de sus propósitos es que el

productor tenga un amplio conocimiento de su medio de producción, de los productos que

obtiene y de las interacciones generadas en el entorno con el cual se desenvuelve. Para que

funcione este sistema, es necesario implementar límites naturales (cercas vivas), haciendo que el

sistema ecológico se encuentre aislado y protegido de contaminantes ambientales y también

dona alimento y refugio a los animales asociados.

Es posible que en un comienzo el nivel de producción sea menor al de la agricultura tradicional

(en relación especie vegetal por unidad de superficie), pero se ha demostrado que a largo plazo,

el ingreso económico neto es equiparable e incluso superior al tradicional, ya que este presenta

menores costos de producción y la producción como tal a largo plazo se mantiene con mejor

nivel, proporcionando una mejor calidad de vida al consumidor (Rodríguez, 1999).

Los insumos más utilizados dentro del manejo de control de plagas en este tipo de práctica son:

1) sustancias de origen mineral y vegetal compuestos principalmente por aceite de algodón,

maní, palma africana, maíz, soya, sales de potacio de ácidos grasos, entre otros y 2)

formulaciones vegetales con propiedades insecticidas a partir de maceraciones de plantas

diluidas en agua como los rotenoides de Phyllantus ichthymethius y los taninos, cinaustina y

amabilina de Borago officianalis.

Agricultura orgánica

La FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations), conduce las actividades

internacionales encaminadas a erradicar el hambre y brinda sus servicios tanto en países

desarrollados como en los subdesarrollados. Esta organización, en conjunto al Codex

Alimentarius Commision (cuerpo intergubernamental), han creado la “Guía para la producción,

procesamiento, etiquetado y mercadeo de alimentos producidos orgánicamente” (1999). Ellos

explican en términos generales en dicha guía, que la agricultura orgánica se basa en minimizar

el uso de elementos externos, evadir el uso de fertilizantes sintéticos y plaguicidas. Además,

esta práctica tiene como objetivo minimizar la entrada de los contaminantes del aire, del agua y

de los suelos.

Para el manejo de plagas, la guía propone:

Primero realizar métodos preventivos, como la eliminación del acceso de las plagas.

Si el mecanismo preventivo es inadecuado, el primer paso para el control debe ser

mecánico/físico o con métodos biológicos.

Si este último paso es también inapropiado, algunos pesticidas pueden ser utilizados,

pero solo los propuestos en el apéndice 2 y bajo las restricciones de cada país. Algunos

de los compuestos del apéndice 2 son: lecitina, productos fermetandos de Aspergillus,

estractos de hongo Shiitake, caseína, etc.

Este tipo de práctica también ha llevado a varias discusiones sobre sus beneficios

medioambientales, ya que como comenta Sandhu et al. 2009, la agricultura orgánica es más

sostenible que la agricultura convencional, la cual degrada parte de los servicios del ecosistema,

los cuales son: alimentos, combustibles, conservación de especies y agrodiversidad.

Si bien las anteriores proposiciones muestra perspectivas muy positivas de la agricultura

orgánica, la revisión hecha por Connor (2008), expone muchos argumentos donde indica que la

agricultura orgánica no es capaz de alimentar el mundo, pues nombra que los estudios

realizados por Badgley et al. (2007) sobre el área de cultivos orgánicos del mundo no son

suficientes para abastecer la población mundial, específicamente que en los países en vía de

desarrollo, el 70% de las áreas cultivadas es por métodos convencionales. Además, expone que

en el caso de aumentar las áreas de cultivo orgánico, los nutrientes orgánicos necesarios para

ampliar la producción, no alcanzarían a suplir las necesidades del cultivo, ya que no hay

suficientes.

Control biológico

Esta metodología emplea entomófagos y parasitoides para el control de especies de

entomofauna plaga, manteniéndolos con una población baja, de tal manera que deje de ser

perjudicial para el agroecosistema (Ohashi et al. 2003). Parte de los controladores se encuentran

inmersos dentro del agroecosistema inicialmente (Ohashi et al. 2003), mientras que otros

introducidos de manera externa al agroecosistema (Howarth 1991). Hay varios tipos de

controladores biológicos (Porras et al. 1999, Ohashi et al. 2003):

Parásitos de insectos y ácaros, se caracteriza por parasitar a un huésped y matarlo en la

etapa larval, lo que lo convierte en un método muy eficiente. Los grupos más

representante son los himenópteros, dípteros y nematodos.

