Resumen
En experimentos de laboratorio realizados en la Universidad Nacional y en la Unidad de Microscopia Electrónica se demostró que un copépodo es capaz de eliminar aproximadamente 7 larvas por día. Después de 7 semanas de observación, la población de mosquitos fue eliminada de una jaula donde se habían puesto 40 larvas de cuarto estadio junto con un recipiente plástico con agua y copépodos. En la jaula control, bajo condiciones similares, pero sin copépodos, a las 7 semanas de observación el número de adultos prácticamente se duplicó y en el agua había unas 40 pupas.
El análisis al microscopio electrónico de rastreo de las larvas atacadas por los copépodos mostraron lesiones en sus segmentos abdominales y el sifon siempre había sido cortado. Estos datos promisorios muestran que el copépodo Mesocyclops thermocyclopoides puede ser usado satisfactoriamente como control biológico de Aedes aegypti. ]]>
Key words
Dengue, Aedes aegypti, biologic control, copepods, Mesocyclops thermocyclopoides
Introducción
El virus dengue pertenece a la familia Flaviviridae y es transmitido por mosquitos hematófagos del género Aedes; aunque como curiosidad científica, recientemente se informó de un caso en el cual la infección fue adquirida mediante un accidente con una aguja (1). Las infecciones por este virus pueden ser desde asintomáticas o cuadros febriles indeterminados, hasta la fiebre del dengue clásico, el dengue hemorrágico o el síndrome de choque del dengue (2). Constituye una de las virosis que se han propagado más en los últimos años; por ejemplo, en el periodo de 1955 a 1980 la Organización Mundial de la Salud registró un millón de casos, cifra que se duplicó en el quinquenio siguiente y que continúa aumentando en un 20% quinquenal (3). ]]>
Esta virosis ha sido endémica en las costas del Caribe de Centro América y en las islas caribeñas. Hizo su aparición en Costa Rica en 1993 (4), principalmente en la zona norte del país y recrudeció la epidemia en la provincia de Puntarenas en el primer semestre de 1997.El control de la enfermedad está ligado a la erradicación del mosquito vector, el cual utiliza como criaderos pequeños depósitos de agua estancada, como puede ser en llantas, latas y botellas entre otros (5-6). Los hábitos del mosquito orientan su control a la eliminación de esos criaderos. Pero resulta controversial que aún se mantengan basureros con posibles criaderos en las comunidades que hace menos de un año fueron presa de la epidemia y que han recibido educación por radio, televisión, diarios y volantes sobre la necesidad de eliminar esos criaderos. Estos se mantiene debido a malos hábitos de higiene de la población, que tiende a descartar la basura en patios, calles y lotes baldíos, lo que dificulta las acciones tendientes a erradicar el mosquito (6). Esto lleva a emplear medidas drásticas y económicamente más costosas, como lo es la fumigación con insecticidas; pues aunque su efectividad es inmediata y elimina los mosquitos adultos, no afecta los estadios inmaduros, lo que obliga a aplicaciones repetitivas (4), promoviendo la aparición de cepas de mosquitos resistentes. La medida adoptada resulta entonces controversial, pues el control biológico con enemigos naturales de Aedes sería la respuesta más apropiada; pero ésta no es aceptada. Sin embargo, en forma repetida y posiblemente sin una argumentación científica, se descarta al control biológico. No obstante, en varios países de América y Asia (7,11) se han utilizado en tal sentido pequeños peces, tortugas, Bacillus thuringiensis var. Israelensis (7), algas del orden Chlorococcales (8), microsporidios (9) y copépodos como Mesocyclops longisetus (10-12), obteniendose resultados satisfactorios. Los copépodos son microcrustáceos planctónicos, tanto marinos como de agua dulce. En Costa Rica se hizo una evaluación de la población de copépodos dulceacuícolas en 1984 y entre los géneros de mayor tamaño encontrados figura Macrocyclops albidus, aunque sólo apareció en baja proporción en el río María Aguilar. En tanto Mesocyclops thermocyclopoides, fue de los más abundantes (13) y por su tamaño y alto nivel de endemicidad se evaluó su capacidad depredadora y el daño causado a las larvas de A.aegypti.
Material y métodos
Evaluación de la capacidad depredadora de M. thermocyclopoides:
En diez ocasiones se colocaron frascos de 50 ml con 10 larvas del primer estadio de A. aegypti y un copépodo adulto y se dejaron a temperatura ambiente por 24 horas, al cabo de las cuales se contó el número de larvas sobrevivientes. Los copépodos empleados habían estado durante 24 horas en agua libre de bacterias y protozoarios para mantenerlos en "ayunas".
