CONSEJO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -CONCYT- SECRETARIA NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -SENACY T-

FONDO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -FONACYT- FONDO PARA EL DESARROLLO CIENTÍFICO Y TECNOLÓGICO –

FODECYT- UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA

INFORME FINAL

CONTROL BIOLÓGICO DE ESTADIOS ACUÁTICOS DE Aedes Aegypti, VECTOR DEL DENGUE, CON LARVAS

DEPREDADORAS DE Toxorhynchites sp., EN EL CEMENTERIO MUNICIPAL DE VILLA NUEVA, GUATEMALA.

PROYECTO FODECYT No. 26-2007

CARLOS ALBERTO MONTENEGRO QUIÑONEZ Investigador Principal

GUATEMALA, JUNIO DEL 2008.

AGRADECIMIENTOS: La realización de este trabajo, ha sido posible gracias al apoyo financiero dentro del Fondo Nacional de Ciencia y Tecnología, -FONACYT-, otorgado por La Secretaría Nacional de Ciencia y Tecnología –SENACYT- y al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología –CONCYT-.

OTROS AGRADECIMIENTOS Los investigadores que participamos en este proyecto queremos agradecer por el apoyo financiero a la Secretaria Nacional de Ciencia y Tecnología y al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, por su confianza en la investigación y sobre todo en nuestro equipo. Queremos agradecer al Laboratorio de Entomología Aplicada y Parasitología y a la Escuela de Biología por su apoyo en la realización del proyecto tanto en instalaciones, equipo y material como en asesoría y orientación en especial a la Ph. D. Carlota Monroy y la Licda. Antonieta Rodas, además agradecer al equipo del Laboratorio, en especial a Vivian Elieth Monzón Gómez, por su apoyo en el desarrollo de la investigación. A la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala por ser nuestro respaldo legal, en especial al Ph. D. Oscar Cóbar. El equipo de investigación, también, desea agradecer a la Licda. Zoraida Morales, Sr. Víctor Barrios y a todo el personal de la Sección de Entomología, área central, del Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social. Al Sr. Rubén Morales, coordinador de la Sección de Vectores, Guatemala Sur del Ministerio de Salud, a los técnicos Mario Ernesto Franco y Mario Edgar González por su apoyo en la coordinación y realización de las evaluaciones entomológicas en el cementerio municipal de Villa Nueva. Al área de Servicios Públicos de la Municipalidad de Villa Nueva por su permiso y apoyo en la realización de la investigación en el cementerio municipal de Villa Nueva. Y a las personas que consulten este documento y les sea de utilidad.

BIOGRAFIA DE LOS AUTORES Montenegro Quiñonez, Carlos Alberto Carlos Alberto Montenegro Quiñonez nació en la ciudad de Guatemala el 12 de Diciembre de 1981, obtuvo el titulo de Bachiller en Computación en el colegio Liceo Chapero. Licenciatura en Biología de la Facultad de Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala. Durante su desarrollo como estudiante, recibió cursos de Formación Profesional, seminarios y congresos en el área de Entomología Medica, Bioética y Estadística. Ha participado en la Secretaría de Asuntos Estudiantiles de la Organización de Estudiantes de Biología, apoyado en el Laboratorio de Entomología Aplicada y Parasitología –LENAP- y el Centro de Datos para la Conservación. Fue Auxiliar de Cátedra de los cursos de Zoología de los Invertebrados I y II y del curso de Citoembriología, en la Escuela de Biología de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala. Auxiliar de Investigación en el tema de dispersión de semillas, 2005; control biológico de Triatoma dimidiata, 2005 y calidad de agua con Macroinvertebrados, 2007-2008. Actualmente participa como investigador asociado en proyectos de la línea FODECYT. Es miembro del Laboratorio de Entomología Aplicada y Parasitología –LENAP-.

Menes Hernández, Marianela Marianela Menes Hernandez nació en la Ciudad de Guatemala el 18 de junio de 1977, obtuvo el título de Bachiller en ciencias y letras en el colegio Bethania y el Grado de Licenciatura en Biología en la Universidad de San Carlos de Guatemala. Ha sido coordinadora e investigadora principal de tres proyectos financiados por DIGI y CONCYT. Ha participado como auxiliar de diversas investigaciones formando parte del equipo del Laboratorio de Entomología Aplicada y Parasitología de la Escuela d Biología de la Universidad de San Carlos de Guatemala. Además trabajó en la sección de Entomología Médica del Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social. A la fecha cuenta con dos publicaciones como coautora en revistas científicas internacionales en el tema de Chagas. Ha sido consultora para la Agencia de Cooperación Japonesa JICA. Ha obtenido los premios a la mejor investigación científica de la DIGI y una Beca otorgada por la Agencia Cooperación Internacional Japonesa, que le permitió participar en el X curso internacional sobre enfermedades tropicales en Brasil. Quiñónez Gúzman, Juan Miguel Juan Miguel Quiñónez Gúzman nació en la ciudad de Guatemala el 27 de Febrero de 1983. Obtuvo el título de Bachiller en Ciencias y Letras en el Colegio Bilingüe Lehnsen. Actualmente es pensum cerrado de la Carrera de Biología de la Facultad de Farmacia de la Universidad de San Carlos de Guatemala. Ha recibido cursos de Formación Profesional, participado en seminarios y congresos en las de áreas de Ecología de Poblaciones, Conservación y Ornitología. Como experiencia laboral, ha sido: Consultor en el proyecto de Relleno Sanitario en San Andrés, Itzapa; educador ambiental en el parque Ecológico Cayalá; investigador asociado en el proyecto “Diversidad Biológica del departamento de Guatemala” 2006; técnico de campo en distintas evaluaciones de diversidad biológica, 2007.

INDICE DE CONTENIDOS RESUMEN i ABSTRACT ii PARTE I 1 I.1 INTRODUCCIÓN 1 I.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 3

I.2.1 Antecedentes 3 I.2.2 Justificación 4

I.3 OBJETIVOS E HIPÓTESIS 6 I.3.1 Objetivos 6

I.3.1.1 General 6 I.3.1.2 Específicos 6

I.3.2 Hipótesis 6 I.4 METODOLOGÍA 7 I.4.1 Las Variables 7 I.4.1.1 Variables dependientes 7 I.4.1.2 Variables independientes 7 I.4.2 Indicadores 7 I.4.3 Estrategia metodológica 8 I.4.3.1 Población y muestra 8 I.4.4 Localización 8 I.4.5 El Método 8 I.4.5.1 Colecta de larvas y pupas del mosquito

Toxorhynchites sp. 8 I.4.5.2 Mantenimiento de la colonia del mosquito

Toxorhynchites sp. En Condiciones de laboratorio 9 I.4.5.3 Obtención de pupas y larvas del mosquito

Aedes aegypti 9 I.4.5.4 Mantenimiento de la colonia del mosquito Aedes aegypti

en Condiciones de laboratorio 10 I.4.5.5 Determinación de la efectividad del mosquito

Toxorhynchites sp. Como agente de control biológico en condiciones de laboratorio 10

I.4.6 La Técnica Estadística 11 I.4.6.1 Cálculo del Impacto de Depredación (PI) y del Rango De Aclaración (CR) en condiciones de laboratorio 11 I.4.7 Fase de campo 12 I.4.7.1 Evaluación de la situación entomológica del mosquito

Aedes aegypti en la localidad de estudio 12 I.4.7.1.1 Indicadores Entomológicos 13 I.4.7.2 Determinación de la efectividad del mosquito

Toxorhynchites sp. como agente de control biológico en condiciones de campo 13

I.4.8 Instrumentos utilizados 14 I.4.8.1 Instrumentos Biológicos 14

I.4.8.2 Equipo e instrumentos 14 I.4.8.3 Cristalería 15 PARTE II 16 MARCO TEÓRICO 16 II.1 La enfermedad del dengue 16 II.2 Aedes aegypti 17 II.3 Toxorhynchites sp. 20 II.4 Tratamiento de Aedes aegypti 23 II.5 El Control Biológico 25 II.6 Estudios previos 26 PARTE III 28 III.1 RESULTADOS 28

III.1.1 Observaciones sobre el ciclo de vida del mosquito Toxorhynchites sp. en condiciones de laboratorio 28

III.1.2 El mosquito Toxorhynchites sp. como agente de control biológico en condiciones de laboratorio 30

III.1.3 Resultados del Impacto de Depredación (PI) y del Rango de Aclaración (CR) 33 III1.4 El mosquito Toxorhynchites sp. como agente de control

biológico en condiciones de campo 33 III.2 DISCUCIÓN DE RESULTADOS 36 III.2.1 Observaciones sobre el ciclo de vida del mosquito

Toxorhynchites sp. en condiciones de laboratorio 36 III.2.2 El mosquito Toxorhynchites sp. como agente de control

biológico en condiciones de laboratorio 36 III.2.2.1 Impacto de Depredación y Rango de aclaración 37 III.2.3 El mosquito Toxorhynchites sp. como agente de control

biológico en condiciones de campo 38 PARTE IV 41 IV.1 CONCLUSIONES 41 IV.2 RECOMENDACIONES 42 IV.3 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 43 IV.4 ANEXOS 47 PARTE V 58 V.1 INFORME FINANCIERO 58

LISTA DE ILUSTRACIONES Figura 1: ciclo de vida del moquito del dengue Aedes aegypti, donde se observan los estadios de huevo, larva y pupa y el tiempo en que trascurre cada uno

Pág. 17

Figura 2: esquema de larva típica del mosquito Aedes aegypti, señalando el sifón y los cepillos bucales.

Pág. 19

Figura 3: ciclo de vida del mosquito Toxorhynchites grandiosus, donde se observan los estadíos de huevo, larva y pupa, con fotografías tomadas durante el desarrollo de la investigación

Pág. 20

Figura 4: pupa del mosquito Toxorhynchites, donde se observan distintas estructuras

Pág. 22

Figura 5: El mosquito Toxorhynchties grandiosus, adultos machos y hembras. Con antenas filiformes de las hembras y plumosas de los machos

Pág. 23

Figura 6: Huevos viables de Toxorhynchites grandiosus Pág. 28 Figura 7: Fotografía de contenedores de color negro, para estimular la oviposición del mosquito Toxorhynchites grandiosus

Pág. 29

LISTA DE TABLAS Tabla 1: Taxonomía del mosquito Aedes aegypti Pág. 17 Tabla 2: Tiempo en días del ciclo de vida del mosquito Toxorhynchites sp., donde se indica el tiempo en que cambian todos los estadios de la especie.

Pág. 28

Tabla 3: Porcentajes de los huevos viables y no viables, obtenidos durante el transcurso de la investigación.

Pág. 29

Tabla 4: Porcentajes de las muertes de larvas por estadio, obtenidos durante el transcurso de la investigación y porcentajes de las larvas que completaron su ciclo de vida acuático.

Pág. 29

Tabla 5: ANDEVAS de los experimentos 1 y 2 por estadios, donde se determino que no hubo una diferencia significativa entre el número de presas muertas o consumidas entre los días que duro cada experimento (tres días).

Pág. 30

Tabla 6: ANDEVAS de los experimentos 1 y 2, donde se determino que no hubo una diferencia significativa de el número de presas muertas o consumidas, por el tiempo que duro cada experimento (tres días), entre los cuatro estadios de las larvas de Toxorhynchites sp.

Pág. 32

Tabla 7: ANDEVA de los experimentos 1 y 2, donde se determino que no hubo una diferencia significativa entre los experimentos realizados.

Pág. 33

Tabla 8: Resultados de la primera evaluación entomológica, realizada en el cementerio municipal de Villa Nueva durante el mes de noviembre del año 2007.

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Tabla 9: ANDEVA entre los nichos positivos del cementerio Pág. 35

municipal de Villa Nueva, donde se determino que no hubo una diferencia significativa entre el número de presas muertas o ingeridas entre los días que duro el experimento (tres días). Tabla 10: Resultados de la segunda evaluación entomológica, realizada en el cementerio municipal de Villa Nueva durante el mes de diciembre del año 2007.

Pág. 35

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RESUMEN En Guatemala la enfermedad del dengue continúa siendo un problema de

considerable magnitud. Para el primer trimestre del año 2007 ya se habían reportaron 979 casos. El Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social –MSPAS- ha luchado contra el vector del dengue con dos tratamientos diferentes: Mecánicos y químicos. Tanto los tratamientos mecánicos como los químicos, han probado ser no viables en futuros cercanos debido a problemas técnicos y a la resistencia que genera el mosquito del dengue Aedes aegypti a los insecticidas químicos y los efectos secundarios, no deseados, que estos generan. Espacios abiertos como cementerios, poseen gran cantidad de contenedores (floreros), que poseen las características para convertirse en criaderos potenciales del mosquito vector del dengue, Aedes aegypti. El mosquito del género Toxorhynchites ha mostrado ser un importante depredador de las larvas del mosquito vector del dengue en diferentes estudios realizados en otros países. En el presente estudio se utilizaron larvas del mosquito depredador Toxorhynchites grandiosus para probar se eficacia como agentes de control biológico en condiciones de laboratorio y en condiciones de campo, en el cementerio municipal de Villa Nueva. Se realizaron colectas de especímenes vivos del mosquito Toxorhynchites grandiosus para montar una colonia en el Bioterio del LENAP. A partir de los especímenes obtenidos de la colonia de laboratorio se realizaron pruebas de laboratorio midiendo índices de depredación y rangos de aclaración. Luego de realizar las pruebas de laboratorio, se realizaron pruebas de campo, para estas prueba se realizaron evaluaciones entomológicas antes y después de aplicar el control biológico. Con las evaluaciones entomológicas se midió el grado de infestación en el sitio de estudio. Los resultados mostraron que a pesar de que no hubo una diferencia significativa en el consumo de larvas del mosquito vector del dengue (P > 0.05) en condiciones controladas de laboratorio, las larvas depredadoras son efectivos agentes de control biológico para las larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti. Se observó por medio de índices y conteos manuales, como a medida que crece la larva depredadora y cambia de estadio, mayor es su consumo de larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti. En condiciones de campo, los resultados mostraron que el grado de infestación casi no varió entre las dos evaluaciones entomológicas. Sin embargo, en los nichos donde fue aplicado el control biológico, si se observo una reducción de la población de larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti. En condiciones de campo, debido a los bajos índices de infestación obtenidos en el sitio de estudio, los resultados no muestran una efectividad tan alta. Hay que tomar en cuenta el hecho de que, por distintos factores ambientales de la época no fue posible medir tan claramente el efecto del agente de control biológico sobre los índices de infestación y solo se asume que tuvo algún efecto sobre el mosquito vector del dengue, al obtener datos similares en las dos evaluaciones entomológicas. Es necesario continuar con las investigaciones sobre el potencial que tienen los mosquitos Toxorhynchites grandiosus sobre el mosquito del dengue, principalmente en épocas de explosión de este, que es el inicio de la época lluviosa, donde se pueda medir con mayor claridad el efecto de este tipo de control biológico. Además, es necesario estudiar la aplicabilidad de este agente como un control integrado donde se utilicen distintos tipos de control en sitios de alto riesgo de dengue. Palabras claves: Aedes aegypti, Toxorhynchites, Dengue, Control Biológico.

