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Las interacciones del microbioma intestinal influyen en la eficacia del control biológico con Metarhizium frente al picudo de la remolacha azucarera

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Por qué importan los pequeños intestinos de los escarabajos para los amantes del azúcar

Los campos de remolacha azucarera en toda Europa están bajo asedio por una plaga pequeña pero devastadora: el picudo de la remolacha azucarera. Con muchos insecticidas químicos potentes ya prohibidos, los agricultores necesitan con urgencia nuevas formas de proteger este cultivo clave. Este estudio explora un aliado inesperado en esa lucha: la comunidad invisible de microbios que vive dentro del intestino del escarabajo, y cómo esos microbios pueden decidir el éxito o el fracaso de un pesticida natural a base de hongos.

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Figura 1.

Una plaga que puede arrasar un campo joven

El picudo de la remolacha azucarera es capaz de destruir hasta la mitad de las plántulas de un campo, especialmente cuando las temperaturas más cálidas aceleran su desarrollo y su alimentación. Durante años, los agricultores dependieron de insecticidas de amplio espectro como los neonicotinoides, pero estos han sido en gran parte prohibidos en la Unión Europea. Una alternativa prometedora es el uso de hongos entomopatógenos: especies que infectan y matan insectos de forma natural. Dos de estos hongos, Metarhizium brunneum y Metarhizium robertsii, pueden invadir el picudo a través de su cutícula, diseminarse por el cuerpo y finalmente causar una enfermedad fúngica fatal conocida como micosis. Sin embargo, los ensayos de campo muestran que estos hongos no siempre funcionan por igual, lo que llevó a los científicos a preguntarse qué más dentro del insecto podría influir en que la infección prospere.

El ecosistema oculto dentro de un escarabajo

Al igual que los humanos, los insectos albergan microbiomas ricos: comunidades complejas de bacterias y hongos que ayudan a digerir alimentos, sostener la inmunidad y, en ocasiones, proteger contra enfermedades. Los investigadores recogieron ejemplares adultos de picudo de remolacha en campos austríacos y los expusieron bien a M. brunneum, bien a M. robertsii, o no los expusieron a ningún hongo. Controlaron la supervivencia de los insectos y comprobaron cuidadosamente cuáles desarrollaban crecimiento fúngico visible. Mediante secuenciación de ADN del contenido intestinal, compararon los microbiomas intestinales de los picudos que murieron por infección fúngica con los de los que sobrevivieron sin micosis, analizando tanto la diversidad global como grupos microbianos concretos.

Microbiomas diversos, escarabajos más fuertes

El equipo halló un patrón claro: los picudos con comunidades intestinales ricas y diversas tenían mucha más probabilidad de resistir una infección letal, incluso cuando se exponían a esporas de Metarhizium. Estos supervivientes, incluidos los controles “saludables” sin tratamiento, alojaban una mezcla amplia de bacterias como Salmonella, Stenotrophomonas, Serratia y Staphylococcus, y hongos como Cephalotrichum, Penicillium, Cladosporium y Mortierella. Muchos de estos microbios son conocidos en otros sistemas por ayudar a digerir material vegetal, competir con microbios dañinos o producir compuestos antifúngicos. En contraste, los picudos que sucumbieron a Metarhizium mostraron típicamente comunidades intestinales pobres en especies dominadas por el propio hongo y unos pocos géneros bacterianos, especialmente Enterobacter y Pantoea. Esto sugiere que un microbioma rico funciona como un escudo protector, mientras que uno simplificado deja al escarabajo vulnerable.

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Figura 2.

Amigos, enemigos y agentes dobles entre los microbios

Profundizando, el estudio identificó microbios concretos que podrían tanto apoyar como obstaculizar el control fúngico. Pantoea y Enterobacter se asociaron fuertemente con los picudos que desarrollaron micosis; Pantoea agglomerans, por ejemplo, se sabe que interactúa estrechamente con insectos y puede tanto tolerar como producir compuestos antimicrobianos volátiles. Mientras tanto, varios otros microbios hallados en picudos no mióticos—incluyendo Serratia marcescens, Penicillium y Cladosporium—son capaces por sí mismos de matar insectos o debilitarlos mediante compuestos tóxicos. Estos “agentes dobles” podrían convertirse en socios potentes si se combinaran intencionadamente con Metarhizium, aumentando la mortalidad global de la plaga al tiempo que encajan dentro de una estrategia de control biológico.

Los machos como punto débil especial

Los investigadores también descubrieron una diferencia sexual con consecuencias prácticas. Los machos del picudo de la remolacha azucarera murieron generalmente antes que las hembras y tenían más probabilidad de ser eliminados por la infección fúngica. Sus microbiomas intestinales estaban enriquecidos en ciertos grupos bacterianos y fúngicos, incluidos algunos con posibles efectos insecticidas o disruptivos. En la naturaleza, los machos tienden a emerger antes del suelo en primavera y comienzan a alimentarse antes, lo que les da más contacto con plantas y suelos tratados. Los autores sostienen que sincronizar las aplicaciones fúngicas y microbianas para atacar a estos machos tempranos y más susceptibles—posiblemente combinado con trampas de feromonas—podría sesgar la población y reducir la siguiente generación de picudos.

Qué significa esto para el control de plagas futuro

Para los no especialistas, el mensaje es que el éxito o fracaso del control “verde” de insectos no depende solo del hongo atacante, sino también de la vida microscópica ya presente dentro de la plaga. Una comunidad intestinal compleja y robusta puede ayudar a proteger a los picudos del ataque fúngico, mientras que ciertos socios bacterianos y fúngicos pueden potenciar o incluso sustituir el poder letal del hongo. Comprendiendo y gestionando estas alianzas ocultas—junto con las diferencias entre machos y hembras—agricultores y científicos pueden diseñar estrategias más fiables, específicas y libres de químicos para proteger los cultivos de remolacha azucarera y el suministro de azúcar que sustentan.

Cita: Wöber, D., Wernicke, M., Cerqueira, F. et al. Intestinal microbiome interactions influence Metarhizium-based biocontrol efficacy against the sugar beet weevil. Sci Rep 16, 5174 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36038-8

Palabras clave: picudo de la remolacha azucarera, hongos entomopatógenos, microbioma intestinal de insectos, control biológico de plagas, Metarhizium