Els nematodes en el control biològic de plagues

Entre els nematodes paràsits que poden actuar sobre organismes perjudicials per als interessos humans, els nematodes entomopatògens –és a dir, els que ataquen els insectes– i els que parasiten llimacs són els que actualment s’utilitzen en el control biològic de diverses plagues agrícoles, forestals i urbanes. La facilitat de produir-los de manera massiva i el fet que no cal registrar-los com a plaguicides (a diferència dels exhaustius requeriments dels productes fitosanitaris químics i els insecticides microbiològics, a base de bacteris, fongs i virus) són algunes de les causes que han despertat l’interès per a desenvolupar comercialment aquests organismes, sobretot a la darrera dècada. D’altra banda, la utilització dels nematodes com a agents de control de plagues també ha despertat l’interès per la recerca d’espècies o poblacions natives (identificades mitjançant tècniques moleculars) i, per tant, adaptades a les mateixes condicions que les plagues que ataquen; aquesta és la raó per la qual darrerament s’han descrit moltes espècies noves de nematodes entomopatògens.

Avui dia la família dels esteinernemàtids (Steinernematidae) inclou dos gèneres: Steinernema, amb més de 62 espècies, i Neosteinernema, amb una única espècie, N. longicurvicauda, que parasita tèrmits. La família dels heterorabdítids (Heterorhabditidae) comprèn un únic gènere, Heterorhabditis, amb més de 14 espècies descrites. El nematodes dels gèneres Steinernema i Heterorhabditis són entomopatògens letals. El seu èxit com a agents de control de plagues és degut, entre altres aspectes, al fet que estableixen una relació simbiòtica amb un bacteri (dels gèneres Xenorhabdus i Photorhabdus, respectivament). A Catalunya (no hi ha informació concloent sobre la resta dels Països Catalans) s’han trobat quatre espècies d’esteinernemàtids: Steinernema feltiae, S. carpocapsae, S. affine, S. kraussei, i tres noves espècies encara no descrites. D’heterorabdítids únicament s’ha trobat una espècie: Heterorhabditis bacteriophora. D’altra banda, cal assenyalar que només cinc espècies de nematodes entomopatògens (S. feltiae, S. carpocapsae, S. kraussei, H. bacteriophora i H. megidis) han estat produïts in vitro de manera massiva per a ser comercialitzats com a agents de control biològic a Europa. En altres indrets, especialment als Estats Units, es comercialitzen sis espècies més: S. riobrave, S. scapterisci, S. glaseri, H. indica, H. marelata i H. zealandica. Paral·lelament, s’estan investigant els bacteris simbiòtics (dels gèneres Xenorhabdus i Photorhabdus), ja que produeixen toxines i antibiòtics que podrien ser utilitzats independentment dels nematodes com a agents de control de plagues.

L’aplicació comercial dels nematodes entomopatògens al continent europeu es va iniciar als països del nord d’Europa, principalment contra Otiorhynchus sulcatus, un coleòpter curculiònid que ataca les maduixeres i diverses plantes ornamentals. Actualment, més del 90% dels vivers de plantes ornamentals d’Alemanya utilitzen nematodes entomopatògens per al control d’aquesta plaga. Igualment, els nematodes han estat molt emprats en el control de diverses espècies d’escarabeids (Scarabeidae), como ara Phyllopertha horticola, Hoplia philanthus o Aphodius contaminatus, que ataquen la gespa. Així, a Alemanya s’estan tractant més de 250 ha de camps de golf amb aquests nematodes. Un altre mercat tradicional dels nematodes a Europa ha estat el del control dels dípters esciàrids (Sciaridae) dels gèneres Bradysia i Lycoriella perjudicials en plantes ornamentals i en el conreu del xampinyó, especialment al Regne Unit, Irlanda, Polònia i Hongria. Darrerament s’està desenvolupant l’aplicació d’aquests nematodes per al control de les larves hivernants del cuc de les pomes i les peres (Cydia pomonella), un lepidòpter tortrícid, com també de la crisomela (Diabrotica virgifera), un coleòpter que recentment ha envaït els conreus de blat de moro a Europa.

