Barrenadores del Cacao Complejo Xyleborus-Ceratocystis insecto + hongo, una asociación fatal

Presentado por: Ing Agr Jorgelina Lezaun
jorgelina.lezaun@gmail.com
Agribusiness & Marketing Consultant
South America Region 
Fecha de publicación:  Febrero 2024

El cultivo de Theobroma cacao L. - Cacao es estratégico a nivel de países de Centroamérica, siendo comercializadas sus almendras para la elaboración de chocolate y con destino exportación. En 2019 La producción mundial de almendras de cacao alcanzó 4,787 t. Los principales productores fueron Costa de Marfil, Ghana y Ecuador con 45%, 17% y 7%, respectivamente.

En América, Ecuador es el principal productor y exportador de cacao alcanzando una superficie plantada y un rendimiento de almendra de 590.579 ha y de 0,62 t ha, (INEC, 2021). Por lo cual este cultivo es clave y los impactos sobre su producción tienen severas consecuencias sociales y económicas.

A nivel mundial se han registrado cerca de 1,500 insectos que perjudican al cacao, de los cuales el 2% ocasiona daño económico.

Los coleópteros barrenadores (Genero: Xyleborus) asociados a (Ceratocystis cacaofunesta Engelbrecht & Harrington) - hongo causante de la enfermedad Mal del machete- ocasionan un grave problema que aqueja al cultivo.

Esta asociación insecto – hongo, se conoce como complejo Xyleborus-Ceratocystis.

Ambos organismos interactúan intrínsecamente dentro de los troncos de árboles de cacao resultando en la muerte o marchitez súbita, afectando a árboles de cualquier edad, provocándoles inicialmente marchitez y eventualmente rápida muerte.

El género Xyleborus fue descrito en 1864 por Eichhoff (Bright 1968), se encuentra ubicado taxonómicamente dentro del orden Coleóptera, familia Curculionidae, y subfamilia Scolytinae. La subfamilia Scolytinae se caracteriza por poseer especies consideradas plagas de importancia económica (Burgos y Equihua 2007).

Se han descrito 5,812 especies de escolitinos en todo el mundo (Wood y Bright 1992, Bright y Skidmore 1997).

La función principal de los escolitinos es la de participar en los procesos de descomposición de la materia orgánica, atacando árboles muertos, moribundos, débiles o lena recién cortada (Equihua y Burgos 2002).

El género Xyleborus es nativo de Asia: Bangladesh, India, Japón, Myanmar, Taiwán y China y se extiende en Estados Unidos: Georgia, Carolina del Norte, Carolina del Sur, Florida, Misisipí, Luisiana, Alabama, Texas y Arkansas, por México y paises de Centroamérica dado que a que posee la capacidad de infestar varias especies vegetales. Prefiere los troncos de plantas de las familias Lauraceae, Fabaceae, Dipterocarpaceae, Fagaceae y Theaceae,  actualmente, el reporte de hospedantes de Xyleborus es en Persea americana (Aguacate), P. borbonia (Laurel rojo), P. palustris (Laurel de los pantanos), Sassafras albidum (Sasafrás) y Phoebe lanceolata.

Las dos especies de barrenadores Xyleborus, que pueden atacar en cacao son:

Xyleborus ferrugineus que afecta plantas adultas y Xilosandrus morigerus a las plantas jóvenes.

Afectan a los tallos, haciendo túneles o galerías por dentro y se desprende aserrín en la base del tronco, como resultado visible del daño. Si el ataque es en vivero y no se hace un control oportuno, puede ocasionar gran mortandad y pérdida de las plantas.

Las diferentes especies se pueden diferenciar mejor por las galerías madrigueras que construyen y las especies de árboles que infestan.

Los barrenadores, atacan a los árboles débiles y también a los sanos, siendo responsables de habilitar el ingreso de infecciones fúngicas que enferman a la planta posteriormente, a través de sus orificios y galerías.

Esta situación determina la necesidad de incurrir en costos adicionales para control por parte de los agricultores en mano de obra para revisión (muestreo/monitoreo), aplicaciones de insecticidas y costos de los fitosanitarios.

