Gusano del maíz se combatiría atacando su microbiota

Al identificar 22 especies de bacterias –de los géneros Enterococcus, Klebsiella, Enterobacter y Bacillus– presentes en el intestino de las larvas de este insecto, se determinó que a partir de dichos microorganismos se podrían desarrollar alternativas para combatir las amenazas del cultivo de maíz.

Estos fueron los resultados obtenidos por Marlon Felipe Higuita Palacio, magíster en Ciencias – Biotecnología de la Universidad Nacional sede Medellín, quien adelantó un estudio en el que estableció la composición de la comunidad bacteriana presente en el tracto intestinal de Spodoptera frugiperda del biotipo del maíz, nombre científico del gusano cogollero, el cual puede llegar a ocasionar pérdidas de hasta el 35 % en la cosecha de maíz. (Lea: El gusano cogollero del maíz)

Pero las plantas de este cultivo no son las únicas de las que se alimenta este insecto, pues como es polífago –plagas que se alimentan de varios tipos de huéspedes–, también ataca cultivos de arroz y diversos tipos de pastos como sorgo, algodón, alfalfa o caña de azúcar.

Sin embargo, es poco lo que se conoce sobre este organismo, lo que limita las alternativas para combatirlo. Un tema que no había sido abordado en investigaciones es su microbiota intestinal, aspecto importante debido a que los insectos en general están fuertemente influenciados por ella, ya que actúa en la defensa de microorganismos invasores y degradación de compuestos tóxicos y de nutrientes, entre otras actividades.

“Si no conocemos bien la dinámica del intestino del insecto, difícilmente podemos plantear estrategias de control, quedándonos solo con los químicos que siempre se han usado”, explica el investigador Higuita, y añade que su estudio partió de esa base para determinar qué clase de microorganismos estaban presentes en los intestinos de las larvas de Spodoptera frugiperda, comunidades que son modeladas por el ambiente externo y por el alimento que consume el insecto. (Lea: Gusano del maíz que hizo estragos en África, detectado ahora en India)

Para esto, se obtuvieron larvas silvestres de un cultivo de maíz de la Estación Agraria Cotove de la UNAL Sede Medellín, durante dos temporadas de 2017; unas en marzo, colectadas cuando las precipitaciones eran pocas, y otras en octubre, cuando las lluvias aumentaron. Con esto se buscaba explorar la relación entre las condiciones ambientales y la posible variación de la abundancia relativa de las comunidades bacterianas dentro del intestino.

Para el análisis se incluyeron dos enfoques: uno, mediante el cultivo de los microorganismos para su identificación, y otro por técnicas independientes. En el primero se extrajeron los intestinos de las larvas, se maceraron y se diluyeron para obtener cultivos en placas para posteriormente hacer la secuenciación del ADN, mientras que en el segundo este proceso se hizo con la extracción del material genético directamente del tejido del insecto.

En ambos casos se secuenció el gen ribosomal, conocido como 16S, que es específico para bacterias, lo cual permitiría identificar qué tipo de estos microorganismos estaban presentes asociando las secuencias de ADN ya conocidas con los géneros en los que se presentan. (Lea: Bioinsecticida controla gusano cogollero)

“Encontramos que no existía predominancia de ningún género bacteriano, es decir, no había uno que dominara sobre el resto. Encontramos una abundancia relativa de Enterococcus, además de Klebsiella, Enterobacter y Bacillus”, detalla el magíster, quien se encontró con 22 especies relacionadas con estos géneros.

Esta información será útil en el futuro planteamiento de estrategias de control biológico en la que se puede interferir el ciclo de vida de las larvas manipulando la defensa que le puede brindar la comunidad bacteriana presente en su tracto intestinal.