Impact of Insecticidal Seed Treatments on a Zoophytophagous Predator and Its Prey, the Fall Armyworm

El Escudo Invisible y el Invitado Inesperado

Imagine a un agricultor plantando un campo de sorgo, un cultivo de hierba alta utilizado para fabricar desde alimento para animales hasta jarabe dulce. Para proteger estas diminutas plántulas de los insectos hambrientos desde el principio, el agricultor recubre las semillas con un "escudo invisible" especial de insecticida. Es como darle a la planta un guardaespaldas integrado que viaja por el tallo y llega hasta las hojas, listo para fulminar a cualquier plaga que intente dar un mordisco. Este es un truco común en la agricultura moderna llamado tratamiento de semillas.

Pero aquí está el giro: la naturaleza no solo está hecha de plagas. También está llena de sus propios guardaespaldas beneficiosos: depredadores que se comen a los bichos malos. Algunos de estos buenos tipos, como un tipo específico de chinche de escudo llamado Podisus nigrispinus, son un poco ambivalentes. Son "zoofitófagos", una forma elegante de decir que son carnívoros que ocasionalmente disfrutan de una ensalada de jugo de planta. Normalmente cazan al gusano cogollero, una oruga notoria que ama devorar el sorgo. La gran pregunta para los científicos es: si recubrimos la planta con veneno para matar a la mala oruga, ¿afectará ese veneno accidentalmente al buen chinche de escudo si decide tomar un sorbo del jugo de la planta? Es un delicado acto de equilibrio entre proteger el cultivo y mantener vivo al escuadrón de control de plagas natural.

El Experimento: Un Picnic Envenenado

En este estudio, los investigadores organizaron una serie de "picnics envenenados" para ver cómo diferentes cócteles de insecticidas afectan al chinche de escudo, Podisus nigrispinus, y al gusano cogollero, Spodoptera frugiperda. Cultivaron plantas de sorgo a partir de semillas tratadas con cuatro combinaciones químicas diferentes: un grupo de control sin veneno, y tres grupos tratados con diferentes mezclas como bifenthrin + pirimiphos-methyl, fipronil + pyraclostrobin + thiophanate-methyl, e imidacloprid + thiodicarb.

Primero, jugaron el papel de los bichos bebés. Tomaron ninfas de segundo estadio (la etapa adolescente) del chinche de escudo y las encerraron en pequeñas jaulas en las hojas de sorgo tratadas. También alimentaron a estos bichos con gusanos de la harina, solo para asegurarse de que tuvieran comida. Los resultados fueron un poco impactantes para los padres de los bichos. Cuando las ninfas crecieron en plantas tratadas con bifenthrin + pirimiphos-methyl o fipronil + pyraclostrobin + thiophanate-methyl, sus tasas de supervivencia disminuyeron significamente. Solo alrededor del 44.4% y 46.6%, respectivamente, llegaron a la edad adulta. El grupo de imidacloprid + thiodicarb lo hizo un poco mejor, con un 55.5% de supervivencia, lo cual no fue muy diferente del grupo de control seguro y no tratado. Los investigadores notaron que los bichos más jóvenes (el segundo estadio) eran los más vulnerables, probablemente porque son más pequeños y tienen menos experiencia manejando el tóxico jugo de la planta.

Después, los científicos observaron a los chinches adultos. Tomaron a las hembras que habían sobrevivido la etapa de ninfa y las pusieron de nuevo en las mismas plantas tratadas para ver qué tan bien podían tener crías. Aunque los insectos adultos no murieron inmediatamente, el veneno parecía actuar como una hormona de estrés, alterando sus superpoderes reproductivos. Las hembras en las plantas de bifenthrin + pirimiphos-methyl y fipronil pusieron significativamente menos huevos. De hecho, las hembras del grupo de control produjeron 1.9 veces más huevos que aquellas en las plantas de fipronil. El número de lotes de huevos también disminuyó, y los huevos puestos tenían menos probabilidades de eclosionar. Curiosamente, el tratamiento de imidacloprid + thiodicarb no afectó el número de huevos puestos, pero sí hizo que los huevos fueran menos viables, lo que significa que menos de ellos se convirtieron realmente en bichos bebés.

Los investigadores también probaron qué sucede si simplemente sumerges una planta sana en la solución de insecticida y luego pones un insecto adulto en ella. En este escenario, solo la mezcla de imidacloprid + thiodicarb causó que los insectos adultos murieran más rápido, con la supervivencia cayendo al 55% comparado con el 90.4% del grupo seguro.

Finalmente, revisaron al "tipo malo" para ver si el veneno estaba funcionando según lo previsto. Cuando las orugas del gusano cogollero comieron hojas de las plantas tratadas, los resultados fueron dramáticos. Las orugas en la mezcla de fipronil tuvieron una tasa de supervivencia de solo el 20%, y aquellas en la mezcla de imidacloprid + thiodicarb tuvieron una tasa de supervivencia de solo el 10%.

El Veredicto: Una Mezcla Tóxica

El estudio concluye que, si bien los tratamientos de semillas son excelentes para matar al gusano cogollero, no siempre son amigables con los depredadores naturales que ayudan a los agricultores. Las mezclas de bifenthrin + pirimiphos-methyl y fipronil fueron particularmente duras con el chinche de escudo, matando a casi la mitad de los jóvenes y haciendo que los sobrevivientes pusieran menos huevos y más débiles. La mezcla de imidacloprid + thiodicarb fue un poco más gentil con los jóvenes, pero aun así alteró su capacidad de eclosionar bebés saludables.

Los investigadores sugieren que, debido a que estos chinches de escudo a veces comen jugo de planta, están expuestos al veneno incluso cuando no están cazando. Esto crea una situación complicada: los insecticidas son definitivamente más tóxicos para la plaga que para el depredador, lo cual es bueno, pero aún causan suficiente daño a la supervivencia y reproducción del depredador como para ser una preocupación. El impacto depende enteramente de qué cóctel químico se utilice. Es un recordatorio de que, en el complejo mundo de una granja, un escudo destinado a proteger el cultivo puede, a veces, herir accidentalmente a los mismos aliados que ayudan a mantenerlo sano.