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Trabajo final para obtener el grado de Especialista en Desarrollo Rural, de la Universidad de Buenos Aires, en 2008

Se estudió la asociación entre los sitios de nidificación de las palomas doméstica (Columba livia) y la paloma manchada (Patagioenas maculosa) con los triatominos (vinchucas). Además, se estudió el efecto de variables antrópicas y variables ecológicas sobre la nidificación y la percepción de las personas sobre los riesgos asociados a la presencia de las palomas en la ciudad de San Juan, Argentina. Para ello, en primer lugar, se analizó cómo diferentes factores antrópicos pueden afectar la distribución y selección de los sitios de nidificación, a fin de tener una perspectiva global de la nidificación de ambas palomas. En segundo lugar, en los sitios de nidificación de la paloma doméstica, lugares donde se encontraron vinchucas, se evaluó como diferentes variables pueden influir sobre su abundancia y estado nutricional. Finalmente, se analizó el efecto de factores sociodemográficos sobre el conocimiento de las personas acerca de problemas asociados entre las palomas y las vinchucas. Además, se analizó el grado de apoyo de las personas hacia medidas de manejo de las poblaciones de palomas, con el objeto de disminuir factores de riesgo de la enfermedad de Chagas, cuyo vector es la vinchuca. La tesis se llevó a cabo integrando estudios de campo y laboratorio. Los estudios de campo fueron realizados en distintas zonas de la ciudad, donde nidifican ambas especies. Los resultados mostraron que ambas especies no nidifican en sitios al azar, sino que siempre seleccionaron zonas cercanas a fuentes de alimento y agua. Además, ambas especies de palomas nidificaron en sitos muy diferentes una en edificios (paloma común) y la otra en árboles (paloma manchada). Asimismo, la paloma doméstica seleccionó zonas con alta densidad humana y cercanas a la plaza principal de la ciudad, mientras que la paloma manchada prefirió zonas con baja densidad y alejadas de la plaza. Otro resultado importante fue que no se encontraron vinchucas asociadas a la paloma manchada, pero si en nidos de paloma doméstica. Donde la abundancia de vinchucas estuvo positivamente correlacionada con el espesor de los nidos. Mientras que el número de pichones influyó positivamente en el estado nutricional de las vinchucas. En relación con el objetivo sociodemográfico un alto porcentaje de personas percibió que la presencia de vinchucas en su domicilio estuvo relacionada con la existencia de palomares cercanos. En este grupo de personas se encontró un alto grado aprobación hacia un manejo integral de las palomas. En conclusión, los nidos de palomas domésticas contribuirían a incrementar la población de vinchucas en la ciudad de San Juan, Si bien los resultados no son experimentales, se encontraron variables que pueden influir sobre la abundancia de vinchucas en la ciudad y sobre su estado nutricional. Estos resultados pueden ser utilizados para planificar programas experimentales de control vectorial, lo que permitiría poder mejorar las estrategias de control de la vinchuca.

