Escarabajo de la hoja de cereal

El escarabajo de la hoja de los cereales ( Oulema melanopus ) es una plaga importante para los cultivos, descrita por Carl Linnaeus en 1758.

Una generación de este escarabajo se produce al año. Los adultos se alimentan antes del invierno y pasan la mayor parte del tiempo de hibernación en áreas protegidas como hileras de viento, rastrojo de cultivos y grietas de la corteza de los árboles. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]} Los adultos se aparean una vez que la temperatura sube por encima de 9–10 grados Celsius (o 44.6 grados F) ^{[ 1 ] [ 4 ]} y las hembras tienen un período de puesta relativamente largo (alrededor de 45–60 días), cuando depositan los huevos en el envés de las hojas. ^{[ 1 ] [ 2 ]} Las larvas eclosionan en 7–15 días, ^{[ 3 ]} y comienzan la alimentación más dañina de todo el ciclo de vida. Estas larvas maduran en 12–20 días. ^{[ 3 ]} Las larvas son la mayor amenaza para los cultivos, ya que comen la capa superficial de las hojas, lo que dificulta el potencial fotosintético de las hojas . ^{[ 2 ] [ 5 ]} Según Kon, Zabik, Webster y Leavitt, un factor químico atrae a los escarabajos a las hojas, y ese factor químico está directamente relacionado con la hidrofobicidad . ^{[ 2 ] [ 6 ]} La pupación ocurre en el suelo, y los adultos emergen en 20-25 días, ^{[ 3 ] [ 7 ]} listos para comenzar el ciclo de nuevo. ^{[ 3 ] [ 8 ]}

Los huevos son cilíndricos y redondos, de aproximadamente 0,9  mm de largo y 0,4  mm de ancho. Suelen depositarse a lo largo de la nervadura central en el envés de las hojas. Al principio son de color amarillo brillante y se oscurecen con el tiempo, y son parcialmente negros cuando emergen las larvas. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}

La larva es blanca o amarilla, tiene el lomo jorobado, la cabeza negra y seis patas pequeñas. Posee un mecanismo de defensa que consiste en untar excremento en su cuerpo para ocultar su color vibrante y disuadir a los depredadores. Esto le confiere un aspecto negro brillante, a diferencia del amarillo o el blanco. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 12 ]}

Los adultos, en promedio, miden alrededor de 5  mm de largo y tienen élitros azul oscuro y patas rojas. Sus tóraces varían en color desde rojo hasta naranja y marrón rojizo. ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 10 ] [ 12 ]} La mayor distinción entre machos y hembras de O. melanopus es la diferencia en la forma del primer segmento abdominal . El segmento del macho es más estrecho y redondeado, y plano o cóncavo, mientras que en la hembra es más ancho y convexo. ^{[ 7 ]}

Las pupas rara vez se ven en los campos, ya que están en estado de latencia durante ese tiempo. Las pupas miden aproximadamente 5  mm de longitud y son amarillas, oscureciéndose con el tiempo. ^{[ 9 ]}

O. melanopus es originario de Europa y Asia, pero se ha vuelto mucho más común en el mundo. ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 9 ] [ 10 ]} En América del Norte, se detectó por primera vez en el condado de Berrien, Michigan , en 1962. ^{[ 2 ] [ 13 ] [ 14 ]} Desde entonces, se ha extendido por el Medio Oeste hasta la Costa Este y se está abriendo camino hacia el oeste. ^{[ 2 ]} Se encuentran poblaciones significativas en Virginia, Carolina del Norte, ^{[ 3 ]} Utah, Montana, Dakota del Norte, ^{[ 10 ]} y Misuri e Iowa. ^{[ 15 ]} Las condiciones ambientales como la temperatura y la humedad afectan drásticamente la población de O. melanopus para ese año. Una primavera fría favorece a la planta huésped, mientras que una primavera cálida favorece al escarabajo de la hoja. ^{[ 16 ]} Un aumento en la temperatura general del planeta puede permitir que O. melanopus se extienda a Canadá. ^{[ 17 ]} Estudios más recientes han demostrado que O. melanopus ha llegado a Canadá; en 2006, estaba presente en el 11,1% de los campos, y en 2009, en el 33,3% de los campos en el sur de Alberta. ^{[ 18 ]}

Localmente, los adultos se dispersan hacia el exterior de los campos durante su hibernación. Las larvas tienden a permanecer en el exterior de los campos de cultivo, pero también se encuentran en el centro. Las poblaciones locales nunca se distribuyen de manera homogénea; en cada campo se presentan zonas de alta densidad y áreas sin población. ^{[ 14 ] [ 19 ]}

O. melanopus consume casi todos los cultivos de cereales, pero tiene una fuerte afinidad por la avena, la cebada y el centeno, y su huésped favorito es el trigo. ^{[ 1 ] [ 13 ] [ 20 ]} Las alternativas son el maíz, el sorgo y el pasto sudanés para los adultos, y la avena silvestre, el pasto quackgrass, el fleo, el pasto alpiste , el pasto alpiste juncal, el raigrás anual y perenne, la cola de zorro, el pasto ovillo, el centeno silvestre, el bromo liso y las festucas para todo su ciclo de vida. ^{[ 5 ] [ 10 ] [ 20 ]} Los síntomas físicos de la planta causados ​​por ellos son líneas largas y delgadas donde la epidermis superior de la hoja ha sido consumida. Dado que el escarabajo es migratorio cuando se alimenta, no es constante dentro de un campo. En Michigan, rara vez se ven afectados campos enteros y la situación probablemente sea la misma en el Medio Oeste. ^{[ 2 ]} Un campo de plantas parece desgastado y viejo, pero nunca está completamente destruido. El daño generalmente no supera el 40% del total. ^{[ 9 ]}

Cuando un herbívoro consume una planta, esta libera compuestos orgánicos volátiles (COV). Dado que los COV son una señal química que atrae a algunos depredadores, la hembra de O. melanopus es repelida por estas sustancias químicas para su propia seguridad y la de su descendencia. Los machos se ven disuadidos, pero no modifican sus hábitos alimenticios. ^{[ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]}

Para determinar los hábitos alimenticios de O. melanopus , los científicos realizaron un experimento utilizando diferentes medios. Tomaron gel de agar impregnado con extractos de guisante y cebada, y observaron la reacción resultante. Cuando se usaron por separado, tanto el extracto de guisante, que no es un alimento deseado por el escarabajo, como el extracto de cebada, que es una fuente alternativa, produjeron una disminución o interrupción del consumo. Sin embargo, una combinación de ambos provocó una leve respuesta de alimentación. Lo más probable es que un compuesto secundario de la cebada provoque una respuesta de alimentación, quizás cuando hay escasez de alimento deseado. ^{[ 6 ]}

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