El Proyecto Australiano del Escarabajo Pelotero (1965-1985), concebido y dirigido por el Dr. George Bornemissza de la Organización de Investigación Científica e Industrial de la Commonwealth (CSIRO), fue un proyecto internacional de investigación científica y control biológico cuyo objetivo principal era controlar los efectos contaminantes del ganado. estiércol.
A su llegada a Australia desde Hungría en 1951, el Dr. Bornemissza, entomólogo y ecologista , observó que las tierras agrícolas australianas estaban cubiertas por una gran cantidad de estiércol de ganado. [1] Esto contrastaba con los campos de Europa donde varias especies de escarabajos peloteros (cópridos) retiraban el estiércol y lo reciclaban nuevamente en el suelo . Las especies nativas de escarabajos australianos habían coevolucionado junto con marsupiales como el canguro y el wombat , que producen bolitas de estiércol pequeñas, duras, secas y fibrosas. Los colonos europeos introdujeron el ganado en Australia hace relativamente poco tiempo, en la década de 1880, y producen almohadillas de estiércol grandes, suaves y húmedas. Los escarabajos nativos, con algunas excepciones, no están adaptados para utilizar este tipo de estiércol como fuente de alimento o caldo de cultivo y, por lo tanto, sin dicha fauna , las almohadillas de estiércol permanecen en los pastos y tardan meses o incluso años en descomponerse. El ganado no se alimenta del área de pasto rancio que rodea la estercolera, y con la gran cantidad de estiércol producida (hasta 12 estercoleras por animal por día), esto reduce el área de tierra disponible para el pastoreo del ganado hasta en 200.000 hectáreas. (2.000 km 2 ) por año. [1] El estiércol de ganado también es un caldo de cultivo principal para varias especies pestilentes de moscas y gusanos parásitos. Bornemissza sugirió en 1960 [2] que la introducción en Australia de especies extranjeras de escarabajos peloteros, que habían coevolucionado junto con bovinos y grandes herbívoros , sería beneficiosa para eliminar el estiércol, mejorando así el pastoreo del ganado y el reciclaje de nutrientes y reduciendo el número de moscas. y gusanos. [3]
El objetivo general del Proyecto del Escarabajo Pelotero Australiano era establecer una "minifauna", es decir, una subsección de la fauna natural del escarabajo pelotero, de escarabajos peloteros introducidos en el continente australiano y en Tasmania . [2] Una vez introducidos, los escarabajos peloteros en Australia fueron estudiados para determinar sus efectos sobre:
Había que tener cuidado de introducir sólo aquellas especies que fueran más compatibles con los climas y tipos de suelo australianos, que no estuvieran bajo gran amenaza de depredación o de convertirse en plagas, y que dispersaran efectivamente las almohadillas de estiércol en un plazo ideal de 48 días. horas para minimizar el éxito de la reproducción de moscas y gusanos al interrumpir sus ciclos reproductivos. [3]
Se estimó que sería necesario importar hasta 160 especies de escarabajos peloteros a Australia para establecer una minifauna de escarabajos que se adaptara adecuadamente a los diferentes climas y tipos de suelo australianos. [3] Sin embargo, también era importante que ninguna otra plaga potencial "llegara a cuestas" con los escarabajos a Australia. Por lo tanto, se establecieron estrictas medidas de cuarentena para garantizar que ninguna especie pestilente llegara a Australia.