La predación, el cleptoparasitísmo y la competencia por sitios de nidificación entre gaviotas cocineras y los gaviotines real y pico amarillo fueron frecuentemente observadas en Punta León. De las interacciones mencionadas, la predación por gaviotas fue la que más afectó a las dos especies de gaviotines y fue la principal causa de pérdida de huevos. El robo de huevos fue realizado sólo por algunas gaviotas circundantes a la colonia de gaviotines y ocurrió exclusivamente sobre nidos ubicados en la periferia de la gaviotinera. De las dos especies de gaviotines, el pico amarillo fue más vulnerables a la predación por gaviotas. Contrariamente a lo esperado, la tasa de robo de alimento por parte de las gaviotas durante la etapa de pichones fue relativamente baja. A diferencia de la predacíón, los gaviotines reales fueron más afectados que los pico amarillo como resultado del cleptoparasitismo. En general, la eficiencia de robo fue alta y se registró una tendencia a una mayor proporción de robos cuando los adultos alimentaban a sus pichones dentro de la colonia que cuando lo hacían en la playa. Durante las temporadas de estudio, las interacciones competitivas por el espacio con las gaviotas tampoco resultaron en consecuencias negativas para los gaviotines en Punta León. Aunque las gaviotas se asentaron antes en el área, los gaviotínes fueron igualmente capaces de establecerse y reproducir, incluso en zonas con alta densidad de nidos de gaviotas cocineras. Sin embargo, el asentamiento de los gaviotines fue retrasado e interrumpido por ataques territoriales de gaviotas. Por otro lado, varias parejas de gaviotas fueron desplazadas de sus nidos por los gaviotines. Varias de las características de nidificación de ambas especies de gaviotínes en Punta León, fueron importantes en la determinación de los resultados de las interacciones con las gaviotas cocineras. Por ejemplo, la estrategia de asentamiento en grupos fue importante al momento de establecerse en espacios previamente ocupados por las gaviotas cocineras. Por otro lado, las altas densidades de nidificación y los comportamientos de defensa contribuyeron significativamente a la reducción de los efectos de la predación aérea y condicionaron a las gaviotas a predar desde tierra, limitando el robo de huevos sólo a los nidos periféricos. A su vez, la presencia de gaviotas con nidos en la periferia de la gaviotinera podría estar beneficiando a los gaviotines al impedir el acceso por tierra de otras gaviotas u otras aves predadoras. La asociación entre ambas especies de gaviotines en Punta León podría también contribuir a los resultados de las interacciones con las gaviotas. La nidificación entremezclada, por ejemplo, disminuiría los riesgos individuales de predación y cleptoparasitismo al incrementar el tamaño de la colonia y, además, podría facilitar el asentamiento a través de grupos mixtos más numerosos y agresivos. Los gaviotínes real y pico amarillo en Punta León mostraron una estrategia reproductiva similar a la observada en otras localidades y para otras especies del grupo de los gaviotines crestados. Dichas caracteristicas, diferentes a las de otros gaviotines sobre los cuales las gaviotas tienen un importante impacto, parecen ser factores determinantes en la disminución de la vulnerabilidad a los efectos de las gaviotas. Dadas estas caracteristicas y bajo las actuales condiciones del sistema de Punta León, los gaviotines no parecen estar amenazados como consecuencia de sus interacciones con gaviotas cocineras. Sin embargo, es necesario tener en cuenta que los efectos de las interacciones estudiadas podrían verse modificados de cambiar las condiciones ecológicas bajo las cuales coexisten gaviotas y gaviotines en Punta León.

El objetivo general de este trabajo fue aislar, purificar y caracterizar peptidasas aspárticas presentes en flores de Silybum marianum (L.) Gaertn. (Asteraceae) y estudiar su potencial aplicación como “cuajo vegetal”. A partir de este objetivo general se plantearon los siguientes objetivos específicos: 1. Obtener preparaciones enzimáticas crudas de flores de Silybum marianum (L.) Gaertn. y caracterizar los extractivos obtenidos. 2. Purificar parcialmente los extractos crudos y caracterizar las preparaciones parcialmente purificadas. 3. Determinar la actividad coagulante de leche bovina de las preparaciones parcialmente purificadas. 4. Obtener hidrolizados parciales de proteínas de leche bovina, caprina y ovina y realizar el análisis electroforético de los mismos. 5. Purificar la enzima de interés a partir de los extractivos de Silybum marianum (L.) Gaertn. y caracterizar la enzima purificada.

