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Paltos

04 de octubre de 2021
Investigación del INIA La Cruz

Seduciendo a polinizadores silvestres ante un escenario cada vez más adverso

Seduciendo a polinizadores silvestres ante un escenario cada vez más adverso

Un proyecto de atracción artificial mediante un ‘bouquet’ floral sintético, para mejorar la atracción hacia la flor de palto para potenciar la polinización, abrió las puertas de la investigación hacia lo que rodea a los huertos, lo que ha permitido a un grupo de investigadores ver con sus propios ojos el impacto de la flora nativa de la zona central en la atracción de insectos polinizadores, que pueden complementar el trabajo que usualmente se cree solo realizan las abejas.

Miguel Patiño

Para encontrar soluciones a problemas, a veces hay que pensar fuera de los límites. Y en el caso de los paltos, tal vez lo mejor sería pensar fuera del mismo huerto. En un contexto de sequía que ya se prolonga por más de una década y una población de abejas -principal insecto utilizado para polinizar paltos- que ha disminuido debido a enfermedades o las propias condiciones -como menores recursos hídricos- de las zonas productoras, por lo que hay que buscar formas para que los productores, principalmente aquellos de la región de Valparaíso, puedan adaptarse a este nuevo paradigma, sin mermar su producción.

En ese sentido, Jaime Martínez Harms, doctor en biología e investigador del INIA La Cruz, trabaja en esta problemática con la mirada puesta en un proyecto que, con el apoyo de la Fundación para la Innovación Agraria (FIA), busca desarrollar un atrayente artificial para manejar la polinización  de cultivos de palta. Se trata de una especie de ‘bouquet’ floral sintético, que simula el aroma de la flor del palto y que será utilizado para atraer a insectos polinizadores silvestres, acción que esperan permita mejorar el comportamiento productivo del frutal en Chile.

Y es que en nuestro país se estima que existen cerca de 30,000 hectáreas (ha) plantadas con paltos, lo que implica que para suplir la demanda de polinización de este cultivo, se requieren unas 300,000 colmenas, lo que representa más del 50% del total que hay en Chile.

Es en ese escenario donde está puesto el esfuerzo del Dr. Martínez, en buscar perfumes, aromas y características atractivas para impulsar formas de polinización tal vez menos convencionales, principalmente también porque para los insectos o especies polinizadoras, la flor del palto parece no ser de las más atractivas.

“En el caso del palto, estudios sugieren que su flor es poco atractiva para la abeja melífera, y si uno ve la flor, esta no tiene un color llamativo visualmente, porque genera poco contraste cromático, pero sí generan un aroma que es bastante particular”, describe el Dr. Martínez.

Mirando y analizando datos de huertos de palto en diferentes zonas productivas de la región de Valparaíso y Metropolitana (Pomaire), ha observado que aquellos árboles más aromáticos tienden a ser visitados por una mayor cantidad de insectos. Además, ha visto tendencias similares en árboles que están en los bordes del huerto, colindando con vegetación silvestre. Estas observaciones han impulsado esta mirada complementaria, de cómo la flora nativa de la zona central puede ser un incentivo para atraer polinizadores silvestres, no sólo abejas. Si se tratase de una fiesta, tal vez el palto no sería el integrante más atractivo para los polinizadores, pero sí podría ser que estuviese mejor acompañado de lo que se cree.

POLINIZADORES AUXILIARES

“El tema que más me ha interesado a lo largo de mi carrera científica es la relación que existe entre flores y polinizadores, en cuanto a las capacidades perceptivas de estos animales, de cómo son capaces de encontrar su fuente de alimento; las flores que visitan; cómo son capaces de discriminarlas, esto a través de diferentes señales que son producidas por las flores”, destaca Martínez y precisa que las flores generan diferentes señales que, por decirlo en forma simple, llaman la atención de los polinizadores. En esto están involucrados los colores y aromas florales, así como también las formas y texturas que pueden percibir los polinizadores.

Una mayor biodiversidad es la que puede generar mejores condiciones de polinización, no solo para las abejas, sino para otros polinizadores.

