2004-6-1-4

Trabajo Original

Evaluación de Eucyclops speratus (Copepoda: Cyclopoida) como una nueva alternativa para el control biológico de larvas de mosquitos en Cuba.

Assessment of Eucyclops speratus (Copepoda: Cyclopoida) as a new alternative of biological control of mosquito larvae in Cuba.

MSc. Rigoberto Fimia Duarte1, MSc. Angel Quirós Espinosa2, MSc. María Elena Perdomo López2, Lic. Zulema Menéndez Díaz3

Especialista en Entomología Médica y Laboratorio Sanitario 1
Especialista del Centro de Estudios y Servicios Ambientales, CITMA Villa Clara, Cuba 2
Investigadora Agregada, Departamento Control de Vectores. Instituto de Medicina Tropical Pedro Kourí (IPK), Cuba 3

RESUMEN

Se muestran los resultados obtenidos en dos experimentos de depredación del copépodo cyclópido Eucyclops speratus, sobre larvas del mosquito Culex quinquefasciatus desarrollados en 24 horas. En el primero, dirigido a valorar la densodependencia del depredador sobre las larvas, se varió la densidad de copépodos (5, 10, 15, 20 y 25 animales por recipiente de 1000 ml), manteniéndose fija la de larvas (120); cada situación contó con 10 réplicas. La media de las larvas depredadas muestra una fuerte dependencia de la densidad del depredador, obteniéndose diferencias significativas en todos los casos. En el segundo experimento, dirigido a valorar la influencia de la densidad de las larvas sobre la eficiencia del depredador, se varió la cantidad de larvas en los frascos (40, 60, 80, 100, 120 y 150 por frascos de 1000 ml, con 10 réplicas en cada situación), manteniéndose siempre una misma cantidad de copépodos (10). Se determinó que la media de larvas depredadas en los dos primeros casos difiere significativamente entre sí y con el resto de los tratamientos, pero no se encontraron diferencias significativas entre las larvas depredadas cuando estas fueron 80, 100, 120 y 150 por litro. Se concluye que Eucyclops speratus, un copépodo común de la fauna dulceacuícola cubana, incrementa la eficiencia de depredación con su densidad, al menos con valores menores a 25 animales / litro, y que la eficiencia de depredación aumenta hasta una relación de 1 copépodo / 7 larvas; cuando la proporción de larvas supera esta proporción, la depredación no experimenta aumentos significativos.

DeCS: COPEPODA, CONTROL BIOLÓGICO DE VECTORES, ULICIDAE.

ABSTRACT

The results are shown of two predation experiments of the Eucyclops speratus cyclopid copepode, on larvae of the mosquito Culex quinquefasciatus developed in 24 hours. In the first one, aimed at assessing the predator’s densodependence on larvae., the copepodes density was varied (5, 10, 15, 20 and 25 animals per recipient of 1000 ml), keeping fixed that of larvae (120); Each situation had 10 replicas. The average of predated larvae shows a strong dependence on the predator’s density, with significant differences being obtained in all cases. In the second experiment, aimed at assessing the influenc of larvae’s density on the predator’s efficiency , the quantity of larvae was varied in the flasks (40, 60, 80, 100, 120 and 150 per flasks of 1000 ml, with 10 replicas in each situation), keeping always the same quantity of copepodes (10). It was determined that the average of predated larvae in the first two cases differs significantly from each other and from the rest of the treatments, but there were not significant differences among the predated larvae when these were 80, 100, 120 and 150 per liter. It is concluded that Eucyclops speratus, a common copepode of the Cuban fresh water fauna , increases its predating efficiency with its density, at least with smaller values than those of 25 animals / liter, and that the predating efficiency increases up to a relationship of 1 copepode / 7 larvae; when the larvae ratio outnumbers this ratio, predation doesn't experience significant increases.

MeSH: COPEPODA, PEST CONTROL, BIOLOGICAL, ULICIDAE.

INTRODUCCIÓN

El dengue es en la actualidad, la arbovirosis humana de mayor importancia, constituye la principal causa de hospitalización y muerte entre los niños del sudeste de Asia 1. Esta entidad se considera en estos momentos como la enfermedad viral transmitida por artrópodos más importantes que afecta al hombre en (1997 se reportaron 50 000 000 de casos y  25 000 fallecidos por dengue y dengue hemorrágico en el mundo)2,3; pero el principal problema de salud en materia de vectores, lo es sin lugar a dudas, la malaria; se estima a escala mundial2.7 millones de muertes cada año (1 millón son niños menores de cinco años), mundialmente 500 millones de casos de malaria son reportados cada año, considerándose malárico a más de 90 países, en África se reporta el 80 por ciento de los casos y 90 por ciento de las muertes4,5. Si unido a estos dos azotes de la humanidad le agregamos la realidad de la resistencia de los vectores frente a los insecticidas, alto costo de los plaguicidas en el mercado, la contaminación del ambiente con su impacto en la salud, y el exterminio de especies silvestres y la modificación del ambiente global, es entonces el empleo de métodos biológicos una alternativa loable y factible en la lucha antivectorial 6,7.

