Un desafiante estudio de la psila del peral

Unos técnicos demuestran un método a base de gel para la visualización amplificada del ADN de las plantas proveniente de los intestinos de la psila del peral (Cacopsylla pyri) en abril, en el laboratorio de investigación del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, en Wapato, Washington. El objetivo es ayudar a precisar dónde pasan sus inviernos las plagas. El ADN es iluminado con luz negra para determinar la secuencia para identificar las plantas de las cuales se alimentó el insecto previamente. Desde entonces, los investigadores han cambiado a un método de secuenciación PacBio que es más rápido y más barato. (Ross Courtney/Good Fruit Grower)

Los investigadores estudian el contenido genético de la psila del peral para descubrir qué comen y dónde se esconden durante el invierno.

Rodney Cooper sabe al menos una cosa sobre la psila del peral: Ellos viajan mucho.

“Lo que me sorprende es la cantidad de plantas diferentes que parece que visitan cuando se desplazan durante el otoño y la primavera”, declaró Cooper, entomólogo del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, quien, cabe mencionar, sabe una que otra cosa sobre las temidas plagas.

Cooper está estudiando dónde pasa la psila sus inviernos bajo la suposición que a los productores se les facilitaría el control de los insectos si tan solo supieran dónde buscar. Para determinar esto, Cooper está usando la secuenciación del ADN del intestino de la psila en busca de marcadores de las plantas que comen.

He aquí por qué es importante: las ninfas de la psila causan rayas rojizas y manchas en la fruta al gotear mielada después de alimentarse del material vegetal. Además, en grandes cantidades, la psila puede atrofiar y desfoliar los árboles y provocar la caída de la fruta. Para empeorar las cosas, la psila ha estado desarrollando resistencia a los insecticidas que funcionaban bien en el pasado.

“Si bien la psila del peral ha sido una plaga problemática desde su llegada, los últimos años han sido extremadamente desafiantes para su control”, indicó Betsy Beers, entomóloga de la Universidad Estatal de Washington. “Tanto la resistencia a los insecticidas como el control biológico insuficiente juegan un papel importante. Necesitamos regresar a los principios biológicos básicos de la psila, y una gran brecha en nuestro conocimiento es conocer dónde pasan la mitad del año”.

Rodney Cooper utiliza una charola y una manguera para tumbar psilas del peral invernantes de un árbol. Cooper dice que a la psila le gusta pasar el invierno en pinos ornamentales similares a los que se usan en el noroeste del Pacífico como rompe vientos. (TJ Mullinax/Good Fruit Grower)

Los resultados hasta el momento

No han terminado, pero Cooper y sus colegas en el laboratorio del Servicio de Investigación Agrícola en Wapato, Washington, han obtenido algunos hallazgos importantes para subsanar esta deficiencia:

— El concepto funciona. La psila del peral realmente come plantas distintas al peral y sus intestinos realmente retienen marcadores del ADN de esas plantas.

— La psila del peral se desplaza, y mucho. Los investigadores encontraron marcadores genéticos de álamos y coníferas rompe vientos hasta hierbas del suelo de los huertos. Aparentemente, la psila come dientes de león. “Nadie sabía eso”, informó David Horton, un compañero entomólogo del ARS que trabaja con Cooper.

— Algunas veces, la psila también abandona el huerto a principios del otoño, pero regresa en noviembre. Al menos Cooper encontró evidencia de eso una vez. Más pruebas determinarán si eso fue una ráfaga de viento casual o un patrón.

— La psila no siempre come donde vive. Algunas veces, los investigadores no han encontrado ADN en los intestinos de la psila que corresponda al de las plantas donde recolectan los insectos. Por ejemplo, batieron una gran cantidad de psila del falso ciprés de Nootka (Cupressus nootkatensis), una conífera del paisaje afuera de la oficina de Cooper, también conocida como cedro de Nootka, pero no encontraron marcadores de Nootka en sus intestinos. Al menos hasta ahora.

— Esperaban encontrar alguna psila solo con contenido del peral en los intestinos, ya que suponían que algunos de los insectos nunca abandonaban los huertos durante el invierno. No fue así. Todos los psílidos muestreados presentaron evidencia de comer otras cosas.

— Ciertos métodos para el análisis del contenido intestinal funcionan mejor que otros. El equipo de Cooper empezó a utilizar un método a base de gel que incluía la clonación y la secuenciación de las cadenas amplificadas por PCR del ADN vegetal en la psila. Este demostró el concepto, y hubiera funcionado para las muestras pequeños y si la psila tuviera una dieta limitada, pero es demasiado tardado y costoso para usarse con psila que se ha alimentado con muchos tipos diferentes de plantas. Desde entonces, Cooper ha cambiado a una secuenciación de alto rendimiento más reciente que proporciona miles de puntos de datos a la vez y envía sus muestras a los laboratorios de la Universidad Estatal de Washington en Pullman para su análisis.

— Ciertas trampas funcionan mejor que otras. Con frecuencia, las trampas adhesivas dejan a los insectos demasiado rotos para poder obtener muestras de ADN limpias, por lo que el equipo de Cooper quizá recurra a trampas que capturen a los insectos directamente en un conservador.

Charola con psila de peral invernante encontrada en un árbol ubicado cerca del laboratorio del USDA-ARS en enero. (TJ Mullinax/Good Fruit Grower)

Situación actual

Cooper y sus colaboradores han terminado lo que él llama la parte de “métodos” del proyecto, financiada con una subvención de dos años de 29,000 dólares por parte de la Comisión de Investigación de Árboles Frutales del Estado de Washington. Planea continuar su trabajo con el análisis de detección de ADN más sofisticado, pero buscará financiamiento de otras fuentes.

Otros colaboradores incluyen Beers; Dalila Rendon, una asociada posdoctoral de la Universidad Estatal de Oregón (OSU), y Richard Hilton, un entomólogo de OSU. Le han estado enviando muestras de psila a Cooper de los huertos cerca de Wenatchee, Washington; Hood River, Oregón, y del valle de Willamette de Oregón. Cada una de estas áreas ofrece diferentes plantas de refugio y opciones de alimentación invernal para la psila.

La variedad dietética de la psila ha traído algunos dolores de cabeza a su investigación. “Esto hace las cosas un poco más complicadas de lo que pretendíamos cuando comenzamos”, explicó Cooper.

Pero esperan que el análisis más eficiente muestre algún patrón con el tiempo y que con suerte le robe parte del misterio a la psila.

“Este insecto nunca me sorprende”, afirmó Horton.

Sobre el Autor

Ross Courtney

Ross Courtney is an associate editor for Good Fruit Grower, writing articles and taking photos for the print magazine and website. He has a degree from Pacific Lutheran University. -- Follow the author -- Contact: 509-930-8798 or email.

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