La importancia de los Triops más allá de ser geniales

por Chip Hannum.

Los Triops pueden no estar tan bien estudiados como Escheria coli o Pan troglodytus, pero para un orden tan pequeño de animales reciben su parte justa de atención de los científicos. Hay cinco razones principales por las que los triops son o han sido significativos tanto científicamente y a menudo económicamente. La mayor parte del estudio se centra en T. longicaudatus aunque T. cancriformis y otras especies también se estudian.

I. Plagas de cultivos

Como cualquiera que haya tenido triops como mascotas puede atestiguar, los triops son comedores voraces y excavadores incesantes. Los Triops se consideran plagas de cultivos en el cultivo de arroz en los EE. UU. y Europa. En estos países, el arroz se siembra directamente en el lodo de los arrozales recién inundados. Para cuando el arroz está brotando, también lo están los triops. Dependiendo del momento exacto, los triops pueden desenterrar semillas, masticar las raíces y las hojas de las semillas que brotan, desarraigar pequeñas plántulas y dejarlas flotar y morir. Las plántulas más viejas pueden no ser totalmente destruidas pero aún así ser gravemente dañadas por los triops. No es infrecuente que un agricultor regrese y encuentre un arrozal recientemente sembrado totalmente diezmado por la infestación de triops. El problema se agrava aún más en que las poblaciones son persistentes durante años una vez establecidas.

Como resultado de esto, se ha realizado mucho estudio para controlar los triops en el cultivo de arroz, tanto con pesticidas como con métodos orgánicos. Mucho de lo que sabemos sobre los efectos precisos del período de secado y la humedad en la eclosión de los huevos ha surgido de estos estudios. Como ejemplo, una de las técnicas propuestas para controlar el daño de los triops implica una manipulación cuidadosa de las inundaciones. Se descubrió que los huevos requerían un período de secado de dos semanas, así como niveles de humedad del suelo por debajo del 25% antes de que eclosione el porcentaje máximo de huevos.

Esto es explotado por los agricultores inundando primero los arrozales después de un período seco prolongado durante unos días y luego drenados. Los huevos listos para eclosionar en esa hidratación lo hacen y las crías mueren cuando el arrozal se seca. No se permite que el arrozal se seque por debajo de un nivel de humedad del 25% y se vuelve a inundar dentro de un período de dos semanas. Esto da como resultado que pocos triops eclosionen en la inundación posterior y el daño esté dentro de límites aceptables.

En la imagen de arriba se muestra un ejemplo del daño que causan los triops en el cultivo de arroz. La vegetación que flota en la esquina inferior derecha de la imagen son las plántulas de arroz desarraigadas por la actividad de los triops.

II. Ayudantes de cultivos

En el otro lado del mundo, los triops son vistos como beneficiosos para el cultivo de arroz en Japón. Este cambio de plaga a ayudante se debe a las diferencias en las técnicas de cultivo de Japón. En Japón, el arroz se cultiva en pequeñas plántulas y luego se trasplanta a los arrozales. Estas plantas de arroz son demasiado grandes para que los triops las desarraiguen o dañen. Como tal, los triops ayudan al arroz de dos maneras. Una, comen hongos de los tallos de las plantas. Dos, el mismo comportamiento que los convierte en plagas en Occidente controla las malas hierbas en los arrozales japoneses.

Donde los científicos estadounidenses y europeos han gastado tiempo y dinero para aprender cómo mantener a los triops fuera de los arrozales, los japoneses han gastado tiempo y dinero para aprender cómo llevar a los triops a los arrozales. El rango letal de pH para T. longicaudatus se aprendió de tal investigación. Se notó que los triops nunca se encontraban en granjas de arroz orgánico frente a las que usaban fertilizantes químicos. El estudio reveló que el pH del suelo en las granjas orgánicas estaba en el rango de pH 4.0-6.0 y las larvas de triops no podían vivir más allá de la eclosión en estos arrozales. La adición de cal de jardín para elevar el pH del suelo en estas granjas de arroz orgánico las hace hospitalarias para los triops nuevamente.

III. Fuente de alimento

Este tema parece haber sido abandonado en gran medida, pero en un momento los científicos africanos estaban buscando triops como una fuente potencial de alimento que podría ser acuacultivada en el entorno africano. Mucha información sobre los detalles del ciclo de vida y la reproducción de T. granarius salió de estos estudios. Al final, sin embargo, se concluyó que dos cosas hacían que los triops no fueran adecuados como tema de acuicultura. Uno, su naturaleza agresiva y caníbal bajo intensa competencia dificultaba la obtención de grandes números. Dos, la proporción de quitina a proteína en los triops los hace bastante incomibles excepto para los hombres más hambrientos.

