Se evaluó la efectividad de Baubassil®(Beauveria bassiana) sobre la garrapata Rhipicephalus (Boophilus) microplus. En la fase in vitro, se determinaron la temperatura óptima de germinación del hongo mediante microcultivos a 25, 30 y 35° C, y la mortalidad de las garrapatas. En campo, en un diseño aleatorio, se utilizaron 30 vacas cebuinas; 15 vacas se trataron con Baubassil® una vez por semana con 1×106 conidias/ml y un grupo control se dejó sin tratamiento. Se observó que a temperaturas de 25, 30 y 35°C, la germinación del entomopatógeno fue del 97,5, el 94,7 y el 6,3%, respectivamente. En los animales tratados con Baubassil® se obtuvo una efectividad corregida del 96,8%. En el Caribe Seco, Baubassil® constituiría una alternativa de control del ectoparásito, pues no existen registros anteriores en La Guajira del control sostenible de esta garrapata.
The effectiveness of Baubassil®(Beauveria bassiana) on the tick Rhipicephalus (Boophilus) microplus was evaluated. In the in vitro phase, the optimal germination temperature of the fungus was determined by microcultures at 25, 30 and 35°C and the mortality of ticks. In the field, in a randomized design, 30 cebuine cows; 15 cows were treated with Baubassil® once a week at a 1×106 conidia/ml, and a control group was left untreated. It was observed that at temperatures of 25, 30 and 35°C, germination of the entomopathogen was 97.5, 94.7 and 6.3%, respectively. In animals treated with Baubassil® obtained a corrected effectiveness of 96.8% on ticks in the fifth week of application. The use of Baubassil® would be a valid alternative for controlling the cattle tick under the agroecological conditions of the Dry Caribbean.
La ganadería bovina ocupa el primer renglón de cobertura en Colombia, con el 78% de las fincas, de las cuales el 32% se encuentra en la región Caribe bajo el sistema producción de leche y carne en un mismo esquema o doble propósito14. En el caso específico de La Guajira, dicha actividad es baja respecto al contexto de la región, con una participación del 5,87%, asociado entre otros factores a parásitos como la garrapata común del ganado, Rhipicephalus (Boophilus) microplus (Acari, Ixodidae)10.
Las garrapatas afectan al 80% del ganado bovino mundial12, con pérdidas en US$ 7 billones y de esos un billón corresponde a Latinoamérica6; en Colombia, las pérdidas anuales ascienden a US$ 25,3 millones aproximadamente5. En el país, los métodos para el control de garrapatas se fundamentan en la utilización intensiva de ixodicidas químicos, como organofosforados y piretroides sinteticos1, que causan resistencia a los ixódidos, efectos ambientales negativos y alteran la calidad e inocuidad de los subproductos7,11. Por tal motivo, deben evaluarse alternativas sostenibles de control que reduzcan la aplicación de químicos, que garantice eficacia contra garrapatas en bovinos y que estén inmersas en el control integrado de parásitos (CIP), donde se combinan estrategias físicas, químicas y biológicas con efecto sinérgico11. De este último se destaca el uso de hongos entomopatógenos, dada su amplia distribución natural, bajo riesgo para la salud de humanos y animales14, compatibilidad ambiental, alta virulencia sobre garrapatas y bajo costo2,14. Entre los hongos que tienen reportes de patogenicidad in vitro frente a garrapatas, las especies más investigadas son Metarhizium anisopliae (Metschnikoff) Sorokin y Beauveria bassiana (Balsamo) Vuillemin, con mortalidad sobre larvas, alteración en la eclosión de huevos7,15 y cambios en el metabolismo lípidico3.
El objetivo de esta investigación, fue evaluar la efectividad de una cepa comercial Baubassil® (Fungicol, Hongos de Colombia S.A.S., Palmira, Valle, Colombia) (B. bassiana) sobre la garrapata R. (B.) microplus en ganado bovino, mediante bioensayos en laboratorio y aplicación en campo bajo condiciones agroecológicas del sur de La Guajira, donde la temperatura promedio es superior a la recomendada para la acción eficiente del producto y no se registran estudios previos de B. bassiana en el control de R. (B.) microplus.
