Mosca de la fruta: ¿por qué el control génico fracasa sistemáticamente?

Las moscas de la fruta causan pérdidas económicas cuantiosas en la Argentina. Un estudio académico estableció por qué la liberación de machos estériles es un método para frenar la plaga que falla sistemáticamente, y propone posibles soluciones para el control génico.

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Según el MAGyP de la Argentina, las pérdidas económicas por las moscas de la fruta ascienden a 19 millones de U$S al año, el 20% de la producción. Hoy, para controlar la plaga se aplican insecticidas nocivos para el ambiente, y por eso, una gran alternativa es el control genético. Este método se basa en producir y liberar moscas macho estériles que, al aparearse con hembras silvestres, hacen que éstas no dejen descendencia. Así, la densidad poblacional baja y la plaga deja de ser un problema. Entonces, ¿Por qué este método fracasa sistemáticamente? Un estudio de la Facultad de Agronomía de la UBA (FAUBA) que condensó cuatro décadas de investigación en moscas de la fruta, profundizó en las causas de las falencias de los métodos genéticos y explicó cómo solucionarlas.

“Durante 40 años estudiamos la genética de dos moscas de la fruta: la del Mediterráneo, o Ceratitis capitata, y la sudamericana, o Anastrepha fraterculus, con la idea de determinar qué factores pueden estar haciendo fallar los controles genéticos de las poblaciones de estos insectos”, comentó Alicia Basso, docente de la cátedra de Genética de la FAUBA.

La investigadora señaló que los métodos genéticos consisten en esterilizar las moscas de la fruta para controlar sus poblaciones. El primero que se conoció fue la Técnica del Insecto Estéril (o SIT, por sus siglas en inglés), que se basa en esterilizar con radiación a millones de moscas —machos y hembras— en el laboratorio, para luego liberarlas al ambiente. “El problema con este método es que aumenta el número de hembras en las zonas productoras de frutas, y a pesar de que las hembras liberadas son estériles, conservan el hábito de pinchar el fruto con su aparato ovipositor para poner los huevos, con lo cual los daños al final son mayores”.

Según Basso, una técnica posterior, conocida como Técnica del Macho Estéril, resultó en una mejora de la SIT. En este nuevo método se liberan al ambiente solamente machos estériles de las moscas de la fruta. Si bien la nueva técnica es superadora, tiene dos problemas.

El primero es que para producir ‘sólo machos’ y para esterilizarlos, las moscas pueden recibir dosis elevadas de radiación. En consecuencia, los machos ‘de laboratorio’ son menos competitivos que los silvestres, y las hembras terminan siendo fecundadas por machos fértiles.

El segundo problema a resolver es que los machos esterilizados de laboratorio suelen ser incompatibles genéticamente con las poblaciones naturales. “En nuestro país se trabaja desde hace muchos años con un único genotipo de moscas proveniente de Viena. Se suponía que era tan bueno que controlaba cualquier población de moscas del mundo, lo cual resultó negativo, produciendo fallas graves de apareamiento y, en definitiva, de control de la plaga”, explicó Basso.

“Tras décadas de estudiar la composición genética de las poblaciones comprendimos el fracaso del control genético en la Argentina: nuestros resultados hoy demuestran que es ineludible realizar muestreos genéticos frecuentes de las poblaciones silvestres de las moscas. La idea es detectar mutaciones nuevas que afecten el adecuado apareamiento entre las poblaciones naturales y los machos generados en laboratorio”, sostuvo Alicia, quien publicó estos resultados en la revista Journal of Applied Biotechnology and Bioengineering.

“Otro resultado clave del trabajo es que para establecer los genotipos a partir de los cuales producir las moscas macho es indispensable realizar estudios ‘de interacción genotipo x ambiente’. Esto implica determinar cómo los distintos ambientes naturales pueden modificar la genética de ambas especies, la del Mediterráneo y la sudamericana”. Basso añadió que es clave determinar los genotipos más frecuentes en cada población geográfica para usarlos en desarrollar los machos estériles para cada población.

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¿Cómo sabemos que son machos?

“La manipulación genética de las moscas en laboratorio se realiza cuando están en estado de larva”, aclaró Alicia Basso, y agregó: “Es importante conocer el ciclo del insecto. Las larvas emergen de los huevos que pone la hembra en la fruta y se desarrollan en la pulpa. En cierto momento, salen del fruto y caen a la tierra, donde comienza el proceso de endurecimiento de la cutícula larval para transformarse en pupa. Dentro del pupario —una especie de cascarón duro— se destruyen los tejidos larvales y comienza el proceso de metamorfosis, que termina cuando se convierten en moscas con alas y patas, o sea, en insectos adultos”.

La investigadora indicó que para seleccionar sólo a los machos, a las larvas se les produce —por medio de una metodología compleja— una mutación en un gen particular. Este gen hará de marcador genético porque genera dos características alternativas. “Tras la mutación, la pupa puede ser marrón o negra, o el desarrollo, normal o acelerado. Luego, con técnicas genéticas específicas vinculamos ese gen marcador al cromosoma que hace que una mosca sea macho y, entonces, por esta característica puntual podemos diferenciar a los machos de las hembras”.

A modo de ejemplo, en su trabajo, Basso detalló que en C. capitata, el marcador genético donde se produjo la mutación fue el gen llamado sw, que afecta la velocidad de desarrollo de las moscas. Una vez vinculado ese gen al cromosoma que define que un individuo sea macho, se los pudo separar con facilidad porque se desarrollaban mucho más rápido que las hembras.

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El control genético de las moscas de la fruta es posible

“Si bien para algunos países, ciertas frutas que hospedan a Ceratitis y Anastrepha pueden no ser de importancia económica, igual funcionan como ‘criaderos’ de moscas. Por eso, es fundamental que consideremos que cada población de esta plaga incluye un grupo de genotipos distintos cuyas frecuencias fluctúan al compás de cambios climáticos. Para avanzar en los métodos genéticos de control es indispensable que se estudien las diferentes poblaciones naturales en distintas localidades”, dijo Alicia.

Para la investigadora, es imperativo estudiar la compatibilidad genética entre la o las cepas que se liberen al ambiente y la población silvestre de moscas de la fruta a controlar. “El éxito del control genético depende de esa compatibilidad de apareamiento. Justamente, y como resalté antes, la genética de una población de moscas de la fruta es heterogénea. Por eso, debemos investigar si esos diferentes genotipos son compatibles con la cepa de machos estériles con que ‘inundaremos’ el ambiente”.

“¿Es posible y necesario erradicar las moscas de la fruta?”, se preguntó Basso. “La verdad que no. Además, ¿Cómo asegurarnos de haberlas eliminado a todas? Eso sólo podrían lograrlo ciertas condiciones climáticas o ecológicas. En la actualidad, los controles incluyen usar insecticidas químicos, que contaminan el ambiente. La mejor alternativa son los métodos genéticos, ya que se valen de las moscas para su propio control. Pero si no se muestrean genéticamente las poblaciones naturales y no se verifica la compatibilidad entre éstas y los machos estériles, las posibilidades de éxito seguirán siendo nulas. El objetivo de la Técnica de Macho Estéril es controlar la densidad poblacional para que la plaga no perjudique los cultivos”.

Fuente: Sobre la Tierra- por Pablo Roset