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Control biológico de moscas blancas en cultivo de tomate: interacciones entre sus enemigos naturales

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Universitat de Barcelona. Departament de Biologia Animal

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[spa] Para obtener un control biológico adecuado de las plagas presentes en un cultivo es importante determinar las relaciones tróficas que existen entre los enemigos naturales y su efecto sobre el control de estas plagas. Dos de estas interacciones, la depredación intragremial y el canibalismo, pueden condicionar el éxito de los programas de control biológico produciendo efectos aditivos o negativos sobre las poblaciones de la plaga. Para determinar la ingesta de todos los estados de desarrollo de la presa se utilizan técnicas moleculares basadas en la detección de ADN de la presa dentro de los depredadores. Estas técnicas también se utilizan para la evaluación del parasitismo dentro del huésped, dada la dificultad de identificar estadios juveniles mediante otros métodos.
Esta Tesis se ha centrado en el estudio de las relaciones tróficas existentes en el control biológico del cultivo del tomate. Se han utilizado tanto métodos de observación directa como métodos moleculares para estudiar las relaciones tróficas presentes entre dos de las principales plagas, las moscas blancas Bemisia tabaci y Trialeurodes vaporariorum, sus parasitoides Eretmocerus mundus y Encarsia pergandiella y sus depredadores Macrolophus pygmaeus y Nesidiocoris tenuis.
En el primer capítulo se estudió la depredación de M. pygmaeus y N. tenuis sobre B. tabaci, T. vaporariorum, E. mundus y E. pergandiella en campos comerciales de tomate, utilizándose marcadores moleculares específicos de estas especies. Se observó que M. pygmaeus y N. tenuis depredaron fundamentalmente moscas blancas, aunque también depredaron sus parasitoides. La detección molecular permitió detectar depredación sobre parasitoides en invernaderos con muy baja densidad de presa. Por otra parte, se observó que la detección molecular de la presa se relacionaba positivamente con la abundancia de adultos de la plaga. Asimismo, se observó una mayor voracidad en N. tenuis que en M. pygmaeus.
En el segundo capítulo se estudió la depredación intragremial entre los depredadores M. pygmaeus y N. tenuis y de ellos sobre E. mundus. Se observó que, aunque la supervivencia de las ninfas de estos depredadores no disminuyó cuando coexistieron, sí disminuyó la depredación sobre la plaga. La depredación sobre el parasitoide fue elevada, aunque el parasitismo de E. mundus sobre B. tabaci no se vio significativamente afectado por la presencia de los depredadores. La mortalidad de B. tabaci causada por ambos depredadores y E. mundus resultó ser aditiva, y por ello posiblemente más eficaz para el control de la plaga.
En el tercer capítulo se estudiaron los efectos letales y subletales de las interacciones conspecíficas (canibalismo) y heterospecíficas (depredación intragremial) de M. pygmaeus y N. tenuis. Las hembras de N. tenuis depredaron ninfas de segundo-tercer estadio de M. pygmaeus. Cuando coexistieron ninfas de M. pygmaeus y N. tenuis no se produjo depredación intragremial ni canibalismo, sugiriendo un comportamiento poco agresivo de las ninfas. Sin embargo, cuando coexistieron hembras de ambas especies se observó tanto canibalismo como depredación intragremial, generalmente asociadas a la ausencia de presa alternativa. Otros efectos asociados a esta interacción fueron una disminución de la descendencia de los depredadores cuando se encontraban a elevada densidad, tanto en la coexistencia conspecífica como en la heterospecífica, y mayores daños en planta causados por N. tenuis cuando coexistía con M. pygmaeus en ausencia de presa.
Así pues, mientras que la coexistencia de depredadores y parasitoides no parece perjudicial para el control biológico, la coexistencia de los dos depredadores, M. pygmaeus y N. tenuis, sí puede llegar a serlo a densidades elevadas. Por ello, es recomendable determinar la abundancia de M. pygmaeus y N. tenuis al aplicar programas de control biológico basados en la conservación y/o la inoculación de estas dos especies, especialmente cuando el nivel de plaga sea bajo.

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[eng] Knowledge of trophic relationships between natural enemies and their effect on the control of the pests is essential to obtain a suitable biological control in the crops. Two interactions, intraguild predation and cannibalism, can affect the success of biological control programs. Nowadays molecular techniques based on DNA detection are used in order to detect all prey developmental stages ingested by predators, and to detect parasitoids within their host, because the difficulty to identify young stages using traditional methods. This Thesis has focused on the trophic relationships between two important pests of tomato crop, the whiteflies Bemisia tabaci and Trialeurodes vaporariorum, its parasitoids Eretmocerus mundus and Encarsia pergandiella, and their predators Macrolophus pygmaeus and Nesidiocoris tenuis. The combination of direct observation and molecular methods has been used.
In chapter 1 predation of M. pygmaeus and N. tenuis on B. tabaci, T. vaporariorum, E. mundus and E. pergandiella was studied under field conditions, observing that predators mainly preyed on whiteflies, but also on their parasitoids.
In chapter 2 intraguild predation between M. pygmaeus, N. tenuis and E mundus was studied. A lower predation was observed on B. tabaci when both predators coexisted. There was also a high predation on E. mundus, although its parasitism on B. tabaci was not significantly affected. The mortality of B. tabaci caused by both predators and E. mundus was additive, and therefore more effective the pest control.
In chapter 3 the effects of lethal and sublethal conspecific and heterospecific interactions (cannibalism and intraguild predation respectively) of M. pygmaeus and N. tenuis were studied. Nesidiocoris tenuis females preyed on the second-third stage of M. pygmaeus. When predator females coexisted, mortality was observed usually associated to the absence of alternative prey. A lower progeny was obtained as result of female coexistence at high density, as well as more N. tenuis damages in presence of M. pygmaeus.
Therefore, the coexistence of M. pygmaeus and N. tenuis can affect biological control. It is therefore advisable to determine the abundance of both predators when biological control strategies based on these two predators should be applied, particularly if the pest level is low.

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Tesis Doctorals - Departament - Biologia Animal

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Control biológico de moscas blancas en cultivo de tomate: interacciones entre sus enemigos naturales