La polilla de los granos de arroz ( Sitotroga cerealella ) es una especie de la familia de polillas Gelechiidae , comúnmente conocida como "polilla del grano de arroz". Es más abundante en los climas templados o tropicales de la India , China , Sudáfrica , Indonesia , Malasia , Japón , Egipto y Nigeria , y su lugar de origen se desconoce actualmente. Se asocia más comúnmente como una plaga de los granos de cereales de campo y almacenados, ya que excava dentro de los granos de las plantas de cultivo, dejándolos inutilizables para el consumo humano. Al poner huevos entre los granos mismos y eclosionar en un momento posterior, a menudo durante las etapas de procesamiento, transporte o almacenamiento, la polilla puede ser transportada a hogares o países actualmente libres de infestaciones de polilla de los granos de arroz . Por lo tanto, se requiere una protección constante contra la polilla de los granos de arroz hasta el momento del consumo. [1]
Su nombre común se refiere a Angoumois , la provincia francesa prerrevolucionaria de donde fue descrita científicamente por primera vez por G.-A. Olivier en 1789. La provincia se transformó en el actual departamento de Charente el año siguiente y, como se ha demostrado desde entonces [2], la especie no es originalmente nativa del oeste de Francia.
Los huevos ovoides son inicialmente blancos cuando se ponen, pero pronto se vuelven de un tono rojo y miden aproximadamente 2 milímetros ( 3 ⁄ 32 pulgadas) de largo. [3] Aunque rara vez se ven debido a que sus etapas de crecimiento tienen lugar dentro de un solo grano, las larvas de la polilla del grano de Angoumois son de color blanco amarillento con una pequeña cabeza de color marrón amarillento [4] y de 10 a 15 milímetros ( 3 ⁄ 8 – 9 ⁄ 16 pulgadas) de largo. La vida media de la polilla del grano de Angoumois adulta es de 15 días, [5] con un máximo de 30 días si vive a una temperatura óptima. [6] Las polillas adultas del grano de Angoumois tienen una envergadura de 10 a 15 milímetros ( 13 ⁄ 32 – 19 ⁄ 32 pulgadas) y una longitud corporal de 5 a 10 milímetros ( 3 ⁄ 16 – 13 ⁄ 32 pulgadas ). [7] Como la mayoría de las polillas, tienen 4 alas, 6 patas y son de color gris parduzco o marrón pálido. Presentan manchas oscuras en sus afiladas alas delanteras, aproximadamente a dos tercios de la base de sus alas. Sus alas traseras singularmente curvadas les dan una característica distintiva de otras polillas, con pelos a lo largo del borde de las alas. [8] Las alas delanteras son de color amarillo dorado, con sus alas traseras de color gris claro que le dan a toda la polilla un color marrón general. Los machos adultos se diferencian por un abdomen negro delgado y puntiagudo, mientras que las hembras adultas expresan un abdomen incoloro, voluminoso y largo. [9]
La polilla de los granos de Angoumois se encuentra principalmente en climas más cálidos. Sin embargo, se han documentado poblaciones más pequeñas de la polilla en climas más fríos, como Rusia , con varios registros de su presencia en productos importados en el Reino Unido , sin embargo, la polilla no se ha establecido allí. [10] La temperatura óptima a la que puede sobrevivir es de alrededor de 30 °C (86 °F), con una humedad relativamente alta de alrededor del 75% que proporciona condiciones óptimas para la eclosión. [11] En general, el hábitat de la polilla se sitúa predominantemente dentro de áreas de desarrollo agrícola y agroecosistemas . [12]
Las adaptaciones conductuales de la polilla del grano de Angoumois incluyen el depósito de huevos sobre o cerca de una fuente de grano, que las larvas luego usan como fuente de alimento y protección. [13] Las polillas adultas, como todas las especies de polillas, tienen una atracción por la luz ( fototaxis positiva ) por razones que compiten [ aclaración necesaria ] y que continúan siendo debatidas. La polilla en su etapa larvaria crea un orificio de entrada dentro de un grano, cubriéndolo después de la entrada. Después del proceso de pupación , se crea un orificio de salida adulto, del cual luego emerge. [14] Se sabe que estas polillas suelen ser más activas a bajas temperaturas, lo que resulta en una mayor actividad de alimentación en los meses de invierno. Aunque normalmente una sola larva se desarrollará y se alimentará de un solo grano, las plantas de cereales que producen granos con alta disponibilidad de nutrientes, como el maíz, pueden proporcionar hasta tres larvas. [15] La polilla puede sobrevivir tanto en granos dañados como en granos más pequeños, como el mijo , sin embargo, tiene preferencia por granos más grandes y ricos en nutrientes. [16] Las larvas excavan en el área del germen del grano, donde el salvado grueso actúa como protección contra los depredadores, mientras que el germen en sí mismo proporciona una fuente de alimento abundante en nutrientes. [17] Las larvas también exhiben el comportamiento de producir túneles sedosos entre los granos en el almacenamiento de granos que no tienen barrera externa, lo que permite que las larvas viajen libremente entre sus fuentes de alimento. [18]
