Escarabajo gusano blanco

El escarabajo gusano blanco ( Hylamorpha elegans ) es una especie de escarabajo de la familia Scarabaeidae . ^[1] Es la única especie del género Hylamorpha . ^[2] Este escarabajo es originario de América del Sur , particularmente en regiones de Argentina , Brasil y Uruguay .

Este escarabajo es reconocido por su apariencia única y su intrigante papel ecológico dentro de su hábitat como descomponedor . Su exoesqueleto verde brillante , con variaciones de color en su cabeza, pronoto y élitros , lo hace fácilmente identificable. Se alimenta de materia orgánica en descomposición , lo que ayuda a descomponer el material vegetal muerto. Este proceso contribuye al reciclaje de nutrientes y al enriquecimiento del suelo. Esta especie es principalmente nocturna , por lo que a menudo se la observa buscando alimento por la noche.

Su comportamiento de apareamiento está influenciado por los volátiles de la planta huésped, ya que los machos se sienten atraídos por las hembras que emiten feromonas específicas mientras se alimentan de hojas. Una vez que se produce el apareamiento, las hembras ponen huevos en las plantas huésped preferidas, como el trébol rojo.

Estos escarabajos son plagas agrícolas que causan daños a los cultivos al alimentarse de raíces de pasto y cereales en su etapa larvaria. Además, desfolian árboles como las especies de Nothofagus durante la edad adulta, lo que afecta los ecosistemas forestales . Los depredadores como el ibis de cara negra y la trucha arcoíris contribuyen a controlar su población. Comprender su genética , incluidos los mecanismos de quimiorrecepción mediados por proteínas que se unen a los olores y quimiorreceptores, proporciona información sobre su comportamiento y posibles estrategias de manejo. Sus interacciones con los humanos y el ganado plantean desafíos en la agricultura y la silvicultura , lo que impulsa la exploración de enfoques alternativos de manejo de plagas, como alterar el comportamiento de apareamiento o mejorar la materia orgánica del suelo para reducir el daño de las larvas.

El escarabajo gusano blanco tiene una apariencia distintiva debido a su cuerpo largo, que mide generalmente entre 11,8 y 18,2 milímetros (0,465 a 0,717 pulgadas) de largo y entre 5,8 y 10,8 milímetros (0,228 a 0,425 pulgadas) de ancho a lo largo de los hombros. Presenta un físico ovalado y un exoesqueleto verde liso y brillante . Su cabeza, pronoto y élitros (cubiertas de las alas) pueden variar de verde claro a verde oscuro, a veces con reflejos plateados o bronceados brillantes, y rara vez naranja. En determinadas condiciones o después de la muerte , puede volverse azul, rojo, naranja o morado. ^[3]

Las patas delanteras de los machos suelen ser de color verde o marrón claro, a juego con el color de su cuerpo. Mientras que las patas delanteras de las hembras son en su mayoría de color marrón claro, sus patas traseras son verdes, al igual que sus cuerpos. Los escarabajos machos tienen todas las patas verdes con un aspecto brillante, especialmente en las patas medias y traseras, mientras que las hembras tienen patas verdes con distintos grados de brillo. Los extremos de los dientes de sus patas delanteras siempre son negros. ^[3]

La cabeza del escarabajo tiene pequeñas protuberancias o puntos y suele ser de color verde o marrón. Sus antenas tienen diez secciones, una de ellas más larga en los machos que en las hembras. Las mandíbulas del escarabajo son triangulares y terminan en una punta afilada o redondeada. Su espalda tiene pequeñas protuberancias o puntos y sus lados tienen un borde pequeño. Las patas traseras y la parte inferior del cuerpo tienen pelos largos de color blanco . Las patas delanteras tienen tres dientes pequeños en el extremo y las patas traseras tienen una protuberancia en el borde exterior. La parte inferior de las patas tiene pequeñas protuberancias y la última parte del cuerpo está ligeramente curvada, tanto en los machos como en las hembras. ^[3]