Depredadores, los cuales consumen la totalidad o partes del insecto plaga para

alimentarse y son menos especializados que los parásitos. Muchos son ácaros y

hemípteros.

Nemátodos, son microorganismos con un rango de tamaño entre 0,2 a 500 mm, su

determinación es compleja.

Patógenos, se destacan tres grupos:

-Hongos: su micelio infecta la superficie del insecto. Los más estudiados son

Beauveria, Entomhopthora, Coelomomyces y Nomuraea.

-Bacterias: todos son esporulantes de Bacillus sp. y pueden producir toxemia

(una toxina que hace que el insecto deje de comer) y septicemia (una espora que

entra al hemocelo del insecto, produciendo su muerte entre 72 a 96 horas).

-Virus: son parásitos obligados intracelulares del intestino e ingeridos vía oral.

Howarth (1991) presenta algunos beneficios del control biológica, como el menor uso de

plaguicidas, mejorando la salud humana y cuando la especie introducida ataca únicamente a la

plaga del cultivo, se ven excelentes resultados de control de esa población. Por lo contrario, este

autor, junto a Simberloff et al. 1996, destacan principalmente las contrapartes de esta técnica,

pues han documentado que muchas especies introducidas que ejercen este tipo de control, crean

competencia con la fauna nativa (que no es perjudicial para el cultivo), llegando al punto de

extinguirlas, debido a la ausencia de un competidor o depredador natural. Además, explican que

estas especies tienen una alta permanencia, generalmente no tienen restricciones de hábitat,

entonces, una vez instauradas en un lugar, pueden colonizar otro posteriormente y que,

dependiendo de la plasticidad genética de la especie introducida, puede llegar a mutar (este

crítica se restringe a microorganismos) y comenzar a atacar a un nuevo huésped. También

indica que en algunos casos, éstos se han convertido en plaga, haciendo que su control sea más

costoso que el control de la especie plaga inicial.

Agricultura biodinámica

Esta práctica está inspirada en la antroposofía la cual fue promovida por Rudolf Steiner a

comienzos del siglo XX y se basa a restaurar la vida del suelo que se ha visto afectada por la

agricultura moderna (Capo 2007). Aquí, se utilizan sustancias compuestas por mezclas de

materiales animales y vegetales, que tienen efectos dinámicos (preparados dinámicos) pues se

rigen a los ritmos del planeta (Capo 2007 y Koepf 1996). Cuando Koepf (1996) menciona sobre

los ritmos del planeta, se refiere a ritmos térmicos, como los presentes en semillas durante el

verano y el invierno y a ritmos luminosos, como los ciclos circadianos. El control biodinámico

de plagas de entomofauna es preventivo, pues tienen como finalidad evitar el desarrollo masivo

de éstos. Además promueve la diversidad de especies dentro del agroecosistema, pues de tal

forma, un adecuado balance entre poblaciones plaga y predadoras. Para el control de plagas y

enfermedades no se ha realizado muchos estudios con esta técnica (Koepf 1996), ya que se

centra sobre todo en fertilizantes ecológicos, pero, uno de los compuestos utilizados son

aplicaciones de aceites minerales (Yáñez 2006), pues controla a algunas plagas de arañas y sus

residuos no son tóxicos. Tener conocimiento de los ciclos lunares es de gran importancia, pues

como lo indica Thun (2001), en los días anteriores de luna nueva o llena, se desarrollan más

plagas y enfermedades.

Como se expuso anteriormente, la agricultura intensiva o convencional utiliza generalmente

plaguicidas para obtener una producción en superabundancia, lo cual es característico de la

ideología consumista en la que se encuentra sumergida actualmente la sociedad, por tal razón, a

pesar que los otros tipos de control de plagas que limitan o suprimen el uso de plaguicidas son

bastante amigables con el medio ambiente y también con la economía del agricultor, éstos no

tienen una capacidad de productividad tan alta como la de la agricultura convencional. Por lo

tanto, si el ritmo de vida de la sociedad en la cual nos encontramos no disminuye un poco y no

se estimula la conciencia en cuanto a la reducción del consumismo, entonces es evidente que no

va a cesar el pensamiento de sobreproducción en agroecosistemas y la forma más eficiente de

acabar o apaciguar a las poblaciones plaga.

