La tierra los seca
Por primera vez, pudo comprobarse de manera directa el mecanismo de acción de un pesticida natural, amigable con el ambiente, que no genera resistencia en los insectos.
Son algas microscópicas que forman parte del fitoplancton. Habitan los lagos y mares de nuestro planeta desde hace millones de años. Allí donde se secaron los cuerpos de agua en los que vivían quedaron sus “esqueletos” –la pared celular rica en silicio y otros minerales– que el tiempo cubrió con sedimentos y que, en la actualidad, son restos fósiles.
Hablamos de las diatomeas, de las que hoy existen más de 20 mil especies vivas. Pero aquellas, las primeras, las que quedaron hundidas en los lechos secos y se fosilizaron, por estos días se extraen de la tierra y se utilizan de varias maneras.
Uno de los usos de esta “tierra de diatomeas” –así se la denomina– es como insecticida. Se vende como un polvo blanco, mayormente en los viveros. Lo compran, sobre todo, quienes tienen niños o animales de compañía porque –a diferencia de los insecticidas sintéticos– es inocuo para los seres vivos y para el ambiente.
Uno de los usos de esta “tierra de diatomeas” es como insecticida. Se vende como un polvo blanco, mayormente en los viveros.
Se cree desde hace mucho tiempo que la tierra de diatomeas mata a los bichos por deshidratación. Siempre se pensó que, de alguna manera, las partículas fósiles “lastiman” la cutícula que recubre a los insectos y que, entonces, el animal pierde agua por esa parte dañada de su cuerpo.
“Era vox populi, por decirlo de alguna manera, que los insectos morían por deshidratación con las tierras de diatomeas. Pero nadie lo había demostrado fehacientemente”, consigna Pablo Schilman, investigador del CONICET en el Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada (IBBEA), y profesor de Exactas UBA. “Nosotros mostramos de qué maneras actúa la tierra de diatomeas sobre un insecto”, afirma.
Según de dónde provengan, las tierras de diatomeas tienen distinta composición y, por lo tanto, varían en su efecto como insecticidas.
“Todo comenzó con unos ensayos que hicimos para evaluar la eficacia de una tierra de diatomeas, a pedido de una empresa. Querían usarla para proteger la cosecha de trigo de un gorgojo que se alimenta de los granos almacenados en los silos”, recuerda Schilman.
El gorgojo en cuestión es el Tribolium castaneum, un coleóptero utilizado como modelo para la investigación básica y aplicada, que es considerado una plaga, y que causa pérdidas económicas importantes durante el almacenamiento del trigo en los silos. Para prevenir este problema, los productores suelen utilizar insecticidas sintéticos, como los piretroides, que no solo afectan a los seres vivos y al ambiente sino que, además, generan insectos resistentes; es decir, que no mueren con los piretroides.
Francisco Romei y Pablo Schillman. Fotografía: Luiza Cavalcante.
“De esos experimentos, nos quedaron los gorgojos y la tierra de diatomeas. Entonces, decidimos utilizar esos elementos para estudiar el mecanismo de acción insecticida”, cuenta.
Tierra mortal
Primero, quisieron corroborar algo que ya se sabía: que el efecto insecticida de la tierra de diatomeas (TD) depende de la dosis que se les administra a los bichos. Para eso, criaron gorgojos con granos de trigo en distintos frascos, que contenían concentraciones crecientes de TD. “Confirmamos que cuanto mayor es la concentración de tierra de diatomeas, los gorgojos mueren más rápido”, informa Schilman.
Después, con la concentración más baja de TD que había demostrado ser efectiva para matar a los gorgojos, hicieron otro experimento: pesaron a los bichos antes de ponerlos en el frasco con TD y, después de dejarlos durante un tiempo con el insecticida, volvieron a pesarlos. “Verificamos que los gorgojos criados con tierra diatomea habían sufrido una disminución significativa del peso”.
Según el investigador, este resultado “dio evidencia indirecta de algo que siempre se hablaba, que era que la tierra diatomeas actúa provocando la desecación de los insectos, o sea, aumentando la cantidad de agua que pierden y muriendo por deshidratación, básicamente”.
Pero Pablo Schilman y Francisco Romei, autores del trabajo, que fue publicado en la revista científica Pest Management Science, querían hacer algo que nunca nadie había hecho: experimentos que mostraran en forma directa cómo actúa la tierra diatomea en los insectos.
Los investigadores demostraron que los insectos que están expuestos a la tierra de diatomeas pierden más agua a través de la cutícula y a través de la respiración.
Entonces, utilizaron un dispositivo que tienen en el laboratorio, que mide en tiempo real la cantidad de agua y de dióxido de carbono que liberan los bichos. Y compararon lo que sucedía con los gorgojos que se trataban con TD respecto de los gorgojos que no se trataban con TD: “Demostramos que los insectos que están expuestos a la tierra de diatomeas pierden más agua a través de la cutícula y, también, a través de la respiración”.
Finalmente, con un microscopio electrónico, visualizaron de manera directa la cutícula de los bichos para explorar los daños físicos que pudiera haber producido la TD: “Mediante un software específico que analiza esas imágenes, medimos el área dañada. Y observamos un mayor daño en los gorgojos que habían estado expuestos a la tierra de diatomeas con respecto los gorgojos que no habían estado expuestos”, explica Schilman. “La diferencia no es estadísticamente significativa”, aclara, e hipotetiza: “Creemos que esto podría deberse a que los insectos no estuvieron expuestos a la tierra de diatomeas durante un tiempo suficiente”.
La observación microscópica también mostró en detalle el mecanismo por el cual la TD provocaría la deshidratación de los insectos: “La impermeabilidad de la cutícula se debe a que en su capa más externa está compuesta por ceras”, comenta Schilman. “Lo que nosotros vimos es que la tierra de diatomeas se pega a esas ceras y las absorbe, lo cual disminuye el espesor de esas ceras y, por esos lugares, el animal pierde más agua”, concluye.
En definitiva, los experimentos también confirman que –a diferencia de los insecticidas sintéticos que actúan químicamente sobre los organismos– la tierra de diatomeas actúa por un mecanismo que provoca un daño físico en los bichos. Esto hace que este insecticida natural no genere insectos resistentes, ni cause daños a los mamíferos ni al ambiente.