Dentro del contexto del control biológico adquiere una fuerza actual, el empleo de pequeños organismos crustáceos, conocidos como copépodos (Copepoda:Cyclopoidae) seres ubicuos y poco conocidos que desde hace algunos años se están utilizando en varios países como depredadores de larvas de mosquitos 8-11.

En nuestro país, el uso de estos pequeños crustáceos como opción alternativa dentro del método de control biológico es prácticamente nulo, dándose los primeros pasos en el Instituto de Medicina Tropical ″Pedro Kourí″ solo a escala de laboratorio, y con pequeños ensayos. El objetivo del presente trabajo consistió en evaluar la capacidad depredadora del copépodo Eucyclops speratus  (Lilljeborg, 1901) en condiciones experimentales sobre larvas de mosquitos (Diptera:Culicidae) de la especie Culex quinquefasciatus, teniendo en cuenta si la depredación es densodependiente del  número de crustáceos o de larvas.

MATERIAL Y MÉTODO

Se organizaron dos experimentos dirigidos a esclarecer la densodependencia del depredador Eucyclops speratus sobre las larvas de mosquitos. Para ello se dispuso de 5 juegos de frascos de 1000 ml transparentes, conocida la influencia de la claridad en la eficiencia depredatoria (de Faria, Hayashi y Soares, 2001). En cada frasco se colocaron 120 larvas de Culex quinquefasciatus, y en los recipientes de cada juego se añadieron 5, 10, 15, 20 y 25 copépodos respectivamente. Al cabo de 24 horas se contaron los exoesqueletos de larvas, indicadoras de las muertes por depredación. Los conteos se asentaron en una tabla con las densidades de copépodos en las columnas y las réplicas en las filas.

El otro experimento desarrollado contó con 6 juegos de frascos e igual número de réplicas que en el caso anterior. En este caso se mantuvo constante el número de copépodos por frasco (10) y se hizo variar la cantidad de larvas en cada tratamiento: 40, 60, 80, 100, 120 y 150, respectivamente. El conteo de exoesqueletos y el asentamiento de los datos primarios se ajustó a la rutina del primer experimento.

A ambos juegos de datos se les calculó la media, la varianza, la desviación estándar y el error estándar, una vez comprobada la normalidad de los datos y la homogeneidad de la varianza,  se le aplicó un ANOVA para determinar diferencias significativas. De igual forma, se halló la correlación entre las dos variables de cada experimento. El procesamiento estadístico se llevó a cabo empleando STATISTICA 5.5 para Windows.

RESULTADOS

De los dos experimentos montados, los conteos del primero indican una tendencia de incremento de las muertes de las larvas (Culex quinquefasciatus)  por depredación en la medida que la densidad de copépodos aumenta (Tabla 1); el ANOVA corrobora que estas diferencias entre las medias de todas los tratamientos experimentados son significativas entre sí, lo que debe interpretarse como que la depredación se manifiesta densodependiente con respecto al depredador (Fig. 1).

Sin embargo, las densidades de copépodos sometidas a experimento no superan los 25 crustáceos por litro, y solo hasta ese valor es posible afirmarlo. Para los valores experimentados puede asumirse una relación lineal entre las variables, de alta correlación (0.987, ver Fig. 3). Todos los valores se encuentran dentro del estrecho intervalo de confianza de la curva de correlación; esto y la homogeneidad del error conjuntamente con la desviación estándar indican una estabilidad en lo afirmado (Ver tabla 2).

El segundo experimento arroja valores que no indican tendencias a simple vista (Tabla 3), lo que el ANOVA confirma al destacar diferencias significativas solo entre los tratamientos de 40 y 60 larvas, y entre estas con el resto (Fig. 2). La correlación entre estas variables no es tan fuerte como en el caso anterior, aunque alta en sí misma (0.813, ver Fig. 4). Con todo lo analizado, puede asumirse que en 24  horas la eficiencia depredadora del crustáceo no supera las siete larvas por depredador: la máxima presión de depredación ocurre con una relación de 7 larvas por copépodo.

Aunque la curva de correlación muestra todos los valores dentro del intervalo de confianza (Fig. 4), este es de gran amplitud, y la desviación y el error estándar difieren mucho entre sí (Tabla 4), lo que hace que los resultados de este experimento muestren una situación menos estable que el anterior.