Se realizó un estudio tipo experimental, en 2 fases. Una fase in vitro en el laboratorio de Micología de la Universidad de Santander (UDES) de Valledupar, Cesar, Colombia, ubicada a 10°27′0″ N, 73°15′0″ O, a 169 msnm y con temperatura promedio de 28°C. La fase in vivo o en campo se realizó durante la época húmeda del año 2013 en el hato «La sombra», municipio de la Jagua del Pilar, Guajira, Colombia, ubicado a 9°33′40″ N y 73°20′11″ O, a 170 msnm; la temperatura osciló entre 35 y 40°C; la precipitación anual promedio de 500mm de septiembre a diciembre, con 6,3 h/sol/día y humedad relativa entre el 47 y el 60%9.
Se realizaron bioensayos in vitro con la cepa comercial de B. bassiana Baubassil® (marca de la empresa Fungicol, hongos de Colombia S.A.S), concentración mínima de 1000 millones (1x109) de conidias por gramo de formulación. Para evaluar el efecto de temperaturas superiores a las recomendadas por el fabricante, se realizó un ensayo según las metodologías de Ren et al.13, Sun et al.15 y Godoy et al.8 con modificaciones en la temperatura empleada. Se evidenció el crecimiento de B. bassiana en agar papa dextrosa (PDA) a 25, 30 y 35°C, respectivamente, mediante 3 microcultivos en caja de Petri, con un portaobjeto más 4cm2 de PDA y se aplicó 139μl de la suspensión de esporas. Luego de 6 y 12 h de incubación se observó al microscopio el número de esporas germinadas.
Para medir la mortalidad in vitro se utilizaron 90 garrapatas hembras de 0,1-0,3g ingurgitadas de sangre colectadas de 8 vacas infestadas, desinfectadas por inmersión durante 1 min en hipoclorito de sodio al 1%, seguido de 2 lavados con agua destilada estéril. Posteriormente, se dividieron en grupos de 10 individuos por caja de Petri como unidad experimental para 3 tratamientos y 3 réplicas. El tratamiento 1 correspondió a una solución de 1×108 conidias/ml de B. bassiana a partir de 1g de Baubassil® en 9ml de agua destilada; el tratamiento 2, correspondió a una dilución seriada en base 10 para obtener 1×106 conidias/ml, y el tratamiento 3 fue un testigo de agua destilada. En cada tratamiento se sumergieron las teologinas durante 10 min; luego se pasaron a papel toalla para eliminar el exceso y se incubaron en cámara húmeda de algodón con agua destilada estéril y papel filtro a 25°C y HR 60%. Cada 24 h, durante 11 días, se registró la mortalidad confirmada por observación de inmovilidad al estereoscopio e infección con B. bassiana.
El grado de mortalidad producido por Baubassil® se determinó de acuerdo con las metodologías planteadas por Fernández et al.7 y López et al.10 con modificaciones en dosis y número de individuos. El diseño experimental fue aleatorio con 3 repeticiones. La experimentación con animales se realizó bajo el cumplimiento ético de la Ley N.° 1774 de 2016, «estatuto nacional de protección de los animales».
En la prueba se utilizaron 30 vacas de 3 años de edad, de raza mestiza, de 420-450kg pesadas en báscula ganadera, las cuales debían presentar una infestación natural mínima de 20 garrapatas adultas/animal con tamaño ≥ 4mm (Garrapatas estándar [GE]). Los animales se distribuyeron en 2 grupos de 15 bovinos cada uno; en el primero cada animal se bañó con 2 l de una suspensión acuosa con 1.000ppm (1g/l) de Baubassil® equivalente a 1×106 conidias/ml (o 1×1018 conidias/baño) y el otro grupo (control) se bañó con 2 l de agua. Ambos grupos se alimentaron por pastoreo en praderas con pasto kikuyo (Pennisetum clandestinum), sal y agua a voluntad.
Las aplicaciones se hicieron una vez a la semana, por 5 semanas, con una bomba de aspersión de espalda de 20 l de capacidad (Royal Condor®, Progen Producciones generales S.A., Soacha, Cundinamarca, Colombia); el grupo sometido a tratamiento se bañó en las horas de la tarde (4:00 pm). La efectividad en reducción de infestación se determinó mediante monitorización visual de la población de GE, en todo el cuerpo del animal, principalmente vientre, inserción de la cola y región perineal en cada uno de los animales10, antes de iniciar las aplicaciones y en la monitorización semanal posterior al tratamiento. También se colectaron garrapatas en viales con etanol al 70%, rotuladas para su identificación mediante claves taxonómicas1. El porcentaje de efectividad del tratamiento (%E) se calculó con la fórmula de Abbott (1925)1.
