Proyecto I+D+i 2019: Herramientas para el uso sostenible de insecticidas: manejo de la resistencia en plagas y de los efectos sobre polinizadores.

11 Azaroa 2022

La legislación europea establece el marco de actuación para conseguir un uso sostenible de los productos fitosanitarios mediante la reducción de los riesgos y efectos de su uso sobre la salud humana y el medio ambiente. Dos de los efectos adversos más significativos que afectan a la producción de cultivos son el desarrollo de resistencia en plagas y los efectos en organismos no-diana. El objetivo general de este proyecto es proporcionar conocimientos y herramientas que permitan: i) el manejo de la resistencia a insecticidas en poblaciones de la mosca mediterránea de la fruta, Ceratitis capitata (Figura 1); y ii) la evaluación de la susceptibilidad a insecticidas y mezclas de productos fitosanitarios sobre abejorros (Bombus terrestris) silvestres y comerciales (Figura 2).

Figura 1
Figura 1. Resistencia a insecticidas en la mosca mediterránea de la fruta Ceratitis capitata.

 

Figura 2
Figura 2. Susceptibilidad a insecticidas con distintos modos de acción en abejorros de Bombus terrestris de colmenas silvestres o comerciales.

Actualmente, el control de C. capitata se ve comprometido por el desarrollo en poblaciones de campo de resistencia a los piretroides lambda-cialotrina y deltametrina, y la reciente detección de alelos de resistencia a spinosad. Nuestro propósito es determinar si la resistencia a los dos piretroides está extendida en poblaciones de campo, y estudiar sus mecanismos, genética y coste biológico. Asimismo, pretendemos estudiar la frecuencia y evolución de los alelos de resistencia a spinosad en campo, y caracterizar, mediante su estudio en isolíneas, la influencia biológica de estos alelos sobre sus portadores. La aplicación de los resultados a una simulación del manejo de la resistencia, previamente diseñada por nuestro grupo, nos permitirá identificar los factores determinantes en el desarrollo de resistencia a los tres insecticidas y sus implicaciones para la implementación de estrategias de manejo de la resistencia.

La susceptibilidad de B. terrestris a insecticidas y a mezclas de productos fitosanitarios ha sido anteriormente evaluada utilizando individuos procedentes de colmenas comerciales (mayoritariamente la subespecie B. t. terrestris, en España). Sin embargo, la susceptibilidad de abejorros comerciales podría ser distinta a la de individuos silvestres (B. t. lusitanicus, la subespecie más ampliamente distribuida en la península ibérica). En este proyecto examinaremos la susceptibilidad a neonicotinoides (imidacloprid y tiacloprid), piretroides (deltametrina) y mezclas de estos insecticidas con fungicidas inhibidores de la biosíntesis de esterol (SBI) (p. ej. tebuconazol) en abejorros comerciales y silvestres. Además, pretendemos desarrollar un método bioquímico para ensayar in vitro la sinergia de los fungicidas SBI con insecticidas, mediada por la inhibición de enzimas P450 de detoxificación.

Nuestras contribuciones pretenden optimizar el diseño de estrategias de control, que eviten tratamientos innecesarios con productos fitosanitarios y ayuden a la preservación de los polinizadores. La experiencia del equipo de investigación y nuestras competencias en biología molecular y fisiología de insectos, biología ambiental y zoología, genética y biología teórica, y biología de polinizadores y sistemática garantiza la consecución de los objetivos propuestos. Los resultados derivados de este estudio se espera que tengan un impacto positivo sobre el uso sostenible de insecticidas, con los consiguientes beneficios agronómicos, ambientales y sociales.

Investigadores/as Principales del proyecto
Félix Ortego Alonso

Félix Ortego Alonso dirige el grupo de Entomología Aplicada a la Agricultura y a la Salud del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CIB-CSIC). Su labor investigadora se inició en la Universidad de Arizona, donde realizó su tesis doctoral (1998-2003) especializándose en el campo de la fisiología de insectos. A finales del año 1993 se incorporó con un contrato posdoctoral al CIB, obteniendo plaza de Científico Titular en el año 1997 y de Investigador Científico en 2003. Sus líneas de investigación están dirigidas al desarrollo de métodos de control respetuosos con el medio ambiente, que prevengan o minimicen las pérdidas causadas por plagas de artrópodos. El trabajo realizado ha dado lugar a 99 publicaciones científicas SCI, 20 publicaciones no-SCI, 11 capítulos de libros y una patente. Parte de estos resultados han podido ser transferidos mediante contratos de I+D con empresas y administraciones. Asimismo, ha dirigido 8 tesis doctorales (más dos en curso), ha realizado tareas de gestión como Vicedirector del CIB (2008-2009) y miembro de la comisión de área de Ciencias Agrarias del CSIC (2008-2012), y participa como experto en Comités nacionales (Comisión Nacional de Bioseguridad) e internacionales (EFSA Advisory Forum).

Gema Pérez Farinós

Gema Pérez Farinós es investigadora en el grupo de Entomología Aplicada a la Agricultura y a la Salud del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CIB-CSIC). Se licenció en Biología (especialidad en Zoología) en la Universidad Complutense de Madrid, donde comenzó su especialización en entomología en la unidad de Zoología de Artrópodos. Tras hacer un Máster en Gestión Medio Ambiental (1996) se incorporó al CIB para realizar su Tesis Doctoral (1996-2000), durante la cual hizo dos estancias en la Universidad de Gante (Bélgica). Su etapa posdoctoral tuvo lugar en el CIB, incorporándose a la línea de investigación dirigida a evaluar los riesgos ambientales del cultivo de maíz modificado genéticamente (maíz Bt). Desde el año 2008 es Científico Titular en el CIB y su interés se centra en el estudio de la sostenibilidad de distintas prácticas agronómicas para el control de plagas, teniendo en cuenta los efectos sobre el medio ambiente. En 2015 comenzó una nueva línea enfocada al estudio del papel de los polinizadores silvestres en la agricultura y los efectos de insecticidas sobre ellos. La investigación realizada ha dado lugar a 35 publicaciones SCI y a varios contratos con empresas. Ha dirigido 2 tesis doctorales y desde 2016 es miembro de la Red Científica de EFSA “Risk assessment of GMOs”.