Estudio del ciclo de desarrollo

Con los huevos obtenidos de la crianza masal, se iniciaron los estudios de biología durante tres generaciones, realizándose observaciones diarias para determinar la fecha de eclosión de los huevos. Una vez que éstos eclosionaron y emergieron las larvas, fueron tomadas cuidadosamente con un pincel fino, y se individualizaron 20 larvas en placas Petri pequeñas (5,5 cm de diámetro x 1,2 cm de altura), que contenían porciones de hoja de vid de la variedad Crimson a las que se les colocó algodón hidrófilo humedecido para conservar la turgencia de las hojas. Cuando las larvas se encontraban en el tercer estadío estas fueron transferidas a placas Petri medianas (8 cm de diámetro x 1,2 cm de altura)

Se realizaron las observaciones de los respectivos cambios de estadío, verificándose esto con la presencia de las exuvias y cápsulas cefálicas encontradas en la placa Petri, hasta llegar al estado de pupa. En este estado se procedió hacer el sexado de éstas. A la emergencia de los adultos se formaron 10 parejas, individualizándolas en los reposteros plásticos antes descritos, esto con la finalidad de evaluar la capacidad reproductiva y obtener posturas para la crianza de la siguiente generación.

Estudio de capacidad reproductiva

Para los estudios de capacidad reproductiva, se trabajó con 10 parejas de adultos, usando de preferencia ejemplares provenientes de la crianza masal de una misma edad, durante este tiempo se evaluó el ritmo diario de oviposición la capacidad reproductiva total por hembra.

Variables experimentales

Durante el estudio se determinó el diámetro del huevo (mm), para lo cual se realizó la medición de 20 huevos por generación utilizándose un estereoscopio Motic modelo SMZ171. Se determinó longitud transversal de la cápsula cefálica (mm), para lo cual se recolectaban las cápsulas que quedaban después de cada cambio de estadío larval, las cuales fueron medidas con una retícula micrométrica incorporada al ocular utilizando el estereoscopio. En el caso de las larvas se tomó la longitud de larvas (mm) de 10 ejemplares por cada estadio larval, empleando una regla graduada obteniéndose el promedio de cada uno de ellos. En el caso de las pupas se tomó la dimensión del ancho torácico y longitud en mm en ambos sexos utilizando 10 ejemplares por sexo por generación. En el caso de los adultos se determinó la expansión alar de 10 ejemplares por sexo y generación. Para el periodo de incubación del huevo (días), se utilizaron los huevos de una postura, observándose diariamente para determinar la eclosión. Para el periodo larval, pre pupa y de pupa fue determinado en días en base a 30 individuos por generación. Se determinó la relación de sexos de machos y hembras en base a los ejemplares utilizados en cada generación y que llegaron al estado adulto. El periodo de pre oviposición, se determinó desde el día que se juntaron las parejas hasta el inicio de la oviposición de la primera postura. Se determinó el ritmo de oviposición diariamente desde la primera postura hasta la última postura. El número total de huevos por hembra se determinó contando diariamente el número de huevos por postura, que fueron ovipositados por las hembras. El porcentaje de fertilidad de huevos por hembra fue determinado en base al número de larvas emergidas de una muestra de 100 huevos por generación. La mortalidad de larvas y pupas fue evaluada en base a los ejemplares seleccionados para los estudios de biología cuantificándose el número de larvas y pupas muertas. La longevidad de adultos se determinó en base a los individuos utilizados durante la capacidad reproductiva, registrándose las fechas de emergencia y muerte de adultos (machos y hembras). La duración del ciclo biológico comprendió desde que una mariposa ovipositó un huevo, éste eclosionó, emergió la larva, se transformó en pupa, emergió el adulto hembra y ésta copuló con un macho (periodo de pre-oviposición o pre cópula en el caso del macho) y la nueva mariposa puso un huevo.