Los inoculantes basados en Rhizobium son ampliamente usados en plantas luguminosas. Actualmente cepas bacterianas con funciones duales (por ejemplo: fijación de nitrógeno y actividad insecticida) pueden ser una alternativa para el manejo orgánico de pestes de insectos (Madhavi et al., 1993 and 1994). También pueden ser usadas para proteger semillas, reduciendo el uso de insecticidas químicos. El gen cry 4B de B. thuringiensis israelensis que codifica para una proteína tóxica para díptero fue usado como modelo. Para introducir dicho gen se usó el plásmido pTR101, un vector altamente estable, en Rhizobium en ausencia de presión de selección. Las construcciones fueron introducidas en Rhizobium fredii 191 y Rhizobium meliloti 1021, mediante conjugación tripartita con un plásmido ayudante. La expresión fue estudiada mediante Western blot de extractos crudos utilizando un anticuerpo específico contra la proteína Cry4B recombinante. Se observaron reareglos que dieron lugar a deleciones, pero a pesar de esto un polipéptido reactivo se detectó en ambos Rhizobios. Dado que en Argentina muchas pestes de coleópteros y nematodos constituyen un serio problema para cultivos de alfalfa y soja, entre otros, el gen cry3A de B.thuringiensis tenebrionis (Krieg et al., 1983) fue introducido en Rhizobium meliloti 1021. Se eligió al vector de amplio rango pRK404, para evitar que se produzcan reareglos. Este plásmido posee un origen de replicación derivado del RK2, lleva resistencia a kanamicina, puede ser movilizado con una alta frecuencia usando un plásmido ayudante. Los análisis por PCR confirmaron la presencia de este gen en Rhizobium meliloti 1021 pero se observó un bajo nivel de expresión. La presencia del plásmido recombinante no afectó la capacidad nodulativa ni de crecimiento de las plantas inoculadas. La presencia de proteíans tóxicas con actividad citolítica y hemolítica es una característica de Bacillus thuringiensis entre este grupo la primera descubierta fue Cyt1 la citolisina de Bacillus thuringienisis israelensis (Bti) (Earp, D. J., et al. 1987, Ward, E. S., et al. 1984). En esta subespecie hemos detectado la presencia de otro gen cyt, altamente homólogo a la citolisina de 29 KDa, Cyt2 de la subespecie kyushuensis (Drobniewski, F, A., et al. 1989. Knowles, B, H. et al. 1992). Este gen mapea “río arriba “ del gen cry4B en el megaplásmido de 72 Md de la cepa 4Q2-72. El análisis de la secuencia reveló una región 5' estabilizadora del mARN similar a las descriptas para otros genes cry. Los análisis de Western blot revelaron la presencia de un polipéptido inmunoreactivo en Bacillus thuringiensis subespecie 1884 y 4Q2-72. Mediante experimentos de PCR y de Southern blot se confirmó la presencia de este gen en otras subespecies mosquitocidas de Bacillus thuringiensis. Notablemente la subespecie tenebrionis que clasifica dentro del serotipo morrisoni, con actividad tóxica para coleóptero, también lleva este gen. Por otro lado, se obtuvieron resultados negativos con las cepas tóxicas para lepidóptero kurstaki HD-l y aizawai HD-137. Así como los genes cry, que codifican toxinas larvicidas en Bacillus thuringiensis, los genes cyt también parecen constituir una amplia y diversa familia de genes altamente relacionados.La presencia de hemolisinas Cyt ha sido asociada típicamente con cepas de Bacillus thuringiensis con diferente patotipo(Chang, C., et al. 1993; Crickmore, N., et al. 1995). Este es el caso del serotipo morrisoni el cual incluye cepas bilógicamente activas contra larvas de lepidóptero y coleóptero. Mientras que las proteínas Cyt fueron encontradas en la mayoría de las cepas mosquitocidas estudiadas, es probable que más de una citolisina coexista en las cepas más tóxicas para dípteros, como las subespecies israelensis y morrisoni PG14, sugiriendo esto una correlación entre la potencia mosquitocida y la actividad hemolítica. La secuencia parcial de diferentes genes cyt de cepas mosquitocidas y no mosquitocidas fue determinada y en base a estos datos se construyó un árbol filigenético. , Nuestros encuentros sugieren que las proteínas Cyt tienen un espectro de distribución más amplio que el que hasta ahora se conocía y probablemente también de actividad contra insectos. Teniendo en cuenta las diferencias en el mecanismo de acción entre las proteínas Cry y Cyt se sugiere que éstas últimas pueden ser un factor importante en el manejo de la resistencia desarrollado por los insectos a toxinas Cry . Finalmente se sugiere que la actividad biológica de los cristales intactos de muchas subespecies de Bacillus thuringiensis puede ser considerada como la resultante de una compleja interacción entre las toxinas Cry y Cyt.