Paralelamente se hizo una simulación ambiental del desarrollo del insecto en jaulas de cedazo de 1m3. Para tal propósito se emplearon dos jaulas, una control en la cual se colocó un recipiente plástico de boca ancha con cuatro litros de agua y 40 larvas de cuarto estadío de A. aegypti. En otra se colocó un dispositivo similar al cual además de las larvas se agregaron 20 copépodos. Durante dos meses se contó el número de larvas, pupas y adultos de A. aegypti en los criaderos y dentro de cada jaula.
Microscopia Electrónica: ]]>
Tanto Mesocyclops thermocyclopoides como larvas de los cuatro estadios de A. aegypti se procesaron para microscopia electrónica de rastreo, siguiendo la metodología tradicional. Brevemente consiste en una doble fijación, primero con glutaraldehido al 2.5% y luego con tetraóxido de osmio al 1%, deshidratación, embebido en ter-butanol y secado a presión reducida.Además, se colocaron grupos de 5 larvas del primer estadio de A. aegypti y un copépodo adulto en cápsulas de Been con 0,5 ml de agua y se dejaron a temperatura ambiente durante cinco horas. Luego se fijó el material agregando 0.1 ml de glutaraldehido al 25% (concentración final de 5%). Posteriormente los especímenes se lavaron con amortiguador de fosfatos al 0.1M (pH 7,2) y se fijaron nuevamente con tetraóxido de osmio, se deshidrataron y secaron en ter-butanol, para análisis al microscopio electrónico de rastreo.
Resultados
En los recipientes de 50 ml de capacidad los copépodos eliminaron un promedio de 7,3 larvas en 24 horas. En el experimento en las jaulas, el control sin copépodos muestra un desarrollo normal de larvas, que maduraron a pupas y luego a adultos, se reprodujeron y pusieron huevos en el recipiente con agua. Cuatro semanas más tarde habían en el agua más de 100 larvas y a las 7 semanas había más de 40 mosquitos adultos y un número similar de pupas. En la jaula con el criadero con copépodos, las larvas de Aedes tuvieron un desarrollo normal, ya que eran muy grandes para ser atacadas por los copépodos, lo que originó una población de mosquitos similar a la del control. Sin embargo, no hubo aparición de larvas nuevas, pues éstas eran eliminadas por los copépodos; a la vez, al no haber aparición nueva de adultos, su población disminuyó para desaparecer completamente a las 7 semanas.
Aedes aegypti presenta cuatro estadios larvales, diferenciables por su tamaño, siendo el primer estadio el más pequeño (aprox. 1,1 a 1,5 mm), como se observa en la figura 1. Los dos primeros estadios son los atacados por Mesocyclops thermocyclopoides, posiblemente por que sus tamaños son similares (Fig.1); aunque en los experimentos siempre se utilizó solo el primer estadio. En las cápsulas de Beem con un volumen total de 0.5 ml la depredación fue más efectiva que en los otros experimentos, posiblemente por el tamaño del recipiente y por tanto la densidad de especímenes fue mayor. Bajo estas condiciones las 5 larvas fueron eliminadas en menos de cinco horas. Las larvas atacadas por los copépodos mostraron daños especialmente en el sifón y en algunos casos se observó la destrucción de los últimos segmentos abdominales (Figura 2). En general la parte cefálica aparece intacta aun en los especímenes más dañados.
Discusión
Los experimentos de laboratorio muestran que M. thermocyclopides es una especie altamente depredadora para las larvas del primer estadio de Aedes aegypti. En promedio un copépodo es capaz de eliminar más de 7 larvas por día. Esto se refleja en el experimento en las jaulas, en el cual en la jaula que contenía un criadero con copépodos se llegó a la extinción de los Aedes en siete semanas, mientras que en el control, en ese mismo lapso, se había duplicado el número adultos y en el criadero había un número equivalente de pupas.