Análisis estadístico

Para calcular los índices de confiabilidad, con los datos obtenidos en cada una de las generaciones se calculó la media aritmética (x), que es la sumatoria de todos los valores obtenidos en cada uno de los parámetros evaluados dividida entre el número de individuos por generación; la desviación típica o estándar (SD), que representa la dispersión de los datos respecto a la media aritmética y los valores máximos y mínimos de su morfometría, el ciclo de desarrollo, capacidad reproductiva y longevidad de adultos. Estos cálculos fueron realizados con tablas diseñadas en Excel.

Morfología de los estados de desarrollo

Huevo. Tiene la forma de una esfera achatada, superficie del corión estriada, recién ovipositado es de color verdoso, pero a medida que avanza el periodo de incubación, adquiere tonalidades oscuras, esto debido a la formación de la cápsula cefálica que es de ese color. La hembra coloca los huevos en masa, y los cubren con sus escamas del abdomen (Figura 1a), el diámetro varía ligera-mente de unos huevos a otros, siendo la medida en promedio general de 0,54 ± 0,01mm con un rango de 0,52 - 0,56 mm., valores que se encuentra dentro de los rangos reportados por Núñez & Pereyra (2017) (0,50 ± 0,05 mm) teniendo como alimento turiones de esparrago.

Larva

Longitud transversal de la cápsula cefálica. Se registraron para cada uno de los estadíos: 0,3 mm (I estadio), 0,5 mm (II), 0,7 mm (III), 1,1 mm (IV), 1,7 mm (V) y 2,7 mm (VI estadio) (Tabla 1). Al respecto del I estadio, Núñez & Pereyra (2017) indican un valor de 0,25 ± 0,15 mm, valores dentro de los rangos establecidos en el estudio.

Longitud de la larva. En promedio se registra 2,40 mm de longitud para el I estadio, 4,90 mm para el II, 7,60 mm para el III, 13,50 mm para el IV, 19,10 mm para el V y 30,90 mm para el VI. (Tabla 2). Para el primer estadío, difiere con lo que reportan Núñez & Pereyra (2017) (1,90 ± 0,15 mm) probable-mente esta diferencia sea debido a la metodología utilizada para medir las larvas ya que los autores citados realizaron, una maceración, evisceración y deshidratación de las muestras.

Descripción morfológica de los estadíos larvales

I estadío. Cápsula cefálica de color negro, el cuerpo de una coloración blanquecina, cubierto por setas de color negro, además de presentar pináculos visibles por todo el cuerpo.

II estadío. Cápsula cefálica de color crema, escudo pro torácico visible en forma de dos placas negruzcas, el cuerpo en general se torna de un color verde claro con tres lineales dorsales negruzcas.

III estadío. Cápsula cefálica de color crema, presenta un color verdoso oscuro, con 3 líneas dorsales entre blancas y amarillentas, los pináculos del tórax se tornan muy visibles y van tomando una forma triangular.

IV estadío. La cápsula cefálica se torna de un color anaranjado parduzco, más grande y gruesa, se hacen muy visibles tres líneas blancas dorsales, aún no se aprecian los triángulos dorsales caracte-rísticos en tórax y abdomen.

V estadío. La cápsula cefálica se torna de un color anaranjado parduzco, los pináculos ya no se observan abultados, además de que ya se pueden observar las manchas triangulares en el dorso características de esta especie (Figura 1 b).

VI estadío. La cápsula cefálica, sigue siendo de un color anaranjado parduzco, y la larva va desde un color verde a verde oliva, posee una línea media dorsal, una franja dorso lateral y dorso ventral de color amarillento. El dorso del cuerpo presenta una serie de triángulos negros que pueden aparecer sobre cada uno de los segmentos, o como en otros casos pueden estar ausentes, siendo el triángulo del primer segmento abdominal de mayor tamaño que los demás.

Respecto al número de estadios los resultados son similares a los obtenidos por ^{Montezano et al., (2014}) en crianzas realizadas en dietas artificiales, quienes encontraron que un grupo de hembras y machos presentaban 6 estadios y un grupo de hembras 7 estadíos.

