Efectividad de Extractos Botánicos de Diez Plantas Sobre la Mortalidad y Repelencia de Larvas de Rhynchophorus palmarum L. (página 2)

MATERIALES Y MÉTODOS

La investigación se realizó entre los meses de mayo 2001 y abril del 2002, en la ciudad de Pucallpa, Ucayali, Perú. Consistió de tres fases: la primera, incluyó la colecta de R. palmarum, en plantaciones de pijuayo para palmito en Pucallpa, Ucayali, Perú (8°22’ lat. Sur y 74°34’ long. Oeste).  En la segunda fase se realizó la colecta del material y germoplasma vegetal, en las localidades de los distritos de Yarinacocha, Callería, Nueva Requena, Campo Verde e Irazola, pertenecientes a las provincias de Coronel Portillo y Padre Abad (7°57’y 9°27’ lat. Sur; 74°10’ y 75°56’ long. Oeste), Ucayali, Perú. La tercera fase, tuvo lugar en el Laboratorio de Entomología de la Estación Experimental del Instituto de Investigaciones de la Amazonía Peruana (IIAP), Pucallpa (8°22’ lat. Sur y 74°34’ long. Oeste,  154 msnm), donde se realizó el confinamiento y crianza del insecto plaga, así como la preparación, aplicación y evaluación de los extractos botánicos acuosos.

Rhynchophorus palmarum

Los individuos se colectaron en plantaciones de pijuayo para palmito, en forma manual y utilizando trampas atrayentes, identificando a la especie de acuerdo a Villachica (1996), separándolos por sexo después de la cópula. Las posturas recuperadas se acondicionaron en placas Petri provistas de una base húmeda, debido a la sensibilidad de los huevos a la desecación. Las larvas se alimentaron individualmente, con sustrato a base de palmito, manteniéndose esta dieta hasta el octavo estadío, cambiándose luego a peciolos de aguaje (Mauritia flexuosa L., Arecaceae) para inducir y facilitar el empupamiento.

Material vegetal

Se seleccionaron diez especies de plantas señaladas con potencial biocida, a partir de un total de 62 especies de importancia etnobotánica en Pucallpa, y se realizó la colecta del material vegetal empleando el mapa de Zonificación Ecológica y Económica de la Cuenca del Aguaytía (IIAP, 1999) y el estudio de prospección etnobotánica realizado por Pérez (2002). La identificación de las especies vegetales siguió la nomenclatura propuesta por Brako y Zarucchi (1993) y Desmarchelier y Witting (2000). Las semillas se extrajeron directamente de frutos secos y se conservaron en bolsas plásticas. Las estacas leñosas se colectaron en segmentos de 20 y 30 cm de longitud. Las diez plantas empleadas fueron: 1) ucullucuysacha (Heliotropium indicum, Boraginaceae), 2) floripondio (Brugmansia sp., Solanaceae), 3) oreja de tigre (Tradescantia zebrina, Commelinaceae), 4) piñón blanco (Jathropa curcas, Euphorbiaceae), 5) sacha yoco (Paullinia clavigera, Sapindaceae), 6) yuquilla (Euphorbia cotinifolia, Euphorbiaceae) 7) achiote (Bixa orellana, Bixaceae), 8) retama común (Cassia fistula, Fabaceae), 9) huancahuisacha (Aristolochia pilosa, Aristolochiaceae) y 10) curare (Chondrodendron tomentosum, Menispermaceae) (Cuadro 1).  

Cuadro 1. Especies de importancia etnobotánica empleadas para el control de Rhynchophorus palmarum. Table 1. Species of ethnobotanical importance employed for the control of Rhynchophorus palmarum.

Las diez especies vegetales, seleccionadas de acuerdo a: 1) su disponibilidad de material botánico y 2) referencias locales de actividad biocida, se conservaron ex situ en el Huerto de Plantas Medicinales y Biocidas del Centro Regional de Investigación, IIAP-Ucayali. El material tipo de las especies vegetales se identificó y depositó en el Museo de Historia Natural de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos (MHN- UNMSM) y en el Herbario de la Facultad de Forestales de la Universidad Nacional Agraria La Molina (HFF-UNALM), Lima, Perú.

Se recolectó el material vegetal de acuerdo a las estructuras seleccionadas, y se separaron las partes u órganos de las plantas colectadas libres de enfermedades y picaduras de insectos, expulsando los residuos y otros materiales impropios de las plantas. Se pesó el material vegetal en  agua destilada en una proporción de 1:3 (p/v). El proceso de decocción se utilizó sólo para las especies de "curare" y "sacha yoco" debido a las referencias etnobotánicas de uso en la localidad; se empleó 300 g de material vegetal en 3 L de agua hasta la obtención de un caldo de 300 mL, mientras que el licuado se aplicó a las ocho especies vegetales restantes. Finalmente, se filtró y se separó la fibra, determinando la cantidad del extracto acuoso obtenido.

