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Así se espía a un pulgón

ELISA

 

Por Elisa Garzo González (CSIC)*

Los pulgones, esos insectos que a menudo nos encontramos en los rosales y que a veces aterrizan en nuestro jersey, se consideran una plaga agrícola porque tienen un crecimiento exponencial y actúan como transmisores de virus vegetales. Más de 200 especies de pulgones son capaces de transmitir virus a plantas provocando graves pérdidas económicas en la agricultura a nivel mundial.

    Uno de los pulgones utilizados por el grupo de Insectos Vectores de Patógenos de Plantas del CSIC / IVPP, ICA-CSIC

Uno de los pulgones utilizados por el grupo de Insectos Vectores de Patógenos de Plantas del CSIC / IVPP, ICA-CSIC

Al posarse en las plantas, estos animales insertan sus estiletes –algo parecido a unas diminutas y flexibles agujas– para así llegar hasta el floema del vegetal, un tejido que transporta nutrientes, especialmente azúcares, y del cual el pulgón obtendrá el alimento. Pero, ¿qué ocurre en ese recorrido? Para averiguarlo se utiliza la técnica Electrical Penetration Graph (EPG), que nos permite ‘espiar’ a nuestro objetivo. En concreto, la EPG sirve para monitorizar el comportamiento alimenticio de insectos con un aparato bucal del tipo picador-chupador (pulgones, moscas blancas, trips, psílidos y cicadélidos).

Esta técnica se utiliza en diferentes tipos de investigación. Por ejemplo, para estudiar el comportamiento alimenticio del insecto en plantas susceptibles y resistentes y así localizar en qué tejido vegetal se encuentra la resistencia. Pero también para evaluar la eficacia de insecticidas, explicar cómo se produce la transmisión de virus vegetales a través de estos insectos vectores, o ver si el virus es capaz de manipular el comportamiento del insecto en su propio beneficio. También es útil para averiguar cómo afectan al insecto los volátiles (sustancias químicas atrayentes o repelentes) emitidos por una planta y, en estudios de histología vegetal, observando con microscopía electrónica la reacción de la planta frente al insecto.

Veamos cómo funciona. La técnica consiste en un circuito eléctrico de corriente continua que incluye el pulgón y la planta. En la parte dorsal del cuerpo del pulgón se pega con pintura de plata un filamento de oro de 18,5 micras de diámetro que a su vez está pegado a un electrodo de cobre. En la planta colocamos otro electrodo, de modo que cuando el insecto inserta sus estiletes se cierra el circuito eléctrico y se envía una señal a un amplificador.

    Instrumental para 'espiar' pulgones / IVPP, ICA-CSIC

Instrumental para ‘espiar’ pulgones / IVPP, ICA-CSIC

La señal eléctrica se transforma en ceros y unos (es decir, en código informático) mediante una tarjeta de adquisición de datos con la que podremos ver la actividad del pulgón en el monitor de un ordenador. Gracias a las diferentes ondas registradas es fácil rastrear los estiletes y, por tanto, las actividades que el pulgón realiza. Así sabremos si está haciendo pequeñas catas del interior celular, bebiendo agua en el xilema –tejido vegetal que transporta agua, sales minerales y otros nutrientes desde la raíz hasta las hojas–, o simplemente moviendo los estiletes entre las células.

Por fin el pulgón llega a su objetivo final, el floema de la planta del cual se alimenta, y comienza a salivar (onda E1) durante un periodo muy corto de tiempo. A continuación empieza una ingestión continuada (onda E2) de la savia floemática que puede durar horas.

Como veis, ‘espiar’ a estos insectos con EPG nos proporciona información de gran interés. Por eso el grupo de Insectos Vectores de Patógenos de Plantas (IVPP), dirigido por Alberto Fereres en el Instituto de Ciencias Agrarias del CSIC, dedica parte de su tiempo a esta actividad. En España, la técnica EPG está disponible exclusivamente en dicho grupo, considerado un referente a nivel internacional.

 

*Elisa Garzo González colabora con el grupo de IVPP y es especialista en la técnica EPG. También es responsable de la Unidad de Servicio de Ambientes Controlados y de Divulgación del Instituto de Ciencias Agrarias del CSIC.

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