El daño mecánico se observa a simple vista y se debe tomar medidas para el control y manejo de esta plaga porque existe riesgo de impactar o perder la inversión en el cultivo.

En 1957 se reportaron daños devastadores por Xylosandrus morigerus (Blandford) en Colombia - municipio de Dagua Valle del Cauca-, y en menor proporción en los alrededores de Medellín y Mutatá (Antioquia) (Vélez-Ángel 1997); también el insecto ha sido registrado en plantaciones de cacao en Nicaragua (Maes yTellez-Robleto 1988).

En 2016, en la zona oriental LWR de El Salvador, en plantas de vivero, jóvenes y hasta y anos de Theobroma Cacao -cacao- se identificó la presencia de daños como aserrín al pie de los árboles, en tallos y ramas. Al Xyleborus morigerus Bifd. está presente en África, Asia Menor, Indonesia, Venezuela y Colombia. Fue reportado por primera vez en Colombia en 1957 en la región cafetera situada en la parte sur-occidental del departamento del Valle del Cauca.

 ¿Cuál es la Biología de la plaga? 

Xyleborus spp -barrenador- es un “gorgojo” de forma casi cilíndrica y de un color castaño brillante, siendo el macho de un color más claro que el de la hembra.

De acuerdo con sus hábitos alimenticios, los escolitinos pueden ser xilomicetófagos, fleófagos, espermatófagos y mielófagos; en el caso de los xilomicetófagos también son conocidos como coleópteros ambrosiales, debido a que llevan consigo hongos que se cultivan en el interior de las galerías y les sirven de alimento a ellos mismos (Rangel et. al 2012).

La subtribu Xyleborina comprende una gran diversidad de especies de hábitos ambrosiales, de las cuales las pertenecientes al género Xyleborus son de las más importantes y complejas, aunque en muchos casos estas especies son secundarias, en algunos otros, pueden tornarse como plagas de gran impacto (Lombardero 1996).

Los barrenadores Xyleborus spp. son una plaga muy agresiva. Los árboles afectados presentan marchitez del follaje con una coloración rojiza a púrpura, la decoloración foliar puede ocurrir dentro de una sección de la corona o en toda la corona, finalmente se vuelve café y tiende a permanecer en las ramas, el hongo transmitido por el barrenador se mueve rápidamente a través del xilema, bloqueando el flujo de agua y nutrientes, haciendo que los árboles mueran en pocas semanas o meses.

Las hembras que son capaces de volar -los machos no pueden desplegar sus alas- son las primeras en colonizar un nuevo hospedero, se ven atraídas hacia árboles recién cortados, débiles o viejos, dado que de estos se desprenden sustancias como: oleorresinas volátiles, terpenos, hidrocarburos o alcoholes que guían su vuelo.

Al llegar al hospedero, la entrada del túnel es construida por la hembra, junto con otras hembras, penetran a través de la corteza la madera de los árboles hasta llegar al duramen haciendo perforaciones cilíndricas de 1mm de diámetro.

Son insectos subsociales, que producen daños en el estado adulto. Su ataque se concentra en la parte basal del tallo, alcanzando también la zona radicular más cercana a la superficie ocasionando túneles o galerías independientes una de otras, que en algunos casos se entrecruzan.

Las hembras viven de manera comunal, introducen en las galerías hongos ambrosiales que colonizan la madera. La reproducción es por partenogénesis. Existe una baja producción de machos (Cibrián et al. 1995).

 Los huevos son depositados en grupos sobre las capas del hongo simbiótico dentro de la cámara de cría y eclosionan durante 6 a 8 días.

Cada hembra deposita entre 14 a 22 huevos, con algunas diferencias de tiempo, dentro de las cámaras se encuentran larvas, pupas y adultos.

El estado larval dura de 7 a 10 días, pasando por cuatro estadios y durante su desarrollo permanecen dentro de la galería creciendo alimentadas del micelio del hongo simbionte.