%E=([garrapatas en el control – garrapatas en tratados]/garrapatas en control)×100
Adicionalmente, se tomaron datos meteorológicos con influencia sobre el crecimiento y la esporulación del bioinsumo, como temperatura (máxima, media y mínima) y humedad relativa de la zona de estudio durante el año 2013, mediante revisión en la base de datos del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM)9.
El análisis estadístico se realizó mediante el programa IBM SPSS® versión 22 (International Business Machines.IBM, Armonk, Nueva York, EE. UU.). Se aplicó ANOVA de los porcentajes de germinación in vitro y prueba Tukey al 0,05 entre los tratamiento y el testigo. En la fase in vivo, para comparar el grado de disminución de la infestación en el grupo tratado con Baubassil® y el grupo control, se utilizó la prueba t de Student. Los datos de temperatura y humedad relativa se analizaron mediante correlación de Pearson.
En la fase in vitro, el mayor porcentaje de germinación B. bassiana fue a 25°C (95,7%±2,0), a 30°C germinó en el 94,7%±2,1. El menor porcentaje de germinación ocurrió cuando el hongo se incubó a 35°C (6,3%±1,7). No hubo diferencia significativa (p=0,88) en el porcentaje de germinación del hongo incubado a 25 y a 30°C, respectivamente. En todo caso, se tomó 25°C como temperatura para prueba de mortalidad in vitro.En laboratorio se observó que B. bassiana fue efectiva contra R. (B.) microplus en estadio adulto a concentración de 1×108 conidias/ml, ocasionando una mortalidad del 100% en garrapatas en el día 7 postratamiento, mientras que en el tratamiento 2 (1×106 conidias/ml) la mortalidad de R. (B.) microplus fue del 90% en el día 10. Los resultados son similares al estudio realizado por Broglio et al.4, con una efectividad del 100% en el control de teologinas, con 108 y 109 conidias /ml de B. bassiana en 14 días. Además, Fernández et al.7 señalan que el potencial reproductivo de la garrapata disminuye en el 90% al infestarse con 2,5×107 conidia/ml del hongo. En otros estudios también se registró que B. bassiana, a concentraciones de 107, 108 y 109 conidias/ml, presentó patogenicidad sobre teologinas de R. (B.) microplus en comparación con el grupo control1,13. En fase in vivo, el grupo tratado con B. bassiana presentó un control ascendente de la infestación por R. (B.) microplus, siendo mayor en la semana 5, con el 84,8% de reducción (tabla 1), mientras que el grupo control no evidenció control de la infestación, el número de garrapatas aumentó gradualmente durante el período de estudio, con diferencias significativas entre grupos a partir de la segunda semana.
Reducción de infestación de garrapatas en relación con un nivel inicial en bovinos del grupo tratado y control
| Semana | Tratamiento con Baubassil® (B. bassiana) | Control | Comparación de medias (p)b | Efectividad corregida (%) | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Número GE/animal (media ± DE), n | Reducción infestación (%) | Número GE/animal (media ± DE)a, n | Reducción infestación (%) | |||
| 1 | 24,6±4,7 | 18,1 | 29,4±6,9 a | –66 | 0,096 | 50,7 |
| 2 | 21,0±4,1 | 30 | 38,4±8,5 b | –116,4 | 0,000 | 67,7 |
| 3 | 13,8±3,1 | 50,2 | 55,2±10,3 b | –219,7 | 0,000 | 84,4 |
| 4 | 8,6±2,3 | 71,5 | 76,6±11,7 b | –351,1 | 0,000 | 93,7 |
| 5 | 4,6±1,3 | 84,8 | 98,1±12,2 b | –381,2 | 0,000 | 96,8 |
DE: desviación estándar; GE: garrapatas estándar.
Además, se evidenció que el%E de B. bassiana sobre la garrapata se incrementó con la aplicación durante varias semanas con suspensiones de 106 conidias/ml, alcanzando niveles del 96,8%; resultados similares a los obtenidos in vitro por Ren et al.13 con inhibición del 100%. Así mismo, Angelo et al.3 determinaron que dicha concentración altera el metabolismo lipídico y afecta al período de supervivencia de garrapatas hembras adultas, la oviposición y el peso de los huevos1.
