Este documento resume investigaciones sobre la dinámica poblacional y resistencia a insecticidas de la mosca de los cuernos (Haematobiairritans) en Colombia. Reporta fluctuaciones estacionales en la densidad de la mosca y su asociación con factores climáticos y de manejo. También encuentra variabilidad en la susceptibilidad individual de los bovinos. Finalmente, destaca la necesidad de cambiar el enfoque del control hacia métodos integrales que minimicen el desarrollo de resistencia a los productos químicos.

1. Control de la mosca de los cuernos Haematobiairritans(Diptera: Muscidae) y el desarrollo de resistencia a los insecticidasEfraín Benavides Ortiz Médico Veterinario, MSc., PhDProfesor Asociado, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Director Centro de Investigación en Medicina y Reproducción Animal, CIMRAUniversidad de La Salle, Bogotá. Mail: efbenavides@unisalle.edu.coTercer seminario nacional y segundo internacional en sanidad animal, GIDIMEVETZ, UPTCTunja, 13 y 14 de septiembre de 2011

2. La ConferenciaLa necesidad de entender que es necesario un cambio de enfoque en cuanto al control parasitario, como una premisa de sustentabilidad de la ganadería en el trópico

3. Las moscas (Diptera: Muscidae) que afectan el ganado, en particular la Mosca de los Cuernos Haematobiairritans(L.)

4. Experiencias colombianas en dinámica poblacional e impacto económico

5. Resistencia a los mosquicidas, situación en Colombia

6. Recomendaciones de control(© Benavides, 2011)

7. Documentos Carta FedegánEdiciones 115 y 117 (2010)Ediciones 59-60 (2000) y 69-72 (2002) (© Benavides, 2011)

8. (© Benavides, 2011)

9. IntroducciónLa importancia de los parásitos en la producción animalLas grandes tendencias en control parasitarioLa situación previa a los pesticidasRevolución verdeEl fin de la era del control parasitario “fácil”Efectos colaterales no deseados del uso de los antiparasitariosLa urgente necesidad de un uso “prudente” de los antiparasitarios, como premisa de sustentabilidad de la ganadería (© Benavides, 2011)

10. ¿Sabía usted que?Bajo una serie de situaciones de campo, en cerca del 40-80% de las oportunidades el control químico no es la mejor recomendación para el control de moscas en el ganado?

11. Las moscas poseen otras opciones para el control (© Benavides, 2011)

12. Las moscas de importancia en ganaderíaEs imprescindible entender los componentes del ciclo de vida de cada especie de mosca

13. Control de los componentes no parasíticos del ciclo de vida

14. El control mediante el uso de químicos de las fases parasitarias es incierto (© Benavides, 2011)

15. Colombia en el Trópico Tenemos flamantes festivales de verano…..Pero, esa estación no se da en el trópico, donde el fotoperíodo es constante.Colombia es un país enteramente localizado en el trópico … Existiendo según la altitud regiones de trópico alto, trópico medio y trópico bajo.Condición Caribe y pacífica.(© Benavides, 2011)

16. Características del trópicoTemperatura anual relativamente constante (mayores cambios a medida que se acerca al sub- trópico)Altas temperaturas y gran oferta lumínicaLa humedad ambiental regula la biota y los ciclos de los patógenosCiclos de lluvia regulados por las montañas y vientos que marcan a cada micro regiónEl Neotrópico(© Benavides, 2011)

17. Dípteros de importancia veterinariaDos alas, moscas verdaderas: Cabeza, Tórax y AbdomenHuevo, larva, pupa y adultos Moscas PicadorasMoscas no PicadorasMiasis o gusanerasTábanosMosquitos y zancudos (© Benavides, 2011)

18. (© Benavides, 2011)Clasificación Diptera (familias)

19. (© Benavides, 2011)La Familia MuscidaeCerca de 4000 especies, existiendo algunas hematófagas y otras noMusca domesticaStomoxyscalcitransHaematobiairritans

20. (© Benavides, 2011)Diferenciación MuscideosLas principales especies de Muscideos de importancia veterinaria pueden diferenciarse según su comportamiento y ubicación sobre el animalEsta característica se ha usado para diferenciar especies en estudios de densidad poblacionalStomoxysHaematobiaMusca

21. (© Benavides, 2011)La Mosca de los CuernosHaematobiairritans (Linnaeus Jr., 1758) es un díptero hematófago perteneciente a la familia Muscidae. Fue introducida a América en el siglo 19.Posee gran afinidad por el ganado; se ubica en la base de los cuernos, espalda, hombros y vientre de los animales. Siempre está con el ganado y sólo lo abandona para ovipositar sobre materia fecal muy fresca. Altas cargas parasitarias causan molestia e irritación debido a la constante picazón en la piel. Se pueden causar llagas e inflamaciones por la infestaciónPero el umbral económico es alto