A l’Estat espanyol, el desenvolupament comercial dels nematodes entomopatògens s’ha produït per al control de diverses plagues característiques dels nostres conreus, entre les quals destaca la del cuc capgròs dels fruiters (Capnodis tenebrionis), un coleòpter buprèstid. Mitjançant l’aplicació del nematode Steinernema feltiae amb l’aigua de reg o per injecció al sòl, s’han obtingut percentatges de control del 88% al 97% en plantacions de cirerers a Catalunya. També s’han utilitzat els nematodes entomopatògens per a lluitar contra les plagues de les diferents mosques blanques, com ara Bemisia tabaci en plantes de tomàquet, especialment als conreus d’hivernacle d’Almeria. Recentment, la proliferació del morrut roig de la palmera (Rhynchophorus ferrugineus) ha donat peu a l’ús de S. carpocapsae per a controlar-lo i s’ha vist que en molts casos constitueix l’única estratègia capaç d’aturar la proliferació d’aquest insecte; l’aplicació experimental de nematodes entomopatògens en palmeres han donat un 98% d’eficàcia en el control preventiu i un 80% en el control curatiu d’aquesta plaga a l’interior de les palmeres.

Actualment, a Catalunya s’estan duent a terme estudis per a veure si es poden utilitzar nematodes per a lluitar contra l’arna del tomàquet o tuta del tomàquet (Tuta absoluta), un lepidòpter gelèquid que constitueix una plaga nova i molt virulenta, detectada per primera vegada el 2006 al sud-est peninsular. Els primers resultats en proves experimentals d’hivernacle són molt prometedors, ja que l’eficàcia del control de la plaga oscil·la entre el 87% i el 95%. Així mateix, s’està estudiant la utilització d’aquests nematodes per a aturar la proliferació del diabló de l’avellaner (Curculio nucum), que és la plaga més important del conreu de l’avellaner a Catalunya, contra la qual hi ha molt poques estratègies de control.

Els nematodes que ataquen mol·luscs terrestres tenen també un enorme potencial en el control de plagues en horticultura, molt especialment el rabdítid (Rhabditidae), que ataca els llimacs: Phasmarhabditis hermafrodita. El cicle biològic d’aquests nematodes a la natura està poc estudiat, per bé que se sap que tenen una relació simbiòtica amb un bacteri i un cicle de vida més variat que els nematodes entomopatògens. P. hermafrodita pot ser saprobi, necromènic (viu dins l’hoste sense matar-lo i quan mor s’aprofita del cadàver i s’hi desenvolupa i es reprodueix) i paràsit, en funció, entre altres aspectes, de l’espècie de llimac que ataca. En el cicle saprobi, el nematode pot viure i reproduir-se en molts tipus de bacteris del medi on es troba, la qual cosa li permet persistir en absència d’un hoste viu. En el cicle necromènic, el nematode viu a l’interior del llimac (cavitat del mantell, tub digestiu o cavitat general) però no arriba a matar l’hoste. Al cicle de paràsit, el nematode generalment entra al llimac a través de la cavitat del mantell, on es desenvolupa fins que és adult i s’hi reprodueix. La segona generació migra cap a l’interior del cos del llimac, s’hi desenvolupa i li provoca la mort. Generalment, una tercera generació es produeix damunt del cadàver del llimac, abans de formar noves formes infectives. Malgrat que aquest nematode és conegut des del 1859, no va ser fins al principi de la dècada de 1990 que se’n va conèixer la patogenicitat sobre els llimacs, i el 1994 es va començar a comercialitzar al Regne Unit com a mol·lusquicida biològic. Des d’aleshores, s’ha produït i utilitzat cada vegada més, i actualment es comercialitza en diversos països europeus.