Control Biológico de Malezas Tipos de agentes

1. insectos 2. ácaros 3. nemátodos 4. peces 5. hongos 6. otros patógenos? Control de malezas por herbívoros especializados

1. insectos 2. ácaros 3. nemátodos Coleoptera

Familias usados (rojo = grand importancia)

• Chrysomelidae • Curculionidae • Cerambycidae • Apionidae • Bruchidae • Buprestidae • Anthribidae Coleoptera: Chrysomelidae

Agasicles hygrophila- sobre “alligator weed” (Alternanthera philoxeroides) Agasicles hygrophila (Chrysomelidae)

Larvas y huevecillos

La maleza en su hábitat Longitarsus jacobaeae sobre Senecio jacobaea “tansy ragwort” en el oeste de los EU

Las larvas de L. jacobaeae se alimientan de las raices Tansy ragwort, Senecio jacobaea, es un invasor de pastos Senecio jacobaea infestación antes del control biológico (note color amarillo) Después del control biológico de Senecio jacobaea Coleoptera: Chrysomelidae

Chrysolina quadrigemina, introducido de OR y CA en los 1940s para el control de St. Johnswort, Hypericum perforatum Chrysolina quadrigemina, Chrysomelidae

Larvas de C. quadrigemina (arriba) y su hosperdero, Hypericum perforatum Effecto de Chrysolina quadrigemina sobre St. Johnswort, Hypericum perforatum

Pastos nativos en CA invadidos por H. perforatum, como se veían en los 1950s

Arriba, flores amarillas de H. perforatum antes de CBC

Derecha, pastos restaurados Chrysomelidae: Apthona spp.

Apthona laceratosa Apthona cyparissiae

Liberados en el oeste de los EU para control de “leafy spurge”, Euphorbia escula Leafy spurge (Euphorbia escula) Las larvas de Apthona se comen las raíces

Apthona larva Antes: 1991

Control de “leafy spurge” (Euphorbia escula) por Apthona spp. Después: 1998 en MT Los picudos (Cuculionidae) han tenido exito contra muchas malezas

Neochetina eichhornia, un agente usado contra waterhyacinth Waterhyacinth, Eichhornia crassipes

La peor maleza de humedales del mundo Vigorosas plantas de waterhyacinth Daño por parte de las larvas de Neochetina spp. Waterhyacinth dañado por Neochetina Curculionidae: Trichosirocalus horridus

Liberado en el EU contra el cardo Carduus acanthoides Curculionidae:Rhinocyllus conicus

Carduus R. conicus nutans

Liberado en el EU contra el cardo Carduus nutans Rhinocyllus conicus- se come las semillas inmaduras 1. huevecillos

3. pupas

Ciclo de vida de R. conicus: 2. larvas -Huevecillos depositados en el receptáculo del cardo -Las larvas se comen las semillas inmaduras -Las pupas se forman dentro de la planta Rhinocyllus conicus dañó cardos nativos en Nebraska

El hábitat del cardo Platte esta en las colinas arenosas de Nebraska, donde no esta la plaga Carduus nutans Curculionidae: Microlarinus lypriformis

Liberado en EU contra “puncture vine”, Tribulus terrestris Curculionidae: Microlarinus lypriformis

Las larvas de M. lypriformis hacen túneles en los tallos de Tribulus terrestris Curculionidae: Cyrtobagous salvinae

Liberado en muchos países contra Salvinia molesta Salvinia molesta, un helecho flotante de America del sur, dispersado por la venta de plantas para uso en acuarios

La superficie verde es S. molesta sobre un lago en Australia

Add photos of more species “Después del control biologico, con C. salviniae

Green mat is S. molesta on lake in Australia

Add photos of more species Lepidoptera

Familias usadas en CBC de malezas (rojas =mas importantes)

• Pyralidae • Noctuidae • Tortricidae • Gelechiidae • Arctiidae • Gracillariidae • 15 familias mas Pyralidae: Cactoblastis cactorum

Las larvas de C. cactorum comen muchas especies de cactus en el género Opuntia. Esta especies fue liberada primero en Australia y después, en los años 1950, en el Caribe Arctiidae:Tyria jacobaeae

Tyria jacobaeae fue introducida en y tuvo un papel menor en el control de Senecio jacobaea Hemiptera (incluyendo Homoptera)

Familias usados en CBC de malezas (rojas = mayor importancia)

• Dactylopiidae • Tingidae • Coreidae • 5 otras familias Dactylopiidae: Dactylopius sp.