Bioensayos de toxicidad

Se empleó un bioensayo estático, es decir, sin renovación de la solución biocida durante todo el tiempo de exposición. El tiempo de exposición fue de 1, 4, 8, 12 y 24 h siguiendo las recomendaciones de Pérez y Iannacone (2004). Los bioensayos se llevaron a cabo a una temperatura de 25 ± 2°C y a una HR de 77 ± 4%. El agua destilada se ajustó a pH 7. El fotoperíodo fue de 12:12. El área interna total del envase empleado fue de 12 cm2. El tiempo de embebición del alimento (base del palmito [5 g]) fue de 10 min. Se usó el tercer estadío de R. palmarum para los ensayos de mortalidad y repelencia. El número de larvas por repetición fue de 15, y 60 por tratamiento. El número de larvas total por ensayo fue de 660 y un individuo por envase. El agua usada en el control y en dilución fue agua destilada. El tiempo de observación en los envases descartables fue de 10 s de observación directa. Las respuestas evaluadas fueron mortalidad (inmovilización de las larvas de tercer estadío, es decir la ausencia de movimiento coordinado al ser pinchadas con un alfiler entomológico) y repelencia (alejamiento de la larva a un extremo del envase desde la fuente del alimento ubicado en el otro extremo, durante 5 min de observación).

Diseño experimental y tratamiento estadístico

Las pruebas de toxicidad de los extractos acuosos sobre las larvas de tercer estadio de R. palmarum  se evaluaron con cada una de las diez plantas más el control, con cuatro repeticiones, en un diseño completamente al azar (DCA) 11 x 4. La eficacia de los tratamientos (porcentaje de mortalidad y de repelencia de 1 a 24 h de exposición) se evaluó a través de un análisis de varianza (ANDEVA) de una vía, con un nivel de significancia de p = 0,05, previa transformación de los datos a raíz cuadrada del arcoseno, con el fin de asegurar una homogeneidad de varianzas (Zar, 1996). En el caso de existir diferencias significativas entre los tratamientos, se realizó la prueba de Tukey. Los cálculos de la mortalidad corregida se realizaron mediante la fórmula de Abbott en caso de muerte natural en el grupo testigo (Abbott, 1925). El análisis de correlación de Pearson se usó con el fin de relacionar los tiempos de exposición y porcentajes de mortalidad y repelencia de R. palmarum. Los datos se analizaron mediante el paquete SPSS versión 12,0 (SPSS, 2004).

RESULTADOS

El Cuadro 2 presenta el efecto de mortalidad de los diez extractos botánicos sobre el tercer estadío de R. palmarum en cinco períodos de exposición (1 a 24 h). El extracto de oreja de tigre tuvo el efecto más rápido, pues de 1 a 12 h de exposición presentó los mayores efectos de mortalidad; sin embargo, a las 24 h de exposición, el huancahuisacha, oreja de tigre y curare produjeron iguales mortalidades, pero mayores en comparación con los otros siete extractos, con bajas mortalidades y por lo tanto poco promisorios. Siete de los diez extractos empleados presentaron efectos de mortalidad significativos a las 24 h de exposición. A 24 h de exposición, el orden de mayor a menor efectividad en términos de porcentaje de mortalidad fue: huancahuisacha, oreja de tigre, curare, yuquilla, achiote, sacha yoco, floripondio, uculluysacha, piñón blanco y retama común (Cuadro 2).

Cuadro 2. Porcentaje de mortalidad de larvas de tercer estadio de Rhynchophorus palmarum a 1, 4, 8, 12 y 24 h de exposición a diez extractos botánicos acuosos de importancia etnobotánica en la Región Ucayali, Perú. Table 2.  Mortality percentage of third instar larvae of Rhynchophorus palmarum at 1, 4, 8, 12 and 24 h exposure to ten aqueous botanical extracts of ethnobotanical importance in the Ucayali Region, Peru.

El Cuadro 3 presenta el efecto de repelencia de los diez extractos botánicos sobre el tercer estadío de R. palmarum a cinco períodos de exposición (1 a 24 h). Todos los extractos botánicos empleados a 1 h de exposición produjeron efectos de repelencia diferentes al testigo. El piñón blanco, la oreja de tigre y la yuquilla de 1 a 8 h de exposición presentaron los mayores efectos de repelencia. Sin embargo, a 24 h de exposición, el huancahuisacha, el curare y la oreja de tigre presentaron las mayores repelencias en comparación con los otros siete extractos.  Nueve de los diez extractos empleados presentaron efectos de repelencia a las 24 h de exposición diferentes al testigo. A 24 h de exposición, el orden de mayor a menor efectividad, en términos de porcentaje de repelencia fue: huancahuisacha, curare, oreja de tigre, piñón blanco, yuquilla, achiote, sacha yoco, floripondio, uculluysacha y retama común (Cuadro 3).