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ABSTRACT In Guatemala de dengue disease is still a problem of considerable magnitude. For the first trimester of the year 2007, 979 cases had been reported. The Ministry of Public Health and Social Assistance has fought against the dengue vector with two different treatments: Mechanic and chemical. The mechanic and the chemical treatments have proved to be not effective in a short term future, due to technical problems and the resistance that the dengue mosquito Aedes aegypti can generate to the chemical insecticide and the secondary effects, not wanted, that this generate. Open spaces like cemeteries, posses a great deal of recipients, that are potential breeders of the dengue vector, Aedes aegypti. The mosquito of the Toxorhynchites genera has proved to be an important depredator of the dengue mosquito larvae in different studies carried out in different countries. In the present study larvae of Toxorhynchites grandiosus were used to prove their effectiveness as biological control agents in laboratory conditions and in field conditions, in the municipal cemetery of Villa Nueva. Collects of live specimens of Toxorhynchites grandiosus, were made to set up a colony in the Bioterio of the LENAP. From the specimens obtained of the laboratory colony, tests were carried out in the laboratory, from this tests predation impact and clearance rate were measure. After making the laboratory tests, field tests were carried out, for this tests entomologic evaluations were made before and after applying the biological control. With the entomologic evaluations the infestation degree was measured in the study site. The results show that, even do no meaningful difference in the consume of the vector larvae was obtained (P > 0.05) in controlled laboratory conditions, the predatory larvae are effective control agents of biological control for the larvae of the dengue mosquito Aedes aegypti. A direct relation between the growth of the Toxorhynchites larva and its consumption was observed by direct counts and the different rates measured in the study. While the larva was growing and changing stages, more was its consumption of the dengue mosquito larvae Aedes aegypti. In field conditions, the results showed that the infestation degree and the entomologic indicators, between the two entomologic evaluations, almost did not change. Never the less, in the niches were the biological control was applied, a reduction of the dengue mosquito larvae, Aedes aegypti, was observed. In field conditions, due to the low infestation degrees, the results don’t show such high effectiveness. It is necessary to take into account the fact that, by different ambient factors of the season, it wasn’t possible to measure clearly the effect of the biological control agent over the infestation degree in the study site and it is only assume that it had some kind of effect over the dengue vector mosquito, when we obtained similar results in the two entomological evaluations. It is necessary to continue with the researches of the potential that the Toxorhynchites grandiosus mosquitoes have over the dengue mosquito, especially in the seasons of explosion of it, which are at the beginning of the rainy season, where it can be more clearly measure the effect of this type of biological control. Also, it is necessary to study the applicability of this agent as a combined control, where different types of control are used in communities of high risk of dengue. Key words: Aedes aegypti, Toxorhynchites, Dengue, Biological control.

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PARTE I I.1 INTRODUCCIÓN

El dengue es una enfermedad endemo-epidémica considerada como la enfermedad viral transmitida por artrópodos, más importante que afecta al hombre. Es producida por 4 serotipos del virus del dengue (D 1, D 2, D 3 y D 4) y tiene un amplio espectro que va desde los casos inaparentes hasta las formas graves (fiebre hemorrágica del dengue –FHD-/síndrome del choque del dengue –SCD-), pasando por un cuadro de fiebre indiferenciada y por el llamado dengue clásico –FD- (Guzmán et al., 1999).

En la región de las Américas, se ha observado un incremento significativo en los

casos de FD y FHD. En el período comprendido entre 1981 y 1997 se reportaron 53 mil casos de FHD procedentes de 25 países. A nivel centroamericano, el dengue es una enfermedad importante en muchos de los países, incluyendo Guatemala, donde ha generado brotes de importante magnitud (Guzmán et al., 1999). Para el caso de Guatemala, la enfermedad continua siendo un importante problema para las autoridades de salud. ). En Guatemala la enfermedad del dengue continúa siendo un problema de considerable magnitud. Durante el año 2002 se reportaron 7, 599 casos clínicos de dengue, con una incidencia de 65.02/100, 000 habitantes; de los cuales 47 casos fueron de dengue hemorrágico y hubo 6 muertes en el país por HFD (Luján, et. Al. 2004). Para el año 2006 durante el mes de Mayo se habían reportado 728 casos de dengue, mientras que en el mismo período durante el 2007, se reportaron 979 casos (Centro Nacional de Epidemiología).

Par la región de las Americas el principal vector de la enfermedad es el mosquito

Aedes aegypti; sin embargo, Aedes albopictus ya se encuentra en la región y, a pesar de que aún no es transmisor de la enfermedad, es objeto de constante vigilancia (Ibáñez & Gómez, 1995; Salvatella, 1996). El comportamiento del mosquito del dengue Aedes aegypti lo convierte en el principal vector de la enfermedad, dentro de sus características se puede mencionar que es principalmente urbano, es un vector de agua limpia, lo que convierte en criaderos potenciales a muchos recipientes plástico de consumo, pero también las llantas son importantes sitios de cría (Rossi & Almirón, 2004).

En Guatemala, el mosquito del dengue Aedes aegypti ha sido objeto de grandes

campañas de erradicación. Siguiendo las recomendaciones de la OPS, se realizó entre 1948 y 1959 importantes esfuerzos para erradicar al vector, siendo certificada, en ese último año, como libre de éste en la XI Reunión del Consejo de Directores de la Organización Mundial de la Salud –OMS- en 1959 (Castillo Salgado, 2000).

A pesar de los esfuerzos realizados para mantener la certificación, el vector

reapareció en 1967 en la ciudad de Escuintla, y así sucesivamente en varios departamentos, hasta que se reportó su presencia en gran parte del país. Los programas habituales de control para el mosquito del dengue Aedes aegypti han resultado inadecuados y defectuosos; de manera que en 1978 surgió una epidemia de dengue en

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Escuintla, seguida de muchas más hasta llegar a convertirse la enfermedad en recurrente y endémica (Castillo Salgado, 2000). Este escenario ha hecho que sea necesario que los programas de vigilancia y control del mosquito incluyan, además del control químico, otras estrategias tales como el control biológico. El control biológico resulta una alternativa bastante llamativa para el control de diferentes vectores, incluyendo el del dengue, ya que entre sus ventajas presenta un menor costo y es menos nocivo para el ecosistema y la salud humana. El principio del control biológico es utilizar organismos que sean enemigos naturales y reguladores naturales de las poblaciones de los vectores (Bay, et. al. 1973). Estudios realizados en diferentes países han mostrado que las larvas del mosquito Toxorhynchites sp. han resultado ser un agente potencial de control biológico para las larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti; dentro de las características que presenta el agente y que lo hacen un llamativo control biológico se puede mencionar que es un voraz depredador del vector del dengue, se encuentran en criaderos con similares características a los criaderos habituales del vector del dengue, puede consumir pupas del mosquito del dengue Aedes aegypti, puede matar sin consumir larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti, los adultos solo consumen néctar de las plantas y las hembras tienen la capacidad de localizar y oviponer en los sitios de cría del vector, los cuales pueden ser difíciles de encontrar por parte del personal del Ministerio de Salud (Collins & Blackwell, 2000a; Collins & Blackwell, 2000b; Badii et. al., 2006). En el caso de Guatemala, existe muy poca información disponible con respecto a esta especie, por lo que es importante realizar estudios para determinar su eficacia como agente de control, para poder recomendar su uso en lugares de espacios abiertos, como los cementerios, los cuales se caracterizan por presentar abundantes criaderos del mosquito Aedes aegypti. Para el presente estudio, la forma en que se determinó la eficacia de este tipo de control biológico, fue a través de pruebas en condiciones de laboratorio donde se midió de una manera directa la depredación de larvas del mosquito Toxorhynchites sp. sobre las larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti, por medio de los coeficientes de impacto de depredación y rango de aclaración. Luego en condiciones de campo, se midió el efecto del control a través de pruebas que consistieron en evaluaciones entomológicas, en el sitio de de estudio, con las cuales se midió el grado de infestación del mosquito del dengue Aedes aegypti. Luego de estas evaluaciones, se introdujo larvas de Toxorhynchites directamente en los criaderos del mosquito vector del dengue. El efecto del control se midió por medio de los índices entomológicos, que se calcularon, para el sitio de estudio, antes y después de las pruebas.

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I.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA I.2.1 ANTECEDENTES

Relatos históricos indican que el virus del dengue se encuentran en la región del Caribe desde la primera mitad del siglo XVII, ocasionando grandes brotes, así como epidemias continentales o verdaderas pandemias a lo largo de los siglos XIX y XX (Schneider, J. & Droll, D. 2001; Isturiz, R.E. Gubler D.J. & Brea del Castillo, J. 2000).

En Guatemala la enfermedad del dengue continúa siendo un problema de

considerable magnitud. Durante el año 2002 se reportaron 7, 599 casos clínicos de dengue, con una incidencia de 65.02/100, 000 habitantes; de los cuales 47 casos fueron de dengue hemorrágico y hubo 6 muertes en el país por HFD. Nueve áreas de salud (Petén norte, Petén sur-occidente, Quiché, Zacapa, Chiquimula, Jalapa, Jutiapa, Santa Rosa y Escuintla) notificaron el 68% (5, 167) de los casos (Luján, et. Al. 2004).

Durante los años 40 y 50 el Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social –

MSPAS-, realizó importantes campañas de erradicación del mosquito Aedes aegypti, siendo el principal vector del dengue. Logrando la certificación de erradicación del mosquito en el año 1959. Debido a que las principales formas de control del vector fue un control químico, no se logro mantener la certificación, volviendo a reaparecer el vector en 1967 en la ciudad de Escuintla y cinco años más tarde en las ciudades de Escuintla y Taxisco, hasta que volvió a colonizar gran parte de la región (Castillo, Salgado, 2000).

En condiciones ideales, las poblaciones del mosquito del dengue Aedes aegypti

se combaten con medidas de saneamiento del medio y con un abastecimiento de agua por tubería que elimine gran parte de los hábitats de la especie creados por el hombre (OPS, 1982). Sin embargo, debido a las limitaciones a las cuales se ha enfrentado el país a través de su historia ha hecho que los programas de control para el mosquito Aedes aegypti resulten inadecuados y defectuosos (Castillo, Salgado, 2000).

Debido a esta situación el MSPAS ha luchado contra el vector del dengue con

tres tratamiento diferentes: Mecánicos (eliminación de criaderos o deschatarrización); químicos (abatización y nebulización) y biológicos (Programa Nacional de Vectores, 2001). Se ha tratado de integrar los tres tratamiento para mejorar el control del mosquito Aedes aegypti. Tanto los tratamientos mecánicos como los químicos, en el país, han sido bien estudiados y utilizados, pero estos tratamientos habituales de control han probado ser no viables en futuros cercanos debido a problemas técnicos y a la resistencia a los insecticidas químicos y los efectos secundarios, no deseados que estos generan (Bay, et. Al. 1973).

Los diferentes métodos de control biológico para el vector del dengue, han sido

poco estudiados y poco utilizados en Guatemala. A pesar de esto, en distinto países e incluso Guatemala, se han logrado identificar posibles agentes que funcionarían como control biológico del mosquito del dengue Aedes aegypti. Como posibles agentes de

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control se han identificado peces larvívoros, nematodos, protozoos, hongos, bacterias, hormonas reguladoras del crecimiento, plantas larvicidas, invertebrados depredadores, etc (Bay, et. Al. 1973).. Toxorhynchites sp. siendo un invertebrado depredador, a pesar de ser poco estudiado en Guatemala, ya se ha utilizado a un nivel muy técnico en el área del Departamento de Rethauleu, pero sin dejar mayor registro escrito de este tipo de control biológico.

Para el Laboratorio de Entomología Aplicada y Parasitología –LENAP-, esta

investigación resulta como una nueva área de estudio, por lo que no se cuentan con muchas investigaciones que traten el mismo tema. Sin embargo, el LENAP, si cuenta con investigaciones que traten sobre el control biológico del vector de CHAGAS, Triatoma dimidiata. Pero, se espera ampliar en un futuro cercano, esta nueva área de investigación, que involucra la enfermedad del dengue, su vector y sus diferentes formas de control como el mosquito Toxorhynchites sp.