Dicho%E registrado podría explicarse debido a que, en campo, la infestación se mantuvo activa en relación con la población controlada de laboratorio y se favoreció por la alta humedad registrada en la época de estudio, con temperatura constante de 33°C durante las 12 h del período nocturno, favoreciendo la actividad infectiva de B. bassiana, cuya esporulación se incrementa con humedad relativa del 80 al 100%, según estudios realizados por Godoy et al.8.
En ensayos realizados en campo se ha reportado efectividad de B. bassiana en garrapatas, menores que la obtenida en el presente estudio. Pérez (2015)11 señala la reducción del 67% de garrapatas de R. (B.) microplus con aplicación cada 21 días de una suspensión de B. bassiana en bovinos de 14 a 18 meses de edad. También Angel et al.2 encontraron una reducción de infestación de R. (B.) microplus del 67,8 y el 94,2% en la aplicación de M. anisopliae, lo que demuestra el potencial de entomopatógenos en el control biológico de la garrapata común del ganado.
En cuanto a las condiciones climáticas registradas en la zona de estudio, se observó temperatura baja de 24°C, media de 30°C y máxima entre 32,3 y 35,8°C, siendo esta última inversamente proporcional con coeficiente de Pearson de –0,75 a la humedad relativa registrada entre el 61,4 y el 82,0% durante el año 2013, alcanzando valores máximos en los meses de mayor precipitación según IDEAM (2015)9.
Los resultados obtenidos corroboran lo referido en los registros de diferentes estudios sobre la efectividad del entomopatógeno B. bassiana sobre garrapatas adultas de R. (B.) microplus como control biológico2,11. En el bioensayo, las temperaturas de 25 y 30°C indujeron el 94,7 y el 95,7% de germinación de conidias para B. bassiana, respectivamente; otros autores señalan una respuesta similar. Angelo et al.3 identificaron una viabilidad del 98% en la germinación del hongo a 25°C. Por otro lado, Godoy et al.8 refieren germinación de 5 aislamientos de B. bassiana a 25°C del 59-100%, mientras que a 30°C descendió a valores entre el 28 y el 37%. La diferencia en la germinación de esporas responde a la interacción de múltiples componentes genéticos, ambientales, entre otros8. La sensibilidad a altas temperaturas es propia de este género8, por lo que es indispensable verificar su efectividad en campo en zonas agroecológicas como La Guajira, donde se presentan factores condicionantes a su inclusión en el CIP, como temperatura superior a 35°C8 y alto brillo solar9. La aplicación exclusiva en horas de la tarde podría minimizar efectos desfavorables de dichos factores sobre la patogenicidad de la cepa8.
En este sentido, es relevante mantener las condiciones ambientales propicias para la germinación de las esporas y el período crítico de infección del entomopatógeno pues se ha referido que durante la infección de B. bassiana se degrada la cutícula del hospedador mediante la producción de enzimas hidrolíticas extracelulares como proteasas y quitinasas15, que penetran los insectos de 12 a 18 h. Por lo cual, la aplicación de B. bassiana a las 4:00 pm, como se realizó en el presente estudio, es adecuada para evitar el efecto de la alta radiación registrada en la zona durante el tiempo crítico de infección de la cepa.
De forma general, B. bassiana, por sus características patogénicas sobre R. (B.) microplus a temperaturas de 25-30°C en laboratorio y campo, validadas a partir de aplicaciones semanales de 108 conidias/ml sobre el ganado durante 5 semanas, puede constituir una alternativa de control de la garrapata, lo cual podría potenciarse según las características climáticas de la zona, como se precisó en este estudio. En consecuencia, se recomienda la evaluación de otras labores de manejo (además de la hora de aplicación) articulables al CIP en el Caribe Seco colombiano.
FinanciaciónEl trabajo fue financiado por la Universidad de Santander (UDES) Sede Valledupar.
Conflicto de interesesLos autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.
Los autores agradecen a las bacteriólogas Grace Vargas, Laury Amaya, Marieth Brito y Liliana Escobar, por su participación en la investigación; al profesor Jorge Humberto Botero, docente de la Universidad de Antioquia, por su colaboración y acompañamiento durante el proceso de análisis estadístico. A los investigadores Jesús Antonio Betancourt y Elizabeth Cassalett, por la generosa revisión y acompañamiento en la construcción del documento.