Los primeros escarabajos importados a Australia procedieron de Hawái. Aquí ya se habían introducido con éxito escarabajos peloteros, en particular la especie Onthophagus gazella , desde África para ayudar a controlar biológicamente el número de moscas de los cuernos. [6] [7] Se pensó que estos escarabajos serían una fuente segura ya que el único parásito presente en Hawái que aún no existe en Australia es la duela hepática gigante, Fasciola gigantean , cuyos huevos no sobreviven a la ingestión de los escarabajos. . Se enviaron muestras de O. gazella a la base de investigación de CSIRO en Canberra , donde se mantuvieron en cuarentena y se observaron antes de su posible liberación. Desafortunadamente, se descubrió que la importación directa desde Hawái era inviable ya que se descubrió que los escarabajos estaban infestados con ácaros piemótidos potencialmente dañinos . Por esta razón, estos escarabajos en particular nunca fueron liberados en los pastos australianos. [3]
Sin embargo, los escarabajos infestados de ácaros no fueron destruidos y, en cambio, se utilizaron para criar nuevas generaciones de escarabajos en condiciones estériles. Los huevos de escarabajo pelotero se sumergieron en formalina al 3% durante 3 minutos para esterilizarlos y luego se empaquetaron en bolas de estiércol enrolladas a mano para su incubación. Estos huevos se convirtieron con éxito en escarabajos adultos y estuvieron entre los de los primeros lotes liberados en el medio silvestre el 30 de enero de 1968 en Lansdown, cerca de Townsville , Queensland . Este método de cuarentena se adoptó posteriormente en la base de investigación de CSIRO en Pretoria, Sudáfrica, con el paso adicional de que los huevos se transportaban por aire en contenedores sellados de turba estéril. [3]
En los primeros años del proyecto, la especie de escarabajo pelotero O. gazella , que podía eliminar las almohadillas de estiércol en tan solo 24 horas, mostró la mayor promesa de establecerse en Australia. Después de que se liberaron las primeras poblaciones en los pastizales del norte de Queensland en 1968, las cifras de recaptura de escarabajos mostraron que la especie se había extendido a un ritmo de 50 a 80 km por temporada, incluida la colonización de dos islas, Magnetic Island y Palm Island , de 10 km y 30 km mar adentro respectivamente. En abril de 1970, O. gazella estaba firmemente establecida en un área de 400 km 2 . [3]
Sin embargo, este desempeño no fue uniformemente excelente en todas las áreas de Australia en todas las épocas de la estación o del año, por lo que demostró que Australia necesitaría otras especies de escarabajos peloteros para llenar los vacíos en la actividad de O. gazella . [3]
Con el fin de encontrar una minifauna de escarabajos adecuada para Australia, Bornemissza creó la Unidad de Investigación del Escarabajo Pelotero Australiano en Pretoria, Sudáfrica, para encontrar especies que complementaran el trabajo de O. gazella . Se eligió Sudáfrica como lugar para estudiar los escarabajos peloteros por varias razones. En primer lugar, hay un gran número de especies diferentes entre las que elegir (unas 800 especies sólo al sur de los ríos Zambeze y Kunene ), [10] y estas especies han coevolucionado junto con grandes bóvidos (por ejemplo, el búfalo africano ) durante muchos miles de años. de años. [8] También existen homologías entre los climas subtropicales de áreas de los dos países. El clima político en otras partes de África y la naturaleza más avanzada de la investigación científica en Sudáfrica también lo convirtieron en un lugar ideal. El Instituto de Investigación sobre Protección Vegetal de Sudáfrica financió gran parte del trabajo en esta base de investigación. [8] [10] También se mantuvieron otras estaciones de campo en Ciudad del Cabo durante 1978-1980 y en la Reserva de Caza Hluhluwe durante 1981-1986. [8]
El objetivo era encontrar escarabajos que se ajustaran lo más posible a 8 criterios de selección:
Si bien la mayor parte de esta investigación se llevó a cabo en Sudáfrica, se reconoció que sería útil realizar más estudios en otras áreas del mundo para seleccionar especies de escarabajos peloteros para su introducción en climas australianos que no tienen comparación con los de Sudáfrica. Con este fin, se creó otra unidad de investigación en Montpellier , Francia , como base desde la cual estudiar especies europeas que podrían ser más adecuadas para su introducción en las zonas más frías del sur de Australia. [11]
En Pretoria se llevaron a cabo dos tipos de investigaciones de campo para identificar escarabajos que serían adecuados para exportar a Australia. En primer lugar, los investigadores realizaron viajes de inventario a lugares de Sudáfrica para recopilar datos sobre la biodiversidad y la abundancia ecológica de la fauna de escarabajos de un área, así como las condiciones ambientales preferidas por las diferentes especies. En segundo lugar, las especies seleccionadas como candidatas potenciales para el control biológico se recolectaron y se llevaron de regreso al laboratorio base de investigación , donde se llevaron a cabo experimentos para determinar aspectos como la biología de los escarabajos, sus hábitos, su capacidad de eliminación de estiércol, sus ciclos reproductivos y su capacidad para resistir la cuarentena. procedimientos. [3] Fue necesario idear y registrar métodos de propagación de escarabajos peloteros en grandes cantidades, y esta información se envió a la base de investigación en Australia. Además, se llevaron a cabo extensos estudios en el hábitat nativo de los escarabajos para estudiar sus probables patrones de distribución en Australia y así ayudar en la selección de sitios para su introducción. [10] Investigaciones posteriores [3] [12] han descubierto que la coincidencia de la especificidad del hábitat es uno de los factores más importantes para determinar si una especie introducida logra o no establecerse.
