Los productos químicos para el control de plagas afectan la capacidad de los insectos beneficiosos para encontrar alimento, reproducirse y protegerse de depredadores
El uso intensivo de pesticidas en la agricultura está provocando la disminución alarmante de poblaciones de insectos a nivel mundial. Cerca del 41% de las especies están en declive. Recientes investigaciones proporcionan evidencia de que los productos químicos utilizados para control de plagas pueden ser más dañinos de lo que se pensaba.
Se descubrió que las concentraciones subletales extremadamente pequeñas de más de 580 pesticidas, herbicidas, fungicidas y otros productos químicos pueden tener un impacto negativo en el comportamiento y la supervivencia posterior de estos animales.
La disminución de insectos tiene consecuencias graves para los ecosistemas, ya que estos organismos son esenciales para la polinización de cultivos y la descomposición de materia orgánica. En España, por ejemplo, se ha observado una reducción significativa en la población de mariposas y abejorros en áreas protegidas, lo que pone en evidencia la magnitud del problema.
De qué están hechos
Los insecticidas y pesticidas son compuestos químicos que se utilizan en la agricultura para disminuir y eliminar plagas de insectos que afectan los cultivos. Pueden ser orgánicos o naturales, y su función es atacar el sistema nervioso central de los insectos o interrumpir su crecimiento.
Los orgánicos incluyen compuestos organofosforados, como el malatión, y compuestos organoclorados, como el DDT, además de carbamatos, piretroides sintéticos, reguladores del crecimiento de insectos y fumigantes.
Los naturales se degradan con facilidad y tienen poco impacto en el medioambiente. Algunos ejemplos de insecticidas naturales son las bacterias, las semillas maduras de lirios, la nicotina del tabaco, el ajo, la menta y el cilantro.
El uso de pesticidas ha aumentado de manera exponencial desde 1950, con más de 4 millones de toneladas aplicadas anualmente en todo el mundo. Esta práctica no solo afecta a los insectos, sino que también amenaza la producción de alimentos. Aproximadamente 75% de los cultivos más importantes dependen de su labor polinizadora. Los insectos también mejoran la calidad del suelo y reducen las plagas de las plantas al descomponer el estiércol y la materia vegetal muerta.
Para frenar esta tendencia, se debe avanzar hacia prácticas agrícolas más sostenibles, como la agricultura ecológica y el uso de biopesticidas. Estas alternativas pueden ayudar a proteger tanto a los cultivos como a la biodiversidad, asegurando un futuro más equilibrado y sostenible para todos.
Químicos agrícolas: un peligro oculto
Concentraciones subletales de más de 580 de estos químicos agrícolas, incluidos pesticidas, herbicidas y fungicidas, pueden tener efectos devastadores en la supervivencia de ciertos insectos. Estos efectos contribuyen significativamente a la disminución mundial de especies de insectos.
Los experimentos demostraron que incluso las concentraciones más bajas de estos químicos pueden alterar el comportamiento de los insectos y afectar su capacidad para encontrar alimento, reproducirse y protegerse de los depredadores. Esto no solo reduce su supervivencia inmediata, sino que también tiene efectos a largo plazo en sus poblaciones.
Los científicos probaron algunos de los productos químicos en larvas de mosca de la fruta, mosquitos y mariposas. Expusieron 75 larvas de mosca de la fruta a tres concentraciones de 1.024 agroquímicos diferentes. El nivel más pequeño probado (2 micromoles) está dentro del rango encontrado en el mundo real; por ejemplo, no es raro hallar esta concentración del herbicida glifosato en arroyos cerca de campos de cultivo.
Después de solo 16 horas de exposición, transfirieron los insectos a alimentos libres de químicos y filmaron su comportamiento. Más de la mitad de estas sustancias causaron cambios discernibles en el comportamiento de los insectos en desarrollo. Incluyeron modificaciones en la forma en que las larvas se arrastraron, giraron o movieron su cuerpo. Más de 380 pesticidas no insecticidas afectaron muchos de estos rasgos, así como una tendencia hacia “vagabundeo anormal,” que está relacionado con una menor probabilidad de supervivencia a largo plazo.
La alta temperatura influye
También se probaron productos químicos a temperaturas ambiente más altas y los efectos fueron mucho más pronunciados. Aunque algunos de estos químicos no tuvieron ningún efecto en el comportamiento del insecto a temperaturas más bajas, cuando el ambiente del estudio se calentó unos pocos grados alcanzaron letalidad absoluta.
