Seguridad de las Introducciónes. CBC

Seguridad de las Introducciónes.

CBC

1. Resumen y algunos casos específicos 2. Métodos para predecir los rangos de

hospederos (plática siguiente)

3. Pronosticando los efectos indirectos (plática siguiente)

Resumen histórico.

Seguridad del CBC

1. Tipos de riesgos

2. Tasas de errores

ƒ Seres humanos

• Introducción de contaminantes

biológicos

• Daño a otros agentes de CBC • Riesgos a especies nativas o

económicamente importantes

El Mandato de CBC/Insectos

1880-1980. Proteger plantas; Los insectos no fueron considerados como un recurso, y

probablemente pueden sobrevivir de todos modos

1980-1990. Proteger especies de insectos en peligro (por ley)

1990-presente. Da consideración a insectos

nativos, pero obtener los beneficios máximos para el ecosistema invadido

Los enemigos naturales no representan ningun riesgo para los seres humanos, ademas de causar alergias

¿Preferiría trabajar en un invernadero donde se usan plaguacidas varias veces por semana o donde hay

Los contaminantes del extranjero

1. Las cantidades de material llevada del extranjero para CBC son pequeñisimas en comparación a los bienes importados para comercio 2. El uso de los laboratorios de

cuarentena donde se abren los paquetes de CBC reuduce este riesgo, es casi a nulo

Riesgos a otros agentes de CBC

1. Hiperparasitoides-pueden ser eliminados, observando su biología en los laboratorios de cuarentena

2. Probabilidades de ataque sobre agentes de CBC/malezas por parasitoides (de control CBC/insectos) son estimadas en el

laboratorio durante la determinación del rango de hospederos

ƒ Parasitoides de la plaga- atacan al herbivoro u otro tipo de plaga

• Hiperparasitoides- atacan otros parasitoides

• Hiperparasitoides facultativos- pueden atacar a la plaga o a sus parasitoides

Los hiperparasitoides

Se debe detectar cualquier

especie de hiperparasitoide que se incluya en envios de enemigos

naturales del extranjero. Son encontrados y destruidos en los laboratorios de cuarentena. El caso más dificil es el de los

hiperparasitoides facultativos. Por esto, el método de criarlos sobre la plaga no es suficiente.

Aquí se pude ver

Spilochalcis torvina encima del

Mosca del melón (Bactrocera cucurbitacea) es uno de varios tefrítidos exóticos dañinos en HI

Bactrocera cucurbitacea

Tephritidae

Diachasmimorpha tryoni

Braconidae-un parasitoide

introducido a HI para el control de tefritidos frugívoros

Lampana o Alantana (Lantana camara) es una planta invasiva en pastizales de HI

Lantana camara

Eutreta xanthochaeta

(Tephritidae) producen agallas en ramitas de lantana en HI

Una lista de los tefrítidos en HI que son agentes de CBC/malezas. Estos producen agallas en las

plantas atacada. Sería importante no introducir parasitoides que pueden atacar estos tefrítidos

¿Hay efectos de un agente de CBC sobre otro?

La mosca de agallas de alantana (I ) y su larva en un

tallo de alantana (D)

Diachasmimorpha tryoni

puede atacar esta formadora de agallas

Los riesgos no-planeados a especies

nativas o de importancia economica

1. Impactos troficos-estos se pueden

predecir y evitar, usando datos de la

literatura y pruebas en el laboratorio de rango de hospederos

2. Efectos indirectos– estos son difíciles de predecir. Sin embargo, su importancia generalmente no es grande y todas las actividades humanas tienen el potencial de producirlos