LA SITUACIÓN EN COLOMBIA

Historia

Según lo documentado por Corrales et al. 2002, Colombia tiene una larga historia con los

plaguicidas, pues desde 1963 se importan ingredientes activos que se realizan con los

fungicidas Mancozeb y Cymoxantil, con los herbicidas Diuron y Propanil y con el desinfectante

de suelos Metam Sodio. Posteriormente se le agrega solventes y emulsificantes.

Posteriormente, en 1995, se encontraron en los registros de ICA 52 ingredientes activos

cuestionados internacionalmente pues se consideraban porhibidos y restringidos por su alto

riesgo, aunque en el país se vendían sin restricciones (Nivia, 1995, citado por Corrales et al.

2002). Para 1999, el ICA tenía información de más de 1200 formulaciones, donde el 95% eran

productos químicos y el 5% restante eran productos biológicos o naturales (Nivia, 2000, ciatado

por Corrales et al. 2002). En tan solo 20 años (entre 1975 y 1995), en Colombia se emplearon

352 mil toneladas de agroquímicos, donde casi 100 mil toneladas fueron insecticidas, 120 mil

herbicidas y 132 mil fungicidas.

Entidades públicas

Las entidades públicas que se encargan de decretar leyes y decretos que regulen el uso de

plaguicidas en Colombia son:

El Instituto Colombiano Agropecuario (ICA): entidad Pública del Orden Nacional,

con autonomía administrativa y patrimonio independiente, perteneciente al Sistema

Nacional de Ciencia y Tecnología, adscrita al Ministerio de Agricultura y Desarrollo

Rural. Trata de prevenir y controlar riesgos sanitarios, biológicos y químicos en

especies animales y vegetales. La última ley decretada en cuanto al control de plagas en

abril de 2009 trata sobre la reglamentación sobre la Norma Andina para el Registro y

Control de Plaguicidas Químicos de Uso Agrícola, donde el ICA fue designada la

autoridad competente para llevar el registro y control de los plaguicidas químicos de

uso agrícola y responsable de velar por el cumplimiento de la Decisión, su Manual

Técnico y el citado Decreto (www.ica.gov.co).

Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural: entidad pública, líder en la formulación,

gestión y coordinación de las políticas agropecuarias, pesqueras, forestales y de

desarrollo social rural. Dentro de la base de datos de normatividad de la página web, se

encontró que el último decreto en cuanto a plaguicidas fue en diciembre de 2007, “por

la cual se somete a libertad vigilada algunos fertilizantes y plaguicidas de uso

agriquímico”, en este documento muestran una lista de los herbicidas, plaguicidas e

insecticidas que se pueden estar bajo la manipulación de cualquier agente económico

productor, importador y distribuidor del territorio nacional y éstos deben realizar un

reporte de precios, ventas netas, distribución, costos de producción, entre otras

características al Ministerio de Agricultura (www.minagricultura.gov.co).

Bueno, una vez nombradas las instituciones públicas encargadas de expedir leyes y decretos

para la regulación de plaguicidas, también es necesario saber qué tan bueno es el uso y manejo

de plaguicidas, es decir, una auditoría ambiental para que detecte la existencia y umplimiento

de normas y políticas para el control del ingreso al país de sustancias químicas

prohibidas y de uso restringido. Las dos entidades nombradas anteriormente fueron

consultadas. Es sobresaliente e impactante la información obtenida sobre la forma como

de almacenamiento de plaguicidas obsoletos hace unos años (Auditoría General de la

República, 2004), porque plaguicidas como el DDT (Dicloro difenil tricloroetano), el

Methil Parathio, el Toxafeno, el Fedemetil, entre otros, son almacenados desde galones,

hasta toneladas en sitios como bodegas, donde al interior también se encuentran vacunas

guardadas por el Ministerio de Salud, donde las observaciones realizadas fueron que

existían cartones, plásticos y papeles impregnados con DDT esparcidos por la bodega al

Sur de Bogotá. Otro caso es en Honda, donde se guardan 188 toneladas de DDT en una

bodega custodiada por una familia que vive a 5 metros de proximidad y que no

disponen de la protección adecuada, sumándole que la bodega se encuentra a una fuente

hídrica. Esto indica una falla en la eficiencia de las entidades gubernamentales. Aunque,

ellos alegan que en el país entra mucho contrabando sobre todo con las fronteras de

Ecuador y Venezuela. También dicen que a falta de educación y capacitación en el

campo, mucha gente campesina realiza un uso inadecuado de plaguicidas.