Pupa

De tipo obtecta, recién formada tienen un color verdoso pudiéndose observar el contenido de su interior, además de ser muy frágil y blanda, a medida que pasa el tiempo ésta cambia a un color marrón (Figura 1c) y se va esclerotizando, cuando está por emerger el adulto, adquiere un color más oscuro a casi negro, así mismo se aprecia una diferencia en cuanto a la longitud y grosor tanto de la hembra como macho siendo la hembra más larga y robusta. La longitud varía ligeramente de unas pupas a otras, según el sexo. En promedio se registra 15,30 mm de longitud para la hembra y 13,80 mm de longitud para el macho (Tabla 3). Estos valores son similares a los reportados por ^{Gómez et al. (2009}) (1,35± 0,035 cm en soja, 1,58 ± 0,039 en dieta para Anticarsia y 1,52 ± 0,064 en dieta para Spodoptera), aunque estos autores no hicieron diferencia entre sexos.

Adulto

El ancho torácico varía ligeramente de unos adultos a otros, siendo la medida en promedio diferente para cada sexo. En promedio se registra 3,90 mm de ancho para la hembra y 3,70 mm para el macho. (Tabla 4). Sobre este parámetro no se ha encon-trado información para comparar los resultados obtenidos.

La expansión alar varía ligeramente de unos adultos a otros, siendo en promedio diferente para cada sexo (Tabla 4). En promedio se registra 32,80 mm para la hembra y 31,00 mm para el macho, resultados similares a los reportados por ^{Gómez et al. (2009}). ^{Sánchez & Apaza (2008}) en información registrada en esparrago, reportan una expansión alar que fluctúa entre 28 a 40 mm sin establecer diferencia de sexos., observándose un rango más amplio, deduciéndose que los menores valores correspondan a machos y los mayores a las hembras. Las alas anteriores del macho y hembra son grises y marrones, con áreas irregulares marrón oscuro y marcas negras (Figura 1d). Se puede notar una diferencia en las alas anteriores en cuanto al macho, quien presenta una mancha negra rectangular que se inicia en la parte central y se extiende hasta el margen externo (Figura 1e). El patrón de coloración alar es muy variable, las alas posteriores son blanco opacas. Así mismo cuando las hembras realizan su ovoposición esta des-prende escamas de su abdomen para cubrir sus huevos con la finalidad de protegerlos de los enemigos naturales.

Biología

Periodo de incubación del huevo

El periodo de incubación en promedio para las tres generaciones fue de 4 días sin rango de diferencia, este valor concuerda con lo reportado por ^{Montezano et al. (2014}) en estudios realizados en S. eridania alimentando larvas con una dieta artificial y con los reportados por ^{Sampaio et al., (2020}) a temperatura de 25 °C e igualmente alimentados con una dieta artificial, pero si difieren, con los mismos autores cuando los huevos fueron sometidos a una temperatura de 28 °C y con los de Faveti et al. (2015) quienes registraron un promedio de 3 días usando como sustrato de alimentación cuatro variedades diferentes de soya.

Periodo larval

El periodo larval varía ligeramente de unas larvas a otras (Tabla 5). En promedio se registra 3 días para

el I estadio, 2,20 días para el II, 2,20 días para el III, 2,50 días para el IV, 3,10 días para el V y 3,10 días para el VI, totalizando el periodo larval en promedio 16,10 días, presentando la primera generación el mayor periodo con 18,20 días. ^{Sampaio et al. (2020}) a temperaturas de 15 °C reportan una duración de 62,80 ± 0,80 días, a 20 °C una duración de 38,40 ± 0,44 días, a 25 °C una duración de 20,00 ± 0,17 días, a 28 °C 14,90 ± 0,18 días y con temperaturas de 32 °C una duración de 15,10 ± 0,22. En el caso nuestro a las temperaturas en que se desarrolló el trabajo de investigación concuerdan con las temperaturas de 28 y 32 °C, del mismo modo con los hallazgos encontrados por dos Santos et al. (2005), difieren con los de ^{Silva et al. (2017}) quienes obtuvieron valores entre 22,1 ± 1,7 y 23,7 ± 2,5 días y también con los que mencionan Lutz et al. (2019) quienes registraron una duración promedio del estado larval (28,11 ± 3,16 días) en cultivos de soya genéticamente modificada (Soya Bt).

