Área de estudio

Las muestras fueron colectadas de enero a diciembre del 2018, en los distritos de Tres de Diciembre (12°06′11″ S, 75°14′45″ W), San Juan de Iscos (12°06′48″ S, 75°17′33″ W) y Chongos Bajo (12°07′18″ S, 75°16′46″ W) de la provincia de Chupaca, departamento Junín, en la parte central del Perú a altitudes de 3.200 a 3.350 m s.n.m. (figura 1).

Fuente: Elaboración propia

Figura 1. Ubicación de los lugares de muestreo en la zona sur del Valle del Mantaro, localizado en los andes centrales del Perú. 

Los lugares de muestreo están ubicados hacia el lado suroeste del VM, el cual se caracteriza por tener un clima templado frío con una temperatura promedio de 11,9 °C y una precipitación anual de 752 mm ( ^{Instituto Geofísico del Perú [IGP], 2005}), con estacionalidad de periodos secos y húmedos (figura 2).

Fuente: ^{IGP (2005)}

Figura 2. Climatograma de la zona de estudio. 

Evaluación de frutas y escarabajos

Las vainas y semillas de S. multiglandulosa fueron extraídas directamente en los tres distritos mencionados (^{Otzen & Manterola, 2017}). El criterio de elección fue la presencia de perforaciones circulares (figura 3) en los frutos de las legumbres (Arguedas-Gamboa, ^2012a, ^2012b).

Foto: Hernán Baltazar

Figura 3. Perforaciones circulares en vainas de Senna multiglandulosa. 

En laboratorio se realizaron mediciones del diámetro (D) de los orificios de salida en vainas y semillas; además se caracterizaron los daños producidos. De la misma manera, los escarabajos fueron separados y clasificados por estadios biológicos (huevo, larva, pupa y adulto) para medir el ancho (A) y la longitud total (L) de los cuerpos según la metodología de ^{Ramírez et al. (2017)}. Las muestras entomológicas fueron preparadas para las descripciones morfológicas utilizando un estereoscopio (Olympus modelo SZ61 con cámara HD de cinco megapixeles y 45X de aumento, Japón) y un microscopio óptico (Leica modelo DM750 con cámara HD de 10 megapixeles, Alemania) cuyas imágenes fueron analizadas con los softwares Leica EZ versión 3.4 y Cellsens Entry versión 1.16.

Para la validación de la identificación, cinco montajes de insectos adultos se enviaron al laboratorio del Servicio Nacional de Sanidad Agraria (SENASA), autoridad oficial en sanidad agraria en el Perú, donde se confirmaron como la especie A. obtectus. Los especímenes están depositados en el Museo de Entomología de SENASA.

Análisis estadístico

Se determinó el promedio y desviación estándar (DE) de las mediciones, con los cuales se calculó el coeficiente de variación (CV). Se aplicó la prueba de normalidad de Shapiro -Wilk (p > 0,05), y se efectuó un análisis de varianza (ANOVA) de los parámetros morfológicos de los estadios biológicos y frutos con el software SPSS versión 25.

Morfología de estados biológicos

Las vistas fotográficas y mediciones promedio del A y L de los estadios biológicos de A. obtectus registrados en S. multiglandulosa se muestran en las figuras 4 y 5. Los huevos de A. obtectus son elipsoides y ligeramente alargados (figura 4A), cuya coloración, observada en microscopio, fue gris plateado; presenta ornamentaciones de forma circular irregular, y la formación de un corión muy delgado. El A promedio fue de 292,3 ± 13,2 μm (CV = 14,3 %, figura 5A) y L promedio fue 805,8 ± 20,3 μm (CV = 7,9 %, figura 5B), lo que indica que existe una baja variabilidad en la morfología de los huevos.

Respecto a las larvas, son apodas, de color blanco cremoso, con abdomen curvado hacia el lado ventral (figura 4B). Su L media fue 2.692,6 ± 293,1 μm (CV = 34,4 %, figura 5B) y su A media fue 1.613,6 um (CV = 43.9 %, figura 5B), mostrando una mayor variabilidad respecto a los demás estadios.

Las pupas son de color amarillento con formaciones de ojos compuestos, patas, alas y abdomen (figura 4C), el A promedio fue 2.176,4 ± 103,4 μm (CV = 15 %, figura 5A) y la L media fue 4.567,4 ± 125,5 μm (CV = 8,9 %, figura 5B). El A fue más variable en las pupas.

Los adultos presentan un cuerpo alargado y ovoide, ligeramente convexo, de color café claro a oscuro, con finas setas de coloración amarillo dorado a amarillo castaño; también presenta manchas longitudinales en el dorso, con setas gruesas de color gris claro a castaño. Sus alas son pequeñas y cortas, de color marrón a gris oscuro, y no llegan a cubrir el extremo abdominal. Se observaron surcos longitudinales en dirección de la cabeza hacia extremo del ano. Su pronoto es más ancho que largo. Presentan un par de antenas de forma clavada a aserrada, cuyos primeros 4-5 segmentos son de color marrón rojizo, y los últimos segmentos de forma aserrada. Las patas son de color marrón claro amarillento a negro, con presencia de abundantes setas (figura 4D). La cabeza presenta ojos compuestos de color marrón rojizo a gris oscuro y un aparato bucal masticador de color gris oscuro a negro (figura 4E y 4F). El A promedio fue 1.752,8 ± 128,7 μm (CV = 23,2 %, figura 5A), y L fue 3.767,2 ± 97,8 μm (CV = 8,2 %, figura 5B), mostrando mayor variabilidad en el ancho.

