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Odair Correa Bueno

Profesor de Biología General y Aplicada de la Unesp-Rio Claro

OpCP70

Sauvas: del laboratorio al campo

Hay unas 14.000 especies de hormigas catalogadas en todo el planeta. Se estima que la abundancia de hormigas en el medio terrestre es de 20 veces 10 al 15 de individuos, de los cuales 3 veces 10 al 15 son epigeas (forraje en el suelo). Así, la biomasa de hormigas equivale a 12 megatones (12 veces 10 elevado a seis toneladas) de carbono, es decir, el 20% de la biomasa humana.

Entre la importancia de la presencia de hormigas en la superficie terrestre, además de la acumulación de biomasa, destacan como principal depredador del medio (animales vivos o muertos), deshojando plantas, recolectando polen y néctar (principalmente nectarios extraflorales) de las plantas y en el ciclo de nutrientes. En estándares ecológicos, actúan en la dispersión de semillas.

Todas las especies de hormigas son eusociales (altamente sociales) y pertenecen a una sola familia de Hymenoptera, Fomicidae. Las hormigas están incluidas en la subfamilia Myrmicinae, tribu Attini y subtribu Attina, con alrededor de 140 especies que cultivan hongos mutualistas y se encuentran exclusivamente en las Américas. Tres géneros (Atta, Acromyrmex y Amoimyrmex) son conocidos como cortadores de hojas, entre ellos se encuentran las hormigas. En el sector forestal destacan dos especies: Atta sexdens (hormiga limón) y Atta laevigata (hormiga cabeza de cristal).

Los hábitos alimentarios de los primeros himenópteros son básicamente los mismos que los de otros insectos: fitófagos, es decir, consumidores primarios de plantas terrestres. El surgimiento del holometabolismo permitió que juveniles y adultos de una misma especie utilizaran diferentes recursos alimenticios, evitando la competencia entre ellos, y comenzaron a ejercer la herbivoría larval y la zoofagia larval. En este último, desarrolló el ovipositor, que, con adaptaciones, dio origen al aguijón.

Parte de estos insectos volvieron a la condición de fitófagos, como abejas, avispas y hormigas, pero no utilizando directamente las plantas en la alimentación, sino explorando, de diversas formas, productos vegetales ya preparados como una forma amplia de alimentación. Posteriormente, un grupo de estas hormigas comenzó a utilizar el material vegetal para cultivar su propio alimento, con la ayuda de un hongo, considerado el principal alimento de la colonia. Entre ellas, las más derivadas son las hormigas cortadoras de hojas.

Estos insectos, originalmente con aguijón, tienen en común la vida en sociedad. A diferencia de las abejas, cuyo mando está centrado en la reina, las hormigas no tienen un mando central, sino de toda la sociedad. El hongo mutualista de las hormigas cortadoras de hojas es un Basideomycota (Basidiomycete), dentro del Orden Agaricales, especie Leucoagaricus gongylophorus, que rara vez aparece en forma reproductiva (hongo) y se encuentra solo dentro de los nidos; por lo tanto es trasladado por los içás durante el vuelo nupcial al establecer un nuevo sauveiro.

Los primeros trabajadores, cuando emergen, organizan una estructura con fragmentos de plantas, formando una estructura similar a una esponja, el jardín de hongos. Se compone básicamente de largas hifas y, en su extremo, forma una estructura redondeada llamada gongilida, rica en nutrientes: azúcares, proteínas y lípidos. Al grupo de los gongilidos se le denomina estafilo, principal estructura que se le proporciona a las larvas durante su alimentación.

El tubo digestivo de las hormigas adultas tiene, antes de la propia boca, una cavidad donde almacenan el alimento antes de pasar al estómago. Esta cavidad infraoral funciona como un filtro, limitando el paso de material. En las hormigas, se encarga de retener partículas sólidas, de manera que nada mayor a un micrómetro pase al estómago. Esto implica que las hormigas adultas solo ingieren alimentos líquidos. Por otro lado, las larvas de hormigas tienen un aparato bucal típico de los insectos masticadores y por lo tanto ingieren tanto líquidos como sólidos (los adultos chupan caña y las larvas comen caña).

Otro aspecto interesante está relacionado con las estructuras únicas que se dan en las hormigas adultas. En primer lugar, al final del tórax, a cada lado, se encuentran dos aberturas de las glándulas metapleurales, encargadas de la producción de compuestos antimicrobianos, que evitan la contaminación del nido por microorganismos.