Periodo pre pupal

El periodo de prepupa durante las tres genera-ciones tuvo una duración de 2 días. ^{Silva et al. (2017}) reportan valores de 2,0 ± 0,1 y 1,5 ± 0,1, valores dentro de los rangos obtenidos en este estudio.

Periodo pupal

Varía ligeramente de unas pupas a otras, siendo en promedio 9,40 días con un rango de diferencia de 7 a 12 días. El menor promedio se ha presentado en la III generación y el mayor valor en la I generación. (Tabla 6). ^{Silva et al. (2017}) en larvas alimentadas con soya tuvieron una duración de 11,8 ± 0,5 días, con algodón 10,9 ± 0,2 días, con avena 10,3 ± 1,3 y con dieta artificial una duración de 8,9 ± 0,6 días, los tres últimos valores son similares a los obtenidos en el estudio realizado, de igual modo a los que reporta Faveti et al. (2015).

Relación de sexos

Se evaluó la relación de sexos, de machos y hembras en 30 individuos por generación, registrando una mayor población de machos que de hembras, para la primera generación la relación de sexos es que por cada 3 hembras hay 7 machos entonces la relación es 3/7 (0,43), en la II generación, por cada hembra hay 2 machos entonces la relación fue de 1/2 (0,50) y en la III generación, por cada 4 hembras hay 11 machos siendo la relación de 4/11 (0,36). Al respecto, los resultados de la I y II generación son similares a los obtenidos por ^{Silva et al. (2017}): 0,52 ± 0,02 en larvas alimentadas con hojas de soya, 0,49 ± 0,07 con hojas de algodón y de 0,48 ± 0,09 con una dieta artificial y por los reportados por Faveti et al., (2015) para larvas alimentadas con cuatro variedades de soya.

Periodo de preoviposición

Este periodo durante las tres generaciones tuvo una duración promedio de 1 día, estos resultados difieren por los registrados por Faveti et al. (2015) quienes han obtenido valores que fluctúan entre 2,1 a 2,6 días dependiendo de la variedad de soya y con los reportados por dos Santos et al. (2005) 3,0; 3,4 y 3,8 días, respectivamente para algodón, Ipomoea grandifolia y soya.

Periodo de oviposición

Durante las tres generaciones en estudio, el valor de este parámetro tuvo una duración de 4 días, que difieren con los obtenidos por Faveti et al. (2015) 7,2 ± 1,62 a 7,8 ± 1,52 días y similares con los obtenidos por dos Santos et al. (2005), 4,4 ± 0,55, 4,8 ± 0,69 y 4,2 ± 0,51 en algodón, I. grandifolia y soja.

Número total de huevos por hembra

El número total de huevos varió entre una hembra y otra en cada postura, y en cada generación; el promedio durante la primera generación fue de 1001 ± 391,7; fluctuando entre 535 a 1546 huevos por hembra, en la segunda generación (1011 ± 217,6), fluctuando entre 590 y 1270 y en la tercera generación (950 ± 224,5) fluctuando entre 580 y 1340. En tanto los resultados obtenidos por Faveti et al. (2015), fueron mayores (2034,6 a 2766,4 huevos por hembra) pero las larvas fueron alimentadas con hojas de soja de variedades diferentes. En tanto los resultados obtenidos por dos Santos et al. (2005) fueron menores (680,5 ± 161,26) cuando se alimentaron con hojas de algodonero, (823,9 ± 164,51) con hojas de I. grandifolia, (839,6 ± 284,48) con hojas de soya, esto indica la influencia que tiene el tipo de alimento en la reproducción.

Ritmo de oviposición

EL ritmo de ovoposición, para la I generación en la I, II, III y IV postura fue de: 623,50; 292,20; 69,80 y 15,00 huevos promedio de 10 posturas, 653, 302 y 56 respectivamente para la II generación y de 559, 353 y 38 para la III generación. El número de posturas fue de 4 por hembra para la I generación y de 3 posturas para la II y III generación, esto último guarda relación por lo obtenido por dos Santos et al. (2005), 3,5 ± 0,40; 3,5 ± 0,51; 3,2 ± 0,73, en algodón, I. grandifolia y soja.