22. Fotografía Gustavo López V(© Benavides, 2011)

23. (© Benavides, 2011)Ciclo de Vida de la Mosca de los Cuernos Haematobiairritans

24. Sitio de multiplicaciónLa postura sólo ocurre sobre bosta muy fresca en las praderas, con humedadPoco ocurre en estiércol depositado en el corral Dependencia de factores ambientales y de manejo de praderas(© Benavides, 2011)

25. Biología oviposicional(© Benavides, 2011)

26. Ciclo de Vida H. irritans(© Benavides, 2011)

27. Esfuerzos de investigación del Plan de la Ganadería, Corpoica – Fedegán – MinAgricultura y algunas tesis de gradoExperiencias colombianas en estudios de dinámica poblacional de Haematobiairritans(© Benavides, 2011)

28. Materiales y MétodosEl estudio se basó en recuentos de la mosca de los cuernos (fase parasítica) diréctamente sobre animales, diferenciándola por comportamiento y ubicación sobre el animal.Se recolectaron parámetros hematológicos, productivos y meteorológicos, para estudiar posibles asociaciones.En unos experimentos los animales no fueron tratados, en otros recibieron tratamiento a libre albedrío del propietario.(© Benavides, 2011)

29. Materiales y Métodos (2)Se desarrollaron cuatro experimentos independientes, pero interactivosExp 1. Pequeño hato experimental CISPAT (Valle del Sinú), 1991-1993, sin aplicación de mosquicidas.Exp 2. Terneros Control Estratégico, Turipaná, 1999Exp 3. Finca Valle del Cesar, 1998-1999, tratamiento a criterio del ganadero.Exp 4. Hato de Lechería Turipaná, 1997-1999. Tratamientos mínimos. Efecto sobre producción de leche y resistencia individual.Otros exp. Observaciones CISPAT-Turipaná, 1994-1998. (© Benavides, 2011)

30. Experimento 1Fluctuaciones en la Densidad Poblacional de La Mosca de los Cuernos Haematobiairritans en un Grupo de Bovinos No Sometido a Aplicación de Insecticidas en El Valle del Sinú.Yesid Abuabara Perez, David Pacheco & Efraín Benavides OrtizCongreso Sociedad Colombiana de Entomología, 1999(© Benavides, 2011)

31. Histograma de Frecuencias de los Recuentos Crudos de Mosca de los Cuernos, Comparados con la Distribución Normal.(© Benavides, 2011)

32. Histograma de Frecuencias de los Recuentos Transformados (log10) de Moscas, Comparados con la Distribución Normal.(© Benavides, 2011)

33. Resultados, Exp. 1Datos no distribuidos normalmente y la varianza no es independiente del promedio. Necesidad de transformar (log), previo al análisis de varianza y para la preparación de curvas de fluctuación. Varianzas no homogéneas entre animales. Implica el uso de pruebas no paramétricas (Kruskall-Wallis). Existen importantes diferencias en la susceptibilidad individual, principalmente en épocas críticas.Los recuentos son consistentes en cada fecha y existe un marcado patrón de fluctuación, indicativo de acumulación generacional.(© Benavides, 2011)

34. Comparación de la Densidad Parasitaria de Haematobiairritans en 26 bovinos en Turipaná (144 semanas)ANOVA logmoscapor ANIMALF = 16,42; 25 gl,n = 3320p < 0,0001 Varianzas no homogéneasKruskall – WallisT = 373,78; 25 gl,n = 3320p < 0,0001

35. Dinámica de la Densidad Poblacional de Haematobiairritans en ganado que no recibió aplicación de Pesticidas, en el Valle del Sinú.(© Benavides, 2011)

36. (© Benavides, 2011)Relación entre la Precipitación Pluvial y La Densidad Parasitaria de Haematobiairritans en Ganado sin Aplicación de Pesticidas, en El Valle del Sinú.

37. (© Benavides, 2011)Modelo de Regresión Múltiple para explicar la Densidad Parasitaria de Haematobiairritanscon base en datos climáticos (usando datos individuales). Turipaná, 1991-1993.y = a + bx1 + cx2 + dx3 + ex4 donde y = recuento de mosca R2 = 0.184, n = 1012

38. (© Benavides, 2011)Modelo de Regresión Múltiple para explicar la Densidad Parasitaria de Haematobiairritanscon base en datos climáticos (usando promedio geométrico). Turipaná.y = a + bx1 + cx2 + dx3 + ex4 dondey = Promedio/fecha, de mosca R2 = 0.435; n = 47

39. (© Benavides, 2011)Asociación entre La Densidad Poblacional de la Mosca de los Cuernos (Haematobiairritans) y el Hematocrito en bovinos adultos en el Valle del Sinú

40. (© Benavides, 2011)Asociación entre la Edad del Animal y La Densidad de Mosca de los Cuernos, observada sobre ellos, en El Valle del Sinú.

