CONTROLLO BIOLOGICO: TIPOLOGIE, STRATEGIE, VANTAGGI ED ESEMPI - BIOLOGIA - 2025

Il controllo biologico è l'uso di organismi viventi al fine di sopprimere la popolazione di altri individui dannosi chiamati "peste". Ha lo scopo di ridurre l'impatto di un determinato parassita a livelli economicamente accettabili.

L'introduzione di organismi di controllo in un ecosistema consente di ristabilire l'equilibrio ecologico in ambienti alterati dalla sovrappopolazione di parassiti. In generale, l'aumento dei parassiti è dovuto all'abuso di pratiche legate allo sfruttamento industriale, forestale o agricolo.

Controllo biologico. Fonte: pixabay.com

Un parassita è una specie indesiderata, sia animale che vegetale, che è dannosa per lo sviluppo della specie autoctona. I parassiti possono agire su colture agricole o forestali, prodotti immagazzinati, allevamenti di bestiame, edifici e case, persino l'uomo.

L'uso di pesticidi e pesticidi di origine chimica è una pratica comune nella lotta antiparassitaria agronomica. In effetti, è una delle pratiche che aumentano maggiormente i costi di produzione.

Infatti, l'uso continuo di prodotti chimici provoca squilibri ecologici e inquinamento ambientale. Inoltre, riduce la presenza di organismi benefici e nemici naturali, rafforzando la resistenza dei parassiti ai pesticidi.

D'altra parte, l'uso di prodotti chimici provoca l'accumulo di residui tossici negli alimenti, motivo per cui si cerca un'alternativa naturale di controllo per limitare l'uso di prodotti agrochimici sul campo.

In questa prospettiva, il controllo biologico dei parassiti emerge come alternativa al controllo chimico. Allo stesso modo, è una pratica amichevole con l'ambiente, che offre cibo sano ed elimina l'applicazione di pesticidi chimici.

tipi

La lotta biologica viene effettuata attraverso la partecipazione e l'azione dei nemici naturali dei parassiti. Questi organismi si nutrono e si moltiplicano a spese di altri organismi che colonizzano e distruggono.

Gli agenti di controllo biologico in agricoltura sono generalmente insetti, funghi o microrganismi che agiscono per ridurre le popolazioni di parassiti. Questi nemici naturali possono agire come predatori, parassitoidi o agenti patogeni.

Predators

Sono specie a vita libera che si nutrono di altre specie durante il loro ciclo vitale. Le larve e gli adulti dei predatori cercano e si nutrono della preda all'interno del raccolto.

parassitoidi

Sono specie che durante una delle loro fasi di sviluppo hanno la capacità di svilupparsi su o all'interno di un ospite. Il parassitoide depone le uova sopra o dentro l'ospite, la larva cresce e si sviluppa e finisce per eliminarla.

Gli agenti patogeni

Sono specie (batteri, funghi o virus) che provocano malattie a specifici organismi, indebolendoli e distruggendoli. Gli entomopatogeni entrano nell'ospite attraverso il tratto digestivo o la cuticola dell'ospite, inoculando la malattia e causando la morte.

Caratteristiche dei nemici naturali

• Ampia gamma di adattamento ai cambiamenti fisici e climatici dell'ambiente.
• Specificità per un certo parassita.
• Devono presentare una crescita demografica maggiore rispetto all'aumento della peste.
• Possiedi un alto livello di esplorazione, specialmente quando ci sono basse densità di peste.
• Richiede la capacità di sopravvivere e modificare le proprie abitudini alimentari in assenza parziale o totale del parassita.

strategie

Nella gestione integrale di una coltura, il controllo biologico costituisce una strategia che cerca di ridurre la popolazione di organismi considerati parassiti. Esistono diversi tipi o strategie di controllo biologico, a seconda del processo e della modalità di azione utilizzata.

• Classico
• Inoculazione
• Alluvione
• Conservazione

Controllo b

La strategia utilizzata è l'introduzione di una specie esotica in un'area o in una coltura che si desidera proteggere. L'obiettivo è la creazione di un nemico naturale che regola i livelli di popolazione dell'organismo infestante.

Questo metodo viene utilizzato nelle zone colpite da un parassita che non presenta nemici naturali e la sua sovrappopolazione può provocare notevoli danni. Poiché si desidera che l'agente di controllo si affermi nel tempo, è ideale per colture permanenti, come la silvicoltura o gli alberi da frutto.

Esempi di questo controllo è il parassitoide Cephalonomia stephanoderis (Ivory Coast Wasp) utilizzato per il controllo biologico di Hypothenemus hampei (Coffee Broca). Allo stesso modo, il parassitoide Cleruchoides noackae (Vespa parassitoide delle uova) utilizzato nel controllo del Thaumastocoris peregrinus (Insetto di eucalipto).

Controllo b

Questo metodo consiste nel rilascio di un agente di controllo biologico su larga scala volto a controllare uno specifico parassita. La strategia si basa sul diventare un nemico naturale, riproducendosi e controllando per un certo tempo.