Porcentaje de fertilidad de huevos

El menor porcentaje de fertilidad de huevos por hembra se presentó en la II generación (92%) y el mayor en la tercera generación (96%), el promedio en las tres generaciones fue de 94%. Estos resultados difieren con los obtenidos por dos Santos et al. (2005) de hembras procedentes de larvas alimentadas con algodonero (81,4%), I. grandifolia (74,4%) y soja (81,1%), pero son similares a los obtenidos por ^{Montezano et al. (2014}) quienes reportan una viabilidad de 97,82%

Longevidad de adultos

La longevidad varía ligeramente de un adulto a otro, siendo el promedio de 4,8 ± 2,6 días con un rango de diferencia de 3 a 8 días. Cabe indicar que ^{Bortoli et al. (2012}) encontró que la longevidad media de machos y hembras, cuyas larvas habían sido alimentadas con hojas de vid de la variedad “Cabernet Sauvignon” fue de 5,6 ± 0,88 y 7,30 ± 0,83 días respectivamente, valores que se encuentran dentro de los rangos obtenidos en el estudio, pero difieren con lo reportado por los mismos autores cuando las larvas fueron alimentadas con hojas de fresa e indican que las hojas de este hospedero tienen un mejor valor nutricional.

Duración del ciclo de desarrollo

La duración del ciclo de desarrollo (huevo a adulto), de S. eridania varía de un individuo a otro, en promedio fue de 31,55 días con un rango de diferencia de 28,60 a 34,90 días (Tabla 7) con temperaturas promedio de 27,97 °C y HR 71,86%, resultados que difieren con lo reportado por ^{Bortoli et al. (2012}), quienes en condiciones en laboratorio en Brasil a 22 ± 1 °C, H.R 70 ± 10%, y foto fase de 14 horas, en hojas de vid (V. vinifera cv. Cabernet Sauvignon) encontraron que el ciclo total tuvo una duración de 42,20 ± 0,45 días y en hojas de fresa 52,2 ± 1,32 días. Del análisis de los resul-tados se observa una diferencia en los resultados obtenidos, donde se puede observar la influencia de la temperatura en la duración del ciclo de desarrollo, cuando menor es el ciclo de vida, mayor es la temperatura y viceversa.

En lo que corresponde al sustrato alimenticio también se han observado diferencias así en estudios de biología de S. eridania realizados por ^{Silva et al. (2019}), la duración media del ciclo total varió según el alimento ofrecido: (28,5 ± 0,14 días en dieta artificial), (30,4 ± 0,16 días en hojas de trébol blanco) y (62,8 ± 0,16 días en hojas de manzana) con temperatura de 25 ± 1 °C, 60 ± 10% de humedad relativa y 14 horas de fotofase). esto indicaría que S. eridania puede estar más adaptado a compuestos químicos de la dieta artificial, a las hojas del trébol blanco que a las hojas de la manzana y fresa.

Duración del ciclo biológico

La duración del ciclo biológico (huevo a huevo) tuvo una duración promedio durante las tres generaciones de 32,55 días.

CONCLUSIONES

Las larvas de S. eridania, alimentadas con hojas de vid logran completar su periodo, transformarse en pupas y convertirse en adultos. Su capacidad reproductiva se encuentra dentro de los rangos establecidos, los huevos registran una alta fertilidad del 94% con una temperatura media de 28,50 °C y humedad relativa del 72,2%. El porcentaje de mortalidad de larvas alcanzó un 10%, en cambio la mortalidad de pupas fue relativamente alta (43,3%), posiblemente debido a la metodología utilizada en el estudio, donde no se le dio las condiciones necesarias para que esta se pueda desarrollar. Los resultados nos indican que esta especie bajo ciertas condiciones de tempe-ratura y humedad relativa puede alcanzar altas densidades poblacionales y ocasionar fuertes defoliaciones al cultivo, con los consecuentes efectos en la producción final.

La información obtenida será de utilidad en la planificación de las labores propias del cultivo y en el establecimiento de estrategias de manejo integrado de plagas para reducir las infestaciones cuando estas se presenten.