IV. Control de mosquitos

Uno de los movimientos generales desde la década de 1970 es el intento de alejarse del control químico de plagas donde sea posible. Los mosquitos son un vector principal de propagación de enfermedades en la sociedad humana y su control es de interés primordial. En áreas donde hay agua estancada permanentemente es posible introducir especies de peces que se alimentan preferentemente de larvas de mosquitos para controlar las poblaciones de mosquitos. Estos programas han tenido algunos éxitos considerables. Algunas de las limitaciones para este modelo de solución están en granjas de riego por inundación o en cuencas de captación para la escorrentía de inundaciones. Estas aguas son inherentemente temporales y no se pueden controlar las poblaciones de mosquitos con peces, entra la posibilidad de usar triops como un vector biológico de control de mosquitos.

Los Triops son atractivos para este papel porque su ciclo de vida explota los mismos entornos que los mosquitos están utilizando para reproducirse. Los triops eclosionan tan pronto como llegan las aguas y permanecen hasta dos meses. Después, renuevan naturalmente su stock para la próxima inundación. En experimentos de laboratorio controlados, los triops pudieron reducir el número de larvas de mosquitos presentes en un 95%. Además, redujeron el número de huevos puestos en primer lugar al molestar a las hembras de mosquitos que intentaban ovipositar. Su atractivo se incrementa en que es extremadamente fácil establecer poblaciones de triops en áreas donde el clima general es favorable.

En California, donde se están llevando a cabo estos experimentos, han descubierto que después de la introducción de solo una pequeña cantidad de huevos, los triops pasan a establecer poblaciones renovables en más del 90% de los sitios. Es tan fácil, de hecho, establecer poblaciones de triops en estos entornos que han tenido que determinar regímenes de pesticidas que puedan mantener a los triops fuera de las piscinas sin afectar a las larvas de mosquitos donde quieren cultivar mosquitos para estudiar. Como beneficio adicional, no hay peligro de que los triops infesten aguas permanentes, y tampoco están molestando a las poblaciones nativas porque estas son zanjas de riego y cuencas de agua hechas por el hombre.

A pesar de estos factores prometedores, el debate es si son verdaderamente efectivos en un entorno natural. El primer problema es que aunque los triops crecen muy rápido y eclosionan casi simultáneamente a medida que se inundan las zanjas y cuencas, todavía hay un retraso entre la eclosión hasta que alcanzan un tamaño suficiente para eliminar eficazmente cualquier larva de mosquito. La preocupación es que en este intervalo, una generación completa de mosquitos puede crecer y emerger con éxito.

En este escenario, aunque eliminas las generaciones posteriores en estas aguas, todavía hay un gran aumento en el número de mosquitos adultos en el área. En segundo lugar, las poblaciones de triops alcanzan su punto máximo alrededor de las 3 semanas. Si las aguas permanecen más tiempo, se desconoce precisamente cuán eficaces serán las poblaciones de triops cada vez más reducidas para controlar las larvas de mosquitos. La crítica más significativa está relacionada con el hecho de que los triops son perezosos cuando se trata de conseguir comida. Aunque clasificados como un “depredador rapaz de crucero” (me encanta eso), como muchos de los llamados depredadores, preferirían mucho más conseguir una comida fácil que perseguir algo. La evidencia preliminar sugiere que cuando hay vegetación en la piscina, los triops son ineficaces para controlar las larvas de mosquitos porque pasan su tiempo comiendo la vegetación más fácil de atrapar. Dado que la vegetación no es exactamente una rareza en este mundo, se necesita hacer más investigación para evaluar su efectividad en los entornos naturales en los que se usarían frente a cuencas de fibra de vidrio en un centro de investigación.

V. Son geniales

Científicamente, los triops son temas de investigación interesantes por varias razones. Entre ellas:

• Su antigüedad como especie sugiere que su fisiología y genética pueden darnos una idea de algunas de las primeras formas de vida complejas.
• Particularmente con las especies de Lepidurus, se conoce muy poca información específica sobre su biología natural en la naturaleza. T. longicaudatus, cancriformis y granarius han recibido la mayor cantidad de estudios hasta ahora y la imagen está lejos de ser completa incluso con ellos.
• Probablemente hay docenas de especies crípticas actualmente mal clasificadas y solo identificables con análisis genético avanzado. Eso son muchos artículos y pequeñas subvenciones para investigadores y estudiantes de posgrado.
• Su ciclo de vida presenta muchos mecanismos fascinantes para los cuales actualmente solo hay una comprensión pobre. Los factores que controlan la diapausa con sus huevos, patrones reproductivos exactos, ¿es su muerte un ciclo celular programado o simplemente un factor de falta de mecanismos de mantenimiento y reparación, etc.?
• Son fáciles de trabajar. Los huevos secos se pueden dejar en un estante durante años hasta que se necesiten y los adultos se crían en cuestión de semanas con muy poco equipo o requisitos de espacio.
• Las líneas reproductivas partenogenéticas son buenos candidatos para la investigación. Obtienes automáticamente una población homogénea y puedes mantenerla durante años con poco gasto.