DISCUSIÓN

Teniendo en cuenta los resultados obtenidos en el primer experimento debe interpretarse como que la depredación se manifiesta densodependiente con respecto al depredador (Eucyclops speratus Lilljeborg, 1901). La distribución de los pares de valores realmente adopta la forma de una suave curva exponencial positiva (ECUACIÓN), por lo que es de esperarse que a partir de ciertos valores (superiores a 35 copépodos) la condición antes expresada deje de cumplirse.

Como se puede observar, para el segundo experimento, y en el caso específico de la correlación, pues si puede entenderse que las condiciones experimentales sobrepasaron el valor umbral por debajo del cual se debe aceptar que la densidad de larvas influye en la acción depredadora de los copépodos, como que el cambio de inflexión de la curva ocurre aproximadamente en el valor 80,70 empleando 10 copépodos.

Es de interpretarse que la dieta diaria de un copépodo es de 7 larvas. Este valor coincide con lo encontrado por Hernández y Shaper (2000) para el copépodo Mesocyclops thermocyclopoides sobre Aedes (stg) aegypti en Costa Rica.

Todo esto nos hace concluir que la intensidad de depredación muestra una fuerte dependencia de la densidad del depredador  en valores por debajo de 35 copépodos por litro, la densidad de larvas influye en la acción depredadora de los copépodos, que pueden depredar hasta 7 larvas por día, lo cual constituye una nueva alternativa dentro del control biológico para larvas de mosquitos en nuestro país.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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  5. Dia I, Diop T, Rakotoarivony I, Kengne P, Fontenille D. Bionomic of Anopheles gambiae Giles, An.arabiensis Patton, An.funestus Giles and An.nili (Theobald) (Diptera:Culicidae) and Transmission of Plasmodium falciparum in a Sudano-Guinean Zone (Ngari,Senegal). J.Med.Entomol 2003; 40(3):279-283.
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  9. Hernández  F, Schaper S. La lucha contra el dengue: Control biológico de las larvas de Aedes aegypti empleando Mesocyclops thermocyclopoides (Crustacea). Rev.Cost.Cienc.Med 1999;20:17-21.
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  13. Hernández FC, Schaper S. Mesocyclops thermocyclopoides  (Copepoda:Cyclopoida): A Scanning Electron Microscopy Study Rev Latinoam Microbiol 2000;42:53-6.


ANEXOS

Réplicas Número de copépodos

25

20

15

10

5

r1

107

69

55

44

30

r2

100

75

58

38

27

r3

112

79

51

37

29

r4

101

80

65

40

26

r5

98

89

46

43

20

r6

103

77

50

43

31

r7

115

70

52

39

24

r8

102

76

62

49

21

r9

107

84

58

40

28

r10

99

71

50

41

30

Tabla 1: Resultados primarios del conteo de exoesqueletos de mosquitos al finalizar 24 horas de depredación por diferentes densidades de copépodos (120 larvas iniciales).

Número de copépodos

Media

Varianza

Desviación estándar

Error  estándar

25

104.4000

32.48889

5.699903

1.802467

20

77.0000

40.00000

6.324555

2.000000

15

54.7000

35.78889

5.982382

1.891795

10

41.4000

12.26667

3.502380

1.107550

5

26.6000

14.71111

3.835507

1.212894

Tabla 2: Estadísticos del experimento en que se varió el número de copépodos empleado en cada variable (10 réplicas)

Figura 1: Variación de la cantidad de larvas de mosquitos depredadas según la densidad de copépodos en el experimento.

Réplicas

Número de larvas

150

120

100

80

60

40

r1

73

69

69

77

58

40

r2

88

72

78

78

60

40

r3

85

75

75

77

59

40

r4

83

79

81

75

60

39

r5

77

84

80

80

60

40

r6

75

70

77

69

60

39

r7

80

73

85

76

58

40

r8

83

76

86

80

60

40

r9

79

82

86

78

60

39

r10

84

74

83

80

60

40

Tabla 3: Resultados primarios del conteo de exoesqueletos de mosquitos con diferentes densidades, al finalizar 24 horas de depredación de 10 copépodos.

Número de larvas

Media

Varianza

Desviación estándar

Error  estándar

150

80.70000

22.45556

4.738729

1.498518

120

75.40000

24.48889

4.948625

1.564893

100

80.00000

29.55556

5.436502

1.719173

80

77.00000

10.88889

3.299832

1.043498

60

59.50000

.72222

.849837

.268742

40

39.70000

.23333

.483046

.152753

Tabla 4: Estadísticos del experimento en que se varió el número de larvas empleado en cada variable (10 réplicas).

Figura 2: Variación de la cantidad de larvas de mosquitos depredadas según la densidad de copépodos en el experimento

Figura 3: Correlación y ecuación de regresión entre la densidad de copépodos y las larvas de mosquito depredadas.

Figura 4: Correlación y ecuación de regresión entre la densidad de copépodos y las larvas de mosquito depredadas.




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