I.2.2 JUSTIFICACIÓN El dengue es una enfermedad recurrente y endémica en los países de Centroamérica. Afecta directamente la salud humana, e indirectamente puede generar pérdidas debido a la reducción de la producción humana, manteniendo a la sociedad en pobreza económica (OPS, 1998). De acuerdo con el informe de la “Situación de las enfermedades infecciosas de mayor riesgo epidemiológico en el período post-Mitch (1998)”, en Guatemala, en el año 1995, se registraron casi 70, 000 casos de dengue (incluyendo dengue clásico y dengue hemorrágico), cifra que representa la incidencia más alta alcanzada en los años ochenta y noventa. En el país la enfermedad sigue siendo un problema relativamente constante, con cifras que para el año 2000 indicaban un aumento del 85% de número de casos en relación al año anterior (Castillo Salgado, 2000). Los informes epidemiológicos del Sistema Integral de Atención en Salud (SIAS) reportan que durante el año 2005, en los municipios de Mixco, Villa Nueva, San José Pinula y Guatemala, del departamento de Guatemala, hubo brotes de la enfermedad, con un aumento drástico del dengue clásico, llegando al punto de declarar en alerta roja algunas colonias de los municipios. Según reportes del boletín epidemiológico del MSPAS, para los primeros tres meses del año 2006, ya se habían reportado 442 casos de dengue clásico y uno de dengue hemorrágico; de los cuales el mayor porcentaje ha sido reportado desde el sur del departamento de Guatemala y del departamento de Escuintla. El principal vector del dengue es el mosquito Aedes aegypti, es un mosquito principalmente doméstico aunque existen formas silvestres. Sus sitios de cría pueden ser cualquier depósito, natural o artificial, que contenga agua relativamente limpia. A pesar de que en los años 40 y 50, Guatemala obtuvo la certificación de erradicación del mosquito vector del dengue Aedes aegyti, no logro mantenerla, reapareciendo años más tarde en el sur del país y colonizando de nuevo la mayor parte del territorio nacional (Castillo, 2000). En la actualidad, sitios de espacios abiertos como cementerios, poseen gran cantidad de contenedores (floreros), que poseen las características para convertirse

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en criaderos potenciales del vector del dengue, Aedes aegypti. Problemas serios como la epidemia del dengue, se podrían controlar contemplando como prioridad el manejo adecuado y el aseo de los sitios propicios para formar parte de los ecosistemas donde se desarrolla el vector del dengue Aedes aegypti. A esto se le suma la problemática nacional de un abastecimiento inconstante de agua y la existencia de muchos asentamientos que carecen de drenajes adecuados, haciendo necesario el almacenamiento de agua en depósitos que también se constituyen en potenciales criaderos para el vector (Birley, 1992). Guatemala no logró mantener la erradicación del mosquito vector del dengue, debido a que inicialmente el control del vector del dengue se basó principalmente en el control químico, con el uso de pesticidas. Este tipo de control resultó muy efectivo, pero a corto plazo, debido a que el vector comenzó a mostrar resistencia a los agentes químicos utilizados. Además, los pesticidas resultaron nocivos para el ecosistema y la salud humana. Esta situación hace necesaria que los programas de control del mosquito incluyan otras estrategias como el control biológico. El mosquito Toxorhynchites sp. ha mostrado ser un importante depredador de las larvas del mosquito vector del dengue en diferentes estudios realizados en otros países (Aditya et al., 2006). En Guatemala aún no se ha experimentado este tipo de control biológico, por lo que es importante estudiar y comprobar la utilidad de las larvas depredadoras del mosquito Toxorhynchites sp. como un control alternativo, que se pueda integrar a los operativos de vigilancia y control entomológico del mosquito del dengue Aedes aegypti.

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I.3 OBJETIVOS E HIPOTESIS

I.3.1 Objetivos I.3.1.1 General

I.3.1.1.1 Determinar la eficacia de larvas depredadoras del mosquito Toxorhynchites sp. sobre las fases larvales del mosquito del dengue Aedes aegypti, vector de la enfermedad del dengue, en el cementerio Municipal de Villa Nueva.

I.3.1.2 Específicos

I.3.1.2.1 Montar una colonia de Toxorhynchites sp. para mantener una producción controlada, para su uso como agentes potenciales de control biológico.

I.3.1.2.2 Estudiar en condiciones de laboratorio el potencial de las larvas depredadoras Toxorhynchites sp. sobre las fases larvales del mosquito Aedes aegypti, vector de la enfermedad del dengue.

I.3.1.2.3 Determinar el índice de infestación del mosquito del dengue Aedes aegypti en el cementerio de Villa Nueva antes y después del uso del mosquito Toxorhynchites sp.

I.3.2 Hipótesis

Las larvas depredadoras del mosquito Toxorhynchites sp. son agentes efectivos de control de las fases acuáticas del mosquito del dengue Aedes aegypti en condiciones de campo.

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I.4 METODOLOGIA I.4.1 Las Variables

1.4.1.1 Variables dependientes Técnicas: Impacto de depredación (predation impact, PI por sus siglas en inglés) (Aditya, G. et. al. 2006):

PI = ∑PEn∑1/T

Donde: PI = es el impacto de depredación; PE = es el número de presas comidas o muertas; T = es el tiempo en días (Aditya, G. et. al. 2006). Rango de aclaración (clearance rate, CR por sus siglas en ingles), el CR refleja el efecto combinado de la habilidad de buscar, matar y consumir del depredador y la evasión de la presa, en la unidad de tiempo y espacio (Aditya, G. et. al. 2006):

CR = V(InPE)/TN

Donde: CR = es el rango de aclaración; V = volumen de agua en litros; PE = numero de presas muertas; T = tiempo en días; N = número de depredadores (Aditya, G. et. al. 2006).

Los indicadores entomológicos o índices aédicos: se utilizan para evaluar la situación entomológica de una localidad, en este caso de los cementerios.

I.4.1.2 Variables Independientes

Larvas del mosquito Toxorhynchites sp. Larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti

I.4.2 Indicadores

Índices del grado de infestación con larvas del mosquito Aedes aegypti. Índices con los cuales se mide la reducción de larvas del mosquito Aedes aegypti por medio de larvas de Toxorhynchites sp., los cuales son el impacto de depredación (PI) y el rango de aclaración (CR).

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I.4.3 Estrategia Metodológica I.4.3.1 Población y Muestra

I.4.3.1.1 Población Larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti presentes en el cementerio municipal de Villa Nueva. I.4.3.1.2 Muestra Criaderos de larvas del mosquito Aedes aegypti, escogidos al azar, presentes en el cementerio municipal de Villa Nueva.

I.4.4 Localización:

Como la investigación consto de una fase de laboratorio y una de campo, la localización se presenta de la siguiente manera: Fase de laboratorio: La fase de laboratorio se realizó en el Bioterio del Laboratorio de Entomología Aplicada y Parasitología, Escuela de Biología, Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia, Universidad de San Carlos de Guatemala. Coordenadas: 14035’01.17’’ & -90033’15.74’’. 1, 478 msnm. Fase de campo: La fase de laboratorio se realizó en el cementerio municipal de Villa Nueva, Guatemala. Coordenadas: 14031’02.97’’ & -90034’45.91’’. 1, 309 msnm.

I.4.5 El Método

La investigación constó de una fase de laboratorio y una de campo.

I.4.5.1 Colecta de larvas y pupas del mosquito Toxorhynchites sp.

La búsqueda de larvas (sin importar el estadío) y pupas de Toxorhynchites sp. fue realizada en varios departamentos del país, principalmente en la localidad de Barberena, Santa Rosa; debido a que poseen las condiciones ambientales necesarias para la presencia del mosquito Toxorhynchites. Se revisaron los contenedores que reunían las condiciones adecuadas para el desarrollo del mosquito, los principales contenedores donde se encontraron los estadios acuáticos de Toxorhynchites sp. fueron llantas usadas que se encontraban al aire libre en llanteras de la localidad mencionada (anexo 1), estas llantas presentaron las condiciones adecuadas que fueron: Estaban sombreados, presentaban agua relativamente limpia y presencia de larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti.

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Para la colecta se utilizaron larveros para mosquitos y pequeños coladores, los especímenes que fueron capturados fueron puestos en cajas plásticas con agua del mismo contenedor de donde se extrajeron (anexo 2). Los especímenes fueron trasladados al Laboratorio de Entomología Aplicada y Parasitología –LENAP-, donde se identificaron y se mantuvieron.

I.4.5.2 Mantenimiento de la colonia del mosquito Toxorhynchites sp. en condiciones de laboratorio.

El material biológico colectado fue mantenido en el Bioterio del

LENAP, en condiciones adecuadas para su desarrollo. Los especímenes fueron colocados en bandejas de plástico con agua limpia, a temperatura ambiente y en un lugar con poca intensidad de luz, separándolas de acuerdo a su estadío. Las larvas fueron alimentadas con larvas del mosquito Aedes aegypti del mismo estadío, se les proporciono de 25 a 35 larvas del mosquito Aedes aegypti por cada larva de Toxorhynchites sp., cada 24 a 48 horas.

Las pupas que se fueron obteniendo fueron trasladadas a

insectarios especiales para mosquitos para esperar su emergencia. Los adultos fueron alimentados con una solución de miel y agua, 50:50, la solución fue cambiada cada semana. Tanto los machos como las hembras se mantuvieron en el mismo insectario, con lo cual se mantuvo una producción controlada de Toxorhynchites sp. (anexo 3). Dentro del insectario se mantuvieron varios recipientes con agua y larvas del mosquito Aedes aegypti, en donde las hembras ovipusieron. Cuando se observaron huevos y larvas de Toxorhynchites sp. los recipientes fueron extraídos de los insectarios y las larvas fueron colocadas en bandejas y de esta manera se repitió nuevamente todo el procedimiento, hasta que se llegaron a adultos.

I.4.5.3 Obtención de pupas y larvas del mosquito Aedes aegypti.

Las larvas y pupas del mosquito del dengue Aedes aegypti se

obtuvieron por medio de donaciones de la Sección de Entomología del Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social. A partir de esos especímenes se monto una colonia que permitió cubrir parte de la cantidad de larvas necesarias para el estudio; la otra parte se siguió cubriendo con continuas donaciones por parte del Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social.

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I.4.5.4 Mantenimiento de una colonia del mosquito del dengue Aedes aegypti en condiciones de Laboratorio.

Los especímenes del mosquito Aedes aegypti fueron mantenidos

en el Bioterio del LENAP, en condiciones adecuadas para su desarrollo. El material biológico fue colocado en bandejas de plástico con agua limpia a temperatura ambiente y en lugares con poca intensidad de luz, separándolas de acuerdo a su estadio. Las larvas fueron alimentadas con polvo de incaparina comercial. Cuando se detectaba pupas estas se transferían a un insectario donde emergían los adultos voladores. En la etapa de pupa a adulto se mantuvo mucho cuidado, ya que si los adultos emergían estando fuera del insectario, hubieran podido escapar y colonizar diferentes áreas cercanas al área del laboratorio, por lo que las bandejas de plástico estaban tapadas con mallas finas de tul y en la boca de los insectarios se colocaron mangas de manta, lo que redujo de gran manera el riesgo a que se escaparan los adultos.

Los machos y las hembras se mantuvieron en el mismo insectario,

con lo cual se mantuvo la producción necesaria de larvas del mosquito Aedes aegypti. Los machos fueron alimentados con una solución de miel y agua, 50:50, la cual se cambio cada semana. Las hembras (hematófagas) se alimentaron con sangre fresca de ratón; los animales fueron amarrados e introducidos en el insectario por aproximadamente una hora. Dentro del insectario se colocaron bandejas con agua con tiras de papel mayordomo en la pared interior de la superficie; para que se adhieran al papel los huevecillos que las hembras ovipusieron. Las tiras se sacaron y se colocaron sobre otras bandejas con agua y de esta manera eclosionaron los huevecillos y se obtuvieron nuevas larvas.

I.4.5.5 Determinación de la efectividad del mosquito Toxorhynchites sp. Como agente de control biológico en condiciones de laboratorio.

Para probar la efectividad en fase de laboratorio se realizaron dos experimentos.

Experimento 1: se coloco una larva de primer estadío de

Toxorhynchites sp. en un Beaker de 500 ml, en el mismo beaker se agregaron 25 larvas del mismo estadío del mosquito Aedes aegypti, y se dejaron por 24 horas. Al cabo de este tiempo, se anoto el número de presas muertas o ingeridas. Este procedimiento se repitió durante tres días y en cada periodo de 24 horas, se realizo el conteo y restableció el número de presas que se sometieron a experimentación originalmente. El experimento constó de 5 replicas y un control (presas sin depredadores). El mismo experimento se repitió para cada uno de los estadios larvales restantes (L2, L3, L4) (anexo 4).

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Experimento 2: Se colocaron tres larvas de primer estadío de Toxorhynchites sp. en una bandeja con medidas de 8’’X5’’X3’’ y una capacidad de 1.5 litros de agua; se colocaron en el mismo recipiente 50 larvas del mismo estadio del mosquito del dengue Aedes aegypti. Luego de 24 horas se anoto el número de presas muertas, ingeridas o faltantes. El experimento se llevo a cabo durante tres días y en cada periodo de 24 horas se restableció el número de presas del experimento original. Se realizaron 5 replicas y un control (presas sin depredadores). El mismo experimento se repitió para cada uno de los estadios larvales restantes (L2, L3, L4) (anexo 5).

I.4.6 La Técnica Estadística

I.4.6.1 Cálculo del impacto de depredación (PI) y del rango de aclaración (CR) en condiciones de Laboratorio.

Los datos obtenidos de depredación por cada individuo de cada

estadío (experimento 1), se sometieron a la siguiente ecuación para calcular el impacto de depredación (predation impact, PI por sus siglas en inglés) (Aditya, G. et. al. 2006):

PI = ∑PEn∑1/T Donde: PI = es el impacto de depredación;

PE = es el número de presas comidas o muertas; T = es el tiempo en días (Aditya, G. et. al. 2006).

Los datos obtenidos del número de presas muertas para cada estadío (experimento 2), se sometieron a la siguiente ecuación para estimar el rango de aclaración (clearance rate, CR por sus siglas en ingles), el CR refleja el efecto combinado de la habilidad de buscar, matar y consumir del depredador y la evasión de la presa, en la unidad de tiempo y espacio (Aditya, G. et. al. 2006):

CR = V(InPE)/TN

Donde: CR = es el rango de aclaración;

V = volumen de agua en litros; PE = numero de presas muertas; T = tiempo en días; N = número de depredadores (Aditya, G. et. al. 2006).

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Los datos obtenidos del número de presas muertas fueron sujetos a un ANDEVA (análisis de varianza) de una vía, con lo cual se estableció la diferencia en depredación entre días.

Se busco establecer, a través de una ANDEVA de una vía, si

existe una diferencia significativa entre estadios y entre experimentos. Por medio de una ANDEVA de una vía, se determinó si existía una diferencia del PI entre los estadios y del CR entre los estadios.

I.4.7 FASE DE CAMPO

I.4.7.1 Evaluación de la situación entomológica del mosquito del dengue Aedes aegypti en la localidad de estudio

Se determinó el grado de infestación de larvas del mosquito

Aedes aegypti en el cementerio municipal de Villa Nueva. Con ayuda del personal de salud, se dividió el cementerio en sectores, se elaboro un croquis de un sector del lugar, se dividió el área en manzanas, las cuales se numeraron de izquierda a derecha. Se buscó detectar una infestación del 5%, se utilizó este porcentaje debido a la falta de recurso humano que hace más difícil detectar un porcentaje mayor, además de que usando este índice queda la probabilidad del 5% de no encontrar ningún nicho positivo (con presencia de larvas del mosquito Aedes aegypti), para detectar un índice del 5% de infestaciones se debió inspeccionar un número determinado de tumbas o panteones (Programa Nacional de Vectores, 2001). Se denomino como nicho a la unidad de estudio ya sea tumba o panteón.

Para saber el número nichos que se debió inspeccionar, se

utilizaron valores estándar utilizando el número total nichos que hay en el cementerio (localidad) (Anexo 6). Por ejemplo si el cementerio contaba con 5000 nichos, para detectar una infestación del 5%, era necesario inspeccionar 59 nichos. Para seleccionar los lugares que se debían revisar se realizo la siguiente división:

_____Número Total de nichos del cementerio_____ Número de nichos que la tabla indique (Anexo 6)

El resultado indico cada cuantos nichos se debió realizar la

inspección. Posteriormente se numeraron los nichos llevando un orden de izquierda a derecha. Si por alguna razón no se pudo inspeccionar, se debió inspeccionar el que este contiguo del lado izquierdo (sin alteración del recuento) (Programa Nacional de Vectores, 2001). La razón por la cual no se hubiera podido inspeccionar un nicho fue que no se hubiera podido acceder a este.

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I.4.7.1.1. Indicadores entomológicos

Los indicadores entomológicos o índices aédicos se utilizan para evaluar la situación entomológica de una localidad, en este caso de los cementerios. Los índices que se utilizaron dentro de la investigación fueron los siguientes:

Índice casa (en este caso nicho) (IC): porcentaje de nichos

infestados con larvas, pupas o ambas del mosquito Aedes aegypti. Número de nichos infestados IC = ------------------------------------------ X 100 Número de nichos inspeccionados

Índice Recipiente (IR): porcentaje de recipientes con agua infestados con larvas, pupas o ambas del mosquito Aedes aegypti.

Número de recipientes positivos IR = ------------------------------------------------------------ X 100 Número de recipientes con agua inspeccionados

Índice Breteau (IB): número de recipientes con agua positivos con larvas, pupas o ambas del mosquito Aedes aegypti, por el número de nichos inspeccionados.

Número de recipientes positivo IB = -------------------------------------------- X 100 Número de nichos inspeccionados

El IC considera la distribución del vector en la localidad, el IR la proporción de recipientes positivos con agua más su productividad, y el IB establece la relación entre los depósitos positivos y los nichos. Cuando el valor obtenido del IC es similar al IB, se puede decir que el problema está generalizado o que los polivalentes examinan los recipientes en cada nicho, solamente hasta encontrar el primer recipiente positivo. Si el IB es mayor que el IC, ésto puede indicar que el problema está focalizado o sea existe un foco de intensa reproducción en una pequeña sección de la localidad (Programa Nacional de Vectores, 2001).

I.4.7.2. Determinación de la efectividad del mosquito Toxorhynchites sp. Como agente de control biológico en condiciones de campo

Una vez realizada la evaluación entomológica en ambos

cementerios, se probo la efectividad de Toxorhynchites sp. como agente

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de control biológico en condiciones de campo. En cada tumba o panteón que se selecciono, se revisaron todos los criaderos potenciales (que tuvieron agua). En los criaderos en los que se encontró larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti, se realizo un conteo de larvas y/o pupas presentes y se anotará el dato en una boleta de registro. En cada recipiente se introdujo una cantidad determinada de larvas de Toxorhynchites sp., la cual fue calculada con base en los resultados obtenidos en las pruebas de laboratorio, por ejemplo: Si en los experimentos de laboratorio se observo que con tres larvas de Toxorhynchites sp. se elimino una cantidad mayor de 25 larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti, ésta sería á la cantidad de larvas a utilizar en los recipientes que tuvieran esa característica. Durante 3 días, se revisaron los recipientes cada 24 horas, para hacer un conteo de larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti y observar si hubo una reducción de la población. Para el análisis de la fase de campo, los datos obtenidos del número de presas muertas fueron sujetos a una ANDEVA (análisis de varianza) de una vía, para establecer la diferencia en depredación entre días. En caso de encontrar presencia de larvas de Toxorhynchites sp. el dato se anotaría en la boleta.

Al cabo de un periodo de un mes de finalizado el experimento, se

regreso al cementerio para hacer una nueva evaluación de la situación entomológica del mosquito del dengue Aedes aegypti y determinar si hubo algún cambio en el grado de infestación del lugar o si los índices entomológicos disminuyeron.

Las dos evaluaciones entomológicas que se realizaron en el

cementerio fueron completamente independientes una de la otra.

I.4.8 Instrumentos utilizados

I.4.8.1 Instrumentos biológicos

� Larvas del mosquito Toxorhynchites sp. � Larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti. � Ratones de laboratorio.

I.4.8.2 Equipo e instrumentos Bandejas plásticas. Insectarios. Marcadores permanentes. Lápiz. Libreta de campo. Masking-tape. Calentador. Miel comercial. Algodón. Pipetas de plástico. Coladores pequeños (larveros). Cámara digital. Claves de identificación. Incaparina.

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Mayordomo. Cajas pláticas para el transporte de larvas. Concentrado para ratones de laboratorio.

I.4.8.3 Cristalería � Beakers de 500 ml. � Beaker de 250 ml. � Erlenmeyers de 100 ml. � Varillas de agitación.

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PARTE II MARCO TEÓRICO II.1. La enfermedad del Dengue El dengue es una enfermedad de conocimiento internacional, a pesar de ser propia de regiones trópicas y subtrópicas. Se caracteriza por ser aguda y generalizada, es producida por un virus de genero Flavivirus de la familia FLAVIVIRIDAE y es transmitida por el mosquito hematófago Aedes aegypti y otros mosquitos del mismo género (Domínguez, K. 2000). El dengue es representado por cuatro serotipos llamados DEN 1, 2, 3, y 4 (Foster, W.A. & Walker, E.D. 2002).

Los primeros relatos históricos sobre el dengue mencionan la isla de Java en 1779 y Filadelfia (E.U.A.) en 1780, como los primeros lugares donde se reconocieron brotes de la enfermedad. En América, los relatos sobre esta dolencia datan de más de 200 años. En el siglo pasado ocurrieron grandes epidemias, coincidiendo con la intensificación del transporte comercial entre los puertos de la región del Caribe y el Sur de los Estados Unidos con el resto del mundo. En el siglo 20 la primera epidemia de Dengue Clásico en América, comprobada por laboratorio, ocurrió en la región del Caribe y en Venezuela entre 1963 y 1964 asociándose al serotipo Den-3. El serotipo Den-4 fue introducido en 1981 y desde entonces los tipos 1,2 y 4 han sido transmitidos simultáneamente en muchos países donde el mosquito del dengue, Aedes aegypti está presente (Chiparelli, H. & Schelotto, F. 1999).

Existen dos manifestaciones clínicas del dengue: una es la fiebre del dengue que

se caracteriza clínicamente por un cuadro febril con patrón difásico, cefalea, dolores en diferentes partes del cuerpo, postración, exantema, linfadenopatía y leucopenia. El 50% de los pacientes son asintomáticos, los cuadros clásicos y atípicos no suelen presentar complicaciones y su mortalidad es muy baja. La segunda manifestación del dengue es la fiebre hemorrágica que es severa, caracterizada por anormalidad en la hemostasia y aumento en la permeabilidad muscular, que en algunos casos puede conducir a choque hipovolémico, por lo que se la ha designado según la OMS cuatro diferentes grados de dengue hemorrágico de acuerdo con la severidad de la enfermedad (Domínguez, K. 2000).

En los últimos años se ha observado en América un aumento de la circulación

del virus de Dengue, así como también de la incidencia de casos de Fiebre Hemorrágica, lo cual se atribuye a varios factores, entre los que se encuentran:

1. El Dengue es una enfermedad principalmente urbana, donde el combate al vector (principal medida de control) depende de la mano de obra y existen dificultades operacionales cuando se intenta poner en juego un plan de control sistemático. 2. El proceso creciente de urbanización, con aumento de la densidad poblacional en las grandes ciudades, genera mayor posibilidad de transmisión del virus. 3. La producción cada vez mayor de recipientes descartables provee abundantes criaderos potenciales del vector.

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4. El aumento de los viajes aéreos y del transporte en general, en los últimos 20 años, proporciona un mecanismo ideal para el traslado del virus entre los centros poblacionales. 5. La reinfestación de la mayor parte de América tropical por parte del mosquito del dengue Aedes aegypti, su resistencia a los insecticidas y la ausencia de una vacuna eficaz para el ser humano completan el cuadro favorable a la difusión de la infección (Chiparelli, H. & Schelotto, F. 1999). II.2. Aedes aegypti

La taxonomía del mosquito del dengue, Aedes aegypti es de la siguiente manera: Tabla1: Taxonomía del mosquito Aedes aegypti (Foster & Walker, 2002).

Orden Díptera Familia Culicidae

Subfamilia Culicinae Tribu Aedini

Género Aedes Especie Aedes aegypti

El Aedes aegypti es un mosquito originario de África e introducido en América a

través del tráfico de esclavos y actualmente es cosmopolita (Rossi & Almirón, 2004). Es esencialmente doméstico, “no precisamente urbano” y también existen

formas silvestres. Su ciclo de vida comprende las etapas de huevo, larva, pupa y adulto (Rossi & Almirón, 2004; Reyes Villanueva, 1990).

Figura 1: ciclo de vida del moquito del dengue Aedes aegypti, donde se observan los estadios de huevo, larva y pupa y el tiempo en que trascurre cada uno.

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Debido a su relación con el hombre, los sitios de cría consisten principalmente en recipientes artificiales ubicados cerca de las viviendas o dentro de las mismas siendo muy amplia la gama de posibles criaderos; es un vector de agua limpia, especialmente de consumo humano, aunque las llantas de vehículos también son importantes sitios de cría para esta especie, además de encontrárseles en depósitos naturales como cavidades de árboles, en bambúes, bromeliáceas y en huecos de rocas (Rossi, G. & Almirón, W. 2004). Existen otros tipos de criaderos que se denominan “no domésticos”, los cuales pueden ser los floreros que se encuentran en los cementerios que contribuyen de gran manera a la crianza de esta especie.

Las hembras seleccionan los sitios para oviponer detectando diferencias

químicas en el agua de los criaderos; lo cual es posible mediante receptores ubicados en las antenas o espinas quimiorreceptores en las patas, prefieren oviponer en lugares resguardados, especialmente donde los huevos pueden adherirse a alguna pared, estos son capaces de resistir desecación y temperaturas extremas, lo cual contribuye a mantenerse viables de siete a doce meses. El desarrollo embrionario de las larvas, en óptimas condiciones de temperatura y humedad, ocurre en un lapso de dos a tres días. (Rossi, G. & Almirón, W. 2004).

El desarrollo larval comprende cuatro estadios conocidos como L-1, L-2, L-3 y

L-4 (Reyes-Villanueva, 1990). Las larvas se mueven activamente en el ambiente acuático para buscar alimento que atraen hacia la boca con los cepillos bucales (figura 2). Son fotofóbicas y aún cuando prefieren criaderos con agua limpia, pueden tolerar ambientes con abundante materia orgánica en descomposición. En condiciones optimas el tiempo de desarrollo larval es de siete a diez días (Rossi, G. & Almirón, W. 2004). Su hábitat ideal son aquellos que se producen en los contenedores, ya sea artificiales o naturales. (Goma, L. 1966).

Debido a que las larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti, poseen una estructura especial para la respiración, llamado sifón (figura 2, siguiente pagina), la posición que toman cuando se encuentran en reposo en el agua es de un ángulo de aproximadamente 30 grados con respecto a la superficie, características especial para la identificación de las larvas en el campo. Para que las larvas puedan cambiar de estadio tienen que pasar por ecdisis o metamorfosis, una característica general de todos los mosquitos de la familia Culicidae, rompiendo su exoesqueleto para que partes importantes de la larva puedan crecer, como la cabeza y el sifón (Goma, L. 1966).

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Figura 2: esquema de larva típica del mosquito Aedes aegypti, señalando el sifón y los cepillos bucales. En la pupa se operan profundas transformaciones que llevan a la formación del

adulto. Si bien la pupa se mueve, la tendencia es permanecer inmóvil en contacto con la superficie del agua. También son fotofóbicas. En condiciones favorables, la duración de este estado es de alrededor de dos días (Rossi, G. & Almirón, W. 2004).

Luego de emerger, los adultos procuran lugares húmedos y sin corrientes de aire donde puedan reposar. Como se trata de mosquitos domésticos y antropofílicos, las hembras obtienen la sangre que necesitan para completar el desarrollo folicular fundamentalmente del hombre; a diferencia de las hembras los machos son no hematófagos y si alimentan únicamente o de otros jugos de plantas. La dispersión espontánea o activa de las hembras alcanza los 100 m, por lo que durante su vida visitan pocas residencias, tendiendo a permanecer próximas al lugar donde se desarrollaron hasta adulto (Triplehorn & Johnson, 2005). El número de huevos que una hembra puede poner en cada oviposición puede ser de 50 a 100, el tamaño de los huevos puede ser afectado por ejemplo por: 1. El tamaño del cuerpo de la hembra; 2. El tamaño de la comida de sangre; 3. La edad de la hembra, particularmente en relación con el número previo de oviposición; y 4. Variaciones de estación. El total de huevos puestos por una sola hembra durante su vida puede ser de 800 a 1000, este número depende de algunas condiciones, dentro de las cuales las más importantes son: La longevidad de la hembra, la disposición de comida, el número total de oviposiciones, y la temperatura del ambiente (Goma, L. 1966).

A pesar de que la forma más común de que el mosquito Aedes aegypti se infecte

con el virus del dengue sea a través de la picadura de una persona infectada, también puede ocurrir una transmisión vertical del virus, donde los huevos que ovipongan las hembras ya lleven el virus. La dispersión a través de distintos medios de transporte, como automóviles, trenes, camiones, barcos e incluso los aviones, es uno de los factores

Cepillos bucales

Sifónn

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más importantes de diseminación de estos mosquitos y de los virus del dengue de una región a la otra (Rossi, G. & Almirón, W. 2004). II.3. Toxorhynchites sp. El género de mosquitos Toxorhynchites pertenece a la subfamilia Toxorhynchitinae de la familia Culicidae; el género Toxorhynchites está formado por cuatro subgéneros: Afrorhynchus, Ankylorhynchus, Lynchinella y Toxorhynchites (Foster, W.A. & Walker, E.D. 2002). El subgénero Toxorhynchites consta con cerca de 76 especies, siendo circumtropical, la mayoría de regiones tropicales y algunas de América del Norte, Este de Rusia y de Japón (Reyes-Villanueva, 1990). El ciclo de vida de Toxorhynchites sp. no difiere del ciclo de vida de cualquier otra especie de culícido; el cual consta de huevo, cuatro estadios larvales (L1, L2, L3 y L4), pupa y adulto (Figura 3).