Dado que el calentamiento climático ya está ocurriendo y aumenta cada día que pasa, parece probable que el impacto de los pesticidas aumente considerablemente si no se aplican correctivos. La disminución de las poblaciones de insectos tiene un impacto en cadena en los ecosistemas. Los insectos tienen un papel primordial en la polinización, la descomposición de materia orgánica y como alimento para otras especies. La pérdida de insectos puede llevar a la disminución de las especies que dependen de ellos, afectando la biodiversidad global.
Los investigadores sugieren que hay que reevaluar el uso de químicos agrícolas y buscar alternativas más seguras para proteger tanto a los cultivos como a los insectos y otros animales. La implementación de prácticas agrícolas más sostenibles podría ayudar a mitigar estos efectos negativos y proteger la biodiversidad.
La mayoría de estos productos químicos no se consideran insecticidas, pero tienen una actividad insecticida pronunciada, dice el investigador Francisco Sánchez-Bayo. Agrega que está “sorprendido por la gran cantidad de químicos no insecticidas que tienen efectos graves en la reproducción”.
En caída
Las poblaciones y disminuciones de insectos varían mucho de un lugar a otro, y algunas reservas naturales parecen haber experimentado pocos cambios en las últimas décadas. Pero la caída general es evidente, especialmente en Europa. En Alemania, por ejemplo, la investigación sugiere la masa de insectos voladores ha disminuido más del 70% en las últimas décadas. Los polinizadores, que contribuyen directamente a alrededor de un tercio de la producción mundial de alimentos, están amenazados.
Al menos una de cada diez especies de abejas y mariposas en Europa está en peligro de extinción.
Además, la explosión de granjas industriales ha llevado a que áreas de tierra densas en insectos en Argentina y Brasil sean despejadas para plantaciones de soja con alto contenido de pesticidas. En todo el mundo, ahora cubren 123 millones de hectáreas, un área 2,5 veces el tamaño de España. La pérdida a escala global de diversidad de insectos significa que como especie hemos alterado uno de los pilares de la vida en la Tierra.
Desde que en 1992 se creó el Convenio sobre Diversidad Ecológica su pérdida se ha acelerado. Hay mucho que hacer en la esfera política, pero también todas las personas podemos mandar señales de que queremos un cambio.
Si no se buscan correctivos, un puñado de corporaciones que controla la mayor parte del suministro de pesticidas seguirán usando su inmensa influencia política para impulsar un sistema de agricultura industrial que continuará arrasando la naturaleza y destruyendo a las comunidades rurales.
Alternativas sostenibles
Afortunadamente, existen prácticas agrícolas más sostenibles que pueden ayudar a mitigar estos efectos negativos. La agricultura ecológica y el uso de biopesticidas son alternativas viables que no solo protegen los cultivos, sino que también preservan la biodiversidad. Adoptar estas prácticas es crucial para asegurar un futuro en el que tanto los humanos como los insectos puedan coexistir de manera equilibrada.
El control biológico de plagas es una técnica que reduce las poblaciones de plagas utilizando a sus enemigos naturales para no afectar la producción agrícola. utilización de organismos vivos para controlar o eliminar otros organismos cuya presencia es perjudicial. El organismo utilizado debe ser enemigo natural de la especie que se desea eliminar (depredadores, parásitos etc.).
La aplicación correcta de este tipo de control de plagas ofrece una alternativa natural a productos químicos, muchas veces tóxicos y perjudiciales para el medio ambiente.
El control biológico se utiliza principalmente para disminuir plagas de insectos que afectan a cultivos, pero puede ser muy provechoso en el control de especies exóticas invasoras o de plagas que afecten al medio natural. Este método se realiza de manera respetuosa con el medio ambiente.
Para llevar a cabo el control biológico de plagas, se pueden utilizar parasitoides y depredadores, como avispas y ácaros, que atacan a plagas como pulgones, arañas rojas, moscas blancas o gusanos. También se emplean microorganismos como bacterias y hongos, extractos de plantas con funciones alelopáticas, compuestos con propiedades insecticidas, como la nicotina y la capsaicina, que se encuentran en la familia botánica Solanaceae.
El futuro no tan químico
El futuro de la agricultura está marcado por tendencias que afectarán el uso de pesticidas:
- Digitalización: las tecnologías digitales permitirán mejorar la eficiencia de los cultivos, optimizar los recursos disponibles y lograr un ecosistema más sostenible. Ya la inteligencia artificial se utiliza para detectar enfermedades, analizar las necesidades de los cultivos y avanzar en la agricultura de precisión.