El segundo es la presencia de un par de glándulas del sistema salival que se abren al final de la faringe, son las glándulas posfaríngeas o divertículos del intestino anterior. Se consideraban exclusivos de las hormigas, pero recientemente se han observado en algunas avispas. La función de estas glándulas siempre ha sido discutible, inicialmente relacionada con la producción o mezcla de compuestos (hidrocarburos) responsables del olor de la colonia, pero, recientemente, se comprobó que son las responsables del metabolismo de los lípidos ingeridos durante la alimentación.

Para comprender las dificultades encontradas en el control de estas hormigas, es necesario comprender la complejidad de un sauveiro. El alimento principal proviene de atacar las verduras, especialmente las hojas. Mientras cortan las hojas de las plantas y luego cortan estas hojas en el suelo o dentro del nido, las obreras adultas ingieren savia y preparan los pequeños trozos cortados para formar y mantener un jardín de su hongo mutualista.

Es responsable de la degradación del material vegetal y de transformarlo en compuestos más simples para la nutrición de las hormigas, especialmente de las larvas, que las reciben directamente en la boca por parte de las obreras. También debido a la digestión extracelular del hongo, la huerta se llena de azúcares, principalmente la glucosa que puede ser ingerida en la alimentación de las obreras más grandes. La reina de la colonia también recibe pedazos de hongo proporcionados por las obreras directamente en su boca.

En el interior del nido se producen bacterias protectoras junto con las secreciones de las glándulas metapleurales, cuyos productos evitan la contaminación del jardín de hongos. Además, existe una gran cantidad de microorganismos asociados que ayudan en la degradación del material vegetal y en la protección de hormigas adultas e inmaduras contra organismos entomopatógenos. Por otro lado, dentro de la colonia también se dan hongos antagónicos al mutualista cuyo desarrollo es impedido por las bacterias obreras y protectoras. Solo se desarrollan cuando los trabajadores pierden el control del mantenimiento del sauveiro.

Las hormigas cortadoras de hojas, a pesar de ser citadas desde el descubrimiento de Brasil, continúan ocupando un lugar destacado en el escenario agrícola y en el establecimiento de bosques en el país. A menudo se los denomina plagas clave en la reforestación, plagas severas en la agricultura y, en ciertos monocultivos, como la caña de azúcar, los cítricos y los pastos, citados en muchos artículos científicos.

Cabe añadir que los intentos de controlar estos insectos son tan antiguos como su condición de plaga, pero sin duda estamos perdiendo mucho. No es por falta de trabajos con hormigas, ya que hay, en la literatura mundial y especialmente en Brasil, miles de artículos sobre cortadoras de hojas; sin embargo, más del 80 % se refieren directamente al control, muchos están desactualizados y la repetibilidad es muy alta. Este tipo de publicación se pierde en el tiempo.

A ello contribuyen dos factores: la falta de diversificación de principios activos eficientes y la baja inversión en el conocimiento de las hormigas cortadoras de hojas, incluyendo un adecuado seguimiento. Si la pérdida causada por estas hormigas en la silvicultura puede llegar a millones de reales, ¿por qué no aumentar las inversiones en un mayor conocimiento de esta sociedad y en la interacción con el medio ambiente y en la formación calificada de la mano de obra que realiza el seguimiento y control de estos insectos? Es importante señalar que se ha producido una drástica reducción en el número de investigadores dedicados específicamente al área.

Varios productos comerciales y métodos de control están indicados para combatir las hormigas cortadoras de hojas. Esto ocurre a pesar de la intensa búsqueda de nuevos productos y alternativas de control, que hasta el momento no se han encontrado. En ese tiempo ha habido una gran evolución en la actitud de las organizaciones forestales hacia el control de las cortas, como la búsqueda de productos químicos más selectivos y con menor impacto sobre el medio ambiente, la reducción de la cantidad de estos productos a aplicar en campo y, sobre todo, el desarrollo de una conciencia de preservación del medio ambiente.

Todo eso, naturalmente, lleva al manejo integrado de las hormigas cortadoras de hojas, incluyendo el monitoreo, que ya forma parte de las actividades de la mayoría de las empresas de reforestación en Brasil. La industria química mundial no está invirtiendo en el descubrimiento de nuevas moléculas, basta con recordar el artículo de Nature (Volumen 543 de 2017) “Cuando se acaben los pesticidas”. No es lo que sucede con otras plagas agrícolas, donde hay altas inversiones en plaguicidas químicos, pero también en el conocimiento de la plaga y en el uso de nuevas metodologías.