Las larvas y los adultos de la polilla del grano de Angoumois se alimentan de las semillas y los granos de los cultivos de cereales: más comúnmente trigo , cebada , sorgo , arroz , centeno , triticale y maíz . [19] Los requisitos dietéticos estándar para las larvas consisten en almidón de maíz , glicerol , caseína , levadura , [ dudoso - discutir ] y germen de trigo que se encuentran dentro de los productos reproductivos de los cultivos de cereales. [20] Los adultos, sin embargo, no se alimentan a sí mismos y en su lugar solo se reproducen, lo que significa que es solo la larva la que realmente causa daño directamente. [21] Más inusualmente, se ha registrado que las orugas [22] comen otra materia vegetal seca, como especímenes de plantas almacenados en herbarios . [23]
El ciclo de vida de la polilla de los cereales de Angoumois comienza con un huevo, del cual salen larvas excavadoras que se alimentan de los granos o semillas de cereales. Luego ocurre la pupación, donde la larva se refugia en un capullo de seda dentro de un grano y después de 10 días o tan solo 5 días, emerge como una polilla adulta. [24] El tiempo transcurrido para el ciclo de vida desde el huevo hasta el adulto es de 35 a 40 días en condiciones óptimas. [25] Las polillas hembras ponen en promedio 40 huevos, ya sea agrupados o individuales, en un ciclo de incubación , con una capacidad potencial de puesta de huevos de [ cuantificar ] antes del final del ciclo de vida de la hembra. [26] La incubación de los huevos, la tasa de supervivencia y la fertilidad de la polilla de los cereales de Angoumois dependen en gran medida de las condiciones climáticas, principalmente la temperatura y la humedad. [27]
Las amenazas naturales para la polilla del grano de Angoumois son patógenos , parásitos y depredadores de los cuales hay una gran cantidad de especies, incluyendo aves , murciélagos e insectos . Cada uno de estos tiene distintos grados de impacto contra la polilla y son fundamentales en el control de la población de la especie. [28] La polilla del grano de Angoumois, a pesar de ser considerada una plaga, actúa como una fuente de alimento dentro de los ecosistemas para las poblaciones de aves, murciélagos e insectos. Los depredadores naturales de los huevos y larvas de la polilla son casi exclusivamente parásitos y patógenos, más notablemente Pteromalus cerealellae y Blattisocius tarsalis que consumen los huevos, mientras que la bacteria Bacillus thuringiensis es un ejemplo destacado de un patógeno que ocurre naturalmente en el medio ambiente y mata a la polilla en su etapa larvaria. La mayoría de los depredadores que se alimentan de la polilla del grano de Angoumois se alimentan de la polilla en su etapa adulta, pero no lo hacen durante sus otras etapas de vida, con la excepción de Blattisocius tarsalis que consume los huevos. [29] Cuando están presentes en el mismo entorno otros insectos como Rhyzopertha dominica y Tribolium castaneum , la población de la polilla disminuye en comparación con cuando la polilla es la especie dominante. Este fenómeno es el resultado de la competencia interespecífica que la polilla puede encontrar en el entorno y sugiere que la polilla no tiene la capacidad de superar a otros insectos plaga. La polilla del grano de Angoumois proporciona indirectamente una fuente de alimento a algunos insectos al producir granos rotos que quedan después de la pupación y la aparición de polillas adultas que luego son consumidos por esas especies. [30]