Las cochinillas son especialistas sobre cactus y han sido usadas para el control de Opuntia spp en algunos lugares (e.g., Channel Is., CA) Insectos cochinilla Diptera

Familias usadas en CBC de malezas (rojo = de mayor importancia)

• Tephritidae • Cecidomyiidae • 4 otras familias Diptera: Tephritidae, Urophora affinis

Note bandas alares y ovipositor largo

Introducida en el parte oeste de los EU como un miembro de un complejo contra “diffuse knapweed”, Centaurea diffusa Larvas de Urophora affinis, Tephritidae

Note banding on wing and long ovipositor

Las larvas se desarrollan en las “cabezas de semillas” de Centaurea diffusa Diptera: Cecidomyiidae, Cystiphora schmidti

agallas sobre Chondrilla juncea

Adulto Otros órdenes

1. Thysanoptera 2. Hymenoptera 3. Orthoptera 4. Acarina (ácaros) Thysanoptera: Amynothrips andersoni (Phlaeothripidae)

El trips del “alligatorNote banding weed” on wing and long ovipositor Hymenoptera: Pteromalidae

Trichilogaster acaciaelongifoliae

Producen agallas sobre Acacia longifolia en Sud Africa Acarina: Tetranychae-el ácaro de “gorse”

Tetranychus lintearius, introducido de NZ para control de “gorse,” Ulex europaeus Tetranychidae-el ácaro de “gorse”

Note banding on wing and long ovipositor

Ver el color ligeramente amarillo de las plantas infestadas El ácaro eriofiido (Eriophyes chondrillae) produce agallas en “skeletonweed” (Chondrilla juncea)

Una agalla

Micrógrafo del ácaro

Este especie fue introducida en Australia contra “skeletonweed,” Chondrilla juncea CBC de malezas con patógenos especializados

1. royas 2. tizónes Puccinia chondrillina,

Una roya que ataca las plantas juveniles de skeletonweed (Chondrilla juncea)

Puntos rojos sobe las hojas son la roya Rubus fruticosus, una mora comercial, ha llegado a ser una plaga ecológica de gran importancia en Australia.

Para su control, una roya específica fue introducida Cepas virulentas de la roya Phragmidium violaceum fueron importadas

Lesiónes de la roya Infecciónes de roya (Phragmidium violaceum) sobre la hoja de mora

teliosporas Control biológico de malezas por herbivoros generalistas

1. Peces Muchos peces herbivoros, con dieta generalista, han sido usados para el control de malezas acuaticas en estanques y canales

Grass carp (Ctenopharyngodon idella) Grass carp (Ctenopharyngodon idella) ha sido liberado para control de plantas nativas e invasivas, como Hydrilla verticillata Pero es el control de malezas el motivo verdadero?

Están muy contentos con su grass carp muy grande Introduciones de peces son irresponsables

“Although some say the flavor of the flesh of the grass carp has a strong algal flavor, the market for the fish as food is high in some areas.

Grass carp are known to compete for food with invertebrates such as crayfish, and other fish species, and causes significant changes in phytoplankton, invertebrate communities, interfere with reproduction of other fish, modify habitat by destroying vegetation and water quality, and much more.

Grass carp can grow to be about 4 ft. and 40-50 pounds”

(from US Fish and Wildlife website) Comparación de CBC de insectos vs. malezas

1. En CBC/malezas, el efecto de los agentes es de reducir la habilidad competitiva de la planta (no bajar la densidad por mortalidad directa, como CBC/insectos)

2. Impactos más que la muerte son importantes para CBC/malezas

3. Frecuentemente, el objetivo es reducir la reprodución de la planta

4. Seguridad de plantas nativas (“non-target”) es más visible y más enfatizada que la de insectos nativos Comparación de CBC de insectos vs malezas

5. Proyectos de CBC/malezas necesitan mas tiempo

6. CBC/malezas requiere entendimiento de fisiología y filogenia de las plantas del proyecto

7. Con más frecuencia se necesitan complejos de agentes para el CBC/malezas que para insectos

8. Interaciónes insecto x patógeno pueden ser críticas Característica #1: La competencia entre la maleza y especies de plantas nativas

Agentes de CBC/Malezas cambian la competitividad de la maleza en relación a otras plantas Agentes de CBC/Insectos no tienen sus efectos cambiando la competencia entre insectos herbivoros, que es muy débil o inexistente. Agentes de CBC/insectos actúan matando la plaga, o á veces, reduciendo su nivel de reproducción No pensar en la interacción entre la planta y el herbivoro aisladamente

Galerucella pusilla

Typha

Purple loosestrife El papel del agente es reducir el nivel de competitividad de la invasora con la vegetación nativa. El resto depende de la competencia entras las plantas ¿Que fuerza tiene la competencia entre Typha y loosestrife? ¿Que nivel de daño de herbivoros se necesita para influir en el equilibrio?