También se recogieron muestras de escarabajos que ya se habían introducido con éxito en Australia para realizar más estudios. Esto era importante para enriquecer el acervo genético de las especies de escarabajos en Australia y reducir la probabilidad de que cualquier especie se extinga debido a una enfermedad o una mutación casual . También se importaron variantes genéticas a Hawái para enriquecer la diversidad genética en esa región y como agradecimiento a la isla por su cooperación en la investigación. [10]
A su llegada a la unidad de investigación de Canberra, los huevos de escarabajo se transfirieron a bolas de estiércol y se incubaron. Luego se criaron escarabajos adultos en insectarios durante dos o más generaciones en condiciones estériles para eliminar la posibilidad de reproducción conjunta de ácaros parásitos o enfermedades endémicas de África como la fiebre aftosa. [1] Algunas especies de escarabajos fueron rechazadas en esta etapa y no fueron liberadas posteriormente en los pastizales porque se experimentó dificultad para criar aquellas que entraron en un período de latencia y algunas simplemente no sobrevivieron a los estrictos procedimientos de cuarentena.
Los escarabajos que sobrevivieron y se reprodujeron con éxito fueron enviados por aire o por carretera a los agricultores cooperantes o al personal de CSIRO. [13] Fueron empaquetados en cajas ventiladas de turba húmeda y miles a la vez simplemente fueron arrojados sobre plataformas de estiércol fresco en los sitios de liberación elegidos. Se observó que la mayoría de los escarabajos se enterraban instantáneamente en el estiércol. [10] A partir de entonces, los agricultores ayudaron a monitorear la distribución y actividad de los escarabajos y llevaron tarjetas de identificación en sus vehículos para poder monitorear la actividad de los escarabajos. [1]
El artículo de revisión original de Bornemissza afirma que en 1975 se habían liberado 23 especies de escarabajo pelotero, incluidas 3 variantes genéticas. [3] En 1984, este número era de 43 especies, [14] aunque se descubrió que 20 de ellas no lograron establecerse. Además de la "estrella" original del programa, Onthophagus gazella , que se estableció bien, otras especies como Euoniticellus intermedius , Onthophagus binodis y Liatongus militaris se reprodujeron por miles y se volvieron lo suficientemente abundantes como para permitir la transferencia de subpoblaciones de ciertos colonias para establecerse en nuevas áreas. [15]
El Proyecto Australiano del Escarabajo Pelotero llegó a su fin en 1986 cuando el Comité Australiano de Investigación de la Carne (AMRC), que luego se convirtió en la Corporación Australiana de Investigación y Desarrollo de la Carne y el Ganado, retiró su financiación debido a un cambio en el enfoque de su trabajo. producción agrícola hasta la comercialización fuera de la granja. [1] [15]
En 1998, el interés en el proyecto revivió cuando John Feehan, director de Soilcam, fue invitado por Taroom Shire Landcare Group a dar un seminario sobre el uso de escarabajos peloteros. Esto llevó a Soilcam a liderar un estudio de dos semanas de la fauna de escarabajos peloteros en el sureste de Queensland. En diciembre siguiente, grupos de partes interesadas, incluidos ganaderos, científicos, agencias gubernamentales y grupos comunitarios, se reunieron en Brisbane para discutir la dirección futura de las actividades del escarabajo pelotero en Australia, y esto a su vez condujo a la formación del Comité Directivo Nacional del Escarabajo Pelotero, presidido por Mick Alexander. Este comité propuso que se llevara a cabo un proyecto sobre el escarabajo pelotero en Queensland, que se hizo realidad, gracias a la financiación del National Heritage Trust , en octubre de 2000. [15]