El Manejo Integrado de Plagas (MIP) es un paradigma que promueve la integración de diferentes estrategias, de bajo impacto sobre el ambiente, para prevenir y controlar poblaciones de organismos plagas por debajo de un nivel que no genere un daño económico al cultivo. Entre las estrategias del MIP se encuentran el uso de insecticidas biorracionales y el control biológico. El uso de insecticidas es el método más empleado para el control de plagas en los agroecosistemas. Los insecticidas convencionales son los más utilizados por su efectividad de control; sin embargo, debido a su alta toxicidad muchos de estos compuestos han sido prohibidos o su uso ha sido restringido, en varios países del mundo. Los insecticidas biorracionales representan una alternativa al uso de los insecticidas de amplio espectro. Su mayor selectividad hacia los organismos plaga y bajo impacto sobre organismos benéficos y el medio ambiente, hacen que el uso de estos compuestos sea compatible con otras estrategias empleadas en programas de MIP. A su vez, la evaluación de la toxicidad de los insecticidas sobre organismos benéficos provee información útil para el desarrollo de los programas de MIP y su continuidad a largo plazo. El control biológico involucra la utilización de enemigos naturales (depredadores, parasitoides y patógenos), de forma temporal o permanente, para reducir la densidad de las plagas por debajo del nivel de daño económico. Los enemigos naturales pueden ser nativos o introducidos desde otra región. En los últimos 125 años, alrededor de 2700 especies de enemigos naturales han sido importadas, criadas y liberadas para el control de plagas a nivel mundial. Muchos de estos casos de introducción resultaron exitosos, desde el punto de vista del control biológico. Sin embargo, se han reportado efectos negativos causados por agentes de control biológico exóticos, sobre organismos no blanco, por competir por el espacio, presa u hospedador, participar en interacciones de depredación intragremio, etc. Harmonia axyridis Pallas (Coleoptera: Coccinellidae) es un depredador nativo de Asia, introducido en muchos países del mundo como agente de control biológico. El número de introducciones e individuos involucrados, su capacidad de dispersión, plasticidad para desarrollarse en un amplio rango de ambientes, hábito de alimentación generalista y su rol dominante en interacciones intragremio, han sido algunos de los factores que han contribuido al éxito de la invasión de esta especie. Además, H. axyridis puede convertirse en plaga de cultivos frutales, generando daños a frutos, y ocasionar molestias al hombre al invadir edificaciones, e incluso causar alergias. Este coccinélido ha sido categorizado como un agente exótico altamente riesgoso, según la Organización Internacional de Control Biológico (IOBC) y Unión Europea. Desde la introducción de esta especie en la Argentina en el año 1996, no se han realizado estudios de evaluación de riesgo ambiental que midan el impacto de esta especie sobre poblaciones de enemigos naturales nativos, presentes en los agroecosistemas. En este trabajo de tesis doctoral se estudiaron los parámetros biológicos y demográficos de H. axyridis. Se evaluó su susceptibilidad a los insecticidas biorracionales, azadiractina, piriproxifén y acetamiprid, y al insecticida convencional, cipermetrina. Además, se evaluó la interacción intragremio entre los coccinélidos H. axyridis y Eriopis connexa en presencia y ausencia de presa, y con presa contaminada con azadiractina, piriproxifén, acetamiprid y cipermetrina. El mantenimiento de las colonias de los coccinélidos y el áfido Rhopalosiphum padi L, así como los bioensayos, se llevaron a cabo en laboratorio en condiciones