Estudio utiliza negro de humo como alternativa a los insecticidas

Estudio utiliza negro de humo como alternativa a los insecticidas


El mosquito de la fiebre amarilla solo se encontraba en África antes de que fuera conquistado por la trata de esclavos en el siglo XVI.el Siglo. Desde entonces se ha convertido en una especie invasora en América del Norte debido a su adaptabilidad.

Estudio utiliza negro de humo como alternativa a los insecticidas.

Crédito: Shutterstock.com/Estudio de imágenes digitales

Pero los investigadores de la Universidad Estatal de Ohio creen que han encontrado una manera de erradicar la molesta población en sus etapas juveniles.

El estudio actual publicado en la revista insectos describe cómo los mosquitos han desarrollado una resistencia natural a algunos insecticidas químicos y propone como alternativa el hollín, un tipo de nanopartículas a base de carbono o CNP.

Peter Piermarini, coautor del estudio y profesor asociado de entomología en el estado de Ohio, describió a los CNP como materiales «microscópicos» hechos de elementos orgánicos. El estudio utilizó Emperor 1800, una versión mejorada del negro de humo comúnmente utilizado para pintar automóviles de negro.

Aunque los CNP son un desarrollo científico comparativamente reciente, Piermarini dice que se consideran una herramienta crucial para controlar diversas infestaciones de insectos y plagas.

Si aprendemos más sobre cómo funciona el negro de carbón y cómo usarlo de manera segura, podríamos desarrollar una nanopartícula disponible comercialmente que sea altamente efectiva contra los mosquitos resistentes a los insecticidas..

Peter Piermarini, coautor del estudio y profesor asociado de entomología de la Universidad Estatal de Ohio

El mosquito de la fiebre amarilla, también conocido como Aedes aegypti, es una especie de mosquito que transmite enfermedades como el dengue, el virus Zika y la fiebre chikungunya. Los adultos rara vez vuelan a más de unos pocos cientos de metros de su ubicación, pero su abundancia permite que la enfermedad se propague constantemente, matando a decenas de miles de personas y hospitalizando a cientos de miles más cada año.

Como resultado, el mosquito es considerado uno de los animales más mortíferos del planeta. El objetivo de esta investigación era determinar cuán tóxicos podrían ser estos nanomateriales para las larvas de mosquitos o la forma inmadura del insecto.

No todos los mosquitos están interesados ​​en convertir la sangre en su próxima comida. Los mosquitos macho consumen néctar de flores, mientras que las hembras consumen tanto néctar de flores como sangre para proporcionar suficiente proteína para que crezcan sus huevos.

Los mosquitos hembra regresan a los estanques de agua estancada, como baños de pájaros o lagos, para poner sus huevos. Estas larvas permanecen en el agua durante aproximadamente una semana después de la eclosión hasta que alcanzan la edad adulta y vuelan.

Para ver si Emperor 1800 podía detener este proceso, los investigadores utilizaron dos cepas diferentes de mosquitos de la fiebre amarilla en el laboratorio, una extremadamente susceptible a los insecticidas químicos y la otra extremadamente resistente.

Los investigadores introdujeron los nanomateriales de hollín en el agua durante las primeras etapas del ciclo de vida del mosquito y los revisaron 48 horas después. Pudieron determinar que los CNP matan las larvas de mosquito de manera eficiente y rápida.

«Dadas las propiedades del negro de carbón, tiene el mayor potencial para matar larvas porque puede suspenderse en el agua.‘, agrega Piermarini.

Las observaciones revelaron que el material se había acumulado en el abdomen, la cabeza e incluso en los intestinos de las larvas de mosquito. Esto indica que las larvas consumieron partículas más pequeñas de hollín.

Nuestra hipótesis es que estos materiales pueden impedir físicamente su capacidad para realizar funciones biológicas básicas. Podría bloquear su digestión o afectar su capacidad para respirar..

Peter Piermarini, coautor del estudio y profesor asociado de entomología de la Universidad Estatal de Ohio

Piermarini, por otro lado, encontró una cosa particularmente sorprendente.

El hollín parecía ser igualmente tóxico para las larvas de mosquitos sensibles a los insecticidas y resistentes a los insecticidas cuando se suspendía inicialmente en el agua, pero cuanto más tiempo se suspendía en el agua antes del tratamiento, más tóxico se volvía. Se volvió más tóxico para las larvas resistentes a los insecticidas.

Cuando aplica la solución de CNP por primera vez, tiene una toxicidad similar para ambas cepas.. Pero si deja que la suspensión envejezca durante algunas semanas, tiende a fortalecerse contra la cepa resistente de los mosquitos..

Peter Piermarini, coautor del estudio y profesor asociado de entomología de la Universidad Estatal de Ohio

Aunque los investigadores no pudieron identificar la causa de las muertes retardadas, concluyeron que el uso de estos nuevos nanomateriales como tratamiento preventivo en los criaderos de mosquitos podría ser extremadamente efectivo para controlar la especie.

Sin embargo, según Piermarini, el negro de carbón debe someterse a pruebas exhaustivas antes de que pueda ser utilizado por el público en general para garantizar que no dañe a las personas ni al medio ambiente en general.

Erick Martínez Rodríguez, académico visitante en el Programa de Graduados en Entomología del Estado de Ohio, Parker Evans, ex Ph.D. La estudiante del Programa de Posgrado en Ciencias de las Plantas Traslacionales del Estado de Ohio y Megha Kalsi, ex investigadora postdoctoral en entomología, fueron coautoras del artículo. La Facultad de Ciencias Alimentarias, Agrícolas y Ambientales del Estado de Ohio y Vaylenx LLC financiaron esta investigación.

Mosquito propagador de enfermedades

Mosquito que propaga enfermedades. Crédito del video: La Universidad Estatal de Ohio.

Referencia de la revista:

Rodríguez, EJM, y otros. (2022) Actividad larvicida del negro de carbón contra el mosquito de la fiebre amarilla Aedes aegypti. insectos. doi.org/10.3390/insects13030307.

Fuente: https://www.osu.edu/

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