Los impactos de la polilla en el grano en su etapa larvaria producen daño físico al grano, pérdida de valor nutricional e incapacidad de las semillas infestadas para germinar . La decoloración y el olor desagradable de los granos son sintomáticos de la infestación de la polilla del grano Angoumois, [31] sin embargo, no hay indicaciones notables hasta justo antes de la etapa de pupación, cuando se puede ver una ventana translúcida en el grano, causada por la larva tomando prestada una pequeña cámara dentro de él. La infestación de la polilla de los cultivos con múltiples aplicaciones como el maíz también puede dañar la disponibilidad de otros productos como textiles , plásticos , tintes y adhesivos . [32] Los granos que son perforados por las larvas de la polilla ya no pueden germinar. [33] El impacto de las infestaciones no tratadas puede ser una gran amenaza para la producción agrícola. Por ejemplo, se calculó que algunas zonas agrícolas de China habían perdido hasta el 40% de sus rendimientos de trigo y arroz debido a las infestaciones de la polilla del grano Angoumois. [34] La polilla de los granos de Angoumois es sinantrópica , tiende a no migrar individualmente y se introduce predominantemente en un nuevo entorno a partir de larvas previamente colocadas dentro del grano antes del almacenamiento. [35] Las polillas que se encuentran dentro de las casas particulares son generalmente la polilla india de la harina y rara vez son la polilla de los granos de Angoumois. Sin embargo, pueden ocurrir infestaciones en el hogar y pueden ser resultado del desarrollo de huevos o larvas dentro de productos domésticos como la harina o la comida para mascotas como las semillas para pájaros. [36]
El uso de estrategias de manejo integrado de plagas [37] es la integración de varias estrategias que a menudo se utilizan para prevenir o eliminar infestaciones de especies de plagas de los agroecosistemas. Las estrategias para combatir la infestación de la polilla del grano de Angoumois difieren ampliamente en eficacia y utilidad según las regulaciones regionales, la riqueza y el acceso a productos químicos o equipos específicos. La limpieza del equipo, la eliminación del rastrojo del cultivo, la destrucción del grano infestado y el correcto almacenamiento del grano en ambientes aireados con baja humedad reducirán la probabilidad de futuras infestaciones. [38] La aplicación de enmiendas químicas a los cultivos de cereales para la prevención de la infestación sigue siendo ampliamente utilizada. El uso de fumigación (por ejemplo: fosfina ) seguida de insecticidas (por ejemplo: metacrifos) en el maíz ha demostrado ser muy eficaz en la eliminación de la infestación de polillas. [39] Sin embargo, se ha informado de la aparición de inmunidad natural con la aplicación excesiva de insecticidas, y algunas poblaciones de la polilla del grano de Angoumois se vuelven resistentes a ciertos productos químicos. [40] El uso de pesticidas también debe programarse en función de la temporada de cosecha, donde la aplicación de productos químicos debe realizarse a una distancia apropiada de la cosecha para evitar la contaminación química del producto. La aplicación de insecticidas puede producir efectos subletales nocivos en las especies de polilla, en particular la reducción de su capacidad para producir nuevas crías sanas. Con el tiempo, esto puede resultar en una reducción de la fertilidad y la población de la polilla. Sin embargo, el uso de insecticidas puede provocar biomagnificación en los depredadores naturales de la polilla de los granos de Angoumois, como las aves, lo que puede producir efectos subletales o letales en estas especies. [41] Se utilizan enmiendas naturales para los cultivos de cereales para evitar los peligros del uso de productos químicos y los gastos asociados con su uso. El biogás del estiércol de ganado y las hojas secas de salvia en los cultivos de cereales se utilizan como medidas naturales para combatir la polilla de los granos de Angoumois. [42]
El uso de organismos genéticamente modificados es un método para prevenir la infestación de la polilla de los granos de Angoumois al proporcionar una resistencia genéticamente añadida a la infestación. Un ejemplo de un cultivo resistente a la polilla es el maíz BT ( Bacillus thuringiensis ), donde el maíz produce naturalmente la toxina larvicida presente en Bacillus thuringiensis , eliminando la necesidad de medidas naturales o químicas. Aunque la aplicación de OGM ha aumentado con éxito los rendimientos a nivel mundial, existen preocupaciones con respecto a los posibles efectos de la toxina en especies no objetivo en el ecosistema. [43] Además, los OGM carecen de variación genética, lo que aumenta la vulnerabilidad a las enfermedades. La introducción de parásitos, patógenos o depredadores naturales de la polilla es un método biológico que reducirá la abundancia de polillas. Las barreras físicas como las cubiertas de red pueden reducir el potencial de futuras infestaciones. [44]
Los sinónimos menores de la polilla del grano de Angoumois son: