Efectos de radiación ionizante sobre la esterilidad y la competitividad de machos de Drosophila suzukii: implicancias para la aplicación de la Técnica del Insecto Estéril (TIE)

Abstract

En las últimas décadas, la globalización, el incremento del comercio internacional y la homogeneización de los paisajes agrícolas han favorecido la expansión de especies exóticas a nuevos territorios, impulsando la necesidad de desarrollar estrategias de manejo sustentables que minimicen el impacto ambiental y económico. El presente trabajo aborda el estudio de Drosophila suzukii Matsumura (Diptera: Drosophilidae), conocida como la “mosca de alas manchadas”, una plaga invasora de origen asiático que representa una seria amenaza para la producción de fruta fina en la Comarca Andina del Paralelo 42 (Patagonia, Argentina). El objetivo general de esta tesis fue evaluar el efecto de la radiación Gamma (220 Gy) sobre diversos rasgos biológicos y comportamentales de D. suzukii, con el fin de generar información aplicable a la implementación de la Técnica del Insecto Estéril (TIE). Para ello, se diseñó un protocolo de oviposición y obtención de pupas de edad homogénea, se puso a punto el protocolo de irradiación de pupas y se evaluaron los efectos de la radiación sobre la supervivencia, el comportamiento reproductivo (cortejo y cópula) y la fecundidad/fertilidad de los adultos. Los resultados mostraron que la radiación (220Gy) no afectó la eclosión ni la capacidad de cópula de los machos, aunque redujo la supervivencia un 50% (de 28 días a 14). Los individuos irradiados mantuvieron patrones reproductivos normales y una competitividad comparable a los controles. La fecundidad no se vio alterada, pero la fertilidad se redujo al 0% mostrando una esterilidad del 100%. Estos hallazgos confirman la eficacia de la radiación gamma para inducir esterilidad sin comprometer la competitividad sexual, lo que valida el potencial uso de la TIE como herramienta sustentable para el control de D. suzukii.

In recent decades, globalization, the increase in international trade, and the homogenization of agricultural landscapes have facilitated the expansion of exotic species into new territories, driving the need to develop sustainable management strategies that minimize environmental and economic impacts. This study focuses on Drosophila suzukii Matsumura (Diptera: Drosophilidae), commonly known as the “spotted-wing drosophila,” an invasive pest of Asian origin that poses a serious threat to berry production in the Andean Region of Parallel 42 (Patagonia, Argentina). The main objective of this thesis was to evaluate the effect of Gamma radiation (220 Gy) on various biological and behavioral traits of D. suzukii, in order to generate information applicable to the implementation of the Sterile Insect Technique (SIT). To this end, an oviposition and pupal collection protocol was developed to obtain cohorts of uniform age, the pupal irradiation procedure was standardized, and the effects of radiation on adult survival, reproductive behavior (courtship and mating), and fecundity/fertility were evaluated. The results showed that the 220 Gy dose did not affect adult emergence or male mating ability, although it reduced survival by 50% (from 28 to 14 days). Irradiated individuals maintained normal reproductive patterns and competitiveness comparable to the controls. Fecundity was not altered, but fertility dropped to 0%, indicating complete sterility. These findings confirm the effectiveness of gamma radiation in inducing sterility without compromising sexual competitiveness, validating the potential of SIT as a sustainable tool for the control of D. suzukii.