“Nosotros siempre asociamos a la abeja melífera como la polinizadora estrella, y lo es, sin duda. Sin embargo, existe una diversidad enorme de animales, tanto insectos como vertebrados, que pueden cumplir estas funciones. Los murciélagos, por ejemplo, son importantes polinizadores en Norteamérica, son animales que a veces no se asocia con este tipo de procesos”, describe el Dr. Martínez. Es por esto que el experto llama a considerar la enorme diversidad de insectos que cumplen esta función y que son desconocidos, no tan solo para reconocerlos, sino también para protegerlos.

En el caso del palto, que es un cultivo altamente dependiente de polinizadores para producir frutos y semillas, lo tradicional es incorporar colmenas de abejas dentro de los predios. Pese a esto, el experto destaca que si comparamos la productividad de los huertos de palto de Chile con países con condiciones climáticas similares, se aprecia que la productividad en Chile es baja, lo que se ha propuesto podría deberse a una polinización deficiente. “En Chile, en general, hay una sobredemanda de colmenas de abeja para polinización”, acota el investigador de INIA La Cruz, apuntando hacia la labor de polinizadores silvestres que pueden colaborar en este importante proceso.

Lo interesante del palto es que, si uno le pone atención y se da el trabajo de mirar la flor, se podrá apreciar qué tipo de insectos las visitan, encontrando una gran diversidad. De acuerdo a la experiencia del Dr. Martínez, hay coleópteros,  avispas, abejas nativas y una gran cantidad de dípteros. “Hay todo un  ecosistema asociado al palto, por lo que tanto abejas nativas como otros insectos silvestres también cumplen una función como potenciales polinizadores de este cultivo”. La pregunta que busca responder el experto con su investigación es cómo manejar esta polinización más diversa, promoviendo la presencia de insectos silvestres en huertos de palto, porque en el caso de las abejas, simplemente se colocan colmenas con lo cual se maneja el ambiente de abejas melíferas, pero en el caso de los insectos silvestres no sería tan sencillo. La diferencia radica, por ejemplo, en que la abeja melífera tienen un comportamiento social, mientras que en el caso de las abejas nativas, son especies más bien solitarias.

“Si se maneja el hábitat natural de los polinizadores silvestres, aumentando su disponibilidad dentro de ambientes agrícolas o en sus bordes, se puede favorecer su presencia. A través de la reincorporación de vegetación nativa dentro de los huertos de palto, nosotros podríamos estar contribuyendo a intensificar procesos ecológicos que son relevantes para la productividad como es la polinización”, detalla el Dr. Martínez. Este aumento de biodiversidad que está estudiando el experto, dentro de los ambientes agrícolas, podría además tener otros beneficios como el aumento de enemigos naturales de plagas, o la cantidad de nutrientes o incluso la captación de agua. “Tanto la biodiversidad sobre el suelo como bajo el suelo mejora cuando uno incorpora vegetación nativa, y eso en general es favorable para todo el ecosistema agrícola”, comenta.

Mosca florícola en palto. Fotografía gentileza de Jaime Martínez.

PRÁCTICAS DE CONSERVACIÓN

Esta investigación, que ha tenido mucho de observación y levantamiento de datos, también ha significado el desarrollo de un trabajo colaborativo que incluye a privados, productores y la academia, en colaboración con universidades, con el fin de generar conocimiento y estrategias para la recreación de hábitats nativos y prácticas de conservación, sobre todo en la zona central del país que cuenta con una gran biodiversidad y altos niveles de endemismo.

Esa riqueza es la que buscan aprovechar desde el INIA, ya que de acuerdo a lo datos recopilados, al mirar los polinizadores que están visitando al palto, también se encuentran visitando la zona nativa que está en áreas circundante o colindante a los huertos, por lo mismo propone esta forma de manejo, que incluye el aumento del hábitat de polinizadores, que también puede ser relevante para la abeja melífera, ya que generaría colmenas más equilibradas y más saludables si tienen a su disposición una mayor diversidad de fuentes de alimento.

Escarabajo mordélido en palto. Fotografía gentileza de Jaime Martínez.