Al igual que otros escarabajos , es probable que dependan de sensilas termorreceptoras e higrorreceptoras para evaluar su entorno. Se sabe que estas estructuras sensoriales, como la sensila coeloconica o la sensila estiloconica, responden a los cambios de humedad y temperatura. Esto sugiere que el escarabajo está adaptado a hábitats donde estas señales sensoriales juegan un papel importante, favoreciendo áreas con niveles específicos de humedad y temperatura propicios para su emergencia y actividad. ^[4]

Los adultos del gusano blanco suelen emerger del suelo durante la primavera y el verano , especialmente cuando las noches son más cálidas. ^[4]

El gusano blanco habita en ambos lados de los Andes , en el centro y sur de Chile y el suroeste de Argentina . Su área de distribución coincide notablemente con la de las especies de Nothofagus , que sirven como su principal fuente de alimento. ^[3] Es una plaga agrícola en Chile, donde las larvas se alimentan de granos y los adultos deshojan los árboles jóvenes. ^[4]

El gusano blanco tiene una dieta amplia que abarca varias partes de las plantas, lo que lo convierte en una plaga agrícola importante. En su etapa larvaria , este escarabajo se alimenta principalmente de las raíces de las gramíneas y los cereales de grano pequeño, lo que provoca graves daños agrícolas en regiones como Chile. ^[4]

Además, durante su etapa adulta, H. elegans ocasionalmente causa una defoliación significativa en sus plantas hospedantes secundarias, que incluyen predominantemente especies del género Nothofagus , como Nothofagus antarctica , betuloides , dombeyi y obliqua . Este comportamiento alimentario puede provocar la muerte de árboles jóvenes, en particular cuando hay grandes cantidades de escarabajos gusanos blancos en ellos. ^[4]

Este cambio en la preferencia dietética significa un cambio en el nicho ecológico y la utilización de recursos a medida que el escarabajo progresa a través de su ciclo de vida. ^[5]

El ciclo de vida de H. elegans comienza con su etapa larvaria, que se desarrolla en el suelo, específicamente en la capa de raíces de varias plantas, incluidos los cultivos. Las larvas se alimentan de las raíces de las plantas, lo que las convierte en plagas importantes en entornos agrícolas. ^[6] Las larvas de H. elegans se han encontrado junto con las larvas de otras especies de escarabajos chilenos, incluidas las larvas de Brachysternus prasinus .

Hylamorpha elegans tiene un ciclo de vida complejo que comienza con la oviposición de huevos por parte de las hembras. Estos huevos dan origen a las larvas, que constituyen el tercer estadio.

Las larvas de H. elegans en su tercer estadio presentan características morfológicas específicas que las distinguen de las larvas de especies relacionadas, como Aulacopalpus punctatus . Estas distinciones incluyen la coloración, la rugosidad de la cápsula cefálica y la distribución y forma de las setas en la trama . Las larvas de H. elegans suelen presentar una superficie ligeramente rugosa, brillante y roja con un ancho de cabeza promedio de 4,2 ± 0,12 mm. ^[6]

Los enemigos del escarabajo Hylamorpha elegans son depredadores aviares como el ibis de cara negra ( Theristicus melanopis ). El ibis de cara negra es conocido por su estrategia de caza táctil, no visual, utilizando su pico largo y delgado para sondear el suelo en busca de presas como larvas de H. elegans y otros invertebrados terrestres. ^[7]

El estudio descubrió que las larvas de H. elegans , comúnmente conocidas como escarabajo verde del sur, se encuentran entre las presas importantes que consume el ibis de cara negra. Se descubrió que las larvas de escarabajo verde proporcionan una biomasa media y un contenido energético más altos en comparación con otras presas, lo que las convierte en una fuente de alimento preferida para el ibis. Las larvas de H. elegans no son inmunes a la depredación del ibis. ^[7]

En enero, en el lago Traful, en la provincia argentina de Neuquén, las truchas arco iris ( Oncorhynchus mykiss ) cazan ejemplares de Hylamorpha elegans que caen inadvertidamente al lago desde los árboles Nothophagus que sobresalen de él. H. elegans es increíblemente abundante en las orillas de este lago y probablemente en otros. ^[8]

La genética de Hylamorpha elegans en el contexto de la quimiorrecepción es crucial para el comportamiento de los insectos, como la búsqueda de hospedadores, la búsqueda de pareja y la agregación. La quimiorrecepción en los insectos involucra proteínas específicas ubicadas en las antenas, particularmente en órganos sensoriales similares a pelos llamados sensilas . Estas proteínas son responsables de reconocer compuestos orgánicos volátiles (VOC) del medio ambiente y, entre ellos, los receptores de olores (OR) juegan un papel central en la transducción de información olfativa hacia el sistema nervioso central de los insectos. ^[9]

Estudios recientes han arrojado luz sobre la base genética de la quimiorrecepción en coleópteros , incluyendo Hylamorpha elegans . Mientras que los OR han sido el foco principal, también se ha prestado atención a los receptores gustativos (GR) y receptores ionotrópicos (IR). Un análisis transcriptómico de su transcriptoma antenal reveló quimiorreceptores OR, GR e IR. Este análisis identificó un total de 102 transcripciones de OR , 22 transcripciones de GR y 14 transcripciones de IR para la especie. La identificación de estas transcripciones proporciona información valiosa sobre los mecanismos genéticos subyacentes a la quimiorrecepción en H. elegans . ^[9]

El análisis filogenético delineó cinco clados principales correspondientes a diferentes funciones sensoriales, entre ellas la recepción de amargo, azúcar y dióxido de carbono (CO2). El análisis de abundancia de transcripciones reveló que HeleGR21a era la transcripción de GR más abundante, seguida de HeleGR7, lo que indica su posible importancia en la señalización quimiosensorial . ^[9]

Los receptores ionotrópicos (IR) desempeñan un papel crucial en la mediación de las respuestas olfativas y gustativas en los insectos. El análisis transcriptómico de las antenas de H. elegans identificó 14 HeleIR y 3 BpraIR. Estas transcripciones exhibieron 3-4 dominios transmembrana (TMD) y se distribuyeron en diferentes clados asociados con varias funciones sensoriales, incluyendo el olfato , la higrosensación y la termosensación . El análisis de abundancia de transcripciones reveló que HeleIR8a, HeleIR25a y HeleIR76b eran las transcripciones de IR más abundantes en H. elegans, lo que destaca su posible importancia en las vías de señalización quimiosensorial . ^[9]

Los receptores de olores (OR) son fundamentales para detectar compuestos volátiles en el entorno y son esenciales para diversos comportamientos, entre ellos la búsqueda de hospedadores y el apareamiento. El análisis transcriptómico reveló 65 transcripciones de OR más Orco en H. elegans . ^[9]

La presencia de una mayor cantidad de GR en H. elegans sugiere un posible papel en la mediación de los comportamientos alimentarios y la selección de hospedadores, en consonancia con el comportamiento alimentario generalista observado en H. elegans . Además, la identificación de GR específicos asociados con la detección de dióxido de carbono implica su participación en la detección ambiental y posiblemente en la ubicación de la pareja. ^[9]

La expresión diferencial de OR entre machos y hembras de H. elegans sugiere un papel potencial en los comportamientos específicos del sexo y las estrategias reproductivas. El análisis de la expresión sesgada por sexo de OR seleccionados reveló patrones de expresión diferencial entre las antenas de machos y hembras, lo que sugiere posibles papeles en la mediación de comportamientos específicos del sexo o respuestas a señales ambientales. HeleOR14, HeleOR64 y HeleOrco se regularon positivamente de manera significativa en las antenas de las hembras, mientras que HeleOR46 mostró una regulación positiva significativa en las antenas de los machos. De manera similar, BpraOR1 exhibió una regulación positiva significativa en las antenas de las hembras, lo que indica posibles diferencias en las respuestas quimiosensoriales entre sexos. Estos hallazgos proporcionan información valiosa sobre la base genética de los comportamientos específicos del sexo y la comunicación química en H. elegans y contribuyen a nuestra comprensión de los mecanismos moleculares subyacentes a la quimiorrecepción de los insectos. ^[9]

El comportamiento de apareamiento del escarabajo gusano blanco está intrincadamente vinculado a la comunicación química facilitada por feromonas y estructuras sensoriales en sus antenas. Las hembras vírgenes liberan 1,4- hidroquinona y 1,4-benzoquinona , que son compuestos que provocan una respuesta de atracción en los machos. ^{[10] [4]} La capacidad de las hembras para liberar estas feromonas probablemente evolucionó como un mecanismo para aumentar su éxito reproductivo al atraer a los machos para aparearse. Por otro lado, los machos no atraen a otros machos, lo que indica una respuesta específica a las señales de las hembras. ^[10] El olfato juega un papel crucial en el comportamiento de apareamiento del escarabajo gusano blanco, ayudando en la ubicación de posibles parejas, alimento y sitios de oviposición .