Use of ice packs is standard to prevent overheatingLos tefrítidos nativos que producen agallas o atacan las semillas inmaduras en HI que son

huéspedes potenciales para los parasitoides introducidos contra tefrítidos plaga

Niveles de riesgo por grupo

de enemigos naturales

6. Depredadores generalistas invertebrados 7. Detritivoros

8. Herbivoros, parasitoides, y depredadores invertebrados, todos especialistas

Grupo 1: Vertebrados Terrestres

Entre 1700-1900, varios vertebrados depredadores fueron introducidos por personas no-cientificos para el control de

plagas. Casi todos estos fracasaban y muchos causaban daño ecológico fuerte

Mangosta atacando una culebra

Grupo 1: Vertebrados Terrestres

Algunas aves han sido introducidas

para comer insectos (mynah) o roedores (lechuza) lechuza

Grupo 2: Vertebrados Acuáticos

Gambusia affinis (arriba) puede desplazar a los peces

nativos que usan la misma fuente de alimento. Grass carp

Grupo 3: Moluscos depredadores

Euglandina rosea fue introducido a HI y otras islas del Pacífico para el control de un caracol herbivoro introducido, pero este depredador ha dañado severamente poblaciones de varios caracoles terrestres nativos

El caracol gigante de Africa fue dispersado a través del Pacífico durante los 1940s para comerlo

Grupo 4: Los Invertebrados Sociales

Los insectos sociales (hormigas, avispas) no son espcíficos en su dieta y pueden tener densidades altas. Ellos pueden

Grupo 5: Herbivoros generalistas

Los insectos herbivoros generalistas, como los chapulines, no pueden ser usadas para CBC

Grupo 6: Depredadores y Parasitoides Generalistas

¿Qué rango de dieta es tan limitado que la especie es segura para su uso en CBC? ¿Quién es un especialista de verdad? Algunos depredadores son “especialistas” no para el huésped, sino para la planta, por ejemplo, los fitoseiidos en cassava

Coccinella semptempunctata Typhlodromalus aripo Phytoseiulus persimilis Harmonia axyridis Lysiphlebus testaceipes

Typhlodromalus aripo no es un espcialista en terminos de

presas. Sin embargo es fiel a cassava por lo que era seguro para su uso en CBC en Africa contra el ácaro verde de

Harmonia axyridis fue introducida para el control de

áfidos en árboles (pacana). Pero su hábitos invernales les hacen ser una plaga dentro de las casas

Woolly alder aphid

: una especie

nativa afectada por H. axyridis

Feniseca tarquinius

H. axyridis

comiendo

woolly alder

aphids

Grupo 7: Detritívoros—Escarabajos de estiércol

Los escarabajos de estiércol nativos de Australia no estaban adaptados a comer estiércol de vacas

¿Qué es esto?

Estiércol de canguro Estiércol de vaca

Sin procesamiento por insectos del estiércol, los pastizales poblados por vacas y borregos se deterioraron

Los escarabajos de estiércol de Africa fueron importados a

Australia para procesar el estiéricol de vaca. El proyecto funcionó bien y no hubieron daños ecológicos.

Grupo 8: Los herbívoros, parasitoides, y depredadores especializados

Los herbivoros, parasitoides, y depredadores especializados son los agentes que se usan generalmente en CBC. Pero “especializado”

Neochetina bruchi

Microcotonus hyperodae,

¿Qué nivel de especialización basta para la seguridad?

Este mirido no es seguro para uso en los EU donde P. cordata es nativa, pero si es en Africa del Sur, donde es un especie invasiva.

Eccritotarsus catarinensis

waterhyacinth

¿Qué nivel de especialización basta para la seguridad?

Discutir el principio de

“seguridad-dependiente de contexto”

en el caso de Cactoblastis cactorum en

Australia y el Caribe

Microtonus aethiopodes e Hypera postica Ma atacó 11 picudos nativos en NZ Mh atacó solemente 2 picudos nativos en NZ Microctonus hyperodae y Listronotus bonariensis

Pictures of some rusts-bring context into it- cite role of blackberry rust in Australia vs its recent

natural invasion of Oregon

Las patógenos de plantas requieren un nivel alto de especialización por seguridad. Hasta ahora, solemente las royas y tizónes han sido

usadas para CBC/malezas.

