Insectos Fitófagos: Ecología, identificación y métodos de estudio

  • Inicia: 15/04/2024    Finaliza: 30/04/2024
  • Horario de clases: Lunes a viernes de 10:00 a 16:00, 30 min para almuerzo
  • Estudiantes mínimo: 4    máximo: 10
  • Costo: $2,800
  • Creditos: 7
  • Horas: 70
  • Nota:
  • Coordinadores: Vicente Hernández Ortiz
  • Profesores invitados: Aristeo Cuauhtémoc Deloya López
    Rodrigo Lasa Covarrubias
    Trevor Williams
    José Francisco Dzul Cauich
    Denise Selivon Scheepmaker


Presentación

Los insectos herbívoros constituyen cerca del 40% de las especies en el mundo y son un elemento clave en la evolución de la biodiversidad, en la dinámica de las comunidades bióticas, y en el funcionamiento de los ecosistemas. Las interacciones antagonistas entre insectos fitófagos y plantas nos permiten entender la diversidad biológica tal como la conocemos en la actualidad, por ello, el conocimiento de esas relaciones debe sustentarse en grupos taxonómicos reales, que conlleven a interpretaciones precisas de su ecología y de los ensambles interespecíficos observados en la naturaleza.

Los rasgos morfológicos y adaptativos producto de las relaciones tróficas insecto-planta, nos ayudan a comprender los mecanismos de especiación biológica en un contexto ecológico-evolutivo. No obstante, se trata de una interacción compleja en la cual influyen factores bióticos y abióticos, mediados por la intervención de diversos actores. Las plantas producen compuestos químicos que les sirven para enfrentar el ataque de los insectos, y a su vez, estos pueden utilizarlos como señales para el reconocimiento de su planta huésped. Muchos insectos especialistas han desarrollado mecanismos para superar tanto los cambios constitutivos como los inducidos en las plantas. Así, las interacciones insecto-planta han sufrido una serie de eventos coevolutivos, en los que ambos actores han desarrollado mecanismos para superar las respuestas de defensa recíproca.

De tal forma, las respuestas adaptativas en ambas direcciones resultan útiles para el manejo de los sistemas agrícolas sustentables, los cuales dependen de los servicios ecosistémicos que proporcionan los ambientes naturales. En consecuencia, el conocimiento taxonómico y los métodos de monitoreo de las especies fitófagas son imprescindibles, tanto en investigación básica como aplicada, ya que nos permiten reconocer factores clave en la colonización, establecimiento y dispersión de especies nocivas en diferentes ambientes.

Finalmente, se descubrirán las estrategias y herramientas adecuadas para el manejo sostenible de los insectos fitófagos, así como su integración en un enfoque holístico, señalando las ventajas, desventajas y riesgos de cada estrategia, para dilucidar las opciones disponibles a los productores, y sus implicaciones en el funcionamiento y estabilidad de los agroecosistemas.

Objetivo

Comprender las bases teóricas que definen la fitofagia en los insectos, así como los procesos adaptativos y evolutivos en un contexto filogenético que han permitido su especialización trófica con las plantas. Además de identificar los rasgos morfológicos principales que caracterizan los taxones de mayor significancia, así como sus métodos de monitoreo y manejo en ambientes naturales y antropizados.

Objetivos específicos
  • Comprender las bases teóricas del origen y evolución de la fitofagía en los insectos terrestres, así como los aspectos fundamentales de su historia natural y ciclos de vida, en relación con la explotación y uso de los recursos.
  • Conocer los sistemas y técnicas de detección y monitoreo poblacional de especies fitófagas, así como los métodos convencionales y biológicos utilizados para el manejo de especies nocivas en sistemas productivos.
  • Identificar los caracteres morfológicos y adaptativos relacionados con la fitofagia en los insectos terrestres, destacando algunas familias representativas.
Metodología

El curso se llevará a cabo de manera presencial en las instalaciones del Instituto de Ecología AC (INECOL) en su sede principal en Xalapa, Veracruz (México). Es un curso intensivo con una duración de 12 días efectivos de trabajo continuo, por lo que se requiere de tiempo completo.