El objetivo del Proyecto Escarabajo Pelotero de Queensland fue proporcionar el primer estudio completo y cuantitativo de la distribución y abundancia de los escarabajos peloteros en Queensland desde el proyecto CSIRO original, y redistribuir especies introducidas exitosamente a otras áreas donde podrían ser beneficiosas. Este proyecto se tituló " Mejora de los sistemas de gestión sostenible de la tierra en Queensland utilizando escarabajos peloteros " y duró dos años, desde enero de 2001 hasta diciembre de 2002. [15]
El proyecto Queensland Dung Beetle utilizó trampas de caída en sitios de Queensland para atrapar escarabajos peloteros, que luego fueron identificados y registrados. De las 29 especies que se introdujeron en Queensland durante el Proyecto Australiano del Escarabajo Pelotero de 1965-1985, 15 de ellas fueron recapturadas en 2001-2002. Los más abundantes y ampliamente distribuidos fueron Onthophagus gazella y Euoniticellus intermedius . Algunas especies, incluidas Copris diversus y Onitis westermanni , que habían sido liberadas durante el proyecto CSIRO original, no se recuperaron en absoluto en el Proyecto Escarabajo Pelotero de Queensland, lo que sugiere que no se han establecido. Otros, por ejemplo Onthophagus obliquus y Sisyphus infuscatus, se han recuperado desde su liberación original, pero tampoco se encontraron durante este estudio. El proyecto identificó tres especies, a saber, Onitis caffer , Copris elphenor y Onitis vanderkelleni, como candidatas para la redistribución a otras áreas de Queensland. Se eligieron porque, aunque no estaban ampliamente distribuidos en Queensland, se establecieron con éxito en las áreas donde se encontraron y tenían una capacidad deseable para enterrar el estiércol rápidamente. [15]
El Proyecto Escarabajo Pelotero de Queensland concluyó que uno de los resultados del estudio fue confirmar el "éxito sobresaliente" del proyecto original de CSIRO para seleccionar e introducir escarabajos peloteros en Australia, y " el impacto de esto en la salud del suelo, el agua y los pastos, y en El control de las plagas de moscas vale sin duda muchos millones de dólares al año ". [15] Además de esto, se afirma que el éxito del Proyecto Australiano del Escarabajo Pelotero es la razón por la cual los australianos ahora pueden disfrutar de una cultura de café, ya que hasta la década de 1950, las moscas de los arbustos eran tan problemáticas que era ilegal que los restaurantes y cafés ofrecer comidas al aire libre a menos que un área designada esté rodeada por alambre para moscas. [1] [16] Sin embargo, se ha tenido un efecto menor en la reducción de las poblaciones de mosca del búfalo . Esta especie de mosca chupa sangre sigue siendo una plaga para el ganado en Australia, aunque está presente, pero no es pestilente, en Sudáfrica. Se ha sugerido [17] que Australia necesita introducir más especies de escarabajos depredadores (por ejemplo, histéridos) para ayudar a reducir el número de estas moscas.
Un informe de Penny Edwards de Landcare Australia en 2007 [14] reveló que 23 especies de escarabajos que se habían introducido en Australia durante el proyecto CSIRO todavía eran especies establecidas, mientras que 20 no se habían establecido (ver tabla 1). El informe recomendó que para completar el trabajo iniciado por el Proyecto del Escarabajo Pelotero Australiano, se requieren acciones adicionales para:
El proyecto Dung Beetle Ecosystem Engineers comenzó en 2017 y se extenderá hasta 2022. El proyecto tiene como objetivo clave ampliar la gama de escarabajos peloteros en Australia y analizar su desempeño para los productores ganaderos. La financiación para el proyecto ha sido aportada por el Departamento de Agricultura y Recursos Hídricos del Gobierno de Australia como parte de su programa de I+D rural con fines de lucro, MLA Donor Company y varios socios del proyecto.
En 2018, John Feehan registró el primer verano libre de moscas en Canberra, lo que atribuyó a la introducción de escarabajos peloteros. [18]