Figura 3: ciclo de vida del mosquito Toxorhynchites grandiosus, donde se observan los estadíos de huevo, larva y pupa, con fotografías tomadas durante el desarrollo de la investigación.

Huevecillos I estadío

II estadío

III estadío IV estadío

Pupa

Adulto

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Generalmente los huevos de Toxorhynchites spp. son ovalados, de color amarillo o blanco, y no son afines al agua, por lo que se mantienen flotando en la superficie de la misma. El período de incubación es de 40-60 horas. La viabilidad de los huevos abarca desde un 57% hasta un 100% y se observa un decremento de dicho valor conforme aumenta la edad de la hembra adulta. Lo huevos no son resistentes a la desecación en comparación con otras especies, proporcionando una característica del género. La eclosión de los huevos no es sincronizada y ocurre durante el día (Collins & Blackwell, 2000 (A), Badii, M. et. al. 2006). Las larvas de Toxorhynchites se componen de tres partes: cabeza, tórax y abdomen. El cuerpo está compuesto en su mayoría de tejido sube y membranoso, pero algunas partes consisten en placas duras y esclerotizadas. Esto permite el nado característico de la larva. La larva tiene aproximadamente 190 pares de setas y varios tipo de espículas. La cabeza se compone de una capsula esclerotizada, donde se encuentran las partes bucales y antenas anteriores. El tórax es un poco más ancho que la cabeza, consisten en 3 segmentos que el protórax, mesotórax y metatórax, los cuales se distinguen por las setas que en éstos se encuentran (Darsie & Morris, 2000). El abdomen de la larva consiste en 10 segmentos, los primeros siete son muy similares, los segmentos VIII, IX y X son funcionalmente especializados y morfológicamente diferentes de los otros, el IX segmento no se encuentra diferenciado pero está incorporado en el VIII y X segmento. La larva posee varias placas de soporte tanto en el tórax como en el abdomen, en estas placas se adhieren varias setas y se puede observar una gran placa lateral en el VIII segmento. Las aberturas espiraculares, para la respiración, están localizadas posteriormente en el VIII segmento abdominal. Estas aberturas están rodeadas por el aparato espiracular, que nace al final de un tubo esclerotizado (sifón) (Darsie & Morris, 2000). Las larvas de Toxorhynchites son depredadoras de larvas de ciertos mosquitos vectores que se encuentre en el mismo contenedor, por ejemplo: Aedes aegypti, Aedes simpsoni y Aedes albopictus. Especialmente en los trópicos y en islas pueden funcionar como agentes de control efectivos, debido a las condiciones climáticas que se presentan en estas regiones (Bay et al., 1973). Toxorhynchites sp. pasa por cuatro estadios larvales, los cuales presentan un comportamiento particular, se alimentan de otras larvas de mosquitos del mismo tamaño e incluso del doble de su tamaño y además, de otros artrópodos, llegando inclusive a alimentarse de detritus. El número de larvas de otras especies de mosquito que pueden llegar a ser consumidos por una sola larva de Toxorhynchites spp, depende de varios factores como el tamaño del contenedor donde se encuentren, el tipo y tamaño de las presas, la temperatura del agua, y nivel de luminosidad. Durante su desarrollo, una larva de Toxorhynchites spp. puede llegar a consumir 500 larvas de primer estadio de otros mosquitos, y 300 larvas de cuarto estadio. Aproximadamente dos días antes de pupar, las larvas se comportan de manera asesina matando, sin consumir, todos los otros habitantes del mismo contenedor. El estadio larval puede durar de 10 16 días, dependiendo de la especie y las condiciones

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ambientales en las que se presenten (Collins & Blackwell, 2000 (A), Bay et al., 1973, Badii, M. et. al. 2006). El último estadio acuático que presenta la especie es el de pupa, la cual se caracteriza por tener una forma de coma, la cual se divide en dos regiones: la parte agrandada es conocida como cefalotórax, que consiste en la cabeza y el tórax; y la parte delgada que consiste en el abdomen. Proyectándose de la parte de atrás del cefalotórax esta un par de “trompetas” prominentes conocidas como trompetas respiratorias, el abdomen consiste de nueve segmentos aplastados de movimiento libre. En el dorso del primer segmento se encuentran un par de pelos evidentes, que ayudan a mantener a la pupa en una posición recta en la superficie del agua. Al final del abdomen se encuentran un par de pedales, lo cuales le ayudan a la pupa a nadar (Figura, 4) (Goma, L. 1966). El estadio de pupa puede durar de 7 a 8 días, este estadio a pesar de ser móvil, no se alimenta ya que es la etapa crítica donde ocurren todos los cambios morfológicos y fisiológicos para que pase a la fase adulta de vuelo (Badii, M. et al., 2006).

Figura 4: Pupa del mosquito Toxorhynchites, donde se observan distintas estructuras.

El cuerpo de los adultos está compuesto de placas endurecidas, llamadas escleritos, separados entre sí por líneas conocidas como suturas o por membranas de varios tipos. Estas estructuras comprenden el integumento o cobertura externa del cuerpo. Las hembras, principalmente, presentan una gran variedad de escamas, éstas pueden ser planas, angostas o curvas. El color puede variar y pueden ser negras, cafés, doradas, amarillas, blancas, azules o plateadas. El cuerpo de los adultos está dividido en 3 principales regiones: la cabeza, el tórax y el abdomen. Los Machos y las hembras son fácilmente diferenciables por medio de las antenas, los machos van a presentar antenas plumosas (gruesas) y las hembras van a presentar antenas filiformes (delgadas) (Figura 5). (Darsie & Morris, 2000).

Trompetas respiratorias

Pedales

Pelos evidentes

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Figura 5: El mosquito Toxorhynchites grandiosus adultos machos y hembras. Con antenas Filiformes de las hembras y Plumosas de los machos. Las hembras y machos de Toxorhynchites spp. se alimentan únicamente de néctar y de otras fuentes de azúcar; rara vez se posan en la superficie del agua para oviponer, en vez de esto realizan un “vuelo de oviposición” el cual consiste de 6 a 43 vueltas elípticas, en donde los huevos son soltados en la última vuelta. Cada hembra puede llegar a poner entre 80 y 100 huevos, los cuales los distribuyen en diferentes estanques, haciendo uso de su capacidad para localizar recipientes infestados por larvas del mosquito del dengue Aedes de forma rápida y frecuente (Collins & Blackwell, 2000 (A); Bay et al., 1973; Reyes-Villanueva, 1990). Las hembras oviponen en la estación lluviosa pero no durante la seca. Estos sobreviven a la estación seca como larvas de cuarto estadio y completan su desarrollo juvenil y emergen en el principio de la época lluviosa. El ritmo de oviposición varía, y aun no están muy claras estas variaciones, se cree que se debe a la humedad y a los patrones de lluvia (Collins & Blackwell, 2000 (A); Bay et al., 1973). II.4. Tratamiento del mosquito del dengue Aedes aegypti Como tratamiento entendemos la destrucción de larvas o los adultos por medios mecánicos (eliminación de criaderos o deschatarrización), químicos (abatización y nebulización) y biológicos (Programa Nacional de Vectores, 2001). Regularmente las actividades de tratamiento, que se llevan a cabo en una comunidad, se pueden dividir en: Control Mecánico o Saneamiento del medio (eliminación de criaderos o deschatarrización), control químico focal (abatización) y perifocal (nebulizaciones). Saneamiento del medio se entiende por modificaciones del

Toxorhychites grandiosus Hembra

Toxorhychites grandiosus Macho

Antenas Filiformes Antenas Plumosas

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medio ambiente que impide y reduce al mínimo de propagación de vectores o el contacto hombre-vector. La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha definido tres clases de saneamiento del medio:

� Modificación del medio: Las transformaciones físicas duraderas del hábitat de los vectores como, en el caso del control del mosquito del dengue Aedes aegypti, un servicio apropiado de agua potable.

� Manipulación del medio: Los cambios temporales en el hábitat de vectores consisten en el tratamiento (cubriendo protegiendo) de los recipientes útiles, el almacenamiento adecuado, el reciclaje o la eliminación de envases (depósitos) inservibles y el tratamiento o eliminación de criaderos naturales.

� Campaña de eliminación de criaderos o deschatarrización: Las campañas públicas de “deschatarrización” o eliminación colectiva de recipientes desechables de los patios o jardines de las casas son una medida complementaria a la abatización de los otros tipos de depósitos antes mencionados. Sustenta la idea de que eliminar la fuente productora de mosquitos es el mejor método para romper la transmisión (Programa Nacional de Vectores, 2001).

La debilidad de este tipo de tratamiento es que se enfoca en las áreas dentro de las residencias y casi no se tratan lugares como los cementerios, que están fuera de las residencias de las personas pero que siguen teniendo relación con ellas. Además, de que se requiere de la ayuda de todos los habitantes de la comunidad lo que, a veces, no es tan fácil de lograr. Comúnmente el control químico se utiliza después de realizar el Saneamiento del medio. Este tipo de control ha sido el principal método empleado para el control de los vectores. El control químico se aplicable tanto en la forma inmadura y en adultos del vector (larvicida y adulticida). La aplicación de larvicidas o el control focal del mosquito Aedes aegypti generalmente está limitado a los recipientes de uso domestico que no se pueden destruir, eliminar o tratar de otro modo. En Guatemala se ésta utilizando larvicida Temefos (Abate) formulación arenosa al 1% y con dosificación 1 parte por millón (PPM), desde el año 1972. Se ha observado que la dosificación es eficaz durante 8 a 12 semanas (Programa Nacional de vectores, 2001). Este tipo de control resulta efectivo a un corto plazo debido a su poca residualidad, también existe el problema de la difícil aceptación de las personas al Temefos o Abate en sus recipientes, es larvicida y no pupicida y por último, si se aplica en los contendores que se encuentran en los cementerios, estos pueden ser cambiados y perder completamente el tratamiento utilizado. Los rociamientos manuales o de motor se emplean para aplicar polvo humectable o preparaciones de concentrado emulsionable de inseciticdas en los recipientes y su vecindad. De este modo se destruirán las infestaciones larvales existentes y subsiguientes, así como los mosquitos adultos que frecuentan estos sitios. Los insecticidas utilizados actualmente son piretroides (Programa Nacional de Vectores,

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2001). Este tipo de tratamiento tiene muy poca efectividad debido a la capacidad del vector de generar resistencia a los insecticidas y genera muchos efectos secundarios no deseados, que son dañinos para el ecosistema y la salud humana. II.5. El Control Biológico El principio del control biológico es utilizar organismos que sean enemigos naturales y reguladores naturales de las poblaciones de los vectores. El uso de estos agentes de control tiende a afectar solamente a cierto número de organismos, que se conocen como organismos blancos, que son los organismos a los cuales va dirigido el control biológico. Generalmente son más aceptados que los mecanismos de control químico, debido a que no generan resultados secundarios no deseados como daños al ecosistema (Bay et al., 1973; WHO, 1987). Las investigaciones sobre el control biológico de vectores persiguen tres objetivos principales (WHO, 1987): 1) La identificación de nuevos posibles agentes; 2) La evaluación de agentes ya identificados como potenciales controles biológicos; y 3) El desarrollo de agentes que han demostrado ser efectivos y seguros. Existen varios agentes de control para el mosquito del dengue Aedes aegypti, que se han logrado identificar durante el desarrollo de muchas investigaciones al respecto, de estos se pueden mencionar a: peces larvívoros, nematodos patógenos, protozoos microsporidios, hongos parásitos, plantas larvicidas, bacterias esporogénicas y depredadores invertebrados donde entra el mosquito del genero Toxorhynchites (Bay et. al. 1973; Ponce, 2003; Vargas, 2003; Rodríguez et. al. 2005). Toxorhynchites sp. es un efectivo depredador de larvas de mosquitos en pequeños contenedores. Muchos de los vectores transmisores de enfermedades humanas se desarrollan en tales lugares, y son difíciles de controlar debido a lo pequeño del hábitat, a la dispersión de dicho hábitat y su inaccesibilidad. La hembra es capaz de encontrar rápidamente los contenedores con presencia de larvas de mosquitos, principalmente de la especie Aedes aegypti, debido a las condiciones en que las dos especies se desarrollan que son similares, y oviponer en ellos. El potencial detrás del control biológico del mosquito del dengue Aedes aegypti, dependerá de la capacidad que tiene el mosquito de detectar los recipientes con larvas del mosquito Aedes aegypti. Además, si se cuenta con los materiales necesarios, Toxorhynchites sp. puede ser cultivado en grandes cantidades y fácilmente ser liberado en puntos estratégicos (Bay et al., 1973; Reyes-Villanueva, 1990). El uso de las larvas representan una alternativa potencial para disminuir el uso de pesticidas, que generan grandes daños a la salud y al ecosistema y su efectividad decrece con el uso (Collins & Blackwell, 2000 (A)). Sin embargo, hay que tomar en cuenta que debido a la diversidad de enfermedades transmitidas por vectores y sus hábitos naturales, el control biológico puede representar solo una parte de un programa de control, que para poder llegar a tener éxito, debe de combinar tanto métodos biológicos como químicos, así como tomar