Algunas propuestas para su control y manejo (Sánchez et al. 2005) son: 1)

almacenamiento a largo plazo y de forma controlada en lugares específicos y con

técnicas estipuladas por la FAO, 2) tratamientos para eliminarlos en su totalidad con

procedimientos como eliminación térmica (temperaturas superiores a 700°C), pero no es

tan aconsejable porque este proceso puede expulsar gases tóxicos y 3) convertirlos en

elementos menos tóxicos con procedimientos químicos, como la hidrólisis alcalina y

procesos de oxidación avanzada.

Aproximaciones científicas

Ahora bien, en Colombia afortunadamente se realizan muchos esfuerzos para la investigación

sobre entomofauna plaga en agroecosistemas, por ejemplo, anualmente la Sociedad Colombiana

de Entomología (SOCOLEN), realiza congresos que son los más representativos en

entomología a nivel nacional, en donde uno de sus principales fuertes son las presentaciones de

ponencias y póster sobre control biológico, entomopatógenos, insecticidas de síntesis, manejo

de plagas y resistencia de insectos a insecticidas. Las entidades con mayor representación son

generalmente universitarias (Universidad Nacional de Colombia, Universidad de los Andes,

Universidad Javeriana, Universidad Militar, Universidad Pedagógica, entre otras), aunque otras

entidades como Banacol S.A. que se encarga de producir y comercializar frutos tropicales

(bancafe.com), Cenicafé el cual es el Centro Nacional de Investigación de Café que realiza

programas de investigación científica de la Federación Nacional de Cafeteros de Colombia

(cenicafé.org) y la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaría (Corpoica) que es

una institución estatal de investigación, certificación y acompañamiento al sector agropecuario

nacional. A pesar que se encuentran instituciones públicas y estatales desarrollando

investigaciones en entomofauna plaga, se observa que la mayoría de estudios provienen tanto de

empresas como universidades privadas, lo cual indica que quizás hay una falencia por parte del

gobierno para invertir en investigaciones de este carácter o que estos estudios son de gran

importancia económica que despierta el interés de las instituciones privadas de tal manera que

no es imprescindible para el gobierno realizar una gran inversión en estas investigaciones. Sin

embargo, todas las empresas que estuvieran relacionadas con algún proceso con manejo de

cultivos deberían invertir en investigación sobre el control de especies plaga. (SOCOLEN,

2009).

Uno de los centros de ciencia sobre biología y control de plagas es el Centro de Investigación y

Asesorías Agroindustriales (CIAA) de la Universidad Jorge Tadeo Lozano

(www.utadeo.edu.co), creada en 1991 y tiene como propósito generar innovaciones que aporten

nuevos procesos, productos y servicios a la agroindustria nacional, y contribuir de esta manera

al desarrollo de la horticultura colombiana. Para esto, se organizan sus actividades en cinco

programas de investigación: Manejo Integrado de Plagas; Control de Clima; Suelos y Nutrición

Vegetal; Agricultura Sostenible e Investigación Participativa. Además provee de cursos de

actualización técnica como: huerta casera, alelopatía, abonos orgánicos; reconocimiento y

manejo de plagas; manejo seguro de plaguicidas; producción de hortalizas de clima frío, etc.

El objetivo de este programa es desarrollar estrategias para el manejo integrado de plagas y

enfermedades de cultivos hortícolas, a través de la investigación y adaptación de nuevas

tecnologías, para ser transferidas a los productores y contribuir así a la solución de problemas

fitosanitarios del sector y a la obtención de productos agrícolas dentro del contexto de desarrollo

sostenible. Sus principales líneas de acción son: 1) control biológico de la mosca blanca, 2)

control biológico de plagas de flores, que tiene un proyecto en conjunto con la Asociación

Colombiana de Exportadores de Flores (ASOCOLFLORES), 3) redes de diseño de cercas vivas

con base a la vegetación que alberga corredores biológicos, pues aparte de las especies plaga,

también alberga depredadores, pasasitoides y saprófagos, 4) servivios ofrecidos por el

laboratorio de entomología (desde préstamo de esteroscopio y toma de fotos, hasta pruebas de

eficiencia biológica).

Se trató de conseguir una entrevista con Luz Estella Fuentes, jefe del laboratorio de

entomología, pero nunca se pudo concretar ninguna reunión.

