Novedosos ingredientes activos para el control de insectos en la agricultura -

Biól. Luis Miguel Monroy.

Asesor en Control de Plagas

DESARROLLO DE NUEVOS INSECTICIDAS

Desde la aparición del DDT y su uso intensivo durante la Segunda Guerra Mundial para combatir a piojos y otros ectoparásitos del hombre, el incremento en la investigación y desarrollo de nuevos productos insecticidas no ha cesado y más aún, con el lamentable desarrollo de resistencia de varios insectos a los insecticidas organicosintéticos incluyendo al DDT como principal producto en el desarrollo de este fenómeno, la industria química ha retomado el origen de los ingredientes activos naturales o botánico como fuente de inspiración para generar novedosos insecticidas con acción letal efectiva y menor impacto en el medio ambiente. Esto ha conducido a que en la actualidad se tengan una amplia cantidad de insecticidas diferentes a los convencionales y que han conformado grupos químicos nuevos que permiten mejorar el control sobre las plagas. Por ello, a continuación se mencionan algunos ingredientes activos (I.A.) novedosos los cuales tienen diferentes modo de acción sobre los insectos, lo que permite realizar rotaciones de estos materiales en los programas de manejo de las plagas, pues la base de la rotación de insecticidas está en los diferentes “modos de acción” de los ingredientes activos, y no tanto en los diferentes ingredientes activos y mucho menos en los nombres comerciales.

Para el caso de otros plaguicidas como los fungicidas y herbicidas también se han investigado y desarrollado nuevas alternativas de control químico, pero los insecticidas son los que más impulso se le ha dado.

BREVE RESEÑA DE INSECTICIDAS NOVEDOSOS

A continuación se mencionan las características de algunos ingredientes activos que se formulan para combatir insectos, de los cuales se pueden seleccionar los más adecuados de acuerdo al tipo de plaga, cultivo, técnica de aplicación, y en los casos en que se detecte la presencia de resistencia, determinar por su modo de acción, cual será el más adecuado para obtener mejores resultados en el control.

Abamectina (avermectina) este bioinsecticida contiene el ingrediente activo obtenido del hongo Streptomyces avermectilis.

Modo de acción: las avermectinas bloquean la actividad eléctrica en nervios y músculos. Fisiológicamente inhiben el neurotransmisor GABA (gama-aminobutírico) en las uniones neuromusculares de los insectos y ácaros. Existen formulaciones para control de cucarachas y hormigas en cebo en forma de gel o granulados o pellets. Autorizado para uso urbano, jardinería, pecuario y doméstico.
Grupo químico: insecticidas microbiales.
Categoría toxicológica: IV

El benzoato de emamectina es un análogo de la abamectina, con la misma forma de acción. Tiene efectos de contacto y estomacal. Las larvas dejan de alimentarse, sufren parálisis irreversible y mueren entre 3 y 4 días.

Azadiractina: dentro del grupo de los bioinsecticidas este insecticida botánico es obtenido de las semillas de la planta Azadirachta indica conocido como árbol del Neem. Presenta propiedades de muy baja toxicidad para mamíferos y también tiene usos como bactericida y fungicida.

Modo de acción: tiene efecto antimetabólico, inhibidor de la muda y desarrollo juvenil, antialimentario y repelente. No se ha reportado resistencia a este ingrediente activo.
Se usa para combatir plagas en viveros, ornamentales, hortícolas, frutales y cítricos; áreas verdes, jardines y en agricultura orgánica para eliminar minador de la hoja, gusano soldado, pulgón, mosquita blanca, etc. Uso autorizado para el sector agrícola en viveros e invernaderos.
Grupo químico: insecticida botánico.
Categoría toxicológica: IV

Metopreno: bioinsecticida de tercera generación, conocidos como análogos de la hormona juvenil de los insectos (AHJ); actúan en forma de contacto e ingestión. En estudios realizados en campo se observó que el control es lento, con aproximadamente un 80% al cabo de 3 meses y un 95% a los 7 meses. Es recomendable aplicar en mezcla con otros insecticidas convencionales.

Modo de acción: Fisiológicamente inhiben el proceso de metamorfosis, evitando que las larvas o ninfas lleguen al estado adulto y adicionalmente con efecto ovicida y embriocida. Algunos síntomas comunes en insectos presentan mudas atípicas, alas enrolladas, color del cuerpo endurecido, y son extraños en general; los adultos tienen características de ninfa llamados adultoides, los cuales presentan pérdida de conducta de monta o fecundidad y son estériles.
Grupo químico: insecticidas reguladores del crecimiento (IGR, por sus siglas en inglés)
Categoría toxicológica: IV

Algunos ejemplos de productos comerciales:

Altocid 1.3 G, Vigren 1 CE

Otros AHJ incluyen a Hidropreno para el control de cucarachas y plagas de granos almacenados y Kinopreno ingrediente activo de los más recientes registrado por la EPA (Evironmental Protection Agency) para control de mosquita blanca, áfidos o pulgones y escamas (duras y suaves) en plantas ornamentales y cultivos de hortalizas para semillas producidos en invernaderos.

