Usar vapor de agua para combatir los avispones asiáticos: caracterización de la tolerancia térmica en el avispón

Por Ignacio Ruiz-Cristi, Laurence Berville, Eric Darrouzet

Investigadores del Instituto de Investigación en Biología de Insectos (Universidad de Tours / CNRS) demuestran que es posible neutralizar los avispones asiáticos sin utilizar productos químicos nocivos para el medio ambiente, la biodiversidad y salud humana. Este trabajo fue publicado el 06 de octubre de 2020 en la revista PlosOne.

El avispón de patas amarillas, Vespa velutina nigrithorax (Hymenoptera: Vespidae , Lepeletier 1836), es originario del sudeste asiático y se ha introducido involuntariamente en Francia. La especie se está extendiendo en muchas áreas del mundo. La Unión Europea ha clasificado V . velutina como una especie de preocupación porque el avispón afecta significativamente las actividades de apicultura, principalmente al cazar abejas ( Apis mellifera ) en las entradas de las colmenas. Ningún método de control actual es a la vez ecológico y eficaz. En este caso, el objetivo fue desarrollar una técnica más verde para destruir V . nidos de velutina , inspirados en un comportamiento de defensa utilizado por la abeja oriental ( Apis cerana), la «bola de calor». En el laboratorio, hemos probado cómo V . velutina de diferentes sexos, castas y etapas de desarrollo respondieron a diferentes sistemas de exposición al calor empleando un rango de niveles de temperatura. En general, el tiempo de muerte disminuyó a medida que aumentaba la temperatura. Los avispones morían más rápido cuando la temperatura aumentaba gradualmente que cuando aumentaba instantáneamente; las larvas parecían ser más tolerantes térmicamente. La técnica más prometedora y potencial para destruir rápidamente los nidos de avispones puede ser la inyección de vapor, ya que el sistema de flujo de aire húmedo mató a todos los avispones en 13 segundos y, por lo tanto, podría ser un buen candidato para un método de control de nidos verdes.

Las especies invasoras se encuentran entre las principales amenazas para la vida silvestre nativa, y su presencia requiere enfoques de manejo cada vez más intensivos. Se considera que una especie es invasora cuando se extiende sobre un área grande fuera de su área de distribución nativa, produciendo impactos negativos sobre la biodiversidad, la salud humana y las actividades. Los viajes humanos y el comercio internacional son en gran parte responsables de la propagación de especies no autóctonas, con frecuencia por todo el mundo, y a menudo de forma no intencionada [ 6 ]. Las especies invasoras representan una amenaza directa al competir con las especies nativas por alimento u otros recursos, depredando especies nativas y causando o transmitiendo enfermedades.

Elaborar un método ecológico para la destrucción de V . nidos de velutina , buscamos sistemas naturales. En particular, se podrían imitar dos fenómenos biológicos. En primer lugar, las abejas melíferas occidentales ( Apis mellifera ) pueden matar a los avispones orientales ( Vespa orientalis ) mediante la asfixia: las abejas melíferas atacan a los avispones y los sofocan. En segundo lugar, las abejas melíferas del este ( Apis cerana ) tienen un mecanismo de defensa colectiva eficaz para contrarrestar los ataques del avispón. Cuando un avispón se acerca al nido, un grupo de abejas sale corriendo y lo rodea, formando una «bola de calor». La temperatura dentro de la bola es de alrededor de 47 ° C, que está por encima del límite de temperatura letal del avispón (45,7 ° C) pero no para las abejas. Las abejas pueden sobrevivir a temperaturas de hasta 50,7 ° C. Este mecanismo ha sido encontrado para ser eficaz contra V . simillima, V . velutina, V . magnifica, y V . multimaculata.

Flujo de aire seco y húmedo.

Se necesitan altas temperaturas para inmovilizar rápidamente a los avispones y así evitar que ataquen o escapen. En los sistemas de flujo de aire seco y húmedo, las altas temperaturas se combinaron con el flujo de aire. Para el sistema de flujo de aire seco, realizamos pruebas preliminares en el nido de avispas en el laboratorio para evaluar el riesgo potencial de incendio asociado con diferentes niveles de temperatura (120 ° C, 130 ° C, 140 ° C y 150 ° C, n = 15 cada uno ). Se aplicó aire caliente a la temperatura objetivo a un fragmento de panal de nido durante 4 minutos usando una pistola de calor (Tacklife HGP72AC, 2000 W / 230 V, 500 l / min; n = 15 para cada nivel de temperatura). Se anotó la presencia o ausencia de combustión, definida como la aparición de humo y / o un cambio de color en el panal. Con esta información, pudimos seleccionar temperaturas experimentales que no presentaban riesgo de incendio: 100 ° C, 120 ° C y 140 ° C. Estas temperaturas fueron probadas en avispones de 11 colonias. En las pruebas de flujo de aire seco, se colocó un avispón en una jaula cilíndrica de metal (55 x 85 mm) que se encontraba a 10 cm de la pistola de calor.

En conclusión, hemos demostrado que un método basado en la inyección de vapor puede ser el más prometedor para controlar el avispón de patas amarillas dado que el flujo de aire húmedo era capaz de matar avispones individuales en unos pocos segundos. Tal técnica sería ecológica, tendría impactos colaterales limitados y no presentaría riesgo de combustión. La velocidad del método será crucial para su uso exitoso en la naturaleza en nidos enteros. Se deben realizar investigaciones futuras en el campo para explorar el comportamiento de los avispones en respuesta a la inyección de vapor, determinar si los avispones tienen tiempo suficiente para escapar y determinar si el vapor actúa sobre todo el nido.