41. (© Benavides, 2011)Fluctuación en la Densidad Parasitaria de Haematobiairritans en terneros destetos del Valle del Sinú. Experimento Turipaná, 1999.

42. (© Benavides, 2011)Densidad Poblacional de la Mosca de los Cuernos y de La Mosca del Establo en una Finca del Valle del Cesar

43. (© Benavides, 2011)Densidad Poblacional de Haematobiairritans y su relación con la producción de leche. VacasTuripaná. 1997-1999

44. (© Benavides, 2011)Nivel de Infestación por Haematobiairritans en vacas catalogadas como Resistentes, Intermedias o Susceptibles.

45. (© Benavides, 2011)Regresión Moscas vs Leche, Límites de Confianza 95%

46. (© Benavides, 2011)Asociación entre la producción semanal de leche y la Densidad parasitaria de Haematobiairritans. Turipaná, 1997 -1999 (7027 casos)

47. Tesis Tibaitatá, 2006-2007(© Benavides, 2011)

48. Relaciones entre el control integral de moscas del ganado y el desarrollo de resistencia¡Cómo alcanzar el menor impacto ambiental con el máximo de beneficio productivo en sistemas de producción del trópico!(© Benavides, 2011)

49. (© Benavides, 2011)Costo y Eficacia del Control Químico de ParásitosComo Insumo importado, el costo de la droga depende de la Tasa de Cambio e implica una fuga de Divisas.Productos Genéricos, ventajas y desventajas.La Eficacia dependerá del objetivo para el cual se aplica el producto. ¿Es claro para el productor, cual es ese objetivo?¿“Limpiar” los animales?

50. ¿Mejorar el Rendimiento de su Hato?

51. ¿Mantener los Parásitos a niveles inferiores a un Umbral de Daño?La droga genéricaEl vencimiento de las patentes y el secreto industrialLa eficacia de un compuesto depende de su modo de acción y de la biodisponibilidadEl Knowhow de las casas matricesDisponibilidad mundial de compuestos activosEl proceso de formulación (excipientes)Quien regula?(© Benavides, 2011)

52. (© Benavides, 2011)ResistenciaHabilidad de una cepa o población de Parásitos, para tolerar dosis de tóxicos que serían letales para la mayoría de la Población NormalLa resistencia es una respuesta genético - evolutiva de toda población sujeta a aplicaciones continuas de un pesticida, debido a la constante presión selectiva, por esto es un fenómeno inevitable (pero retardable).En el campo, pérdida de eficacia de un producto en una población que era previamente susceptible, bajo condiciones de adecuada aplicación.

53. (© Benavides, 2011)EficaciaCaracterística de un Producto, el cual a una Dosis determinada, produce un Efecto Biológico, si es aplicado sobre una Población Susceptible.La Actividad Biológica depende del tipo de compuesto, de la concentración utilizada y de cada individuo de la población blanco, reciba la dosis apropiada.

54. O …… IneficaciaEl bajo efecto de un compuesto no siempre es debido a la resistenciaLa calidad de la aplicación es muy importanteConsideraciones de fármaco dinámica y del modo de acción(© Benavides, 2011)

55. Fases en el desarrollo de resistencia(© Benavides, 2011)

56. (© Benavides, 2011)Gallinas Rojas y BlancasRR – SS – Rs – Sr - rs

57. (© Benavides, 2011)Pruebas para Determinación de ResistenciaReconocimiento en CampoCargas de garrapata en grupos tratado y noExamen aspectos operativos de AplicaciónRecolección de garrapatas para el LaboratorioPruebas in vitro vs. Pruebas in vivoCosto y Velocidad de RespuestaRepresentatividad BiológicaModo de Acción del Producto

58. Resistance of Horn fly Haematobiairritans(Diptera: Muscidae) to insecticides in Colombia: Present situationEfraín Benavides O.1 and Rodrigo Bonilla Q.21Programa de Salud Animal. Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria. CORPOICA – CEISA. Avenida El Dorado No 42-42. Bogotá, Colombia. Email: ebuenavid@yahoo.com2. Línea Farmacéutica Ganadera. Carval de Colombia. Email: rodrigo.bonilla@carval.com.co(© Benavides, 2011)

59. (© Benavides, 2011)ObjetivoDesarrollar un estudio preliminar de la presencia y dispersión de resistencia a los insecticidas en la mosca de los cuernos, Haematobia irritans en ColombiaDeterminar el estatus de resistencia- susceptibilidad en poblaciones locales de la mosca de los cuernos usando la prueba de Sheppard & Hinkle (1987)La prueba usa papeletas impregnadas con compuestos Organofosforados (OP) o Piretroides sintéticos (PS)OP = diazinon (rango de 0.1 - 8,4 µg/cm2)PS= cipermetrina (rango de 1.6 - 820 µg/cm2).