Los copépodos más empleados en el control biológico de Aedes aegypti son Macrocyclops albidus y Mesocyclops longisetus, dos organismos de mayor tamaño que M. thermocyclopides; sin embargo, los dos primeros no se han encontrado en Costa Rica o están poco representadas. Por ello se evaluaron las especies de copépodos de mayor tamaño que se encontraron endémicos en el país. De ellas M. thermocyclopides fue la más efectiva contra A. aegypti, por lo cual, se evaluó a nivel de laboratorio y se analizó ultraestructuralmente el tipo de daño causado a las larvas del mosquito. ]]>
Llama la atención que el daño observado en las larvas se circunscribe a los segmentos abdominales. En algunos casos el daño es en el sifón, siendo este tipo de lesión letal para la larva. En los experimentos de campo se ha observado que estos copépodos aparentemente también atacan a Anopheles, aunque los datos son preliminares. Sin embargo, los criaderos artificiales con copépodos expuestos al ambiente se contaminaron con larvas de Culex sp. Deduciendo que éstas no son atacadas por los copépodos. Esto podría deberse al sifón más grande que presentan estas larvas o a la presencia de cerdas largas tanto en el cuerpo como en el sifón de algunas especies de Culex.Estos datos muestran al copépodo M. thermocyclopoides como una potencial arma biológica para la erradicación de Aedes. Además, el mantenimiento de los copépodos es simple y no requiere de una inversión económica importante, ya que los cultivos pueden hacerse en envases descartables con agua y un trozo de lechuga para mantener una población de algas, bacterias y protozoarios que sirvan de fuente de alimento para los copépodos. Lo único requerido para iniciar su aplicación en la lucha contra el dengue es educar a los pobladores de las zonas endémicas para que aparte de eliminar los posibles criaderos, mantengan cultivos de copépodos y los apliquen mediante rociado en patios y lotes baldíos.
Referencias
1. De Wazieres B, Gil H, Vuitton DA, Dupon JL. Nosocomial transmission of dengue from a needlestick injury. Lancet 1998;351:498. [ Links ]
2. Benenson AS Manual para el control de las enfermedades transmisibles. 16 de. OPS 1997:68-73. [ Links ]
3 Igarashi A. Impact of dengue virus infection and its control. FEMS immunol Med Microbiol 1997;18:291-300. [ Links ]
4. Semana Epidemiológica... ]]>
5. Kuno G. Review of the factors modulating dengue transmission. Epidemiol Rev 1995;17:321-35. [ Links ]
6. Focks DA, Chadee DD. Pupal suvey: An epidemiologially significant surveillance method for Aedes aegypti : an example using data from Trinidad. Am J Trop Med Hyg 1997;56:159-167. [ Links ]
7. Mazine CAB, Macoris MLG, Andrighetti MTM, Yasumaro S, Silva ME, Nelson MJ et al. Disposable containers as larval habitats for Aedes aegypti in a city with regular refuse collection: a study in Marília, Säo Paulo State, Brazil. Acta Trop 1996;62:1-13. [ Links ]
8. Marten GG, Borjas G, Cush M, Fernández E, Reid JW. Control of larval Aedes aegypti (Diptera: Culicidae) by cyclopoid copepods in peridomestic breeding contairners. J Med Entomol 1997. En prensa. [ Links ]
9. Marten GG. Mosquito control by plankton management: The potential fo indigestible green algae. J Trop Med Hyg 1986;89:213-22. [ Links ]
11. Sweeney AW, Becnel JJ. Potential of microsporidia for the biological control of mosquitoes. Parasitol Today 1991;7:217-20. [ Links ]
12. Marten GG, Astaiza R, Súarez MF, Monge C, Reid JW. Natural control of larval Anopheles albimanus (Diptera: Culicidae) by the predador Mesocyclops (Copepoda: Cyclopoidea). J Med Entomol 1989;26:624-27. [ Links ]
13. Marten GG. Evaluation of Cyclopoid copepod for Aedes albopictus control in tires. J Am Mosq Control Assoc 1990;6:681-88. [ Links ]
14. Marten GG. Elimination of Aedes albopictus from tire piles by introducing Macrocyclops albidus (Copepoda: Cyclopoidae). J Am Mosq Control Assoc 1990;6:689-93. [ Links ]
15. Collado C, Defaye D, Dussart BH, Fernando CH. The freshwater of Copepoda (Crustacea) of Costa Rica with notes on some species. Hidrobiologia 1984;119:89-99. [ Links ]
1. Programa de Plaguicidas, Universidad Nacional, Heredia Costa Rica y Zoologisches Institut, Tierärztliche Hochschule Hannover, Germany.
2. Facultad de Microbiología y Unidad de Microscopia Electrónica, Universidad de Costa Rica, San José, Costa Rica.
3. Area de Salud Chacarita, CCSS; Puntarenas.
* Correspondencia
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