Las revistas más destacadas según la base de datos de Colciencias (www.

scienti.colciencias.gov.co) en cuanto a publicaciones de este ámbito son: Agronomía

Colombiana (categoría A1), Revista Facultad Nacional de Agronomía (categoría A2), Acta

Agronómica (categoría B), Acta Biológica Colombiana (categoría A2), Actualidades Biológicas

(categoría A2), Caldasia (categoría A2) y Sociedad Colombiana de Entomología (categoría A1).

En Colombia se han desarrollado múltiples estudios relacionados con efectos de los

agroquímicos sobre los cultivos, determinación de plagas de distintos cultivos (espinaca), plagas

en cultivos importantes de Colombia (café y algodón), economía con control orgánico de

plagas, control biológico de plagas, entre otros (Samper et al. 1999, López et al. 2001, Lara et

al. 2004, Lara et al. 2005, Gil et al. 2007, Córdoba et al. 2010, Ibarra et al. 2005). Muchos de

los resultados de estos trabajos indican que existe mayor diversidad de entomofauna en fincas

ecológicas, la eficiencia del control biológico sobre larvas de la broca en café, logrando reducir

su población y la detección de nuevas especies de enemigos naturales de insectos plaga en

agroecosistemas. La totalidad de la literatura encontrada fueron de estudios de caso específicos,

por tal razón se consideró conveniente profundizar en el caso de la hormiga loca (Paratrechina

fulva) debido a la alta documentación hallada.

ESTUDIO DE CASO CON LA HORMIGA Paratrechina fulva

Introducción e invasión de la “hormiga loca” Paratrechina fulva en Colombia

El hombre ha desarrollado la capacidad de desplazarse grandes distancias a través de caminos,

ríos, océanos y cielos con fines diversos, como el de entretenerse o comercializar todo tipo de

mercancías. Sin embargo, en estos recorridos ha logrado alterar la distribución de la biota

terrestre mediante la introducción accidental o deliberada de especies en una zona a la que no

llegarían por la presencia de barreras naturales que impiden su dispersión. Se considera que la

introducción de especies y las invasiones biológicas son la segunda causa más significativa de

pérdida de la biodiversidad a nivel mundial (McNeely y Strahm 1996, Citado en Arcila, A. M.

& Quintero, M. P. 2005).

Las especies colonizadoras son exitosas en un nuevo hábitat por factores como la coincidencia

climática con la región de la que son nativas, la ausencia de depredadores y parásitos que

enfrentaban en su lugar de origen, lo que les permite invertir una mayor proporción de recursos

en crecimiento y reproducción (Feener 2000, Allendorf & Lundquist 2003). Además del uso de

un nicho que ninguna especie nativa ocupa y la presencia de alteraciones antropogénicas de las

comunidades nativas o de estados sucesionales tempranos. Independientemente del factor se

sabe que las especies alienígenas pueden ser la causa de extinción de especies nativas porque

llegan a ejercer nuevas presiones de depredación, competencia, ramoneo o alteración del hábitat

(Mack et al. 2000).

La “hormiga loca” (Paratrechina fulva) es comúnmente denominada de esta manera por realizar

movimientos rápidos y erráticos, se sabe que las hembras carecen de aguijón y que expulsan

ácido fórmico como estrategia de defensa, estas dos últimas características permiten ubicar a la

especie dentro de la subfamilia Formicinae (Hölldobler & Wilson, 1990. Citados en Aldana, R.

C. et al. 1995).

P. fulva es nativa de Brasil, allí es una de las especies domiciliarias más abundantes (Silva y

Loeck 1999), prefiere hábitats con alta humedad (Fernandes et al. 2003, Fernandes 2003,

Wackford & Feener 2000) y es buena competidora aunque no alcanza proporciones de plaga

(Fernandes et al. 2003). Por otro lado, es popularmente asociada al control de hormigas arrieras,

sin embargo Mariconi (1979) afirmó que esta creencia no se fundamenta en ninguna evidencia.

Introducción e Invasión

En el mundo hay unas 8000 especies de hormigas pero sólo unas pocas se han considerado

como invasoras, esto sucede porque no todas las especies exóticas alcanzan las proporciones de

una plaga, aunque logren colonizar un ecosistema (Bolton 1994). Las áreas sensibles a una

invasión son aquellas en las que no se ejerce un control natural sobre las especies exóticas

(Williams 1994), permitiendo que éstas reduzcan la diversidad de hormigas nativas y afecten a

otros organismos (Holway et al. 2002).