Skeletonweed roja Un roya de mora

Grupo 9: Patógenos especializados de plantas: las royas y tizónes

Rango de hospederos de la roya Uromyces

heliotropii introducida a Australia para el

control de heliotrope común (Heliotropium

europaeum)

Especies en el mismo genero -13 probados, 4

infectados: la plaga, dos plantas exóticas (también malezas), y una planta nativa, ligeramente atacada

Especies en la misma família pero no en el mismo género

-25 especies probadas, 1 especie ligeramente atacada

1. Cotesia glomerata --P. napi en MA-1880s

2. Taquínido de la palomilla gitana-MA- 1905 3. Taquínido de palomilla de coco-Fiji- 1925 4. Taquínido del pentatomido

(Nezara)-HI-1963

5. Harmonia axyridis- 1988 (est. detected)

6. Coccinella septempunctata- 1980s

Casos famosos de agentes de

CBC dañinos a especies nativas

Cotesia

glomerata

Ejemplo #1: Efectos de

Cotesia glomerata sobre

Pieris rapae

P. virginiensis,

Exposure dates

Collards Toothwort

P. napi P. rapae P. napi P. rapae

May 15-18 0% (51)a _{0% (39) - 8% (24)}

May 18-21 0% (118) 0% (23) 0% (9) 0% (34)

May 25-28 13% (191) 20% (51) 7% (44) 3% (45)

June 1-4 7% (150) 0% (59) 62% (37) 16% (19)

By Cotesia 0% (510) 0% (172) 0% (90) 0% (122)

Larvas de 2 especies de Pieris expuestas como huéspedes potenciales para detectar parasitismo por Cotesia

0 10 20 30 40 50

Ag. field Meadow Forest

Percentage Parasitism (+/- 95% CI)

C. rubecula C. glomerata 36% 5% 4% 1% 1% _0.5%

Larvas de Pieris rapae expuestas como huéspedes potenciales en el hábitat de Pieris napi para detectar

parasitismo por Cotesia

Parasitismo de larvas de P. napi

(expuestas artificialmente en el

campo) por C. glomerata durante el

verano en pastizales sobre la

Sisymbrium officionale “

hedge

mustard

”)

VT 66% (76/115)

MA 100% (59/59)

C. glomerata fue liberada en Chile contra

P. brassicae.

Predicción: los pieridos que comen

plantas en la familia de los “crucifers”

son los huéspedes más probables

• Tantochila mercedis mercedis • Hypsochila wagenknechti

• Phulia nymphula • Pierphulia rosea • Pierphulia isabella

Compsilura concinnata

Ejemplo #2: Compsilura concinnata

Un taquínido introducido en 1905 para el control de la palomilla gitana y la palomilla de cola parda

Compsilura concinnata

Introducido contra la palomilla

gitana y la palomilla de cola

parada en 1906.

Ha controlado la palomilla de cola

parada completamente y es un

factor importante en el control de

la palomilla gitana

Pero, tambien esta especie

polífaga está matando larvas de

hasta otras 200 especies de

Especies de

saturnidos nativos

son atacados por

Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Adult flies Generation 1 2 3 4

Compsilura flight times VS caterpillar activity

Gypsy moth larvae

1. Liberamos 500 larvas de palomilla Cecropia recien

emergidas 5 por árbol, en un transecto de 2 km. Revisado diariamente.

2. Adicionalmente liberamos cohortes de 100 larvas, 5 por

árbol, usando estadios sucesivos, y recobrándolos después de 1 semana. Los sobrevivientes se mantuvieron en hasta la muerte o hasta la madurez

Instars I II III IV V

Compsilura 13% 26% 81% ? ? (Total Cumulative mortality)

2002 Estudio de Polyphemus Cape Cod, MA

Layout No/tree Deployed Recovered Compsilura mortality Inland Transect 1 68 39 38.5% Transect 5 100 55 56.6 % Clumped 1 70 52 82.7% Clumped 5 100 74 84.9% Coastal Transect 1 63 38 10.5% Transect 5 95 42 35.7% Clumped 1 40 19 47.4% Clumped 5 100 31 13.8% Note: no native flies at any site.