El comportamiento de apareamiento de H. elegans está notablemente influenciado por los volátiles de la planta huésped, lo que sugiere un mecanismo por el cual los adultos localizan a sus parejas potenciales. Los escarabajos machos muestran una notable capacidad para reconocer a las hembras mientras se alimentan de hojas, lo que indica la presencia de kairomonas sexuales liberadas por las plantas atacadas. ^[5]

Después de la cópula, las hembras de H. elegans tienen un comportamiento distintivo: vuelan hacia cultivos específicos, como el trébol rojo ( Trifolium pratense ), para depositar sus huevos fertilizados. El período de vuelo estacional suele ocurrir del 11 de noviembre al 27 de enero. ^[10] Este comportamiento de oviposición indica una selección deliberada de sitios de oviposición, probablemente impulsada por compuestos volátiles emitidos por plantas hospedantes preferidas. ^[5]

Los machos, dotados de una mayor abundancia de sensilas quimiosensoriales en sus antenas en comparación con las hembras, demuestran una mayor capacidad para detectar feromonas, lo que refleja su papel activo en la búsqueda de pareja. Sensilla placodea, sensilla coeloconica y sensilla basiconica se identifican como las principales estructuras sensoriales implicadas en la quimiorrecepción, en particular para detectar feromonas y compuestos volátiles de las plantas. ^[4]

Esta respuesta selectiva a los olores femeninos sugiere una forma de selección sexual entre los machos. Los individuos capaces de detectar y responder a las feromonas femeninas pueden tener una ventaja reproductiva al aumentar sus posibilidades de encontrar y aparearse con hembras receptivas. Con el tiempo, esta preferencia por señales químicas específicas liberadas por las hembras puede impulsar la evolución de los mecanismos sensoriales de los machos, mejorando su capacidad para localizar a sus parejas en el entorno. ^[10]

Las observaciones sugieren que los encuentros de apareamiento ocurren en el follaje, donde las hembras permanecen alimentándose de las hojas del hospedante, lo que potencialmente mejora la respuesta masculina hacia la feromona sexual liberada por las hembras. ^[4] Los compuestos liberados del árbol hospedante, como los que se encuentran en el aceite esencial de las hojas de Nothofagus obliqua , interactúan con las feromonas femeninas para aumentar la respuesta masculina. ^[10] Este comportamiento subraya la importancia de los volátiles de las plantas para facilitar las interacciones de apareamiento. ^[4]

Uno de los aspectos notables del escarabajo gusano blanco es su comportamiento reproductivo . Durante la temporada de apareamiento , los machos participan en elaboradas exhibiciones de cortejo para atraer a las hembras . Una vez que se produce el apareamiento, las hembras ponen sus huevos en el suelo húmedo o en la vegetación en descomposición , donde las larvas eclosionan y se desarrollan. ^[11]

Los escarabajos machos presentan un marcado dimorfismo en su comportamiento de vuelo en comparación con las hembras. Los datos obtenidos con trampas de luz indican que los machos participan principalmente en vuelos de dispersión, ya que son capturados predominantemente en trampas. Esto sugiere que los machos emprenden vuelos activos para buscar pareja. Las hembras, por otro lado, son atrapadas con menos frecuencia en trampas de luz, lo que indica un comportamiento más sedentario que probablemente esté asociado con la alimentación de hojas del huésped durante el período de vuelo. ^[10]