La hormiga loca fue introducida intencionalmente en la zona central de Colombia cerca del año

1969 con el objetivo de controlar las poblaciones de hormigas arrieras (Atta cephalotes) y

serpientes venenosas (Zenner-Polanía, 1990). Se ha determinado con los registros del ICA que

se realizaron al menos tres introducciones independientes. La primera fue en 1969 en el

municipio de Fusagasugá (Cundinamarca) con hormigas que fueron traídas desde Manaos

(Brasil). La segunda introducción ocurrió en 1974 en Puerto Triunfo (Antioquia) allí, en los

potreros, fueron ubicados varios nidos de P. fulva. La tercera introducción fue en la región del

Carare-Opón (Santander) en 1982, en una zona de explotación maderera (Zenner-Polanía 1992).

Se cree que tanto en Brasil como en Colombia las preferencias de hábitat de P. fulva son

similares sin embargo en Colombia la especie se caracteriza por su monodominancia (Arcila, A.

M. & Quintero, M. P. 2005), así como por ser la causa del detrimento poblacional de otras

especies de hormigas (Aldana et al. 1995, Zenner-Polanía & Martínez 1992). En el

departamento de Santander se encontró que la riqueza de especies de hormigas en las áreas

invadidas por P. fulva disminuyó un 68% en los bordes y un 98.8% en el interior (Zenner-

Polanía, 1994).

En la localidad de Reserva Natural Laguna de Sonso (Valle de Cauca) P. fulva ha atacado

iguanas (Iguana iguana) y buitres de ciénaga (Anhima cornuta) (Chacón de Ulloa, 1998). P.

fulva también representa un problema para los cultivos de caña de azúcar de manera indirecta ya

que disemina y protege a los homópteros Pulvinaria sp. y Saccharicoccus sacchari. Las

hormigas llegan a las casas a contaminar los productos que se encuentran en las cocinas y a

causar otras molestias en las habitaciones pues son atraídas por los alimentos dulces. En zonas

urbanas, donde las poblaciones de P. fulva son altas, se presentan problemas sociales y

económicos como la pérdida de cosechas y posterior disminución de la oferta de empleo, la

devaluación de las propiedades e incluso el abandono de tierras (ICA 1997; Nieves-Gonzáles

1999 citados por Arcila & Quintero 2005).

En cuanto a los cultivos, P. fulva es considerada como una plaga significativa del café. En la

caña de azúcar se puede decir que se trata de una plaga reciente, sin embargo el efecto de su

presencia ha generado pérdidas económicas importantes en las zonas paneleras. En las

provincias de Vélez (Santander) y del Bajo Ricaurte (Boyacá), hay cerca de 3.000 hectáreas

dedicadas a la agricultura de caña panelera, allí se han registrado pérdidas hasta del 70% cuando

P. fulva y los pulgones y cochinillas asociados no son combatidos (ICA 2000 citado por Della

Lucía 2003).

Biología

Se sabe que las principales fuentes de proteína animal para P. fulva son otras especies de

insectos, según Zenner- Polanía 1990, los restos hallados en 640 nidos indican que las presas

más frecuentes son larvas de mariposa, larvas y adultos de coleópteros, termitas y otras

hormigas; en menor proporción se encontraron partes de arañas, aves y lagartos pequeños. P.

fulva es una depredadora eficiente pero no es específica sino oportunista ya que consume

prácticamente todo lo que haya disponible (Arcila & Quintero 2005).

También desplaza especies de arañas, ciempiés, escorpiones y diferentes larvas de insectos

(Cárdenas & Posada 2001). A largo plazo, la producción vegetal disminuye, pues según

Pimentel et al. 1995 la presencia de la hormiga genera efectos negativos sobre las poblaciones

de la entomofauna del suelo que tiene un papel imprescindible en los procesos de la

redistribución de los nutrientes, la aireación y formación de suelo y la infiltración del agua.

Passera (1994) reconoce las características comunes de P. fulva con otras especies introducidas:

1) un patrón de distribución agregado que indica que no hay agresividad entre las obreras; 2) la

expansión de las sociedades por fraccionamiento y 3) la ausencia de competidores. Por otro

lado, P. fulva ha registrado tres comportamientos que generan impactos a nivel económico y

ecológico: 1) protegen del parasitismo y de la depredación a diferentes especies de homópteros

en campos cultivados (café, cacao, yuca y caña de azúcar) pues aprovechan los excrementos

azucarados que estos producen como alimento; 2) eliminan otras especies de hormigas nativas e

invertebrados terrestres y 3) atacan a vertebrados (Aldana et al. 1995). Estas características se

suman a las ya documentadas para la especie: poligínica, unicolonial y con alta movilidad.