È una tecnica utilizzata nelle colture a ciclo breve o annuali, poiché l'effetto non è permanente. Inoltre, viene utilizzato come metodo di controllo preventivo, viene applicato quando non sono stati ancora segnalati livelli critici di danno.

Applicato in modo efficiente, diventa un controllo simile all'applicazione di pesticidi, grazie alla sua efficienza e velocità. Esempi di agenti usati dall'inoculazione sono funghi insetti o entomopatogeni, usati come microrganismi biocontrollori.

L'irrorazione di sospensioni con funghi entomopatogeni su una coltura consente al fungo di invadere il corpo dell'insetto provocando la morte. Ad esempio, nei vegetali il parassita chiamato mosca bianca (Trialeurodes vaporariorum) è controllato da sospensioni del fungo Verticillium lacanii o Lecanicillium lecanni.

Controllo b

La tecnica dell'inondazione consiste nel rilascio di un gran numero di agenti di controllo da enormi piccoli a livello di laboratorio. L'obiettivo di questa tecnica è ottenere che i biocontrollori agiscano prima della loro dispersione o inattività nella coltura.

Con questa strategia si intende che l'agente di controllo agisca direttamente sull'organismo nocivo, non sulla sua prole. Un esempio è il controllo della piralide del mais (Ostrinia nubilalis) mediante rilasci massicci e controllati di vespe del genere Trichogramma.

Controllo b

Si basa sull'interazione tra le specie di un agroecosistema al fine di potenziarne le difese per resistere all'attacco dei parassiti. Include non solo il raccolto ei nemici naturali, ma l'ambiente totale, comprese le condizioni ambientali e l'uomo.

È legato alla gestione integrale della coltura e, sebbene sia una tecnica recente, costituisce un metodo sostenibile. Un esempio è l'incorporazione di fasce viventi intorno alle piantagioni che favorisce la creazione di un ambiente benefico per i nemici naturali dei parassiti.

Vantaggio

Un piano di controllo dei parassiti che include un controllo biologico efficace ha molti vantaggi, tra i quali possiamo menzionare:

• Il controllo biologico consente di controllare il parassita senza lasciare residui tossici nell'ambiente.
• A livello ambientale è un metodo sicuro che favorisce la biodiversità.
• È specifico. Non ci sono effetti dannosi su altre specie che non sono considerate parassiti di una determinata coltura.
• Nessuna resistenza è stata osservata dai parassiti. Quindi è molto efficace.
• L'attuazione del controllo biologico è a lungo termine e spesso permanente.
• Il suo costo è relativamente inferiore rispetto all'uso di pesticidi chimici.
• È un metodo consigliato per grandi sistemi di produzione e su terreni inaccessibili.
• Questo tipo di controllo è considerato un'alternativa efficace in un programma completo di disinfestazione.

svantaggi

Come ogni metodo di controllo, una scarsa applicazione e monitoraggio della lotta biologica può portare a inconvenienti, tra i quali si possono notare i seguenti:

• Mancanza di conoscenza dei principi, delle regole e dei regolamenti sulla lotta biologica.
• Scarse risorse economiche per l'acquisto di attrezzature necessarie alla manipolazione degli organismi di controllo.
• Disponibilità di organismi per il controllo biologico.
• Serve personale specializzato, il che aumenta i costi a livello di formazione e contrattazione.
• Presenza di nemici naturali degli organismi controllanti.
• Disparità tra il ciclo di vita degli organismi nocivi e gli organismi utilizzati per il controllo.

Esempio di predatore

Acari predatori

Gli acari della famiglia Phytoseiidae costituiscono uno dei principali agenti di controllo biologico di altre specie di parassiti artropodi. Sono specie dalle abitudini polifaghe capaci di nutrirsi delle uova di altre specie, le larve o piccoli insetti.

Acari predatori. Fonte: pixabay.com

Questi acari vivono liberi, si muovono facilmente sul terreno, sulle erbacce e sui raccolti dove localizzano le loro prede. Inoltre, sono onnivori, riuscendo a sopravvivere con altri alimenti come corteccia, humus o polline; stare in mezzo ad aspettare la loro preda.

In effetti, questi Phytoseiidae sono nemici naturali di altri acari come Acaridids, Eryophytes, Tarsonemids, Tetraniquids e Tideids. Allo stesso modo, sono stati trovati a consumare altri insetti come le larve di Aleyrodids, Coccids, Psocopterans e Thysanoptera.

Coleotteri predatori

Le cosiddette coccinelle o piccioncini caratterizzate dalle loro vivide colorazioni sono i tipici coleotteri utilizzati nella lotta biologica. Sono insetti polifagi che si trovano in vari agroecosistemi in costante ricerca di cibo.

Coccinelle o piccioncini. Fonte: pixabay.com

Questi piccoli coleotteri appartengono alla famiglia Coccinellidae e possono essere trovati in vari ecosistemi. Si nutrono di uova e larve di insetti preda, così come di adulti più piccoli.