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en cuenta el manejo ambiental y la participación comunitaria, todos formando parte de un programa integrado (Bay et al., 1973; WHO, 1987). II.6. Estudios previos El control biológico utilizando el mosquito Toxorhynchites sp., sigue siendo una línea relativamente nueva de investigación para el país, sin embargo, en varios países se ha probado la efectividad de este agente para el control del mosquito Aedes aegypti entre otras especies. Se han utilizado peces larvivoros como control biológico de estadios acuáticos del mosquito del dengue Aedes aegypti, en diferentes países de Centroamérica (Vargas, M. 2003). Bay et. al. (1973), dentro de su libro de control de mosquitos con perspectivas para países en desarrollo, incluye el uso de invertebrados depredadores (Toxorhynchites) como un efectivo control biológico. Encontrando que Toxorhynchites puede ser fácilmente cultivado, transportado y liberado en estadio adulto. Steffan, W. (1975) en su artículo sistemática y el potencial como control biológico de Toxorhynchites (Diptera: Culicidae), realiza una importante revisión bibliográfica de la información disponible sobre el tema, identificando aspectos importantes de su biología, taxonomía y su potencialidad como control biológico. Gil, C. & Darsie, R. (1983), en su estudio de mosquitos de Guatemala, realizan la descripción de varias especies del género Toxorhynchites indicando la distribución de las especies en el país. Gerberg (1985), hace mención de programas de control que involucran la crianza masiva de varias especies de este género para la liberación en el campo. Chadee, D., Small, G. & O’Malley S. (1987) realizan una importante investigación sobre los huevos de Toxorhynchites moctezuma, obteniendo además observaciones de campo sobre el comportamiento de oviposición de la especie. Nelson (1986), indica la importancia que tiene dentro de la vigilancia del vector del dengue Aedes aegypti, incluir el uso de agentes de control biológico, enfatizando el uso de larvas depredadoras del mosquito Toxorhynchites. Collins & Blackwell (2000) (A), hacen una profunda investigación sobre la biología del mosquito Toxorhynchites y su potencial como agentes de control biológico. Generando conocimiento de interés para futuros intentos de aplicación de este agente en los programas de control de diferentes vectores. Dentro de los resultados se describe detalladamente los diferentes estadios del ciclo de vida del género, las

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ventajas y desventajas del uso del mosquito como agente de control biológico y el efectivo uso de este en un manejo integrado con otros tipos de control biológico. Collins & Blackwell (2000) (B), realizaron estudios con respecto a la optima oviposición de las hembras de Toxorhynchites moctezuma y Toxorhynchites amboinensis, utilizando contenedores con diferentes colores. De esta manera comprobaron que los contenedores de color negro y rojo, debido a su espectro de absorción, son los más indicados para obtener una exitosa oviposición de las especies mencionadas. Lounibos & Campos (2002), proporcionan un resumen sobre las recientes investigaciones sobre Toxorhynchites rutilus (Díptera: Culicidae) con referencia al control biológico de mosquitos habitantes en recipientes, donde muestran lo positivo y lo negativo de este tipo de control. Diéguez et. al. (2006), presentan una contribución al estudio de la distribución y relación geográfica de la familia Culicidae, en la región norte de Guatemala. Encontrando especies de importancia médica, por funcionar como vectores o como controles de estos vectores. Badii et. al. (2006), hace mención de la biología de Toxorhynchites sp., además indica como en Guanacaste, Filadelfia, las larvas de este género representan un control biológico del 100% sobre las larvas de la especie de mosquito Aedes aegypti. También, habla sobre la biología del mosquito Aedes aegypti y de otras especies del mismo género, y su importancia como vector de la enfermedad del Dengue en Centroamérica. Aditya et. al. (2006), realizan una importante investigación donde compara la actividad depredadora de la especie de escarabajo Rhantus sikkimensis y la larva de Toxorhynchites splendes en larvas de mosquito vectores en Darjeeling, India. Llegando a la conclusión de que las dos especies regulan de gran manera las poblaciones de mosquitos.

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PARTE III III.1 RESULTADOS

III.1.1 Observaciones sobre el ciclo de vida del mosquito Toxorhynchites sp. en condiciones de laboratorio

Durante el curso de la investigación se realizaron observaciones sobre el

comportamiento y el ciclo de vida de Toxorhynchites sp. además de determinar la especie con la que se monto la colonia en condiciones de el laboratorio y se realizaron las pruebas de control biológico tanto en laboratorio como en campo.

Los especímenes con los que se empezó a montar la colonia fueron

colectados en llanteras del municipio de Barberena en el departamento de Santa Rosa (anexo 1). Se midió en días el tiempo que duro el ciclo de vida de Toxorhynchites sp. en condiciones de laboratorio (tabla 2).

Tabla 2: Tiempo en días del ciclo de vida del mosquito Toxorhynchites sp., donde se indica el tiempo en que cambian todos los estadios de la especie.

Estadio de Toxorhynchites sp. Tiempo en días Eclosión de los huevos De 1 a 2 días De I a II estadío De 4 a 5 días De II a III estadio De 5 a 6 días De III a IV estadio De 6 a 7 días De IV estadio a pupa De 7 a 8 días De pupa a adulto De 6 a 9 días Copula y oviposición de adultos De 15 a 30 días Tiempo de vida del adulto De 15 a 18 días

Aparte de la duración del ciclo de vida de Toxorhynchites sp. también se pudo medir en porcentajes la tasa de huevos viables y no viables (tabla 3) (figura 3), la tasa de mortandad de las larvas por estadio y en total y la tasa de larvas que completaron su ciclo de vida acuático (tabla 4). Debido a que en estadio acuático no se puede observar el sexo de los especímenes, se espero a la emergencia de pupas a adultos, donde se logro medir una emergencia de 50% de hembras y 50% machos, con pequeñas variantes de 55% hembras y 45% machos.

Figura 6: Huevo viables de Toxorhynchites grandiosus

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Tabla 3: Porcentajes de los huevos viables y no viables, obtenidos durante el transcurso de la investigación.

Huevos de Toxorhynchites Porcentaje Huevos viables De 42.85 a 89.47

Huevos no viables De 10.52 a 57.14 Tabla 4: Porcentajes de las muertes de larvas por estadio, obtenidos durante el transcurso de la investigación y porcentajes de las larvas que completaron su ciclo de vida acuático.

Larvas de Toxorhynchites Porcentaje Larvas muertas de primer estadio De 3.22 a 23.52

Larvas muertas de segundo estadio De 5.88 a 33.33 Larvas muertas de tercer estadio De 9.67 a 11.67 Larvas muertas de cuarto estadio De 0 a 16.12

Pupas muertas De 0 a 5.88 Total de larvas muertas De 33.33 a 54.83

Larvas que completan su ciclo de vida acuático

De 45.16 a 66.67

Para que hubiera oviposición fue necesario colocar recipientes negros

con agua y larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti; además de mantener, en épocas de frio, condiciones controladas de calor y humedad por medio de un calentador ambiental y un humidificador ambiental (figura 4).

Figura 7: Fotografía de contenedores de color negro, para estimular la oviposición del mosquito Toxorhynchites grandiosus

Huevos de Toxorhynchites sp.

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ANÁLISIS DE VARIANZA

Origen de las variacionesSuma de cuadradosGrados de libertadPromedio de los cuadrados F ProbabilidadValor crítico para F

Entre grupos 29,7777778 2 14,8888889 0,80771549 0,46435204 3,68232034

Dentro de los grupos 276,5 15 18,4333333

Total 306,277778 17

P>0.05 por lo tanto no existe diferencia significativa entre días

Luego de la emergencia, como se indico en la tabla 2, la copula y oviposición de los adultos tarda casi el mes. Oviponen, aproximadamente, un total de 20 a 80 huevos. Pero la oviposición no es en una sola vez, sino que los distribuyen en varias oviposiciones donde ponen de 1 a 26 huevos en diferentes contenedores, espaciando las oviposiciones de 1 a 3 días.

Utilizando la clave de identificación “The Mosquitoes of Guatemala” de

Clark-Gil & Darsie (1983), se logro determinar que la especie de moquito que se utilizó en el proyecto fue Toxorhynchites grandiosus. Con los especímenes que fueron murieron durante el curso del proyecto, se elaboro una colección de referencia del mosquito, con especímenes adultos, larvas y pupas (anexo 7).

III.1.2 El mosquito Toxorhynchites sp. como agente de control biológico en condiciones de laboratorio

Resultados de una ANDEVA de una vía, por separado, a partir de los

datos obtenidos del experimento 1 y el experimento 2, para cada estadio, mostraron que el número de presas consumidas no variaron significativamente, entre los días que duro el experimento para una misma densidad de presas (25 larvas del mosquito Aedes aegypti para el experimento 1 y 50 larvas del mosquito Aedes aegypti para el experimento 2) (Tabla 5). Durante el experimento 1, una larva de primer estadio de Toxorhynchites sp. consumió un promedio de 4.16 a 7.16 larvas de primer estadio de Aedes aegypiti por día; una larva de segundo estadio consumió un promedio de 3.8 a 5.5 larvas del mosquito Aedes aegypti por día; una larva de tercer estadio consumió un promedio de 5.8 a 11.8 larvas del mosquito Aedes aegypti por día y una larva de cuarto estadio consumió un promedio de 12.6 a 15.6 larvas del mosquito Aedes aegypti por día.

Durante el experimento 2, tres larvas de primer estadio de Toxorhynchites sp. consumieron un promedio de 4.5 a 6.3 larvas de primer estadio del mosquito Aedes aegypiti por día; tres larvas de segundo estadio consumieron un promedio de 7.3 a 11 larvas del mosquito Aedes aegypti por día; tres larvas de tercer estadio consumieron un promedio de 5.5 a 9.3 larvas del mosquito Aedes aegypti por día y tres larvas de cuarto estadio consumieron un promedio de 18 a 30 larvas del moquito Aedes aegypti por día.

Tabla 5: ANDEVAS de los experimentos 1 y 2 por estadios, donde se determino que no hubo una diferencia significativa entre el número de presas muertas o consumidas entre los días que duro cada experimento (tres días).

a) ANDEVA de experimento 1, de larva de primer estadio de Toxorhynchites sp.

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ANÁLISIS DE VARIANZA

Origen de las variacionesSuma de cuadradosGrados de libertadPromedio de los cuadrados F ProbabilidadValor crítico para F

Entre grupos 8,33333333 2 4,16666667 0,42906178 0,65886428 3,68232034

Dentro de los grupos145,666667 15 9,71111111

Total 154 17

P>0.05 por lo tanto no existe diferencia significativa entre días

ANÁLISIS DE VARIANZA

Origen de las variacionesSuma de cuadradosGrados de libertadPromedio de los cuadrados F ProbabilidadValor crítico para F

Entre grupos 109,777778 2 54,8888889 1,80357795 0,19864813 3,68232034

Dentro de los grupos 456,5 15 30,4333333

Total 566,277778 17

P>0.05 por lo tanto no existe diferencia significativa entre días

ANÁLISIS DE VARIANZA

Origen de las variacionesSuma de cuadradosGrados de libertadPromedio de los cuadrados F ProbabilidadValor crítico para F

Entre grupos 27 2 13,5 0,19823789 0,82228908 3,68232034

Dentro de los grupos1021,5 15 68,1

Total 1048,5 17

P>0.05 por lo tanto no existe diferencia significativa entre días

ANÁLISIS DE VARIANZA

Origen de las variacionesSuma de cuadradosGrados de libertadPromedio de los cuadrados F ProbabilidadValor crítico para F

Entre grupos 15,1666667 2 7,58333333 0,15354331 0,85986326 4,25649473

Dentro de los grupos 444,5 9 49,3888889

Total 459,666667 11

P>0.05 por lo tanto no existe diferencia significativa entre días

ANÁLISIS DE VARIANZA

Origen de las variacionesSuma de cuadradosGrados de libertadPromedio de los cuadrados F ProbabilidadValor crítico para F

Entre grupos 53,2 2 26,6 0,35609103 0,70756583 3,88529383

Dentro de los grupos 896,4 12 74,7

Total 949,6 14

P>0.05 por lo tanto no existe diferencia significativa entre días

b) ANDEVA de experimento 1, de larva de segundo estadio de Toxorhynchites sp.

c) ANDEVA de experimento 1, de larva de tercer estadio de Toxorhynchites sp.

d) ANDEVA de experimento 1, de larva de cuarto estadio de Toxorhynchites sp.

e) ANDEVA de experimento 2, de larva de primer estadio de Toxorhynchites sp.

f) ANDEVA de experimento 2, de larva de segundo estadio de Toxorhynchites sp.

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ANÁLISIS DE VARIANZA

Origen de las variacionesSuma de cuadradosGrados de libertadPromedio de los cuadrados F ProbabilidadValor crítico para F

Entre grupos 55,6 2 27,8 0,272371 0,76615576 3,88529383

Dentro de los grupos1224,8 12 102,066667

Total 1280,4 14

P>0.05 por lo tanto no existe diferencia significativa entre días

ANÁLISIS DE VARIANZA

Origen de las variacionesSuma de cuadradosGrados de libertadPromedio de los cuadrados F ProbabilidadValor crítico para F

Entre grupos 545,777778 2 272,888889 0,98036085 0,39797151 3,68232034

Dentro de los grupos4175,33333 15 278,355556

Total 4721,11111 17

P>0.05 por lo tanto no existe diferencia significativa entre días

ANÁLISIS DE VARIANZA

Origen de las variacionesSuma de cuadradosGrados de libertadPromedio de los cuadrados F ProbabilidadValor crítico para F

Entre grupos 3,675 2 1,8375 0,06314634 0,93911591 3,88529383

Dentro de los grupos349,188889 12 29,0990741

Total 352,863889 14

P>0.05 por lo tanto no existe diferencia significativa entre estadios

g) ANDEVA de experimento 2, de larva de tercer estadio de Toxorhynchites sp.

h) ANDEVA de experimento 2, de larva de cuarto estadio de Toxorhynchites sp.

Luego de realizar una ANDEVA de una vía, utilizando los promedios de las presas muertas o ingeridas para cada estadio en cada experimento por separado, se encontró que no hay una diferencia significativa en la cantidad de presas muertas o consumidas, por el tiempo que duraron los experimentos, entre los estadios de las larvas de Toxorhynchites sp. (Tabla 6). Aparte de la ANDEVA realizada entre estadios, se realizó una ANDEVA de una vía, para determinar si existía una diferencia significativa entre los experimentos realizados, lo cual se encontró que fue estadísticamente no significativa (Tabla 7).

Tabla 6: ANDEVAS de los experimentos 1 y 2, donde se determino que no hubo una diferencia significativa de el número de presas muertas o consumidas, por el tiempo que duro cada experimento (tres días), entre los cuatro estadios de las larvas de Toxorhynchites sp.

a) ANDEVA del experimento 1, de los cuatro estadios de las larvas de Toxorhynchites sp.