60. (© Benavides, 2011)Situación global de la resistencia de la Mosca de los cuernos

61. (© Benavides, 2011)Métodos de determinación de resistencia a mosquicidasObservaciones directas de poblaciones silvestresBioensayo de aplicación tópicaExposición a telas tratadas con insecticidaExposición a filtros tratados con insecticidaExposición a frascos tratados con insecticida

62. (© Benavides, 2011)Recuento de moscas en el campoRecuento de moscas en el 10% del hatoCalculo de densidad poblacionalUso de un insecticida en cantidad conocida para evaluarloTratados vs controles

63. (© Benavides, 2011)Prueba de Sheppard& Hinkle (1987) Evaluación de resistencia a los insecticidas:Recolección de moscas sobre el ganadoDesarrollo de la prueba en la finca en un sitio fresco y tranquiloTres réplicas por concentraciónEvaluación de la mortalidad alcanzada una y dos horas post exposición

64. (© Benavides, 2011)Materiales y MétodosSe procesaron muestras para 29 fincas para PS y 44 fincas para los OPAjuste al modelo log-probit usando el paquete Polo-PC (LeOraSoft, 1987), curvas dosis efecto trabajadas mediante Sigma Plot®. Para cada población se calculó la LC50 y se comparó con datos publicados y se organizó por origen geográfico

65. (© Benavides, 2011)Interpretación resultados

66. (© Benavides, 2011)Ejemplos de probitCipermetrina

67. (© Benavides, 2011)Gráficas cipermetrina:Meta, Santander

68. (© Benavides, 2011)Curvas cipermetrina:Boyacá, Cundinamarca

69. (© Benavides, 2011)Ejemplos probit diazinon

70. (© Benavides, 2011)Curvas diazinon: Costa Atlántica, Caquetá

71. (© Benavides, 2011)Curvas diazinon: Zona cafetera, Antioquia

72. (© Benavides, 2011)Resistencia al Diazinon en la mosca de los cuernos en Colombia

73. Recomendaciones para limitar el desarrollo de resistenciaIdeas de discusiónBienvenidos aportes….

74. (© Benavides, 2011)Manejo de la resistenciaDe acuerdo a las leyes de la genética, si ya se llegó a un estado de homocigocis resistente (RR), la única posibilidad de recobrar susceptibilidad es mediante inmigración de susceptiblesEsa inmigración sólo es posible en condiciones de baja presión selectivaConocimiento de los mecanismos de acción?Piretroides: Comportamiento?Insensibilidad en el sitio de acción y detoxificación aumentada. Mutaciones en el canal de sodio kdr y skdrOrganofosforados:Posible resistencia metabólica (esterasas)

75. (© Benavides, 2011)Recomendación IRACRotación de compuestos con distinto Modo de Acción (MoA) puede colaborar a un adecuado manejo integrado de la resistenciaGeneraciones sucesivas de una plaga no deben ser tratadas con compuestos del mismo MoAImposible de pensar en mosca de los cuernos con un tiempo generacional menor a un mes (varía según temperatura)Alternativamente se ha sugerido el control por toda una estación (USA), pero como adaptar esta recomendación al trópico?

76. Insecticidas y modos de acciónIRAC(Insecticide Resistance Action Comitte)(© Benavides, 2011)[1] Clasificación del modo de acción (MoA) acorde con el Comité de Acción para la Resistencia a los Insecticidas (IRAC)Rotación de compuestos con distinto MoA puede colaborar a un adecuado manejo integrado de la resistencia

77. Generaciones sucesivas de una plaga no deben ser tratadas con compuestos del mismo MoA

78. Sí resistencia metabólica confiere resistencia cruzada contra varios grupos MoA las anteriores recomendaciones deben modificarse acordemente. (© Benavides, 2011)Manejo de resistencia en HaematobiairritansSe ha considerado que el Diazinon es una herramienta útil para el manejo de la resistencia a los PS (control cepas resistentes), pero en la práctica a veces no funcionaResistencia al Diazinon hasta ahora solo comprobada científicamente en USA y México pero en Brasil las cepas son susceptiblesLa importancia de comprobar los hallazgos colombianosEvidencia de un posible beneficio al usar Avermectinas por una estación (USA)

79. (© Benavides, 2011)Efecto de la rotación anual de insecticida (Barros et al., 1999)

80. (© Benavides, 2011)Rotación anual de insecticida, semanas de control

81. (© Benavides, 2011)Estudio en LouisianaSt Joseph

82. (© Benavides, 2011)Estudio Louisiana, Red River