La asociación entre P. fulva y los homópteros produce el deterioro de cerca de 20 cultivos

diferentes por el incremento en las poblaciones de los insectos chupadores. Éstos causan

clorosis de las hojas y secretan soluciones azucaradas sobre las que se desarrolla Capnodium

sp., un hongo perjudicial para la vegetación pues produce un manto negro o fumagina que no

permite el intercambio gaseoso (Nieves-Gonzáles 1999; Cárdenas & Posada 2001 citados por

Arcila & Quintero 2005). Como se observa, este esta es la confirmación de lo planteado por

Howarth (1991) anteriormente en el documento, en la sección de control biológico, pues ataca

especies no plagas que están asociadas a los cultivos y defiende otras que son maléficas,

además, tiene la capacidad de conquistar nuevos territorios.

Se han reportado 36 especies de insectos chupadores asociados a P. fulva y se han documentado

algunos comportamientos de las hormigas como la defensa frente a depredadores, el transporte y

la protección por medio de cubiertas de tierra. Por otra parte, se sabe que esta simbiosis depende

en mayor medida de la abundancia de las especies de homópteros y poco de la identidad

específica de los mismos (Arcila & Quintero 2005).

Las colonias de P. fulva pueden organizarse en dos clases de nidos, los permanentes que son

ubicados en áreas bien drenadas y protegidas como raíces, bases y tallos de plantas; y los

transitorios, que se establecen en hábitats como debajo de la hojarasca o en grietas en el suelo,

son frecuentes en época de lluvias y trasladados constantemente (Zenner-Polanía, 1990).

Evidencia de lo anterior se presenta en la localidad de Reserva Natural Laguna de Sonso (Valle

de Cauca) por Aldana et al. (1995), quienes encontraron que de acuerdo al clima, P. fulva tiende

a mover los nidos y a colonizar estratos temporales que favorecen las migraciones frecuentes.

En 1992, Zenner-Polanía determinó que en zonas de invasión reciente la mayor parte de los

nidos presentes son transitorios.

En cuanto a los hábitos reproductivos de P. fulva se sabe que: 1) la cópula se lleva a cabo dentro

del nido, 2) se producen nuevas reinas a partir de larvas diploides de tercer instar y 3) las

obreras son capaces de poner huevos haploides. Según Arcila & Quintero (2005) estas

características junto con las actividades del hombre como el transporte de tierra, basuras y

material vegetal favorecen la dispersión de la hormiga pues para iniciar una nueva colonia sólo

es necesario un pequeño propágulo en el que se encuentren obreras y larvas diploides. Estos

conocimientos son significativos pero se debe investigar más acerca de la fecundidad y la

conformación de las colonias así como de los procesos de colonización para tener más

herramientas conceptuales que permitan un manejo adecuado de la especie.

Manejo

Por las molestias que P. fulva le produce al hombre y a los animales domésticos, se ha

implementado el uso de cebos tóxicos para controlarla (Pulido & Gómez, 1992; Zenner y Ruiz,

1983. Citados en Gómez & Lastra, 1995). En la región serrana del Espírito Santo (Brasil) se

controlaron las poblaciones de P. fulva mediante el uso de trampas con cebos, la pulverización

de Deltametrina y de Malation sobre las plantas para evitar la formación de nidos (Lima & Della

Lucía 2001 citados por Della Lucía 2003). Zenner-Polania 1990 afirma que el manejo de P.

fulva debe integrar diferentes estrategias como la colocación de barreras físicas, el control

cultural, el uso de cebos tóxicos y el control químico por medio de organofosforados y

carbamatos. Della Lucía (2003) afirma que el Instituto Colombiano Agropecuario implementó

un programa de manejo en el que se emplearon las tácticas previamente descritas acompañadas

de asesoría técnica y monitoreo de la plaga por parte de los propios agricultores; según la autora

el programa fue exitoso.

En Colombia se han encontrado algunas especies de hormigas que compiten con P. fulva, en el

trabajo que realizaron Aldana, R. C. et al. (1995) en la Laguna de Sonso (Valle del Cauca)

hallaron que la hormiga Labidus pos coecus puede ser un depredador de los nidos de P. fulva.