En este sentido, el impulso de FIA a esta iniciativa se conjuga con la situación que enfrenta la fruticultura dado el creciente déficit en la oferta de colmenas para polinización, que pone en riesgo el proceso de polinización en especies frutales de interés como el palto. “En la actualidad, varias enfermedades afectan la salud de la abeja melífera en Chile, lo que ha derivado en una reducción en la producción apícola nacional comparable con la sufrida en otras partes del mundo. El desarrollo de un atrayente artificial dirigido a aumentar las visitas de polinizadores silvestres a flores del palto, combinado con medidas para aumentar la diversidad de flora nativa a fin de promover la presencia de polinizadores silvestres dentro de los huertos, va en línea hacia una agricultura más sostenible al potenciar una fauna polinizadora más abundante y beneficiosa para la biodiversidad y el rendimiento de los huertos de palto”, indicó la representante de FIA en las regiones Metropolitana y Valparaíso, Carolina Fuentes.

PERFUMES PARA SEDUCIR POLINIZADORES

Según el Dr. Martínez, esta idea de explotar las señales que producen las flores o señales químicas que pueden atraer a polinizadores ya se utiliza con productos que utilizan feromonas de abejas para atraer a estos insectos a los huertos para polinizar, pero estas feromonas son compuestos químicos que están involucrados en conductas específicas dentro de la especie. Por eso su idea es más bien generar un aumento de hábitat de polinizadores silvestres con la fijación de una herramienta artificial, inspirado en los aromas que tiene el palto, es decir, con su composición química, y así entender cuáles son los compuestos químicos que son responsables de atraer a los insectos. Si bien se utilizarán herramientas artificiales en este proceso, la idea es sólo aumentar lo atractivo que son los árboles para los polinizadores. “Si eso lo combinamos con un mayor hábitat, eso se transfiere a una mayor presencia de polinizadores, y con eso esperamos manejar la polinización”, destaca.

Mariposa Vanessa carye en palto. Fotografía gentileza de Jaime Martínez.

La metodología con la que están trabajando para colectar estos ‘volátiles’, trata de encerrar el tejido vegetal en un espacio determinado, y luego genera un flujo de aire en ese espacio, para que el aire inyectado en ese espacio se mezcle con los aromas de la planta -en este caso de la flor-, y se succiona ese aire por una segunda salida a través de bombas de aire. Esta ‘mezcla’ que contiene los aromas florales pasan a través de un filtro, donde un absorbente atrapa los compuestos químicos. Ese resultado después se lava con un solvente, que puede ser hexano o diclorométano, consiguiendo el extracto floral.

“Nosotros aplicamos esta metodología a las flores del palto donde tenemos unas bombitas que podemos llevar a terreno, le conectamos una batería y ocupamos bolsas especiales para encerrar las panículas florales del palto y somos capaces de generar extractos florales, es decir, atrapar las volátiles que son emitidos por las flores del palto para después analizarlos químicamente, saber su composición y hacer experimentos. En el fondo, es como si con estos olores consiguieras hacer un perfume, uno extrae el perfume de la flor del palto para ver qué efecto tiene”, explica, añadiendo que con cantidades pequeñas, se puede conocer la composición química de estos aromas florales y después generar, a través de compuestos sintéticos, una mezcla similar.

“En general, los aromas que uno percibe son mezclas complejas de diferentes químicos volátiles que cuando están presentes en proporciones determinadas, generan un percepto que puede ser identificado como, por ejemplo, con el olor a café. Un conjunto de químicos, cuando están juntos en cierta proporción, uno lo asocia al olor a café, a vainilla, a chocolate, pasto mojado o tierra mojada. En el fondo, nosotros siempre estamos expuestos a mezclas de volátiles”, describe el experto.

Flores seductoras

En dos levantamientos de flora nativa, uno en un huerto en Pocochay y otro en un huerto en Pomaire, el Dr. Martínez y sus colaboradores encontraron 87 especies de plantas nativas en el primero y 77 en el segundo. Además se colectaron semillas, con la idea de propagar flora nativa para reincorporarla a los huertos. “Estamos aprendiendo de propagación de flora silvestre para en el futuro cercano poder promover la restauración del  hábitat natural de las especies polinizadoras más efectivas”.