Triflumuron: ingrediente activo introducido por Bayer en el año 1987 con el triflumurón, insecticida inhibidor de la síntesis de la quitina.

Modo de acción: Actúa en los estados juveniles de los insectos, larvas y ninfas, y alterando la formación de la ooteca de los insectos Dyctiópteros como las cucarachas. Autorizado para uso urbano y pecuario. Controla hormigas, moscas, mosquitos, lepismas, triatómicos, arañas, alacranes, chinches, cucarachas y pulgas.

Otros ingredientes activos inhibidores de al quitina incluyen, hexaflumurón, clorfluazurón, novalurón, diafentiurón, bistriflurón.

Grupo químico: insecticidas reguladores del crecimiento (IGR, por sus siglas en inglés)
Categoría toxicológica: IV

Metarhizium y Beauveria: la investigación y desarrollo de hongos entomopatógenos como Metarhizium anisopliae y Beauveria bassiana son una alternativa económica, ecológica y de protección a la salud humana, debido a que son hongos que en forma natural causan el deceso de gran cantidad de insectos, especialmente en las etapas más vulnerables y peligrosas como plaga, en los estadíos de larva o ninfa entre las que destacan las ordenes como homóptera, coleóptera y lepidóptera. Se han reportado aproximadamente más de 150 especies de insectos plaga tanto en áreas agrícolas, forestales, pecuarias y de salud pública que de alguna manera causan pérdidas y daños económicos y sanitarios, los cuales son seriamente atacados y susceptibles a patogénesis por estos hongos.

En el mercado hay productos para aplicación en jardinería contra gallina ciega, defoliadores y chupadores.

Los entomopatógenos presentan algunas características que los hacen adecuados para el control:

Alto potencial patogénico.
Autoperpetuables
Específicos
Su inocuidad para especies vertebradas, insectos parasitoides y depredadores.

Modo de acción: la infección del insecto se produce por el ingreso del inóculo (hongo) a través del aparato bucal, espiráculos y cutícula. La invasión del interior del cuerpo del insecto ocurre entre 24 a 48 horas posteriores, por lo tanto después de las 48 horas empieza la agonía y muerte del insecto.

La invasión del hongo sigue las siguientes fases:

1.-adhesión, 2.-germinación, 3.-penetración, 4.-multiplicación en la hemolinfa (sangre del insecto), 5.-producción de toxinas, 6.-muerte del insecto, 7.-colonización total del cuerpo del insecto, 8.- salida del micelio del cuerpo del insecto, 9.-esporulación, 10.-diseminación del hongo.

Para la infección y desarrollo del hongo en el insecto se deben cumplir algunas condiciones:

Alta humedad relativa (80 % o más)

Temperatura óptima de desarrollo entre 20 y 30°C. (no limitativas).

La radiación ultravioleta reduce la sobrevivencia de los entomopatógenos. Por lo tanto, se recomienda realizar los tratamientos en las tardes o en la noche (en la oscuridad). Para el caso de Metarhizium anisopliae la radiación no afecta tanto la sobrevivencia.

Grupo químico: insecticidas microbiales.
Grupo toxicológico: IV

Spinosad es un metabolito producido por el hongo actinomiceto Saccharopolyspora spinosa que habita en forma natural en el suelo y ha sido la base para la elaboración de este novedoso ingrediente activo.

Tiene efecto de contacto e ingestión; controla bien las larvas de lepidópteros, así como dípteros, isópteros (termitas), formícidos (hormigas) Thysanopteros (trips) y algunos coleópteros. Actúa en forma estomacal y de contacto contra larvas de lepidópteros, minadores de la hoja, trips y termitas con prolongada acción residual.

Controla plagas de hortalizas, ornamentales, agrícolas y frutales. Formulado para control de moscas domésticas, moscas del establo y escarabajos negros. Autorizado en México para aplicación pecuaria y agrícola.

Modo de acción: La neurotoxina compuesta de sapinosinas A y espionosinas D, actúan a nivel de sistema nervioso en los receptores nicotínicos postsinápticos de acetilcolina y GABA, lo que provoca estimulación constante de las terminaciones nerviosas motoras.

Las dosis de control están en el orden 0.04 al 0.09 Kg. de I.A. por hectárea.