El curso tiene un componente mixto, en una proporción equivalente de sesiones teóricas (50%) y prácticas (50%), de tal forma que el estudiante adquiera los conocimientos básicos relacionados con las adaptaciones biológicas y evolutivas de los insectos fitófagos, conozca las técnicas relacionadas con su monitoreo y manejo, además de adquirir las destrezas suficientes para el reconocimiento de los principales grupos taxonómicos que viven en las plantas.

El contenido está dividido en 4 módulos temáticos sobre: 1) Ecología y evolución; 2) Biología y métodos de identificación; 3) Métodos de monitoreo poblacional; y 4) Agricultura y manejo de especies nocivas. En el aula será impartida la teoría básica de las interacciones antagonistas insecto-planta, su ecología, monitoreo y manejo, apoyada con estudios de caso y complementada con sesiones prácticas en el laboratorio, además de la elaboración de ensayos temáticos que serán preparados, presentados y discutidos por los estudiantes.

En el laboratorio se llevarán a cabo sesiones prácticas para el reconocimiento de los rasgos morfológicos de relevancia taxonómica en grupos selectos de fitófagos, además de ejemplos demostrativos para la identificación de especímenes de algunas familias representativas. Al final del curso se hará una evaluación de los conceptos teóricos y prácticos, para reforzar el aprendizaje y comprensión efectiva de los estudiantes.

La literatura básica de apoyo para las sesiones teóricas y prácticas será proporcionada por el coordinador del curso a los alumnos inscritos. El cupo mínimo de alumnos inscritos será de 4 hasta un máximo de 10 estudiantes. Se requiere del uso del Aula Laboratorio del Posgrado institucional que cuenta con espacios de laboratorio suficientes, además de estereomicroscopios en buen estado para su asignación individual por estudiante.

Prerrequisitos del curso

El curso está dirigido principalmente a personas que cursan estudios de Posgrado en alguna área de las Ciencias Naturales, de preferencia con conocimientos básicos de entomología e interacciones ecológicas. Se aceptan estudiantes de posgrado de otras instituciones que cubran los requisitos señalados por el posgrado del INECOL. Para otros estudiantes externos se requiere al menos un título de Licenciatura afín a esta área del conocimiento, los cuales deberán establecer un contacto previo con el coordinador del curso.

Habilidades y destrezas

Conocimientos básicos de entomología e interacciones ecológicas

Criterios de calificación

Participación y desempeño en las sesiones teóricas y prácticas de todo el curso. Presentación de ensayos temáticos durante el curso. Examen final práctico de identificación de especímenes preservados.

Participación y desempeño en sesiones teóricas y prácticas: 40 %

Evaluación de ensayo temático (presentación oral y escrita): 30 %

Evaluación práctica de reconocimiento taxonómico: 30 %

Contenido temático

Introducción del curso: Presentación de profesores y objetivos; Criterios de evaluación y dinámica didáctica; Presentación de participantes.

 

Módulo 1. Ecología y evolución (10 hrs)

Origen y adaptaciones alimentarias de insectos fitófagos; Sistemática y evolución de la fitofagia; Morfología, fisiología y rasgos adaptativos de las interacciones antagonistas insecto-planta; Ciclos de vida y explotación de recursos.

Módulo 2. Biología y métodos de identificación (40 hrs)

Biología y morfología básica de los principales ordenes de insectos fitófagos (Coleoptera, Diptera, Orthoptera, Lepidoptera, Hemiptera).

Módulo 3. Métodos de monitoreo poblacional (10 hrs)

Sistemas de monitoreo poblacional de insectos fitófagos; Métodos directos en plantas; Métodos indirectos (uso trampas y atrayentes).

Módulo 4. Agricultura y manejo de especies nocivas (10 hrs)

Métodos de evaluación para el manejo de plagas en sistemas productivos; Métodos convencionales; Métodos biológicos; Método autocida.