controladas de temperatura 25 ± 5 °C, humedad 75 ± 5 % HR y fotoperiodo de 16: 8 h L: O. A través del estudio de los parámetros biológicos y demográficos de H. axyridis se obtuvieron los siguientes resultados. El tiempo de desarrollo inmaduro de H. axyridis fue de 17,21 (± 0,11) días. El 55% de los individuos alcanzaron el estado adulto, la proporción de sexos fue 0,47, sesgada hacia los machos, y la longevidad de los adultos fue significativamente diferente entre hembras (61,87 ± 4,09) y machos (80,26 ± 3,68). Las curvas de supervivencia específica por estado y edad (Sxj) y de expectativa de vida (exj), mostraron los mayores valores de reducción de supervivencia al inicio del ciclo de vida (huevo y primer estadio larval). El periodo de preoviposición adulto fue de 7,09 (± 0,28) días. La curva de fecundidad específica (fxj) se caracterizó por presentar numerosos picos a los largo del período reproductivo. La fecundidad y fertilidad promedio de cada hembra, a lo largo de su vida, fue de 824,28 (± 94,91) huevos y 562,087 (± 70,60) larvas, respectivamente. Cuando se evaluaron los parámetros demográficos, se obtuvieron los siguientes resultados: r = 0,14 (± 0,005), Ro = 232,66 (± 39,011), λ = 1,19 (± 0,002) y T = 36,41 (± 0,662). En la evaluación de la susceptibilidad de H. axyridis hacia los diferentes insecticidas, los efectos de los mismos dependieron del estado de desarrollo ensayado, el insecticida y las concentraciones empleadas. Azadiractina causó una baja toxicidad sobre el estado de huevo y pupa, solo se registraron efectos letales y subletales en los tratamientos en los que se emplearon la MCRC (48 mg ia./L) y diluciones del 50% (24 mg ia./L). Sin embargo, los efectos sobre el segundo y cuarto estadio larval fueron más notorios Piriproxifén resultó ser altamente tóxico sobre el estado de huevo y pupa, reduciendo la emergencia de larvas y adultos a todas las concentraciones ensayadas. Este insecticida produjo una reducción de la supervivencia de larvas del segundo estadio aunque no ocasionó efectos subletales, además, resultó ser inocuo para larvas del cuarto estadio. Acetamiprid y cipermetrina resultaron ser altamente tóxicos para todos los estados de desarrollo de H. axyridis. Ambos insecticidas produjeron una gran reducción de la supervivencia de huevos, larvas y pupas. Cuando se evaluó la interacción intragremio entre H. axyridis y E. connexa en ausencia de presa los valores del nivel de depredación intragremio (IGP) indicaron un alto índice de interacción entre ambas especies. Por otro lado, los valores del índice de simetría de IGP demostraron que la dirección de la interacción favoreció a H. axyridis en la mayoría de los tratamientos. En los bioensayos con diferente densidad de presa, se observó el mismo patrón. Es este caso la densidad de presas representó un factor clave que intervino en dicha interacción. En los bioensayos con presa tratada con los diferentes insecticidas, azadiractina y piriproxifén causaron una reducción de la supervivencia de los individuos y, al mismo tiempo, influyeron en la interacción IGP, favoreciendo al depredador, H. axyridis. Por otro lado, debido a la alta toxicidad de los insecticidas acetamiprid y cipermetrina, no se pudieron evaluar los efectos de estos compuestos sobre dicha interacción. Este tipo de estudio permitió obtener valiosa información sobre la biología de la población local de H. axyridis, presente en el CHFP, su susceptibilidad a diferentes insecticidas y la interacción intragremio con E. connexa. Estos resultados permiten conjeturar el impacto potencial del depredador invasivo sobre este coccinélido nativo.

Fil:Michelin, Severino Carlos. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.