Hormigas Cortadoras de Hojas
Investigamos el control biológico de una de las peores plagas del Neotrópico utilizando múltiples frentes de control
Crédito de imágen de encabezado: Alex Wild, https://www.alexanderwild.com
Las hormigas cortadoras de hojas, pertenecientes a los géneros Atta, Acromyrmex y Amoimyrmex, son un fascinante ejemplo de organización social en la naturaleza. Exclusivas del continente americano, su distribución abarca desde el sur de los Estados Unidos hasta Argentina.
Estas hormigas destacan por su habilidad única de cultivar un hongo simbionte, que utilizan como fuente principal de alimento, a partir de material vegetal fresco recolectado y transportado a sus nidos.
Esta simbiosis, considerada una de las más exitosas de todos los tiempos, asegura la supervivencia mutua de las hormigas cortadoras de hojas y su hongo simbionte. Las colonias de estas hormigas, que pueden superar el millón de individuos, operan como «superorganismos» organizados, con nidos que incluyen sistemas de ventilación para optimizar el microclima y estrategias de higiene para proteger su cultivo de organismos patógenos. Además, seleccionan y rechazan material vegetal según su impacto en el hongo simbionte.
Aunque juegan un rol crucial en los ecosistemas como «ingenieras del ecosistema» (Folgarait, 1998.), aireando el suelo y aumentando la disponibilidad de nutrientes, entre otros, estas hormigas también representan un desafío para las actividades humanas. En la región neotropical, son consideradas una de las principales plagas agrícolas debido a la defoliación que causan en cultivos forestales (Elizalde Et Al, 2016.) y frutihortícolas (por ejemplo, pino, eucalipto y vid, cítricos, frutillas, entre muchos más), y sus nidos generan impactos adicionales, como la pérdida de superficie cultivable y daños a la maquinaria agrícola.
Dada su importancia ecológica y el impacto económico que generan, el Laboratorio de Ecología y Control de Hormigas trabaja en la búsqueda de soluciones sostenibles. Nuestro enfoque incluye la investigación de métodos de control biológico basados en el uso de enemigos naturales, minimizando el uso de plaguicidas químicos y promoviendo un manejo ambientalmente responsable.
Desarrollos y estudios destacados:
KIT PATENTADO: Método para el Control de Hormigas Cortadoras de Hojas
Hemos desarrollado y patentado un innovador kit para el control biológico de hormigas cortadoras de hojas. Este método se basa en la aplicación sucesiva de dos o tres formulaciones de cebos especialmente diseñados para ser atractivos para las hormigas, y sin que éstas los perciban como dañinos, lo que facilita su transporte al interior del nido. Cada formulación incluye agentes fúngicos específicos que actúan de manera simultánea sobre las hormigas y su hongo simbionte, logrando un control altamente efectivo de la plaga al abordar ambos componentes esenciales de su supervivencia. Este enfoque es clave para garantizar la eliminación de la reina, el único individuo capaz de reproducirse y mantener la colonia activa. La implementación de este sistema reduce significativamente la herbivoría y permite controlar de manera sostenible las poblaciones de hormigas consideradas plagas.
Nuestros estudios se basan en dos estrategias de control:
Evaluación de Hongos Patógenos como Agentes de Control Biológico
Hemos investigado la eficacia de hongos patógenos asociados a las hormigas cortadoras de hojas como herramientas innovadoras para el control biológico. A través de rigurosos ensayos in vitro, in vivo (Folgarait Et AL, 2011. ; Folgarait Et Al, 2011. ; Folgarait Et Al, 2020.) y a campo (Folgarait & Goffré, 2021), hemos identificado microorganismos con diversos mecanismos de acción: algunos afectan negativamente la supervivencia de las hormigas (Goffré & Folgarait, 2015. ; Goffré Et Al, 2018.), otros atacan al hongo simbionte que éstas cultivan como fuente de alimento (Marfetán Et Al, 2015 ; Goffré & Folgarait, 2023), y varios han demostrado un impacto dual sobre ambos componentes. Estos hallazgos destacan el potencial de estrategias sostenibles y específicas (Folgarait & Goffré, 2023), que ofrecen alternativas al uso de plaguicidas químicos y reducen significativamente los riesgos ambientales.
Hemos investigado las complejas interacciones entre moscas parasitoides de la familia Phoridae que oviponen de manera específica a las hormigas cortadoras de hojas (Folgarait, 2013.). Son tan específicos que existen diferentes especies de parasitoides que atacan a las hormigas del género Acromyrmex pero no a las de Atta, y viceversa (Elizalde Et Al, 2018). Estos organismos se especializan en atacar a las hormigas obreras durante sus actividades de forrajeo, generando un impacto significativo en la dinámica poblacional de la colonia (Guillade & Folgarait, 2014.). A partir de estos trabajos, se identificaron comportamientos clave de los parasitoides y de sus patrones de actividad (Elizalde & Folgarait, 2012. ; Elizalde Et Al, 2017) que pueden ser aprovechados para diseñar programas de control biológico más eficientes, así como las respuestas defensivas que las hormigas desarrollan frente a estas amenazas.
Estrategias de Comportamiento y Respuesta de las Hormigas a Parasitoides Phoridae
En nuestra búsqueda de estos parasitoides en Argentina encontramos y describimos +10 especies nuevas, (Disney Et Al, 2006. ; Disney Et Al, 2008. ; Disney Et Al, 2009. ; Brown Et Al, 2010.) y hasta un género nuevo (Disney Et Al, 2006.); conocemos ahora la distribución de estas especies en la Argentina (Elizalde & Folgarait, 2010.) y hemos criado varias en el laboratorio con el fin de obtener crías masivas para su liberación y evaluar la capacidad de control de estas moscas sobre las poblaciones de hormigas cortadoras (Guillade & Folgarait, 2011. ; Guillade & Folgarait, 2014.).
Estos enfoques permiten visibilizar el impacto del estudio de interacciones biológicas y los agentes patógenos pueden integrarse (Goffré & Folgarait, 2019.) en estrategias innovadoras para el manejo de plagas agrícolas.
Financiamiento
- Agencia Nacional de Promoción Científica y Técnica (Agencia I+D+i)
- Universidad Nacional de Quilmes
- Ministerio de Agroindustria. Unidad para el Cambio Rural (UCAR)