Al finalizar ese periodo cesa de alimentarse y muda para pasar al estado de pupa.

Permanece como pupa de 8 a 10 días, dentro de la cámara de cría y los nuevos adultos salen al exterior por los orificios de entrada de las madres. Como resultado del daño se observa el aserrín que desprenden en la base del tronco.

El daño se encuentra asociado al hongo Ceratocystis fimbriata, que es el agente causal de la enfermedad conocida como “mal del machete” y esta asociación causa marchitamiento vascular y muerte de los árboles afectados.

Se ha determinado que cuando Xyleborus spp.ataca árboles ya enfermos con el “mal del machete”, se contaminan con las esporas del hongo y pueden trasmitir la enfermedad a árboles sanos.

hasta completar el ciclo biológico en aproximadamente un mes.

Si el ataque es en vivero y no se hace un control oportuno, puede ocasionar gran mortandad y pérdida de las plantas.

¿Cómo es el ciclo biológico, condiciones y la dinámica de la infección?

En el verano la sintomatología es más evidente. Si la plaga está presente en la parcela, se puede determinar fácilmente el momento de inicio de vuelo de las hembras, mediante la instalación de trampas cebadas con alcohol (mezcla

de alcohol y agua a partes iguales y también con melaza).

Las trampas deben instalarse, en cuanto se alcancen temperaturas diurnas próximas a los 20°C

 Ciclo de vida y morfología

 El ciclo de vida completo del Xyleborus es de 28-30 días y se presentan en el cultivo varias generaciones por año con estados superpuestos.

Adultos presentan dimorfismo sexual

• Color café oscuro a rojo parduzco
• Hembras longitud 2 a 3.3. mm Forma cuerpo cilíndrico y delgado con declive cilindral aplanada, con pendiente moderada en la base de la interestria uno o dos gránulos pequeños.
• Machos longitud 1,8 a 2 mm los dentículos sobre el declive son curculiforme
• La longevidad de las hembras es de 35-40 días y de los machos de 12-15 días

Cuando se lo observa por la parte dorsal se distinguen únicamente dos porciones, el pronotum y los élitros, pues, la cabeza se encuentra envuelta por el pronotum a modo de capuchón, adquiriendo lacondición de los «hypognathous».

Las principales características para la determinación científica del Xyleborus morigerus Blfd. son la distribución y número de tubérculos que se encuentran en la parte ecto-distal de las tibias de las patas de las hembras así se tiene que el número de tubérculos de la protibia es de 4-5; de la mesotibia de 10-11 y de la metatibia de 12. Para el macho la relación de los tubérculos de las tibias es de 4-7 y 7 respectivamente.

Larvas

• Apodas
• Color blancuzco amarillento y cabeza marrón.
• Forma curculioniformes -forma de “C
• Presentan una cápsula cefálica color ámbar
• Pasan por tres ínstares

Pupas

• Exaradas color blanquecino (Cibrián et al., 1995 y Mann et al., 2012).
• Color ámbar cuando maduran
• Longitud 2.5 mm

Huevos

• Ovalados, color blanco o pálido
• Longitud 0.5 mm por 0.2 mm de ancho

¿Cómo son los síntomas y daños en la planta de cacao?

Las hembras taladran la madera para comenzar la fabricación de una galería, formando

un orificio de unos 2 mm de diámetro, del que sale aserrín que las hace fácilmente detectables.

Las larvas se desarrollan en la galería y a medida que crecen aparecen cancros alrededor del orificio de entrada, se produce pudrición de la madera y necrosis de las plantas o las ramas atacadas, que se secan por completo.

En ataques recientes simula ser ataque de bacteriano ya que las hojas marchitas permanecen sobre las ramas afectadas. En ataques más antiguos, la madera queda totalmente ennegrecida y las hojas En plantaciones más débiles, los ataques son más severos y extensos a causa de:

• escaso vigor Fuente: INIAP Galerías en madera de cacao
• excesivo vigor por estar controladas por reguladores del crecimiento
• plantaciones nuevas
• afecciones bacterianas previas

Xyleborus ferrugineus provoca la muerte de árboles “aparentemente” sanos dado que se introducen hongos causantes de marchitamientos vasculares. Está demostrado que puede introducir el hongo Ceratocystis fimbriata que causa la muerte de árboles de cacao.