Estos extractos florales se pueden inyectar en un artefacto llamado cromatógrafo de gases (CG) acoplado a electro anteno detector (EAD). Este aparato separa los compuestos químicos presentes en el extracto, una porción de estos compuestos va a un detector de ionización de llama que muestra un cromatograma con diferentes “peaks” correspondientes a compuesto químicos, mientras que otra porción es dirigida a una antena con el fin de estimularla y medir su respuesta a partir de cambios de potencial eléctrico. La importancia de este proceso radica en que las antenas de los insectos son como nuestras narices, y cuyas neuronas olfativas responden a diferentes compuestos. Determinar los volátiles que inducen respuestas antenales permite conocer aquellos compuestos detectados por los insectos.

“Los cambios de potencial eléctrico de la antena se asocian a respuestas neuronales, que nos pueden decir, por ejemplo, que de 17 compuestos presentes en un extracto, 8 activan la antena, y por lo tanto, se pueden clasificar como biológicamente activos”, explica el especialista. Ahora bien, estos compuestos podrían generar atracción o repelencia, por esto también se realizan experimentos conductuales con el fin de generar mezclas sintéticas con compuestos que resulten atractivos para los polinizadores. En este caso se trabajará tanto con la abeja melífera como con insectos silvestres, como dípteros y coleópteros.

“A través de esta metodología esperamos obtener una mezcla sintética de volátiles que sea tanto o más atractiva que las flores del palto, que pueda utilizarse en el manejo de la polinización del palto”, recalca el Dr. Martínez sobre este proyecto.

Loasa Arnottiana es una de las especies endémicas que se pueden encontrar en la región de Valparaíso. Fotografía gentileza de Jaime Martínez.

BORDES NATIVOS

Es importante destacar que, pese a los problemas que ha presentado la zona central de Chile, como los efectos de cambio climático y la escasez de agua, la zona mediterránea de Chile es considerada un ‘hotspot’, “porque hay un alto grado de diversidad y un alto grado de endemismo”, destaca Martínez. Es por eso también que la idea de su investigación pasa por estudiar el efecto de la flora nativa en la presencia y abundancia del polinizador silvestre.

Para levantar estos datos, se realizan observaciones en huertos con presencia de vegetación nativa. Para esto, marcan árboles y se realizan observaciones, donde se contabiliza la cantidad de insectos, su identidad y el número de flores visitadas por los insectos. Las observaciones se realizan a lo largo de transectos a distancias crecientes respecto de formaciones de vegetación nativa.

“Ya realizamos una primera temporada de observaciones, que pretendemos contribuya a los datos de polinizadores silvestres de palto disponibles en la literatura. Se ha podido observar una enorme diversidad de insectos que visitan las flores del palto, la que incluye himenópteros, tanto avispas como abejas nativas; coleópteros de diferentes tamaños; y una enorme diversidad de dípteros, los que según diversos estudios cumplen un importante rol ecológico como polinizadores, estas moscas florícolas tienen una presencia importante dentro de los huertos de paltos”, describe el Dr. Martínez.

Salpiglosis sinuata, se puede encontrar en diferentes colores entre las regiones de Coquimbo y Los Lagos. Fotografía gentileza de Jaime Martínez.

Estas observaciones les han entregado datos sorprendentes como que, al contabilizar el número de individuos, enumeraron una cantidad de insectos silvestres que son incluso mayores a la presencia de abejas melíferas, y eso considerando que el ambiente está saturado de estos insectos. “El mensaje es que hay una enorme diversidad de insectos que parecen contribuir a la polinización del palto”, añade.

Hasta ahora, este trabajo de investigación ha avanzado en identificar los compuestos químicos que conforman el ‘bouquet’ floral del palto y determinar cuáles son los compuestos que activan las antenas de los insectos, y cómo son percibidos por los insectos, mientras que avanzan en determinar cuál es el efecto y la influencia de la vegetación silvestre en la abundancia y riqueza de polinizadores silvestres en huertos de palta.

“Por el momento puedo adelantar que hay un efecto ‘borde’ importante, es decir, la presencia de vegetación nativa tiene un efecto positivo en la abundancia y riqueza de visitantes florales silvestres, lo que es bueno para el proyecto porque nos da los argumentos para reforzar la idea de que se necesitan formas de aumentar el hábitat de estos polinizadores silvestres”, concluye el Dr. Martínez.

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