Las larvas de Hylamorpha elegans presentan un comportamiento alimentario selectivo, prefiriendo materia orgánica particulada (POM) en lugar de partículas de materia orgánica fina para satisfacer sus necesidades nutricionales. Esta preferencia por la POM sugiere una adaptación fisiológica especializada para utilizar de manera eficiente ciertos tipos o calidades de materia orgánica presente en el suelo. La capacidad de las larvas para ingerir selectivamente POM indica un mecanismo fisiológico sofisticado para la adquisición de nutrientes y el metabolismo energético . ^[12]

Las investigaciones indican que existe una fuerte correlación entre el crecimiento de las larvas y la calidad de la materia orgánica presente en el suelo, más que su cantidad. Las larvas que se alimentan en suelos ricos en materia orgánica de origen vegetal presentan tasas de crecimiento mejoradas y un mayor peso vivo en comparación con las que se alimentan en suelos con un menor contenido de materia orgánica de origen vegetal, lo que es particularmente evidente en las larvas de segundo estadio que se alimentan en suelos con alto contenido de materia orgánica de origen vegetal. Esto subraya la importancia de la composición de la materia orgánica para facilitar un crecimiento y desarrollo óptimos. ^[12]

La respuesta fisiológica de las larvas a las diferentes condiciones del suelo se evidencia en la dinámica de su peso vivo a lo largo del tiempo. El estudio destaca que la magnitud del efecto del contenido de POM sobre el peso vivo varía en diferentes momentos de muestreo, lo que sugiere variaciones temporales en los patrones de crecimiento de las larvas en respuesta a los cambios en la calidad del suelo. Además, las tasas de crecimiento de las larvas que se alimentan en suelos con diferentes contenidos de POM muestran diferencias significativas, lo que indica respuestas fisiológicas distintas a la disponibilidad de nutrientes y la composición de la materia orgánica. ^[12]

Las larvas de tercer estadio que se alimentan en suelos con menor contenido de POM presentan un peso vivo menor en comparación con las que se alimentan en suelos con alto contenido de POM, lo que subraya la influencia de la calidad del suelo en el desarrollo larvario. La pérdida de peso observada al acercarse a la pupación sugiere una fase de transición caracterizada por tasas de alimentación reducidas y ajustes metabólicos, que afectan la dinámica del crecimiento larvario. ^[12]

La exploración de la producción fecal revela ajustes fisiológicos en la utilización de nutrientes o en los procesos metabólicos durante períodos prolongados de alimentación, lo que afecta la producción fecal en larvas de tercer estadio. Si bien el contenido de materia fecal de los suelos no afecta significativamente el peso fecal relativo por larva, el efecto negativo de la duración de la alimentación destaca la naturaleza dinámica de la fisiología larvaria en respuesta a condiciones ambientales cambiantes. ^[12]

Los aspectos fisiológicos de Hylamorpha elegans , un escarabajo nativo de Chile, están ligados a sus interacciones ecológicas, particularmente su percepción y comportamiento olfativos. Como plaga agrícola relevante, H. elegans exhibe hábitos crípticos, lo que dificulta los métodos de control convencionales. En consecuencia, existe una necesidad apremiante de estrategias alternativas y respetuosas con el medio ambiente. Comprender los mecanismos sensoriales del escarabajo ofrece vías prometedoras para modificar su comportamiento. Un aspecto clave de esto es el estudio de las proteínas de unión a odorantes (OBP), que juegan un papel crucial en la percepción olfativa del escarabajo. Estas proteínas, caracterizadas por su estructura y función, facilitan el reconocimiento de odorantes y su transporte a los receptores olfativos . A través de la identificación de OBP y sus interacciones con compuestos volátiles liberados por su planta huésped nativa Nothofagus obliqua , los investigadores apuntan a descubrir nuevos semioquímicos que podrían alterar potencialmente el comportamiento de la plaga. ^[11]

Entre las proteínas implicadas en la percepción olfativa, las OBP se destacan como actores cruciales. Estas pequeñas proteínas solubles están presentes en los órganos sensoriales y se caracterizan por su estructura, que les permite unirse a las moléculas odoríferas. Las OBP sirven como transportadoras de odorantes lipofílicos , transportándolos a los receptores olfativos e iniciando el proceso olfativo. Los investigadores pretenden identificar compuestos candidatos para el control de plagas aprovechando la afinidad de las OBP por odorantes específicos. Al combinar herramientas computacionales como el acoplamiento molecular y la dinámica molecular, los investigadores pueden predecir las interacciones entre las OBP y los compuestos volátiles, lo que proporciona información sobre posibles estrategias de gestión de plagas. ^[13]