Xilosandrus morigerus, es plaga potencial dada su capacidad para infestar y matar plántulas jóvenes y vigorosas de árboles recién plantados.

Su impacto podría presentarse en plantaciones recién establecidas principalmente de caoba, cedro rojo y otras especies de gran valor. En muchos países es una plaga de importancia en las plantaciones de marrón, té y cacao (Cibrián et al. 1995).

¿Cuáles son las alternativas de control y manejo de la enfermedad?

Mediante la estrategia del Manejo Integrado, las plagas son tratadas como parte de sistemas ecológicos y de poblaciones, por lo cual esta sugerido hacer uso de este manejo para evitar el perjuicio del barrenador sobre el cultivo de cacao apuntando también a disminuir o eliminar el uso de plaguicidas y substituirlos por los métodos preventivos con nulo o mínimo impacto para el hombre y los recursos naturales.

Las ventajas de abordar el Manejo Integrado para combatir las plagas son:

• Reducción sostenible de las densidades de las poblaciones de las plagas y las variaciones de las mismas. Esto permite prever con mayor seguridad el comportamiento de las plagas a corto o mediano plazo.
• Disminuir el uso de plaguicidas.
• Conservar la diversidad biológica en el medio, fauna benéfica y enemigos naturales de las plagas.
• Contribuir a la protección ambiental en las zonas agrícolas, preservando y/o mejorando la salud del hombre.
• Evitar la dependencia en un solo método de control y resistencias
• Disminuir costos optimizando cantidad y calidad de aplicaciones de fitosanitarios por actuar cuando es oportuno y necesario siguiendo los umbrales sugeridos de intervención para evitar el daño económico de la plaga sobre el cultivo.

Fuentes:

• Manejo integrado del barrenador del cacao (Theobroma Cacao) Boletín No. 1. Equipo técnico de la Alianza Cacao El Salvador

• Cientia Agropecuaria vol.13 no.1 Trujillo ene./mar. 2022 Epub 05-Ene-2022

• Artículos de revisión Avances en la comprensión de la interacción entre Ceratocystis cacaofunesta y Xyleborus ferrugineu (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) en árboles de cacao Anderson Paladines-Rezabala1 Anthony A. Moreira-Morrillo1 Alejandro E. Mieles2 Felipe R. Garcés-Fiallos1 *

• INIAP Ecuador Repositorio Articulo Artropodos asociados al cultivo de Cacao en Manabí . Agron. Mg. Oswaldo Valarezo Cely Ing. Agron. M.Sc. Ernesto Cañarte Bermúdez Ing. Agron. Mg. Bernardo Navarrete Cedeño Docente de la Facultad de Ingeniería Agronómica de la Universidad Técnica de Manabí Enero Junio 2012

• INIAP Ecuador Repositorio Artropodos associados al cultivo de Cacao em Manabi

• Paladines-Rezabala, Anderson & Moreira-Morrillo, Anthony & Mieles, Alejandro & Garcés-Fiallos, Felipe Rafael. (2022). Advances in understanding of the interaction between Ceratocystis cacaofunesta and Xyleborus ferrugineus(Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) on cocoa trees. Scientia Agropecuaria. 13. 43-52. 10.17268/sci.agropecu.2022.00

• Autora: Ing. Agr. Patricia Solís Calderón, M.Sc.

• SINAVIMO https://www.sinavimo.gob.ar/plaga/scirtothrips-perseae

•  Universidad Nacional de Córdoba ORDEN THYSANOPTERA thysano= fleco; ptera= ala http://agro.unc.edu.ar/~zoologia/ARCHIVOS/ORDEN%20THYSANOPTERA.pdf

•  Http://repiica.iica.int/docs/b4226e/b4226e.pdf?Msclkid=1280e7b1bb5f11ec8501a8809a35bb3e