Mientras que Solenopsis geminata, otra especie de hormiga, compite con P. fulva generando

una relación de exclusión y una mutua regulación. Estas conclusiones son de gran importancia

en el campo del manejo ya que permiten el planteamiento de preguntas sobre la utilidad y la

pertinencia de utilizar a estos competidores como controladores biológicos.

En el trabajo de Arcila (1999), después de diferentes proporciones de extracción de obreras en

colonias de laboratorio de P. fulva, las tasas de postura y levante de la cría volvieron a su valor

original en menos de cinco semanas. También se encontró que la pérdida de reinas es

compensada con el aumento de la tasa de postura de la reina o reinas que queden en la colonia,

probando que P. fulva restablece rápidamente sus poblaciones. Esta conclusión es indispensable

cuando se piensa en las medidas de control ya que el impacto sobre las poblaciones de P. fulva

de un método que actúe eliminando sólo a las obreras forrajeras será muy bajo. Se deben aplicar

de manera conjunta estrategias de manejo que actúen sobre las obreras no forrajeras, las castas

reproductoras y los estados inmaduros (Arcila & Quintero, 2005). Los estudios realizados en

condiciones de laboratorio brindan una base teórica que se debe tener en cuenta para el manejo

de P. fulva sin embargo se debe realizar investigación en campo con el fin de evaluar las

características demográficas de esta especie bajo condiciones no controladas que brinden

conclusiones más robustas para plantear las estrategias de control biológico pertinentes.

En el trabajo de González et al. (2004) encontraron que el ácaro Macrodinychus sellnicki es un

ectoparasitoide de P. fulva, su larva se adhiere en la zona gular o torácica de las pupas de las

obreras, machos o reinas, donde succiona para alimentarse y completar su desarrollo. Después

de 30 días emerge como adulto y la pupa parasitada muere. En estudios de campo se ha

encontrado que los porcentajes de parasitismo tienen una amplia variación (0 – 93%) y se ha

demostrado que cuando hay un gran crecimiento poblacional de P. fulva los porcentajes de

parasitismo son bajos. Por otro lado, la especificidad de la relación entre P. fulva y M. sellnicki

es mayor que la existente entre el ácaro y otras especies de hormigas por esta razón el uso de

este ácaro como controlador podría ser efectivo, pues las probabilidades de que ataque a otras

hormigas que no son perjudiciales son bajas. Sin embargo es necesario ampliar los

conocimientos que se tienen en cuanto a su capacidad de disminuir las poblaciones de P. fulva

en ambientes y condiciones específicos para realizar un manejo eficiente y responsable.

A modo de conclusión es importante recordar que como estudiantes de biología de la

Universidad Nacional de Colombia estamos comprometidos con el país a continuar con las

investigaciones en los campos de la biología y el control biológico de esta especie, pues se ha

demostrado que tiene un gran potencial para establecerse y deteriorar agro ecosistemas

generando pérdidas significativas a nivel económico y social. Hacemos énfasis en el control

biológico pues es una forma de manejo que implica una manipulación responsable con la fuente

de los recursos, sus habitantes y los consumidores.

En síntesis, se observa que los entes principales del control biológico no solo son los productos

obtenidos de un agroecosistema y las plagas que lo atacan, sino la comunidad de cultivadores

que manipulan, pues son éstos los que tienen la decisión de escoger cuál es el mejor sistema

para controlar las plagas y al mismo tiempo tener una recompensa económica. Además, los

cultivadores también tienen que ser conscientes del ambiente que los rodea, tanto

ecológicamente como cósmicamente.

Además, todos los extremos son malos, ya que utilizar una fuerte cantidad de agroquímicos

puede llevar a riesgos ecológicos y de salud, por lo tanto la producción ecológica y orgánica

serían un buen método. Sin embargo, estas dos últimas al parecer se encuentran poco extendidas

y por lo tanto la producción de estas no abastecería la cantidad de consumo humano que hay en

la actualidad. Claro que esto se puede deber a la forma como es nuestra sociedad actual, ya que

prima el consumismo, lo cual hace que la demanda de comida sea muy fuerte, por lo que quiás,

cambiando los hábitos alimenticios, no sería necesario la producción en masa.

También hay que destacar que debido a que se sabe poco sobre las interacciones entre especies

en los trópicos (Howarth 1991), es de vital importancia investigarlas para luego observar si la

propuesta de control biológico en agroecosistemas es benéfica o maléfica.

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