Le coccinelle sono predatrici di afidi, acari e cocciniglie in specie naturali e colture commerciali, da qui la loro importanza economica. Tuttavia, a loro volta hanno nemici naturali come uccelli, libellule, ragni e anfibi.

lacewings

I lacewing sono piccoli insetti verde chiaro con grandi occhi gialli che sono biocontrollori di vari parassiti delle colture. La sua importanza risiede nella sua capacità di mitigare la popolazione infestante e di contribuire a ridurre l'uso di pesticidi chimici.

Lacewing. Fonte: pixabay.com

Questi insetti appartengono alla famiglia Chrysopid dell'ordine Neuroptera, essendo predatori di tripidi, afidi, acari e cocciniglie. Il loro apparato boccale da masticare rende loro facile consumare uova e larve di mosche bianche, farfalle e ulivi.

Esempio di parassitoidi

Vespe parassitoidi

Le vespe parassite o parassitoidi sono varie specie appartenenti all'ordine degli imenotteri che parassitano uova o larve di altre specie. Sono nemici naturali di bruchi lepidotteri, vermi coleotteri, mosche bianche, acari e afidi.

Vespa parassotoide. Fonte: allyouneedisbiology.wordpress.com

La sua modalità di azione consiste nel depositare le sue uova sopra o all'interno dell'insetto ospite, sia nello stadio uovo, larva che adulto. Il parassitoide si sviluppa all'interno o sull'ospite, nutrendosi di esso per ucciderlo alla fine.

Questi parassitoidi sono specifici, sono specializzati nel parassitare un ospite specifico, preferibilmente nelle sue prime fasi di vita. Esiste una grande varietà di parassitoidi, le più comuni sono le famiglie Braconidae, Chalcidoidea, Ichneumonidae, Proctotrupoidea e Stephanoidea.

Mosche parassitarie

Le mosche appartengono generalmente all'ordine dei Ditteri. Sono insetti considerati parassiti di diversi parassiti commerciali, anche se queste mosche sono diventate potenziali trasmettitori di malattie negli animali domestici e nell'uomo.

Mosche parassitarie. Fonte: pixabay.com

A causa delle caratteristiche dei loro organi per depositare le uova, si limitano a posizionarle sulla superficie dell'ospite. Successivamente, quando le larve emergono, si insinuano nel parassita, lo nutrono e infine lo divorano.

La specie Pseudacteon obtusus viene utilizzata per controllare le popolazioni di formiche rosse (Solenopsis invicta) introdotte accidentalmente negli Stati Uniti.

Le mosche depositano le loro uova nella formica, man mano che le larve si sviluppano, rilasciano una sostanza chimica che scioglie la membrana ospite, eliminandola.

Esempio di agenti patogeni

Bacillus thuringiensis

Batteri Gram (+) della famiglia delle Bacillaceae situati nella flora batterica del suolo e utilizzati nella lotta biologica dei parassiti. È un patogeno di parassiti come larve di lepidotteri, mosche e zanzare, coleotteri, cimici dei letti e nematodi.

Bacillus thuringiensis. Fonte: Todd Parker, Ph.D., Assoc Director for Laboratory Science, Div of Preparedness and Emerging Inections presso CDC, tramite Wikimedia Commons

Il Bacillus thuringiensis nella fase di sporulazione produce cristalli di endotossine che hanno proprietà insetticide. Applicato al fogliame delle colture, l'insetto lo consuma, si intossica e provoca la morte.

Beauveria bassiana

Fungo di classe deuteromiceti utilizzato nella lotta biologica di vari insetti considerati piaghe, causato dalla muscardina morbida. È un biocontrollore di una grande varietà di artropodi, come bruchi, afidi, acari, termiti, mosche bianche e tripidi o acari.

Beauveria bassiana che attacca la larva di lepidotteri. Fonte: Tsanjuan, da Wikimedia Commons

Utilizzati come agente di controllo, i conidi del fungo vengono spruzzati sulla coltura o applicati direttamente al terreno. A contatto con l'ospite, i conidi aderiscono, germinano, penetrano e producono tossine che colpiscono il sistema immunitario, provocando la morte.

Riferimenti

1. Cabrera Walsh Guillermo, Briano Juan e Enrique de Briano Alba (2012) Biological Pest Control. La scienza oggi. Vol.22, No.128.
2. Gómez Demian e Paullier Jorge (2015) Biological Pest Control. Istituto Nazionale di Ricerca Agricola.
3. Guédez, C., Castillo, C., Cañizales, L. e Olivar, R. (2008). Controllo biologico: uno strumento per uno sviluppo sostenibile e sostenibile. Academia, 7 (13), 50-74.
4. Smith Hugh A. e Capinera John L. (2018) Nemici naturali e controllo biologico. Pubblicazione n. ENY-866. Recuperato su: edis.ifas.ufl.edu
5. Nicholls Estrada Clara Inés (2008) Controllo biologico degli insetti: un approccio agroecologico. Editoriale Università di Antioquia. ISBN: 978-958-714-186-3.