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La mosca Mediterránea de la fruta, Ceratitis capitata (Wiedemann) (Diptera: Tephritidae), es una plaga endémica en las áreas de frutales y cítricos del Mediterráneo. Los programas actuales de manejo integran junto al control químico deC. capitata técnicas biorracionales como el control autocida o Técnica del Insecto Estéril (TIE). Este método se basa en la suelta de un elevado número de machos estériles competitivos para acoplarse con las hembras salvajes y, de esta forma, disminuir o impedir su descendencia.

El objetivo general trazado en esta tesis ha sido ampliar conocimientos en ciertos componentes esenciales que afectan al papel de los machos estériles (actualmente la cepa Vienna-8) liberados en campo, y de este modo contribuir a optimizar el funcionamiento de los programas TIE.

La exposición de los machos estériles de Ceratitis capitata a aceite de jengibre (GRO, del inglés Ginger Root Oil) por aromaterapia antes de la suelta es una estrategia comúnmente empleada para mejorar su competitividad frente a los machos salvajes en campo. Sin embargo, aplicar GRO por medio de aromaterapia supone un coste elevado por lo que era importante estudiar la eficacia de otras vías de aplicación y/o encontrar otras sustancias de coste asequible. Se ha evaluado vías de aplicación mediante incorporación en dieta, cuyos resultados son similares a la aplicación por aromaterapia.

Entre las sustancias alternativas testadas, el linalool y limonene presentes en los aceites de cítricos, fueron seleccionados por su presencia natural en el hábitat de Ceratitis capitata. De ellos solo el linalool dio resultados similares al GRO en competencia sexual y longevidad de los machos estériles. Estos resultados abren las puertas a futuros ensayos en semi-campo que ayuden a optimizar y definir las dosis y concentraciones de utilización tales que permitan minimizar el coste de aplicación y al mismo tiempo maximicen la competitividad de los machos estériles Vienna-8. Una vez liberados en campo, los machos Vienna-8 concurren con otras plagas clave cuyo control reside en la aplicación de plaguicidas cuando superan su umbral económico de daños. Los efectos secundarios de estos tratamientos sobre los machos estériles Vienna-8 liberados no han sido evaluados a pesar de que una posible mortalidad diferencial frente a los machos salvajes podría tener una repercusión importante sobre la eficacia de la TIE. Se expuso a los machos Vienna-8 al residuo fresco de abamectina, etofenprox, etoxazol, aceite mineral, pimetrozina, piriproxifen, clorpirifos y spinosad sobre hojas de clementino tratadas en laboratorio. Los residuos frescos de clorpirifos y spinosad causaron mortalidades superiores al 80% y sus residuos persistieron tóxicos hasta el día 21. Sorprendentemente, clorpirifos y spinosad resultaron más tóxicos y persistentes sobre los machos salvajes que sobre los machos Vienna-8. Para determinar si estos resultados eran debidos a las características intrínsecas de los plaguicidas o a diferencias de comportamiento entre los machos Vienna-8 y los salvajes, se llevó a cabo un experimento de aplicación tópica. Los resultados de las aplicaciones tópicas mostraron el doble de susceptibilidad de los machos Vienna-8 tratados con clorpirifos (RP = 0.425), y susceptibilidad ligeramente menor a spinosad (RP = 1.338) comparados con los machos salvajes. La baja actividad de los machos estériles Vienna-8 comparada con la de los machos salvajes parece explicar el menor riesgo de mortalidad de los Vienna-8 en la exposición a los residuos de los plaguicidas. Estos resultados se deben tener en cuenta en aquellas áreas de aplicación de la TIE donde los tratamientos con clorpirifos están autorizados.

Actualmente, la eficacia de los machos estériles para conseguir cópulas en campo viene indicada por la razón estéril vs fértil de machos contada en trampas. Sin embargo, esta razón no tiene en cuenta a las hembras ni el efecto de las cópulas estériles sobre la siguiente generación de plaga. Con el objetivo de mejorar esta medida de la eficacia de las sueltas de machos estériles se realizó la medición de reducción de población, por efecto de distintos ratios de liberación de machos estériles en condiciones de semicampo, incluyendo también el parámetro de cópula efectiva (presencia de esperma estéril en las hembras). En un primer experimento, el número de machos Vienna-8 liberados mostró una relación positiva con la proporción de esperma Vienna-8 identificado en las espermatecas así como negativa con la de ruta dañada. Posteriormente, se realizaron experimentos similares en campo que cubrieron el rango de condiciones climáticas del Levante en España. La eficacia de los distintos ratios estéril vs fértil de machos liberados mediante la proporción del esperma Vienna-8 identificado molecularmente se modelizó frente a la temperatura. Además, se observó una relación positiva entre la identificación molecular de esperma Vienna-8 en las espermatecas y la reducción de descendencia de la población salvaje comparada con un área control sin liberación de machos estériles.

La identificación de esperma estéril es un proceso costoso en tiempo y recursos económicos, pero que ha sido útil para medir la eficacia de los machos estériles. Se ha procedido a validar la exclusividad de los marcadores de esperma Vienna-8 en muestras de machos salvajes procedentes de poblaciones distribuidas por todo el mundo. El siguiente paso fue mejorar el protocolo de laboratorio, ya que el original requería tres días de trabajo para procesar 30 muestras. Con la mejora obtenida fue posible analizar 96 muestras en 2 días de trabajo disminuyendo así su coste y tiempo de ejecución. Además, esta mejora en el protocolo permitió analizar muestras que tenían un tiempo pre-procesado de conservación en laboratorio superior. El desarrollo de estas nuevas herramientas sirve para conocer más en detalle el papel de los machos Vienna-8 en campo y de este modo, pueden contribuir a mejorar la eficacia de los programas TIE.