Grupo químico: insecticidas microbiales.
Categoría toxicológica: III

Limonenos: el ingrediente limoneno se obtiene por la extracción de la cáscara de los cítricos el cual es el más abundante (98%) en el aceite de la cáscara y con excelentes propiedades insecticidas especialmente contra pulgas, garrapatas, piojos, ácaros y otros ectoparásitos de mascotas.

Modo de acción: interfiere con los impulsos nerviosos del sistema nervioso periférico.

Hidrametilona insecticida que actúa principalmente por ingestión, no tiene efecto sistémico ni de contacto.

Modo de acción: ingrediente activo con modo de acción a nivel celular, alterando la actividad de esta en la inhibición de producción de energía. El efecto letal se observa entre 24 a 72 horas después de la ingestión. Se observa efecto dominó o de cascada. Este modo de acción hasta ahora no ha reportado poblaciones resistentes a este componente. Su uso es útil cuando se ha registrado poblaciones resistentes a insecticidas organicosintéticos (organofosforados, carbamatos, piretroides) o naturales (piretrinas, nicotinoides). Autorizado para uso urbano y doméstico; presentaciones en cebo en gel y granulados para cucarachas y hormigas.
Grupo químico: amidinohidrazona
Categoría toxicológica: IV

Grupo Neonicotinoides (Cloronicotinilos): novedosos insecticidas que han logrado eliminar cepas de insectos resistentes a insecticidas organosintéticos. Son una variante de la base química de la nicotina (Nicotiana tabacum), pero con mejores efectos sobre los insectos. Estos ingredientes activos formulados tienen una acción sistémica en plantas, translamina y en algunos casos ovicida. Tienen excelente efecto por medio de la ingestión y poco menos por contacto. El efecto dominó o cascada por acción de canibalismo, necrofagia y coprofagía se puede observar con estos materiales. Son considerados poco tóxicos para mamíferos y peces.

Modo de acción: son productos que actúan en el sistema nervioso de los insectos compitiendo con el receptor de la acetilcolina en las neuronas postsinápticas. No desarrollan resistencia cruzada con organofosforados, carbamatos y piretroides.

Ejemplos de ingredientes activos de este grupo: acetamiprid, tiametoxam, tiaclorprid, nitenpiram, clotianidin, dinotefuran, imidaclorpid, entre otros.

Imidacloprid: desarrollado por Bayer en 1989, posee un excelente efecto sistémico en plantas (por xilema) tanto en raíces como foliar; presenta también buen efecto estomacal y de contacto para el control de insectos, sin embargo no tiene efecto acaricida y nematicida. Las formulaciones disponibles incluyen polvos secos, suspensiones concentradas, suspensión y polvos humectables.

Modo de acción: son productos que actúan en el sistema nervioso de los insectos compitiendo con el receptor de la acetilcolina en las neuronas postsinápticas.

Controla insectos como pulgones, trips, mosquita blanca, termitas, insectos del césped, del suelo y algunos coleópteros. No presentan resistencia cruzada con insecticidas convencionales. No existe antídoto específico y en casos de intoxicación el tratamiento es sintomático.

Ingrediente activo autorizado para sector, agrícola, pecuario y urbano.

Grupo toxicológico: neonicotinoides
Categoría toxicológica: III

Clorfenapir: pertenece al grupo químico pirroles cuyo ingrediente activo fue sintetizado por laboratorios Basf, el cual tiene un espectro de acción amplio sobre hormigas, escarabajos, escorpiones, moscas, cucarachas, así como contra otros insectos masticadores y chupadores. Tiene efecto tanto de contacto como estomacal. No se debe aplicar en procesadoras de pollo y carne tipo TIF. No nebulizar o hacer tratamientos espaciales.

Modo de acción: inhíbe la producción de energía (fosforilación oxidativa) o formación de ATP en las células del insecto, causando parálisis y muerte.
Grupo químico: Pirroles.
Categoría toxicológica: III

Fipronil: pertenece al grupo químico fenilpirasoles. Descubierto y desarrollado en 1987 por el laboratorio Bayer. Ingrediente activo con efecto de contacto, estomacal y sistémico para combatir insectos chupadores y masticadores en estado adulto y larva. Esta formulado en concentrados emulsionables, granulado, cebos en gel y suspensión concentrada. Autorizado para el sector agrícola y pecuario, y para el urbano en control de termitas subterráneas y cucarachas.

Modo de acción: bloquea los canales de cloro regulados por el GABA (ácido gama-aminobutírico) en las neuronas. Presenta efecto dominó o cascada por el hábito alimenticio de algunos insectos coprófagos y necrófagos. A la fecha no se ha reportado resistencia a este plaguicida.

Se ha demostrado que el fipronil es efectivo contra insectos resistentes o tolerantes a insecticidas piretroides, organofosforados y carbamatos.