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ANÁLISIS DE VARIANZA

Origen de las variacionesSuma de cuadradosGrados de libertadPromedio de los cuadrados F ProbabilidadValor crítico para F

Entre grupos 16,9361111 2 8,46805556 0,11486363 0,89245606 3,88529383

Dentro de los grupos884,672222 12 73,7226852

Total 901,608333 14

P>0.05 por lo tanto no existe diferencia significativa entre estadios

ANÁLISIS DE VARIANZA

Origen de las variacionesSuma de cuadradosGrados de libertadPromedio de los cuadrados F ProbabilidadValor crítico para F

Entre grupos 25,1875 2 12,59375 0,05514002 0,94728933 9,5520945

Dentro de los grupos685,1875 3 228,395833

Total 710,375 5

P>0.05 por lo tanto no existe diferencia significativa entre experimentos

b) ANDEVA del experimento 2, de los cuatro estadios de las larvas de Toxorhynchites sp.

Tabla 7: ANDEVA de los experimentos 1 y 2, donde se determino que no hubo una diferencia significativa entre los experimentos realizados.

III.1.3 Resultados del Impacto de Depredación (PI) y del Rango de Aclaración (CR)

El impacto de depredación (PI, por sus siglas en ingles), calculado a

partir del experimento 1, fue de 32.33 para las larvas de primer estadio; de 28 para las larvas de segundo estadio; de 51.67 para las larvas de tercer estadio y de 85 para las larvas de cuarto estadio. PI no varió significativamente entre los cuatro estadios larvales, por medio de una ANDEVA de una vía. Sin embargo, los resultados muestran cómo, a medida que avanza el estadio larval de Toxorhynchites sp. mayor es el valor del PI.

El rango de aclaración (CR, por sus siglas en ingles), calculado a partir

del experimento 2, fue de 0.76416125 para las larvas de primer estadio, de 0.85694393 para las larvas de segundo estadio; de 0.82120895 para las larvas de tercer estadio y de 0.99857742 para las larvas de cuarto estadio. A pesar de que el CR no varió significativamente para los cuatro estadios, si se pudo observar un aumento en el índice a medida que avanza el estadio larval.

III.1.4 El mosquito Toxorhynchites sp. como agente de control biológico en condiciones de campo.

Durante el mes de noviembre del año 2007 se realizó la primera

evaluación de la situación entomológica del mosquito del dengue Aedes aegypti en el cementerio municipal de Villa Nueva (anexo 8). Luego de realizar el croquis del lugar, se sectorizó y se escogió un sector para realizarse la evaluación entomológica. El sector que se escogió contaba con 400 nichos, por

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lo tanto, a partir de la tabla que indica el número de nichos que se debería inspeccionar para detectar infestación del 5% con larvas del mosquito Aedes aegypti (anexo 6), se revisaron 55 nichos. Los lugares que se revisaron fueron escogidos al azar, espaciándolos cada 7 nichos (Programa Nacional de Vectores, 2001). En cada nicho que se reviso se localizaron todos los contenedores (o floreros) que tuvieran las condiciones adecuadas para la presencia de larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti. Se anoto cuantos contenedores tenía cada nicho, y en caso de estar positivo (presencia de larvas del moquito Aedes aegypti) se anoto cuantos contenedores estaban positivos y se anoto que el nicho se encontraba positivo. Todos los datos se anotaron en el formulario A-1 del Ministerio de Salud (anexo 9).

A partir de los resultados obtenidos se calculo el índice de infestación de

larvas del mosquito Aedes aegypti en el cementerio municipal de Villa Nueva. El índice se cálculo a partir del indicador entomológico índice casa (en este caso índice nicho). También se calcularon los otros indicadores entomológicos. Todos los cálculos de los indicadores entomológicos se presentan en la tabla 8.

Tabla 8: Resultados de la primera evaluación entomológica, realizada en el cementerio municipal de Villa Nueva durante el mes de noviembre del año 2007.

Indicador entomológico Resultado Numero de nichos inspeccionados 55 nichos Número de contenedores (o floreros) inspeccionados 283 contenedores Numero de nichos positivos 3 nichos Número de contenedores positivos 6 contenedores Grado de infestación de larvas de Aedes aegypti en el cementerio municipal de Villa Nueva, en la primera evaluación entomológica

5.4 %

Índice nicho (IC) 5.45 % Índice recipiente (IR) 2.12 % Índice Breteau (IB) 10.90 %

En los tres nichos que resultaron positivos (anexo 10), se busco por

larvas de Toxorhynchites sp. pero no se encontraron. En el nicho positivo 1, se introdujo una larva de cuarto estadio de Toxorhynchites sp. En el nicho positivo 2, se introdujo dos larvas, una de cuarto y una de segundo estadio de Toxorhynchites sp. En el nicho positivo 3, se introdujo dos larvas de cuarto estadio de Toxorhynchites sp. Debido a que en condiciones de campo vario el numero de depredadores y no se tuvo control sobre todas las condiciones ambientales no se pudo calcular muchos índices, solo se realizo un promedio del número de presas muertas o consumidas por las larvas de Toxorhynchites sp. en cada nicho.

El nicho positivo 1, la larva de Toxorhynchites sp. consumió un

promedio de 26.67 larvas del mosquito Aedes aegypti por día. En el nicho

35

ANÁLISIS DE VARIANZA

Origen de las variacionesSuma de cuadradosGrados de libertadPromedio de los cuadrados F Probabilidad Valor crítico para F

Entre grupos 172,222222 2 86,1111111 0,19496855 0,827873536 5,14325285

Dentro de los grupos 2650 6 441,666667

Total 2822,22222 8

P>0.05 por lo tanto no existe diferencia significativa de las presas muertas entre nichos

positivo 2, las larvas de Toxorhynchites sp. consumieron un promedio de 58.33 larvas del mosquito Aedes aegypti por día. En el nicho positivo 3, las larvas de Toxorhynchites sp. consumieron un promedio de 21.67 larvas del mosquito Aedes aegypti por día. Luego de realizar una ANDEVA de una vía, se determino que no hubo diferencia significativa en la cantidad de presas muertas o ingeridas en los días que duro el experimento en condiciones de campo, entre los nichos positivos (tabla 9).

Tabla 9: ANDEVA entre los nichos positivos del cementerio municipal de Villa Nueva, donde se determino que no hubo una diferencia significativa entre el número de presas muertas o ingeridas entre los días que duro el experimento (tres días).

Durante el mes de diciembre, luego de haber realizado el control biológico en condiciones de campo, se realizó una segunda evaluación de la situación entomológica del mosquito del dengue Aedes aegypti en el cementerio municipal de Villa Nueva (anexo 11). Se realizó a manera de tratar que las dos evaluaciones entomológicas fueran completamente independientes una de la otra. Los resultados que se obtuvieron en esta segunda evaluación se presentan a continuación (tabla 10).

Tabla 10: Resultados de la segunda evaluación entomológica, realizada en el cementerio municipal de Villa Nueva durante el mes de diciembre del año 2007.

Indicador entomológico Resultado Numero de nichos inspeccionados 55 nichos Número de contenedores (o floreros) inspeccionados

331 contenedores

Numero de nichos positivos 3 nichos Número de contenedores positivos 4 contenedores Grado de infestación de larvas de Aedes aegypti en el cementerio municipal de Villa Nueva, en la primera evaluación entomológica

5.4 %

Índice nicho (IC) 5.45 % Índice recipiente (IR) 1.21 % Índice Breteau (IB) 7.27 %

36

III.2 DISCUSIÓN DE RESULTADOS

III.2.1 Observaciones sobre el ciclo de vida del mosquito Toxorhynchites sp. en condiciones de laboratorio

Luego de la primera colecta de mosquitos Toxorhynchites sp. se

esperaron dos meses para tener la primera copula y la primera oviposición en condiciones de laboratorio. Como se mencionaba en los resultados para que hubiera oviposición fue necesario colocar recipientes negros con agua y larvas del mosquito Aedes aegypti; además de mantener, en épocas de frio, condiciones controladas de calor y humedad. Los recipientes de color negro funcionan como estimulantes para la oviposición, esto debido al espectro de absorción de la pintura negra que absorbe más luz, lo cual es posible que sea del gusto de los mosquitos y que esté relacionado a lo que tengan disponible para ver en condiciones naturales (Collins, L. & Blackwell, A. 2000(B)).

Se realizaron observaciones sobre el comportamiento depredador de las

larvas de Toxorhynchites sp. Las larvas son cazadoras feroces, que realizan ataques sorpresivos para capturar a su presa. Luego de un encuentro exitoso, el depredador agarra a la larva del moquito Aedes aegypti, desde la cabeza o desde el sifón, con sus mandíbulas y lo ingiere completamente. Se observo que las larvas de primero y segundo estadio son capaces de cazar y consumir larvas del doble de su tamaño; las larvas de tercer y cuarto estadio ya presenta un tamaño mayor al de la larva de cuarto estadio del mosquito Aedes aegypti (anexo 12).

Fue posible observar el comportamiento asesino de prepupa, justo antes

de pupar, larvas de cuarto estadio matan pero no consumen larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti. Las teorías al respecto explican que este comportamiento busca eliminar cualquier otro tipo de depredador que pueda encontrarse en el mismo ambiente acuático, antes de que la larva de Toxorhychties se convierta en una pupa vulnerable (Collins, L. & Blackwell, A. 2000(A)). Canibalismo, fue otro tipo de comportamiento observado durante el desarrollo de las larvas de Toxorhynchites sp., este tipo de comportamiento se presento en todos los estadios y depende en la densidad de la presa y el comportamiento, el tamaño de la presa en relación a las larvas de Toxorhynchites sp. y el número de lugares para ocultarse en el contenedor (Collins, L. & Blackwell, A. 2000(A)) (anexo 13). Otra característica importante que fue observada, fue la capacidad de la larva de Toxorhynchites sp. de consumir y matar pupas del mosquito del dengue Aedes aegypti, lo que convierte a Toxorhynchites en pupicida además de larvicida (anexo 14)

III.2.2 El mosquito Toxorhynchites sp. como agente de control biológico en condiciones de laboratorio

De los resultados obtenidos, en condiciones de laboratorio, es evidente

que las larvas de Toxorhynchites sp., en todos sus estadios, pueden depredar de

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manera muy efectiva sobre las larvas del mosquito Aedes aegypti. A pesar de que no hubo una diferencia significativa en el número de presas muertas o ingeridas entre los estadios, entre los días que duro el experimento; si se pudo observar un incremento en el número de presas muertas o ingeridas a medida que avanzaba el estadio larval de Toxrhynchites sp. Con una densidad de presas de 25 larvas del mosquito Aedes aegypti por 1 larva de Toxorhynchites sp. se observó que los primeros estadios larvales del depredador consumieron un poco más que los segundos estadios larvales, lo que se puede deber al hecho de necesitar más nutrientes para cambiar de estadio, durante los primeros estadios larvales. Con una densidad de presas de 50 larvas se observó un leve incremento en el consumo de larvas por los segundos estadios del depredador que por los terceros, lo que también se puede relacionar con los requerimientos de nutrientes para el cambio de estadio. Los cuartos estadios de Toxorhynchites sp., para densidades de presas de 25 y 50 larvas, siempre mostraron ser el estadio que más presas consumió o mato, por sus requerimientos nutricionales pre-pupales, y su comportamiento característico asesino de pre-pupa, donde mata a la presa pero no la consume (Lounibo, L. P. 1979; Collins, L. & Blackwell, A. 2000(A)) (anexo 15).

III.2.2.1 Impacto de depredación (PI) y Rango de Aclaración (CR)

El impacto de depredación (PI), que representa la capacidad de consumir del depredador a través de un periodo de tiempo, no tuvo una variación estadísticamente significativa. Sin embargo, vario entre los cuatro estadios de Toxorhynchites, presentado valores un poco mayores para el primer estadio en comparación con el segundo estadio, pero los valores fueron mayores para el tercer estadio y aun más para el cuarto estadio. El cuarto estadio, con un valor de PI de 85, representa un agente de control biológico, en condiciones de laboratorio, con efectividad de casi el 100%, esto puede ser atribuido al comportamiento de pre-pupa de la especie, donde aparte de consumir presas por sus requerimientos de nutrientes, entra en un estado asesino donde mata las presas pero no las consume (Lounibo, L. P. 1979; Collins, L. & Blackwell, A. 2000(A)) (anexo 15).

En general, la depredación por artrópodos está regulada por

ciertos factores comunes relacionados con la presa y las densidades del depredador o el tamaño de la presa y del depredador (Saha, N. et. al. 2007); este último factor pudo haber tenido mucha relevancia en los valores de PI obtenidos, ya que se observo que los estadios con mayores valores de PI (tercer y cuarto estadio) son del doble del tamaño que el cuarto estadio de las larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti, y por lo tanto su depredación fue mayor.

El rango de aclaración (CR) refleja el efecto combinado de la

habilidad de buscar, matar y consumir del depredador y la evasión de la

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presa, en la unidad de tiempo y espacio (Aditya, G. et. al. 2006). Cuando los depredadores están presentes en números múltiples (3 depredadores, según experimento 2) dentro de un área mayor, el rango de depredación incrementa, lo que es similar a situaciones naturales (Saha, N. et. al. 2007). A partir de los resultados obtenidos en condiciones de laboratorio, sin tomar en cuenta el consumo de presas, se podría decir que los cuatro estadios larvales de Toxorhynchites sp. son eficientes en buscar y localizar las presas. Sin embargo, al igual que el PI, se observa un incremento del CR a medida que avanza el estadio larval, lo cual se puede atribuir al comportamiento de los depredadores (Lounibo, L. P. 1979; Collins, L. & Blackwell, A. 2000(A)). Si bien el cuarto estadio presento el mayor valor de CR, el valor de CR de los otros tres estadios restantes no varió de gran manera. Estos refleja que en condiciones controladas (experimentos de laboratorio), todos los estadios larvales o en general el mosquito de la especie Toxorhynchites sp., puede actuar como un efectivo agente de control biológico.

III.2.3 El mosquito Toxorhynchites sp. como agente de control biológico en condiciones de campo. Como se menciono en los resultados, la primera evaluación entomológica se realizó durante la segunda semana del mes de noviembre del año 2007. Debido a que se necesitaba que el cementerio no se encontrara con algún otro tipo de control para las larvas del mosquito Aedes aegypti, se debió aplazar la primera evaluación hasta el mes de noviembre, mes que se caracteriza por un clima frio y seco, lo que da como resultado un grado de infestación bajo. Sin embargo, de los resultados de la primera evaluación entomológica, se determino un grado de infestación del 5.4%, un índice relativamente alto para el mes en que se realizó la evaluación.