Prueba de competencia Característica #1: Otros efectos además de la muerte son importantes en CBC/malezas

CBC/malezas. Los efectos son muy variables. Mas que infligir el muerte, muchos agentes pueden bajar (1) la tasa de crecimiento de la planta, (2) el número de semillas producidas, (3) la competitividad con otras plantas, (4) la longevidad de la planta, o aumentar la susceptibilidad a patógenos. CBC/insectos. Casi todos los efectos son muerte imediata, pero en algunos casos, también es posible un impacto de fertilidad reducida CBC/malezas---hay muchas maneras de dañar plantasseed destruction

Hacer agallas

Defoliar Elevar susceptibilidad á los patógenos

Disminuir crecimiento

Cambiar el nivel de fuerza competitiva Característica #3: La baja reproductiva de la planta frecuentemente es una meta de los proyectos de CBC/malezas

1. Algunas plantas tienen semillas que pueden vivir por décadas 2. Algunas plantas (árboles) tienen vidas largas 3. Plantas anuales producen cantidades altas de semillas cada año 4. Muchas plantas se reproducen vegetativamente Como se reproducen las plantas influye fuertemente sobre opciónes para bajar la reproducción de malezas Reproducción Plantas de vida larga Anuales o bienales --bancos de semillas grandes vegetativa

Pedazos de waterhyacinth flotan y producen plantas nuevas

Bancos de semillas mantienen densidades Plantas leñosas, maduras son estables por años dificiles de matar

ReducciónPurple indirectaloosestrife (Lythrum desalicariae semillas) por in Ontario, Canada, in 1995, los efectosOne year after de first larelease defoliación of the leaf beetles. See the defoliation and lack of flowers

Destrucción 1995 de semillas Green mat is S. molesta on lake in Australia

Add photos of more species Estas moscas comen semillas Característica #4: Históricamente había más atención a los riesgos no planeados a las plantas nativas que a los insectos nativos

Mosca blanca de Fraxinus y Cardo Platte y R. conicus Encarsia inaron

Es más probable que se Daño a muchas insectas nativos , observen y se proteste por daños como a moscas blancas sería invisible a plantas nativas, como este para todos menos unos pocas cardo nativo especialistas y el impacto sería difícil de medir Característica #5: Tipicamente se necesitan mas años de trabajo para CBC/ malezas que para CBC/insectos

CBC/malezas-10-30 años

CBC/insectos -2-10 años 5 10 15 20 25 30 15 20 25 30 5 10

CBC/malezas CBC/insectos Característica #6: Para CBC/malezas se necesita un buen entendimiento de la fisiología y filogenia de las plantas para determinar impacto y seguridad, respectivamente Tribu Cardueae

Filogenia de la familia Subfamily Tribe Subtribe Senecio vulgaris Senecio cineraria Helianthus annuus (1) pupae (%) Echinacea purpurea Hemizonia minthornii eggs (%) Eriophyllum stoechadifolium

Gnaphalium californicum

Liatris punctata

Brickellia californica

Aster chilensis Artemisia californica

Stokesia laevis

Veronieae Stephanomeria cichoriacea Lactuceae Lactuca sativa (2) Agoseris grandiflora Mutisieae Trixis californica Echinopsidinae Gazania rigens Carlininae Echinops exaltatus Xeranthemum cylindraceum

Silybum marianum

Saussurea americana

Onopordum acanthium

Cynara scolymus (3) Cirsium vulgare

Ci. vinaceum

Ci. occidentale

Ci. loncholepis

Ci. hydrophilum

Carduinae Ci. fontinale

Ci. cymosum

Ci. ciliolatum

Ci. brevistylum

Carduus pycnocephalus

Crupina vulgaris

Cnicus benedictus

Carthamus tinctorius (4)

Acroptilon repens

Cardueae Centaurea americana

Ce. rothrockii

Cichorioideae Ce. dealbata

Ce. cineraria Ce. montana

Ce. cyanus ? Ce. squarrosa Ce. x pratensis

Ce. maculosa Ce. diffusa

Ce. sulphurea

nativo Centaureinae Ce. melitensis

Ce. calcitrapa

cultivado Centaurea Ce. solstitialis objetivo 0 20 40 60 80 100 Percentage of trials Subtribe pupae %

Crupina vulgaris eggs %

Cnicus benedictus Carthamus safflowertinctorius (4) Acroptilon repens

Centaurea americana

Ce. rothrockii

Ce. dealbata

Ce. cineraria Ce. montana ? bach.Ce. button cyanus Ce. squarrosa Centaureinae Ce. x pratensis

Ce. maculosa Centaurea Ce. diffusa

Ce. sulphurea

Ce. melitensis

Ce. calcitrapa Ce. solstitialisYST Nativo Cutivado 0 20 40 60 80 100 Objetivo Percentage of trials Característica #7: Complejos de agentes son necesarios para el control más frecuentemente en CBC/malezas

E. inaron

Bangasternus Eustenopus Larinus curtus Chaetorellia orientalis villosus succinea

Ash whitefly

Yellow starthistle Ciclo de vida de Yellow Starthistle winter rainy season rosette fly soil rosette fungus weevil

seedling flea seedling rosette beetle fall seeds in spring soil mite lacebug rust seedhead seed insects production adult summer dry season Característica #8: Interacciónes entre insectos y patógenos pueden ser críticos en el CBC/malezas

Penca-dañada e infectada El impacto de Cactoblastis cactorum sobre Opuntia es mas alto porque las heridas permiten la entrada de bacterias en las pencas