Cuadro 3. Porcentaje de repelencia de larvas de tercer estadío de Rhynchophorus palmarum a 1, 4, 8, 12 y 24 h de exposición a diez extractos botánicos acuosos de importancia etnobotánica en la Región Ucayali, Perú. Table 3. Repellency percentages of third instar larvae of Rhynchophorus palmarum at 1, 4, 8, 12 and 24 h exposure to ten aqueous botanical extracts of ethnobotanical importance in the Ucayali Region, Peru.

Una evaluación del efecto integral de los diez extractos botánicos acuosos con relación al tiempo de exposición, mostró para la mortalidad, en general, un aumento con el tiempo de exposición (r = 0,90; P = 0,03); en contraste la repelencia en general no mostró ninguna tendencia con el tiempo de exposición (r = -0,67; P = 0,21). A 24 h de exposición, la mortalidad y la repelencia estuvieron relacionadas negativamente entre sí (r = -0,90; p = 0,03).

DISCUSIÓN

Los presentes resultados muestran efectividad en términos de mortalidad y repelencia de los extractos botánicos acuosos sobre las formas larvarias de R. palmarum (Cuadros 2 y 3). Las diferencias en la efectividad encontrada es dependiente de algunos factores, tales como la especie y variedad de planta, época de recolección, parte cosechada y forma de preparación, extracción y aplicación (Pérez y Iannacone, 2004).

El ácido aristolóquico y los terpenoides presentes en el género Aristolochia presentan alta actividad biológica (Abe et al., 2002; Poonam et al., 2003; Wu et al., 2004).  Efectos insecticidas de los extractos de especies congenéricas a huancahuisacha como A. pubescens y A. argentina han sido encontrados sobre A. gemmatalis y Sitophilus oryzae (Linnaeus, 1763) (Coleoptera), respectivamente (Broussalis et al., 1999; Nascimento et al., 2004). Efectos repelentes de las raíces de Aristolochia aff. orbicularis Durch se han encontrado sobre Sitophilus zeamais Motschulsky, 1855 (Coleoptera) (Rauscher et al., 2001).

El extracto acuoso de oreja de tigre ocasionó una mortalidad de 58,82% diferente al control, a una concentración acuosa de 2,5 % sobre A. benarrochi a 24 h de exposición (Pérez y Iannacone, 2004). En el presente estudio, una concentración de 33,3% ocasionó una mortalidad de 70% sobre R. palmarum a 24 h de exposición (Cuadro 2).

Para el caso del curare, Duke (1992) atribuye los efectos insecticidas solamente a la curina de sus hojas a partir de un total de 14 ingredientes activos aislados. Es posible que esta sustancia sea la que actue sobre la mortalidad y repelencia de R. palmarum (Cuadro 2 y 3), aunque en el presente estudio se obtuvo el material de la corteza de la planta del curare y no de hoja (Cuadro 1). No se tienen datos en la literatura de efectos insecticidas o repelentes del curare en otras plagas insectiles (Lee, 2005).

La actividad tóxica de los principios activos de las plantas empleadas sobre R. palmarum por el tipo de bioensayo evaluado serían de ingesta y de contacto (Pérez y Iannacone, 2004). Se requiere una mayor dilucidación de los grupos funcionales de las sustancias químicas presentes en los extractos acuosos que favorezcan la explicación de los resultados obtenidos.

Finalmente, los resultados muestran que en general a las concentraciones empleadas, por lo menos en siete de los diez extractos acuosos botánicos, son adecuados y promisorios para ser usados con otras herramientas en el Manejo Integrado de Plagas (MIP) para el control de R. palmarum.

CONCLUSIONES

Los mayores porcentajes de mortalidad de Rhynchoporus palmarum a 24 h de exposición se presentaron con huancahuisacha (Aristolochia pilosa, 73,30%: hojas y tallo licuados), oreja de tigre (Tradescantia zebrina, Commelinaceae, 70%: hojas y tallo licuados) y curare (Chondrodendron tomentosum, Menispermaceae, 60%: madera y corteza en decocción).

Los mayores porcentajes de la repelencia sobre R. palmarum a 24 h de exposición se encontraron en huancahuisacha (80%), curare (73,30%) y oreja de tigre (71,70%).

El piñón blanco (Jathropa curcas, Euphorbiaceae, semillas licuadas) presentó sólo 3,3% de mortalidad y significativamente un 55% de repelencia.

RECONOCIMIENTOS

Al Instituto de Investigaciones de la Amazonía Peruana (IIAP) por el financiamiento de la presente investigación. Al Ing. Claudio Vela Panduro, Universidad Nacional de la Amazonía Peruana (UNAP) por su apoyo en la crianza de Rhynchoporus palmarum. Este trabajo fue expuesto en el III Encuentro Científico Internacional de invierno (ECIi), 30 de julio al 02 de agosto del 2004, Lima, Perú.

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