Ejemplo #3. Bessa remota Un taquínido introducido en Fiji en los 1930s que controlaba un plaga fuerte de cocos

Use of ice packs is standard to prevent overheating Se puede ver árboles de coco muertos en Fiji por el

ataque de Levuana iridescens antes de la importación de Bessa remota

Estas pérdidas pusieron en peligro la sobrevivencia de la cultura polinesia y la economía de la gente

Estadios de vida de la palomilla de coco,

Levuana iridescens.

¿un invasor o una

Huevecillo de T. pennipes

Ejemplo #4

Trichopoda pennipes fue liberado en HI contra Nezara viridula (plaga introducida) pero tambien

Niveles de parasitismo por Trichopoda pennipes en “koa bugs” preservados en colecciones de insectos

Niveles de parasitismo por Trichopoda pennipes en “koa bugs” recolectados en Volcanoes NP en HI

Indicios de Parsitismo por Trichopoda pennipes sobre otras Especies de Hemiptera Nativas de HI

Más tarde, un parasitoide especifico de N. viridula fue descubierto (Trichopoda giacomelli) y liberado en Australia sin daño alguno a

especies nativas Huevecillos de T. giacomellii

Ejemplo #5- Coccinélidos no especializados.

Harmonia axyridis-se molesta la gente

Coccinella septempunctata – ¿ha desplazado

algunas especies nativas de la familia?

antes (1993) después (1999) C-7 34% 96%

H-13 62% 3.5% HC 3.4% 0.3%

Cambios en la proporción (de todos los coccinélidos) en un lugar, después de la

invasión de C-7

C-7 = C. septempunctata, H-13 = Hippodamia tredecempunctata, HC= Hippodamia convergens

1. Rhinocyllus conicus- cardos nativos

2. Cactoblastis cactorum – en el Caribe y

Florida

Casos selectivos de daño por parte de

agentes de CBC/malezas

Ejemplo #1. Rhinocyllus conicus, un picudo

introducido en Norteamérica en los 1960s para el control de un cardo invasivo, Carduus nutans

Caruus nutans

El mismo lugar después de la introducción de Rhinocyllus

Rhinocyllus conicus ha tenido efectos no-planeados sobre

algunos cardos nativos, como el cardo Platte en Nebraska

El hábitat del cardo Platte son las dunas del oeste de Nebraska, donde no se

Tasas de infestación de cardos por Rhinocyllus conicus en especies nativas en áreas de conservación WCNP = Parque

Nacional Wind Cave

NVP = Reserva Niobrara Valley

APP = Reserva Arapaho Prairie

Aumento en número de adultos de Rhinocyllus conicus por planta en los cardos nativos de dos reservas en Nebraska

Caida en el número de semillas por receptáculo en el cardo de Platte en los individuos atacados por Rhinocyllus conicus (Rc) en comparación de los atacados por dipteros nativos o por ambos

Ejemplo #2. Cactoblastis cactorum, una palomilla introducida que ataca especies de Opuntia en Florida

Use of ice packs is standard to prevent overheating

_{Opuntia stricta- un}

Use of Op Opuntia ficus-indica Opuntia pusilla Opuntia humifusa Opuntia cochenillifera

Caribe + México es el centro de la distribución del genero Opuntia. Hay cientos de especies nativas. Algunas son raras y otras son

Opuntia

corallicola, el

cactus semáforo,

es una especie en

peligro en

Florida que está

atacando C.

Casi todas las plantas afectadas

por agentes de CBC/malezas

han sido especies del mismo

género que las plagas

Patrones de impactos no-planeados

Los niveles de estos impactos aparentemente han bajado No. de introducciones Tasas de cualquier impácto Tasas de alto impacto

1-5%

6-40% none

>40%

Frequencia de efectos no-planeados en categorías de intensidad del efecto

Efectos no-planeados de aplicaciones de Bacillus thuringiensis sobre larvas de Lepidoptera en los bosques

Para la mayoría

(24/25) de las

especies mostradas

fueron bajas, entre

80-100%