- Agricultura regenerativa: se centra en restaurar y mejorar la salud del suelo y los ecosistemas agrícolas. Reduce la dependencia de pesticidas al fomentar prácticas como la rotación de cultivos, la siembra directa y la diversificación de especies.
- Agricultura vertical: implica cultivar plantas en entornos controlados, como rascacielos o invernaderos verticales. Al reducir la exposición a plagas y enfermedades, se puede minimizar la necesidad de pesticidas.
- Agricultura de precisión: se vale de drones, sensores y GPS para aplicar pesticidas de manera específica y eficiente. Esto reduce el uso innecesario y minimiza el impacto ambiental.
- Economía circular: busca reducir el desperdicio y reutilizar recursos en la agricultura. Al optimizar la gestión de residuos y nutrientes, se puede disminuir la necesidad de pesticidas.
- Desarrollo de nuevos cultivos: se está trabajando en variedades de cultivos más resistentes a plagas y enfermedades. Estos podrían requerir menos químicos para su protección.
Técnica del insecto estéril
La técnica de insectos estériles es una forma de control biológico. Consiste en la cría y esterilización de grandes cantidades del insecto objetivo mediante irradiación (rayos gamma o rayos X). Luego, estos especímenes son liberados en la naturaleza. Los machos esterilizados se aparean con hembras salvajes fértiles, pero no se produce ninguna descendencia viable, lo que disminuye la población de la siguiente generación del insecto. Cuando se utiliza en un contexto agrícola, esto puede provocar la disminución de la población de una plaga objetivo.
Esta técnica puede reducir la cantidad de insecticidas químicos que de otro modo deberían usarse contra la plaga objetivo para lograr resultados similares.
La técnica de los insectos estériles se ha implementado con éxito para diversos problemas de plagas en todo el mundo. Ha suprimido las plagas que amenazan las frutas, las hortalizas, el ganado, los cultivos de fibras y aquellas que actúan como vectores de enfermedades humanas. Comenzó en la década de 1950 para combatir el gusano barrenador en Venezuela y Estados Unidos, y desde entonces se ha utilizado contra plagas como la mosca del melón en Okinawa, Japón, y la mosca tsetsé en África.
Son muchos los beneficios que ofrece, como disminución del riesgo de resistencia o fitotoxicidad, inofensiva para enemigos naturales o polinizadores, sin impacto negativo en suelos y cursos de agua. Sin embargo, requiere una planificación y coordinación más cuidadosas, las condiciones de cría masiva pueden ser complejas para ciertas especies y su eficacia puede verse reducida si las explotaciones vecinas no participan.
Láser en vez de pesticidas
Carbon Robotics, una compañía con sede en Seattle, Estados Unidos, ofrece un revolucionario sistema láser que está impulsado por inteligencia artificial para el control de plagas. El LaserWeeder utiliza modelos de visión por ordenador y aprendizaje profundo de IA para identificar las malas hierbas que pueden atraer a insectos o plagas que afectan negativamente a la plantación, y los cultivos en tiempo real. Lo novedoso es que las elimina con láseres de alta potencia.
Es como una especie de remolque autónomo que se puede anclar fácilmente a la parte trasera de un tractor. Tiene un peso de aproximadamente 4 toneladas y unas medidas de 6 metros de ancho, 2,9 m de largo y 2,6 m de alto. Ofrece una anchura de cobertura de 6 metros. Este sistema funciona mediante unos algoritmos que detectan y enfocan automáticamente a más de 2.300 especies perjudiciales para los cultivos.
Eso sí, este sistema no perjudica ni a las abejas ni a otros insectos que sí son beneficiosos para los cultivos, como puede ser para la polinización de las plantas. LaserWeeder combina los algoritmos de inteligencia artificial con un software de visión computarizada. Tiene 30 láseres de alta potencia (150 W) y precisión milimétrica, listos para disparar cada 50 milisegundos. Según la compañía, es capaz de eliminar más de 5.000 malezas en minutos.
El robot puede funcionar tanto de día como de noche. La firma indica que el láser no dispersa energía térmica a las plantas que están cerca de las malas hierbas que están en el foco o al suelo circundante. Ni si quiera afecta a los insectos que se encuentren sobre los cultivos, como pueden ser las abejas, ya que el láser está enfocado y calibrado para impactar solamente en el nivel del suelo.