El control biológico, siempre mencionado como importante, ha mostrado poca aplicabilidad con las hormigas, pero siempre se debe esperar el éxito. Pocos estudios relacionan los factores que intervienen en la capacidad defensiva de las hormigas cortadoras de hojas, ver la complejidad del sauveiro. La investigación de los mecanismos de defensa, como el comportamiento social y la presencia de simbiontes, cobra relevancia, ya que permite esclarecer la capacidad de los trabajadores para detectar y eliminar patógenos e incluso detectar la presencia de compuestos químicos indeseables.

La investigación básica sobre este tema puede revelar las características fisiológicas de las hormigas cortadoras de hojas y puede contribuir a repensar los métodos de control que se utilizan actualmente. Las formas de control químico de las hormigas cortadoras de hojas son ampliamente conocidas, pero la tecnología de los cebos tóxicos es la única posible de medir hasta el momento. Actualmente, es la forma más utilizada en la silvicultura, superando el nivel del 80%.

Las novedades en el sector del control de las hormigas cortadoras de hojas son la nueva forma de aplicación de insecticida líquido por aspersión directa al suelo, aún muy poco evaluada, y el uso de cebos tóxicos resistentes a la humedad, que permiten su uso en regiones más lluviosas y con alta humedad del suelo.

Los principales fallos en la lucha contra las hormigas cortadoras de hojas están relacionados con el uso de principios activos inadecuados, que provocan que las hormigas repelan o actúen demasiado rápido, lo que también repele a las hormigas, y un seguimiento inadecuado a la hora de establecer qué es un nido, estimación de su tamaño, cálculo utilizado para cuantificar la cantidad de cebo a aplicar, los lugares donde se deben aplicar y los métodos de aplicación (mecanizados o manuales). Incluso usando los mejores Los cebos de mercado, las técnicas de seguimiento y aplicación son responsables del bajo nivel de éxito en el control de las hormigas cortadoras de hojas.

De hecho, los bosques implantados pueden ser, para los investigadores, verdaderos laboratorios al aire libre ya gran escala, un proceso que aún está en pañales. La inversión en la formación de recursos humanos calificados también es fundamental para no repetir los logros del pasado. El gran sueño: sería pensar en la lógica de la ingeniería inversa. En cuanto al control de las hormigas cortadoras de hojas, los extras de la acción deben estar involucrados: las plantas, el seguimiento, incluida la aplicación de cebos y la sociedad de las hormigas.

Para las plantas, es posible pensar en mejoramiento genético, biología molecular, incluso transgénicos. En el monitoreo, invierta en la formación de personal calificado y competente y en las formas de aplicación y sus equipos, como el uso de mecánicos y drones. En cuanto a la sociedad de las hormigas, la más compleja de las hormigas, pueden contribuir los investigadores agrícolas (agrónomos e ingenieros forestales) y los investigadores biológicos. Esto es escaso, pero cuando sea posible, que sea con audacia.

El artículo de Nature señala inversiones en biocontrol, tanto en tecnologías clásicas como nuevas, como ómicas (genómica y proteómica), ingeniería genética, entre otras. Esto está ocurriendo con otras plagas, especialmente aquellas con un gran retorno en el mercado mundial. Los costos de las nuevas tecnologías y de la formación de recursos humanos de alto nivel son altos, y las agencias financieras brasileñas (sus gerentes y analistas) tienen poca sensibilidad para aprobar proyectos audaces y de alto riesgo.

Por lo tanto, ya es hora de que se produzcan cambios radicales; no es que esto resuelva inmediatamente el problema, pero iniciará una nueva era, no solo invirtiendo en nuevas líneas de investigación, sino también en la formación de recursos humanos calificados. Las acciones deben ser conjuntas, coordinadas y centradas en el objetivo final, potenciar los esfuerzos de control de estos insectos. No se trata de impedir que un investigador o alguien de su grupo realice una determinada investigación, sino más bien interactuar en discusiones sobre qué se puede hacer y cómo hacerlo de manera rápida y con respuestas prácticas. Una pregunta esencial a aclarar es la siguiente: ¿ha logrado su objetivo la lucha contra las hormigas cortadoras de hojas, considerando que se lleva a cabo desde hace más de 50 años, principalmente con cebos para hormigas? Recuerdo a ese hombrecito sentado frente al jardín; cuando se le pregunta por un enorme hormiguero dice: “ Mira joven, esa sauva tiene más de 60 años, nunca se acaba ”.