Washington, DC, USA
October 30, 2009
Agricultural Research Service (ARS) entomologist Jonathan G. Lundgren, while exploring corn fields at night, has found a very different group of predators than the ones that feed during the day. It turns out that these night-time predators have a great appetite for corn rootworms, the most costly pest of corn in the world.
Research on day-active and night-active predatory insects is important for scientists who are developing strategies that maximize the potential of the natural predators in crop pest control.
During his night studies, Lundgren focuses on the top few inches of the soil surface, where rootworm larvae do most of their damage to corn roots. Lundgren works at the ARS North Central Agricultural Research Laboratory in Brookings, S.D.
He’s found that during the night, there is abundant and diverse life underground, with predators including ground beetles, rove beetles, spiders, crickets, and daddy-longlegs.
Wondering how so many and such diverse species could manage in the confines of the upper surface of soil near corn roots, Lundgren's research revealed the answer might be separation by time, with some insects confining their activity to as little as a three-hour window.
The scientists have two ways to spy on predators. One is to place pinned rootworms as sentinels. The researchers come back later with a red light to see which rootworms have been attacked and which predators are hanging around. Insects can’t see red light. The second way is to collect predators in a timed trap. Trapped predators are analyzed for corn rootworm DNA. This gives researchers information about how long the predators are hunting and the amount of rootworms the predators eat.
Lundgren found that one common carabid beetle, Poecilus chalcites, prefers day work, while another common carabid, Cyclotrachelus alternans, works a night shift, from 10 p.m. to 3 a.m. Wolf spiders search for rootworms during the night, while some other spiders hunt during the day.
This work supports the U.S. Department of Agriculture’s research priority of ensuring international food security. ARS is the principal intramural scientific research agency of USDA.
Entomólogo Jonathan G. Lundgren, quien trabaja con el Servicio de Investigación Agrícola (ARS), ha descubierto un grupo muy diferente de insectos predadores en los campos de maíz de noche que los insectos que se alimentan en las plagas durante el día. Parece que estos predadores nocturnos tienen un gran apetito para los gusanos de la raíz del maíz, los cuales son la plaga más costosa del maíz en todas partes del mundo.
Investigaciones sobre las actividades de noche y de día de los insectos predadores son importantes para los científicos que están desarrollando estrategias para maximizar el potencial de estos predadores naturales de ayudar a controlar las plagas de cultivos.
Durante sus estudios nocturnos, Lundgren se enfoca en las pulgadas más altas del suelo, donde las larvas del gusano de la raíz del maíz causan la mayoría de daños a las raíces de las plantas. Lundgren trabaja en el Laboratorio Norte-Central de Investigación Agrícola mantenido por el ARS en Brookings, Dakota del Sur.
Él ha descubierto que durante la noche, hay una vida subterránea abundante y diversa, con predadores incluyendo los escarabajos Carabidae y Staphylinidae, las arañas, los grillos y los opiliones.
Lundgren quería descubrir cómo esta diversidad de especies puede coexistir en el espacio limitado de las pulgadas más altas del suelo cerca de las raíces de las plantas de maíz. Su investigación reveló que la respuesta podría ser separación por tiempo, con algunos insectos limitando su actividad a un período tan corto como tres horas.
Los científicos tienen dos maneras de espiar a los predadores. Una es colocar gusanos sujetados como centinelas en la superficie del suelo. Los investigadores regresan más tarde con una luz roja para notar cuáles de los gusanos han sido atacados y cuáles de los predadores todavía están presentes. Los insectos no pueden ver la luz roja.
La segunda manera es recoger los predadores en una trampa durante un período específico. Los investigadores luego analizan el contenido del estómago de los predadores atrapados para detectar la presencia del ADN de los gusanos de la raíz del maíz. Este análisis les provee a los investigadores información sobre la duración de caza por los predadores y el número de gusanos consumidos por ellos.
Lundgren descubrió que un escarabajo común de la familia Carabidae, llamado Poecilus chalcites, prefiere trabajar durante el día, mientras otro escarabajo común en la misma familia, llamado Cyclotrachelus alternans, trabaja durante la noche, desde las diez de la noche a las tres de la mañana. Las arañas lobo buscan los gusanos de la raíz del maíz durante el día, pero algunas otras arañas cazan durante la noche.
Este trabajo apoya la prioridad del Departamento de Agricultura de EE.UU. (USDA) de asegurar la seguridad alimentaria internacional. ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del USDA.