Las mediciones promedio de A, mostraron diferencia significativa entre los tamaños de los estadios biológicos (p < 0,001), siendo más ancho el estadio de pupa, seguido de los adultos. Del mismo modo, se registró diferencia significativa en las L (p < 0,001), presentándose mayores valores promedio en las pupas y adultos (figura 5 A y B).

Perforaciones en Senna multiglandulosa

Los vainas de S. multiglandulosa infestadas con A. obtectus presentaron perforaciones circulares con una distribución no uniforme, principalmente los daños se registraron en vainas secas (figura 6A). Las perforaciones fueron hechas por las larvas y adultos (figura 6B), con un opérculo para facilitar la salida una vez alcanzada la etapa adulta.

Las semillas de las vainas infectadas presentaron cotiledones completamente triturados y convertidos en partículas finas (figura 6C). Después de la maduración del adulto, este empuja el opérculo para emerger al exterior. Se observaron posturas del coleóptero en la testa y superficie exterior de la semilla de S. multiglandulosa (figura 6D).

Las mediciones del diámetro de las perforaciones en la semilla mostraron un promedio 1.833,1 ± 58,5 μm (CV = 8,7 %, figura 7) y para las vainas 1.671,6 ± 58,2 (CV = 11 %, figura 7), siendo más variable en las vainas, pero más pequeña (p < 0,001). Esta diferencia se atribuye a las perforaciones realizadas por adultos de A. obtectus a las vainas, y por larvas de A. obtectus a las semillas de S. multiglandulosa, respectivamente.

Los cuatro estadios biológicos de A. obtectus fueron registrados en las leguminosas de S. multiglandulosa, lo que indica que los escarabajos establecieron su ciclo de vida en la planta hospedera. Las condiciones de clima templado del VM, estarían favoreciendo su propagación (^{Labeyrie, 1981}; ^{Vera-Graziano et al., 2011}; ^{Vera-Graziano & Cruz-Izquierdo, 2016}). Las altitudes de los lugares de estudio (3.200 a 3.350 m s.n.m.) se encuentran dentro del rango de altitud (1.500 a 4.500 m s.n.m.) reportada para A. obtectus (Thakur, ²⁰¹⁰, ²⁰¹²).

Las mediciones morfológicas confirman diferencias en los tamaños de los estadios biológicos y una mayor variabilidad en la longitud de las larvas. Del mismo modo, las semillas mostraron mayores D de perforación, debido a que las larvas y pupas del escarabajo se desarrollan en ella, siendo las pupas las de mayores dimensiones.

Las observaciones realizadas en el presente estudio concuerdan con el comportamiento típico de la especie en el campo, donde los adultos colocan sus huevos sobre las vainas de las leguminosas, para que al emerger las larvas penetren en el mismo y luego emerger como adulto (^{Ramírez & Suris, 2015}). Los orificios de salida de la semilla son circulares, lo que contrasta con el hábito espermatofágico de las larvas (^{Romero et al., 2009}).

Fotos: Hernán Baltazar

Figura 4. Estadios biológicos de Acanthoscelides obtectus registrados en Senna multiglandulosa. A) huevo observado con microscopio óptico a 40x, B) larva, C) pupa, D) adulto (vista dorsal), E) adulto (vista ventral) y F) adulto (vista lateral). 

Fuente: Elaboración propia

Figura 5. Mediciones morfométricas del ancho (A) y longitud total (B) en micrones de los estadios biológicos de huevo, larva, pupa y adulto de Acanthoscelides obtectus. 

Fotos: Hernán Baltazar

Figura 6. Características de las perforaciones de Acanthoscelides obtectus en vainas y semillas de Senna multiglandulosa. A) perforaciones circulares en vaina realizadas por adultos, B) inicio de horadación de la vaina por parte de la larva, C) destrucción del cotiledón de la semilla y D) huevos en la superficie externa de las semillas. 

Fuente: Elaboración propia

Figura 7. Diámetro en micrones de las perforaciones de Acanthoscelides obtectus en la vaina y semilla de Senna multiglandulosa. 

El daño ocasionado por A. obtectus en S. multiglandulosa afecta severamente a la semilla, y limita el proceso de germinación y propagación, lo cual es similar al daño reportado en P. vulgaris (^{Allotey et al., 2016}). Al ser dañadas las vainas, se tornan amarillentas y cloróticas, manifestando marchitez y muerte de los tejidos. Las vainas de S. multiglandulosa son grandes y tienen una dehiscencia seca tardía (^{Irwin & Barnevy, 1982}). El ataque del gorgojo no es generalizado, los signos de posturas y perforaciones en las vainas y semillas son de mayor intensidad cuando las vainas llegan a la maduración, ello puede deberse a que las vainas maduras poseen textura coriácea y las semillas testas duras, lo cual impide la penetración de las larvas (^{Schmale et al., 2002}) y la elección de las hembras (^{Godinez-Cortes, 2013}). El promedio del diámetro de la perforación de A. obtectus en vainas de S. multiglandulosa es menor (p < 0,001; figura 7), y es realizado por adultos, y la perforación de semillas de S. multiglandulosa es realizada por larvas del último estadio.

Además, se observaron agregaciones de dos y tres huevos por semilla, como indican ^{Johnson y Romero (2004)}. La longitud de los huevos es aproximadamente el triple de su ancho, demostrando su característica elipsoide y alargada. En algunos casos, se observaron huevos en la superficie de las vainas de forma individual como lo registró ^{Thakur (2012)}.

Los aspectos descritos confirman el ciclo biológico multivoltino del A. obtectus y la alimentación espermatófaga de las larvas (^{Romero et al., 2009}). La baja abundancia de plantas de S. multiglandulosa en la provincia de Chupaca, limitó un mayor alcance de las observaciones.