Los indicadores entomológicos se utilizaron para evaluar la situación entomológica del cementerio municipal de Villa Nueva, durante la primera evaluación entomológica. De la tabla 5, se puede observar que el índice nicho (IC) fue de 5.45%, debido a que este índice considera la distribución del vector en la localidad, se puede decir que el vector no está ampliamente distribuido en la localidad al momento de realizar la evaluación entomológica. El Índice recipiente muestra un valor menor al Índice Breteau lo que índica, al momento de realizar la primera evaluación entomológica, que el problema se encontraba focalizado y dentro del sector donde se realizo la evaluación se encontraba un foco de intensa reproducción del mosquito del dengue Aedes aegypti (Programa Nacional de Vectores, 2001). Este foco de intensa reproducción resultaron ser tres nichos positivos (anexo 10), a los cuales se les introdujo larvas de Toxorhynchites sp.

Debido a que en cada nicho los números de depredadores variaron y las

condiciones de hábitat fueron diferentes, estos fueron evaluados por medio de

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observaciones directas, promediando el número de presas muertas o ingeridas en cada nicho. Tanto el nicho positivo 1 como el nicho positivo 3 no variaron demasiado en el promedio de larvas consumidas por día, ya que estos no presentaban muchas diferencias. El nicho 2, que presento un promedio de larvas consumidas mayor; se debió principalmente al hecho de que presentaba un hábitat mejor para el desarrollo de las larvas de Toxorhynchites sp. introducidas en este, con mayor área y mayor densidad de presas. El nicho 3, que presento el menor promedio de larvas consumidas, se debió a que presentaba mayor cantidad de pupas que larvas del mosquito Aedes aegypti, tomando en cuenta el hecho de que las larvas de Toxorhynchites sp. consumen más larvas que pupas del mosquito Aedes aegypti, esto redujo la cantidad de presas disponibles para el depredador. El nicho 1 presentaba un hábitat mucho más pequeño que el nicho 2, por lo que la densidad de presas era menor en este nicho y el promedio de presas consumidas fue menor que el del nicho 2. El nicho 1 fue el único nicho donde se pudo confirmar que la larva de Toxorhynchties sp. logro llegar a pupa, lo que se considera como el éxito del estadio larval y una buena adaptación al medio al que se le presenta. Durante el transcurso de las pruebas de control biológico en condiciones de campo, si se logro observar una reducción en la población de larvas del mosquito del dengue Aedes aegypti.

La segunda evaluación entomológica se realizó el mes de diciembre de

2008. Se realizo un mes después, esperando a que el mosquito Toxorhynchites sp. completara su ciclo de vida. A partir de esta evaluación se logro determinar que el grado de infestación de larvas del mosquito Aedes aegypti en el cementerio municipal de Villa Nueva se mantuvo en 5.4%, el IC también se mantuvo en 5.45%, el IR y el IB si fueron menores a los valores obtenidos en la primera evaluación entomológica, pero siempre indicando un problema focalizado. A pesar de que no hubo una reducción en el grado de infestación, tampoco hubo un aumento en este.

Cuando se realizan pruebas de control biológico en condiciones de

campo, se deben tener en cuenta muchos aspectos, antes de aceptar o rechazar nuevos métodos o nuevos agentes de control biológico. Toxorhynchites sp. tiene preferencias por ciertos taxa como presas y su dieta es dependiente del hábitat donde se encuentra. En un hábitat natural, las larvas de Toxorhynchites habitan en un ensamble de especies, donde puede variar de gran manera su dieta, según la variedad de presas que se le puedan presentar. Este hecho hace que no consuma tanta larvas del mosquito Aedes aegypti, como se observa en condiciones de laboratorio, donde la única presa disponible eran larvas del mosquito Aedes aegypti. En los contenedores de los nichos es frecuente encontrar diferentes especies del genero Culex, que también son activos nadadores y propensos a los ataques de emboscada de Toxorhynchites, lo que reduce la cantidad de larvas del mosquito del dengue, Aedes aegypti, que el depredador podría consumir (Lounbius, L. P. et. al. 1987). Otro hecho que pudo reducir la efectividad de Toxorhynchites sp. como control biológico en condiciones de campo, fue la época en que se realizaron las pruebas, que no

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fueron las adecuadas y la poca cantidad de larvas con las que se contaban para realizar las pruebas.

En sí, debido a los bajos índices que se obtuvieron en las dos

evaluaciones entomológicas, por la época en que se realizaron las evaluaciones y las pruebas de control biológico, no pudo ser evidente si el agente de control tuvo algún efecto o no en los grados de infestación obtenidos en el cementerio. Sin embargo, por los resultados obtenidos en condiciones de laboratorio es muy importante continuar con estudios en este campo, para poder integrar este tipo de control biológico a un plan integrado donde se mezclen diferentes tipos de control para larvas del vector del dengue.

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PARTE IV. IV.1 CONCLUSIONES

1. Debido a los bajos índices de infestación obtenidos en el sitio de estudio, no fue posible evidenciar la efectividad de Toxorhynchites grandiosus sobre las fases larvales del mosquito del dengue Aedes aegypti en el cementerio municipal de Villa Nueva.

2. La época, de clima frío y seco, en que fueron realizadas tanto las evaluaciones

entomológicas como las pruebas de control biológico, tuvo mucha influencia en el hecho de que se obtuviera un índice de infestación bajo (5.4%) y se mantuviera entre las dos evaluaciones, realizadas en el sitio de estudio.

3. La colonia de Toxorhychites sp. exitosamente reproductiva se logro montar una vez se controlaron todas las condiciones necesarias para el adecuando mantenimiento de esta. Las condiciones son: Colocar recipientes de color negro con larvas del mosquito Aedes aegypti para estimular la oviposición; en épocas de frio mantener condiciones controladas de calor y humedad y mantener siempre el alimento adecuado para los estadios larvales (larvas del mosquito Aedes aegypti) y los estadios adultos voladores (solución de miel con agua).

4. En condiciones controladas de laboratorio, las larvas de Toxorhynchites sp. presentan una alta efectividad como agentes de control biológico sobre las fases larvales del mosquito Aedes aegypti vector del dengue.

5. Tanto el impacto de depredación (PI) como el rango de aclaración (CR), fueron mayor a medida que avanzaban los estadios larvales de Toxorhynchites sp.

6. En condiciones de laboratorio, el cuarto estadio de Toxorhynchites sp. fue el que presento mejor efectividad como agente de control biológico sobre las fases larvales del mosquito Aedes aegypti, con porcentajes que variaron del 85 al 100%.

42

IV.2 RECOMENDACIONES

1. Continuar con las investigaciones sobre el potencial que tienen los estadios larvales de mosquitos del género Toxorhynchites como agentes de control biológico sobre los estadios larvales del mosquito Aedes aegypti, vector del dengue, en espacios abiertos como cementerios, sitios baldíos, etc.

2. Al momento de realizar pruebas de control biológico en condiciones de campo,

realizarlas en la época de explosión del mosquito vector del dengue, que es al comienzo de la época lluviosa. De esta manera se podrá evidenciar mejor los resultados que Toxorhynchites grandiosus pudiera llegar a tener.

3. Realizar más estudios sobre el ciclo de vida y el desarrollo de todos los estadios

del mosquito Toxorhynchites sp. en condiciones de laboratorio. Con el fin de mejorar su producción en cautiverio.

4. Realizar más pruebas de control biológico en condiciones de laboratorio para

confirmar, rechazar o mejorar los resultados obtenidos en la presente investigación.

5. Mantener una constante vigilancia sobre los cementerios, por medio de los

índices aédicos y el grado de infestación, para determinar de mejor manera la época de explosión del mosquito Aedes aegypti y poder aplicar el control biológico.

6. Buscar la manera de integrar este tipo de control biológico junto con los habituales tipos de control, aplicados por el personal de la sección de vectores del Ministerio de Salud y Asistencia Social, para el vector del dengue Aedes aegypti y de esta manera lograr una significativa reducción en las poblaciones del mosquito Aedes aegypti.

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IV.3 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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IV.4 ANEXOS

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IV.4 ANEXOS A continuación se presentan los anexos correspondientes a los que se hacen referencia en el texto. IV.4.1. Anexo 1: Llanteras de Barberena, Santa Rosa y llantas donde se encontraron especimenes vivos de estadios acuáticos de Toxorhynchites sp. Llanteras de Barberena, Santa Rosa.

Llantas donde se encontraron estadios acuáticos de Toxorhynchites sp.

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IV.4.2. Anexo 2: Contenedores plásticos donde se transportaron los especimenes vivos de Toxorhynchites sp. IV.4.3. Anexo 3: Adultos voladoras de Toxorhynchites sp. criados en el bioterio del LENAP.

50

IV.4.4. Anexo 4: Experimento de Laboratorio No. 1. IV.4.5. Anexo 5: Experimento de Laboratorio No. 2.

51

IV.4.6. Anexo 6: Número de casas (nichos) que se debería inspeccionar para detectar infestación con larvas del mosquito del dengue, Aedes aegypti. (OMS 1995) (Programa Nacional de Vectores, 2001). Índice de viviendas verdadero Número de casas en la localidad

>1% >2% >5%

100 95 78 45 200 155 105 51 300 189 117 54 400 211 124 55 500 225 129 56 1000 258 138 57 2000 277 143 58 5000 290 147 59 10000 294 148 59 Infinito 299 149 59 IV.4.7. Anexo 7: Colección de referencia de Toxorhynchites sp. Elaborada con los especimenes que fueron murieron durante la investigación.

52

IV.4.8. Anexo 8: Primera evaluación entomológica, realizada en el mes de Noviembre del año 2007, en el cementerio municipal de Villa Nueva. IV.4.9. Anexo 9: Formulario A-1 del Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social. (Siguiente pagina)

53

54

IV.4.10. Anexo 10: Nichos positivos, detectados en la primera evaluación entomológica. Nicho positivo No. 1 Nicho positivo No. 2. Nicho positivo No. 3.

55

IV.4.11. Anexo 11: Segunda evaluación entomológica realizada en el mes de diciembre del año 2007, en el cementerio municipal de Villa Nueva. IV.4.12. Anexo 12: Larvas de primer y segundo estadio del mosquito Toxorhynchites grandiosus, capaces de cazar presas del doble de su tamaño. Larvas de tercer y cuarto estadio del mosquito Toxorhynchites grandiosus, del doble del tamaño de su presa. Larva de segundo estadio. Larva de primer estadio. Larva de tercer estadio. Larva de cuarto estadio.

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IV.4.13. Anexo 13: Comportamiento de canibalismo observado en las larvas del mosquito Toxorhynchites grandiosus. IV.4.14. Anexo 14: Comportamiento observado de pupicida por parte de la larva del mosquito Toxorhynchites grandiosus.

Pupas muertas de Aedes aegypti

Larva de Toxorhynchites grandiosus

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IV.4.15. Anexo 15: Comportamiento asesino de pre-pupa de las larvas de cuarto estadio del mosquito Toxorhynchites grandiosus, donde mata la presa pero no la consume.

Larvas muertas de Aedes aegypti

Larva de Toxorhynchites grandiosus

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026-2007Investigador Principal:Lic. Carlos Alberto Montenegro Quiñónez

Q61.930,00

Fecha de Inicio y Finalización: 2 de mayo de 2007-2 de enero de 2008 8 meses

Menos (-) Mas (+)

1 Servicios No Personales122 Impresión, encuadernación y reproducción 1.500,00Q Q615,00 885,00Q 181 Estudios,investigacionesy proyectos de factibilidad 40.000,00Q 32.000,00Q 8.000,00Q

2 Materiales y Suministros211 Alimentos para personas 160,00Q 126,35Q 33,65Q 212 Alimento para animales 800,00Q 160,00Q 100,00Q 400,00Q 340,00Q 213 Productos animales 100,00Q 100,00Q -Q 231 Hilados y Telas 71,50Q 71,50Q -Q 241 Papel de escritoiro 300,00Q 200,00Q 41,00Q 59,00Q 243 Productos de papel o cartón 18,20Q 18,20Q -Q 245 Libros, revistas y periódicos 1.000,00Q 200,00Q 1.200,00Q -Q 249 Otros productos de papel, cartón e impresos 40,00Q 25,80Q 14,20Q 261 Elementos y compuestos químicos 50,00Q 10,00Q 40,00Q 262 Combustibles y Lubricantes 2.000,00Q 1.000,00Q 2.600,00Q 400,00Q 267 Tintes, pinturas y colorantes 500,00Q 422,50Q 404,50Q 518,00Q 268 Productos plásticos, nylon, vinil y pvc 670,00Q 180,54Q 489,46Q 269 Otros productos químicos y conexos 16,00Q 25,00Q 9,00Q -Q 272 Productos de vidrio 250,00Q 6,50Q 243,50Q -Q 291 Útiles de oficina 100,00Q 182,00Q 65,00Q 217,00Q 292 Útiles de limpieza y productos sanitarios 150,00Q 18,20Q 48,25Q 83,55Q 293 Útiles educacionales y culturales 3.000,00Q 3.000,00Q -Q 295 Útiles menores, médico quirúrgicos y de laboratorio 2.100,00Q 40,00Q 2.024,00Q 36,00Q

3 Propiedad, planta y equipo324 Equipo educacional, cultural y recreativo 182,00Q 3.000,00Q 2.818,00Q -Q 329 Otras maquinarias y equipos 4.500,00Q 2.216,50Q 2.249,98Q 33,52Q

9 Asignaciones Globales(-) Gastos Administrativos (10%) 5.630,00Q 5.630,00Q -Q

TOTAL Q61.930,00 5.939,20Q 5.939,20Q Q50.780,62 Q11.149,38

Numero del Proyecto:

Monto Autorizado:

Nombre del Proyecto: Control biológico de estadios acuáticos de Aedes Aegipty, vector del Dengue, con larvas depredadoras de ToxorhyncitesSp., enel cementerio municipal de Villa Nueva, Guatemala

Grupo TRANSFERENCIA

Nombre del Rubro Asignacion

Presupuestaria Ejecutado Renglon Saldo

PARTE V V.1 INFORME FINANCIERO