Resistencia de Insectos


¿Qué es la resistencia de insectos?

La resistencia es un cambio, heredable, en la susceptibilidad de una población de insectos que provoca el fracaso repetido de un producto insecticida para alcanzar el nivel adecuado de control cuando éste es usado de acuerdo a las recomendaciones de la etiqueta para dicha plaga.

Como resultado de las aplicaciones continuas del mismo insecticida prevalecen los insectos naturalmente resistentes, los cuales se aparean dejando descendencia también resistente y volviéndose predominantes en la población. Así el tratamiento pierde efectividad y debe recurrirse a otro insecticida de diferente modo de acción, si está disponible.

Condiciones genéticas de las plagas junto con la aplicación intensiva y repetida de insecticidas son las causas de la rápida evolución de la resistencia en la mayoría de insectos y ácaros.

Historia de la resistencia en insectos

Si bien el primer caso de resistencia fue reportado hace 100 años, el tema comenzó a preocupar recién a  finales de la década del ´40 cuando se detectaron moscas resistentes a DDT. A partir de ese momento, con la introducción de cada nuevo insecticida (ciclodienos, organofosforados, carbamatos, piretroides, Bacillus thuringiensis, etc) la resistencia ha tardado entre 2 y 20 años en evolucionar.

Evolución de la resistencia en insectos

La selección natural permite a algunos insectos pre-adaptados con genes de resistencia sobrevivir a las aplicaciones de insecticidas y pasar esa característica a su descendencia.

A través de la aplicación continua de insecticidas con el mismo modo de acción (MdA), la selección de los individuos resistentes continúa por lo que la proporción de insectos resistentes en la población aumenta, mientras que los individuos susceptibles son eliminados por el insecticida. Bajo esta permanente presión de selección los insectos resistentes superan en número a los susceptibles y el insecticida se torna ineficaz. La velocidad con que se desarrolla la resistencia depende de varios factores como la rapidez con que los insectos se reproducen, la migración y el rango de hospederos de la plaga, la disponibilidad de poblaciones susceptibles cercanas, la persistencia y la especificidad del producto fitosanitario y la tasa de aplicaciones (momento y número de aplicaciones).

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La resistencia evoluciona más rápido en invernaderos donde los insectos o ácaros se reproducen rápidamente, hay poco o nada de la inmigración de individuos susceptibles y el productor puede aplicar insecticidas con frecuencia.

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Este enfoque  supera el viejo concepto de erradicar o exterminar todas las plagas del campo de cultivo, buscando más bien mantenerlos en un nivel de población que no ocasione daños.

Debe resaltarse además que el MIP privilegia un enfoque preventivo, es decir, la realización oportuna y adecuada de  prácticas agrícolas. Según el MIP, la elección de uno o varios métodos de control de plagas debe sustentarse en un conocimiento profundo sobre:

  • el cultivo y su estado de desarrollo
  • la plaga, su ciclo de vida, los daños que causa, sus hábitos o preferencias y su nivel de vulnerabilidad
  • los insectos benéficos que puedan convertirse en enemigos naturales de la plaga y ser usados como controladores biológicos
  • las condiciones ambientales que pueden favorecer o limitar el avance de la plaga

 

Mecanismos de Resistencia

Todos los mecanismos de resistencia tienen bases genéticas y conocerlas es fundamental para entender la evolución de la resistencia.

  • Cambios en la producción de proteínas (duplicación génica/regulación). Pueden ser duplicaciones de genes o cambios en la regulación de los mismos que afecten a las enzimas detoxificadoras que confieren resistencia. El “prendido” o “apagado” de ciertos genes puede ocasionar la metabolización del insecticida.
  • Mutaciones. Sustitución, deleción o inserción de un nucleótido en un gen que codifica para la proteína diana del insecticida. Así, al modificarse el sitio de acción el insecticida no puede unirse a él y el insecto sobrevive.

La resistencia en insectos puede evolucionar de diferentes maneras:

  • Resistencia metabólica: los insectos resistentes pueden detoxificar o destruir la toxina más rápido que los susceptibles. Es el mecanismo más común de resistencia
  • Resistencia en el sitio de acción: el blanco donde el insecticida actúa en el insecto puede sufrir alguna modificación que le impida su unión, reduciendo o eliminando su efecto
  • Resistencia a la penetración del insecticida: los insectos resistentes pueden absorber más lentamente el insecticida debido a una cutícula externa con barreras que demoran su penetración
  • Resistencia debida al comportamiento: los insectos resistentes pueden detectar el peligro y evadir la acción de la toxina. Los insectos se dejan de alimentar o pasan a zonas de la planta o el lote donde el insecticida no está presente.

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Tipos de resistencia

Una población de insectos puede tener:

  • Resistencia simple: un solo mecanismo de resistencia
  • Resistencia múltiple: varios mecanismos de resistencia simultáneamente
  • Resistencia cruzada: un único mecanismo puede conferir resistencia a más de un producto

MDA. RESISTENCIA EN EL PUNTO DE ACCIÓN Y RESISTENCIA CRUZADA

En la mayoría de los casos, la resistencia no sólo afecta negativamente al compuesto sobre el que se genera, sino que a menudo también confiere resistencia cruzada a otros compuestos químicamente relacionados. Esto es debido a que productos de un mismo grupo químico suelen afectar a un sitio de acción común, por lo que se considera que comparten un mismo MdA.

Una causa habitual de desarrollo de resistencia es una modificación genética en dicho sitio de acción. Cuando esto sucede, la interacción entre el compuesto y su sitio de acción se ve afectada y el insecticida/acaricida pierde su eficacia. Puesto que todos los compuestos englobados dentro de un sub-grupo químico comparten un mismo MdA, hay un alto riesgo de que la resistencia desarrollada confiera automáticamente resistencia cruzada a todos los compuestos del mismo sub-grupo. Este es el concepto de resistencia cruzada dentro de una familia de insecticidas o acaricidas químicamente relacionados y supone la base de la clasificación de MdA de IRAC.

¿Cómo retrasar la evolución de resistencia?

La mejor forma de retrasar la evolución de resistencia es minimizando la selección de individuos resistentes; es decir reduciendo la presión de selección. Para ello deben implementarse planes de MRI. Estos tienen dos estrategias fundamentales:

  • Monitoreo: permite conocer la incidencia y severidad del ataque de las principales plagas, brindando información útil para la toma de decisiones relacionadas con la implementación de métodos de control
  • Optimización del uso de insecticidas
    • Realizar solo las aplicaciones necesarias (cuando se sobrepase el umbral de daño económico)
    • Diversificar los métodos de control usando control químico, cultural, biológico y/o genético (variedades GM),
    • Realizar tratamientos precisos y certeros: momento y dosis de aplicación adecuados para cada plaga
    • Conservar los enemigos naturales
  • Reducción de la presión de selección
    • Rotación de productos sin resistencia cruzada
    • Rotación de modos de acción

¿Por qué es necesario entender los mecanismos de resistencia?

  • Para encontrar alternativas de manejo
  • Para desarrollar métodos efectivos de monitoreo
  • Para entender la evolución de la resistencia y la presión de selección