El enfoque en las proteínas de unión a olores (OBP) arroja luz sobre los mecanismos de percepción olfativa del escarabajo. A pesar de la predicción de seis OBP del borrador del genoma, solo cuatro se amplificaron con éxito mediante la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) a partir del ADNc extraído de individuos adultos. En particular, estas transcripciones exhibieron una mayor abundancia en los tejidos quimiosensibles en comparación con la tibia de las patas traseras , lo que indica su papel crucial en los procesos olfativos. Las OBP caracterizadas, a saber, HeleOBP1, HeleOBP3, HeleOBP4 y HeleOBP6, varían en longitud, punto isoeléctrico (pI) y masa molecular , lo que refleja sus diversas funciones en la detección y discriminación de olores. ^[13]

La identificación de cuatro nuevas proteínas de unión a olores (OBP) en H. elegans representa un avance crucial, en particular si se considera la limitada información genómica disponible para las especies de escarabajos. Los análisis de RT-PCR revelaron que estas OBP se expresan predominantemente en órganos asociados con los sentidos olfativo y gustativo , lo que indica su papel fundamental en la quimiosensación. En particular, HeleOBP1 y HeleOBP3 exhiben niveles elevados de expresión en la antena, lo que sugiere su participación en la detección de semioquímicos relevantes para la búsqueda de hospedador y los comportamientos de oviposición. Por el contrario, HeleOBP4 y HeleOBP6 muestran una mayor expresión en las piezas bucales, lo que potencialmente las implica en la percepción de señales relacionadas con la alimentación. Estos patrones de expresión específicos de tejido proporcionan información valiosa sobre los roles funcionales de las OBP en la mediación de los comportamientos de los insectos relacionados con el apareamiento, la alimentación y la oviposición. ^[13]

El descubrimiento de nuevos compuestos volátiles en las hojas de Nothofagus obliqua enriquece aún más nuestra comprensión de la fisiología de H. elegans . Se identificaron seis compuestos, incluidos beta-mirceno , beta-ocimeno, dodecano , tetradecano , alfa-gurjuneno y aromadendreno, lo que amplía el repertorio de sustancias químicas relevantes para la percepción y el comportamiento olfativos del escarabajo. Estos compuestos son prometedores para futuros análisis destinados a dilucidar sus funciones como atrayentes, repelentes o feromonas en la ecología y la comunicación de H. elegans . ^[13]

En el contexto del H. elegans , comprender la base fisiológica de la percepción olfativa es esencial para desarrollar técnicas eficaces de control de plagas. Al analizar el genoma del escarabajo y caracterizar nuevos OBP, los investigadores pueden descubrir información clave sobre sus mecanismos sensoriales. Además, al dilucidar las interacciones entre los OBP y los compuestos volátiles liberados por su planta hospedante preferida, los investigadores pueden identificar posibles disruptores del comportamiento de las plagas. ^[13]

La quimiorrecepción , crucial para el comportamiento de los insectos, como la búsqueda de hospedadores y la búsqueda de pareja, depende de proteínas específicas ubicadas en las antenas de Hylamorpha elegans , particularmente en las sensilas , que son órganos sensoriales similares a pelos. Estas proteínas, que incluyen receptores de olores (OR), receptores gustativos (GR) y receptores ionotrópicos (IR), desempeñan un papel esencial en la detección de compuestos orgánicos volátiles (VOC) del medio ambiente. ^[9]

El olfato está implicado en la búsqueda de alimento, la selección del hospedador, la búsqueda de pareja, la agregación y los comportamientos reproductivos en numerosas especies de insectos. El análisis comparativo de los quimiorreceptores, incluidos los receptores gustativos (GR), los receptores ionotrópicos (IR) y los receptores odoríferos (OR), arroja luz sobre la base molecular de la percepción olfativa en H. elegans . En particular, H. elegans tiene un mayor número de GR identificados en comparación con Brachysternus prasinus , otro escarabajo sudamericano que vive en áreas similares a H. elegans. Este mayor número de GR identificados en H. elegans sugiere un repertorio más amplio para detectar azúcares de varias especies de árboles, lo que potencialmente influye en el comportamiento alimentario, la selección del hospedador y los mecanismos de defensa. ^[9]

