Investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte han demostrado que agregar una pequeña cantidad de una sustancia química utilizada en los perfumes (no anal) a una combinación de dos sustancias químicas de otras feromonas sexuales ayudó a aumentar la eficacia del cóctel para imitar las llamadas «ven aquí» del gusano cogollero hembra a los machos. .
Los hallazgos eventualmente podrían ayudar a los agricultores a detectar, monitorear y controlar mejor las poblaciones de gusanos cogolleros, que afectan negativamente a unas 350 especies de plantas, incluidos cultivos como el maíz y el algodón, así como el césped y otras hierbas cultivadas.
«Las personas, las aves e incluso las manzanas emiten nonanal», dijo Coby Schal, profesor distinguido de entomología de Blanton J. Whitmire y coautor correspondiente de un artículo que describe la investigación. «Es un atrayente universal que, por sí mismo, no tiene mucho efecto. Pero cuando se agrega un cierto porcentaje de nonanal a la mezcla de atrayentes multiquímicos descubierta hace casi 40 años, tiene un efecto altamente estimulante. en este caso, atraer polillas macho del gusano cogollero en el laboratorio y luego atraer polillas macho a trampas en experimentos de campo».
Los gusanos cogolleros se encuentran principalmente en climas más cálidos; después de originarse en América del Sur, se extendieron a América del Norte y luego al África subsahariana, el Medio Oriente, el subcontinente indio, China y, más recientemente, Australia. Posiblemente una de las plagas más devastadoras del mundo, las orugas del gusano cogollero pueden masticar rápidamente los cultivos y el césped.
Los investigadores comenzaron a examinar formas de atraer y luego atrapar polillas macho como parte de una estrategia de «interrupción del apareamiento».
«Cuando ves polillas del gusano cogollero, sabes que, dos semanas después, tendrás orugas», dijo Schal. «Así que controlar a los primeros adultos voladores es clave. La interrupción del apareamiento es el camino a seguir cuando se usan feromonas, ya que los machos encontrarán trampas en lugar de las hembras. Se han eliminado plagas de amplias áreas utilizando varios enfoques, incluida la interrupción del apareamiento, como el gusano cogollero rosado, un principal plaga del algodón en el suroeste». Otros usos de la feromona incluyen la detección del gusano cogollero en áreas que aún no han sido invadidas por esta plaga y atraer y matar, donde la feromona atrae al gusano cogollero hacia un insecticida o un patógeno.
Los investigadores utilizaron la cromatografía de gases, en la que los compuestos químicos se separan en un horno controlable, para probar si los machos del gusano cogollero responderían a otros productos químicos además de la mezcla conocida de productos químicos. Al conectar este instrumento a las antenas de los gusanos cogolleros machos y monitorear su actividad eléctrica, los investigadores vieron que los gusanos cogolleros masculinos estimulados de forma no anal.
Luego, los investigadores probaron la mezcla con nonanal en otras pruebas de laboratorio. Los hombres se sintieron algo atraídos por la mezcla tradicional de feromonas, pero agregar la «cantidad correcta» de nonanal a la mezcla aumentó en gran medida la respuesta. La cantidad correcta resultó ser alrededor del 1% por ciento de la mezcla total, ya que agregar muy poco nonanal aumentó la respuesta sobre la mezcla tradicional, pero no mucho.
Finalmente, los investigadores usaron experimentos de cebo y trampa en los campos de investigación de algodón y sorgo de NC State en Raleigh y Clayton, donde intentaron usar diferentes mezclas de feromonas para capturar polillas macho. Allí, demostraron que el no anal por sí solo no tenía efecto en los hombres. Las dosis más altas de nonanal en la mezcla tradicional, en concentraciones del 2 % y el 4 %, redujeron la eficacia del compuesto. Una vez más, el 1 % de nonanal en la mezcla resultó ser el más eficaz y capturó a más machos.
Curiosamente, la forma del dispositivo de captura también afectó las tasas de éxito en la captura de machos. Las trampas en forma de cono no funcionaron tan bien como las trampas en forma de balde.
Los estudios de campo también mostraron algunas otras especies de insectos, o gusanos cogolleros femeninos, atrapados.
«Hemos modificado este sistema para que sea altamente específico para cada especie, lo cual es especialmente importante en lugares donde viven especies de polillas similares», dijo Schal.
Los investigadores registraron una patente sobre el descubrimiento y tienen acuerdos de licencia exclusivos con socios de la industria que probarán aún más la eficacia de Nonanal cuando se agrega a la mezcla tradicional de feromonas.
El estudio aparece en Ciencia del manejo de plagas. Ahmed M. Saveer, Eduardo Hatano y Ayako Wada-Katsumata de NC State fueron coautores del artículo, al igual que Robert L. Meagher del Servicio de Investigación Agrícola del USDA. El financiamiento fue proporcionado por una Subvención Flash del Centro de Biotecnología de NC (2020-FLG-3809), por el Centro IPM del Sur del USDA (2021-1645), por la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. (NSF IOS1456973) y por Blanton J. Whitmire Endowment en NC Estado.