En el sistema olfativo periférico , las sensilas albergan estos quimiorreceptores , que son responsables de reconocer y transducir la información olfativa hacia el sistema nervioso central . Entre estos receptores, los OR son fundamentales para mediar diversas respuestas conductuales, como la atracción o la repulsión, mediante la transducción de señales olfativas. ^[9]

Los receptores gustativos (RG) y los receptores ionotrópicos (IR) también contribuyen a la quimiorrecepción en los insectos. Los RG participan en el reconocimiento de una amplia gama de sustancias gustativas, incluidas las moléculas amargas y dulces, los azúcares, los nutrientes y el dióxido de carbono. Mientras tanto, los IR desempeñan diversas funciones según la especie del insecto, incluidas las sensaciones térmicas y acuáticas, así como las conductas de evitación, como la selección de sitios de oviposición . ^[9]

El análisis filogenético de los receptores ionotrópicos (IR) revela una variedad de receptores en H. elegans , distribuidos en clados asociados con el gusto , el olfato , la higrosensación y la termosensación . La presencia de correceptores como HeleIR8a y HeleIR25a muestra su importancia en la mediación de las respuestas quimiosensoriales , con implicaciones para la detección ambiental y las adaptaciones conductuales. ^[9]

El análisis de la expresión sesgada por sexo de los OR seleccionados proporcionó información sobre las posibles diferencias en la sensibilidad olfativa entre los machos y las hembras de H. elegans . Se observaron diferencias de expresión significativas para ciertos OR, lo que indica un papel en la mediación de comportamientos específicos del sexo o respuestas a señales ambientales. La expresión diferencial de los OR entre los machos y las hembras de H. elegans sugiere un papel en los comportamientos específicos del sexo, incluida la ubicación de la pareja y las estrategias reproductivas. ^[9]

El escarabajo plantea desafíos significativos tanto para los humanos como para el ganado en el centro y sur de Chile y el suroeste de Argentina. Las larvas de estos escarabajos infligen graves daños agrícolas al alimentarse de las raíces de pastos y cereales de grano pequeño en Chile. ^{[14] [4]} El escarabajo también es una plaga importante en cultivos de bayas y huertos de avellanos comunes, reduciendo los rendimientos de los cultivos y la disponibilidad de forraje. ^[15] El ganado que pasta en pasturas infestadas con estas larvas también puede experimentar efectos indirectos. El daño a las raíces de las plantas de pastura puede conducir a una menor disponibilidad y calidad del forraje, lo que afecta la nutrición y la productividad del ganado. Además, los brotes irregulares de larvas de H. elegans en pastos y cereales de grano pequeño pueden ser un desafío para los agricultores y ganaderos en el mantenimiento de pasturas viables y cultivos de cereales. ^{[14] [16]}

Además, sus contrapartes adultas ocasionalmente causan una defoliación extensa en plantas hospedantes secundarias, particularmente especies de árboles Nothofagus como Nothofagus antarctica , betuloides , dombeyi y obliqua . ^[4] Estos escarabajos adultos a menudo se congregan, se alimentan y se aparean en el dosel de estos árboles. [ ^15] Esta defoliación puede resultar en la muerte de árboles jóvenes.

El uso de semioquímicos , como feromonas y kairomonas, para el manejo de plagas ha sido poco desarrollado, lo que se suma al desafío de mitigar su impacto. ^[4] Se están explorando estrategias alternativas basadas en la etología, como interrumpir el apareamiento o la búsqueda del huésped, como opciones para el manejo de plagas. ^[15] Los estudios también han demostrado que agregar estiércol al suelo, que aumenta la disponibilidad de materia orgánica lábil como materia orgánica particulada (POM), puede reducir el daño larvario a las plantas de pastura. La presencia de POM puede servir como una fuente de alimento alternativa para las larvas de escarabajo, disminuyendo potencialmente su intensidad de alimentación en las raíces de las plantas. ^[16]