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CONTROL DE LARVAS DE CUARTO ESTADIO DE AEDES AEGYPTI CON
EXTRACTOS DE ETER DE PETRÓLEO DE ALLIUM SATIVUM (AJO) Y
ANNONA MURICATA (GUANÁBANA) EN CONDICIONES DE
LABORATORIO.
SERGIO EDUARDO JIMENEZ UMBARILA
RONALD ALEXIS PRADA ARDILA
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS.
FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES.
TECNOLOGÍA EN SANEAMIENTO AMBIENTAL.
BOGOTÁ 2016.
CONTROL DE LARVAS DE CUARTO ESTADIO DE AEDES AEGYPTI CON
EXTRACTOS DE ETER DE PETRÓLEO DE ALLIUM SATIVUM (AJO) Y
ANNONA MURICATA (GUANÁBANA) EN CONDICIONES DE
LABORATORIO.
SERGIO EDUARDO JIMENEZ UMBARILA
CODIGO 20122085049
RONALD ALEXIS PRADA ARDILA
CODIGO 20122085054
Trabajo de grado en modalidad de investigación presentado como requisito
parcial para optar por el título de Tecnólogos en Saneamiento Ambiental.
DIEGO TOMÁS CORRADINE MORA
Médico Veterinario – MSc. Salud Pública
Director
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS.
FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES.
TECNOLOGÍA EN SANEAMIENTO AMBIENTAL.
BOGOTÁ 2016.
Nota de aceptación.
______________________________
______________________________
______________________________
______________________________
Firma del Director de proyecto.
_____________________________
Firma del jurado.
____________________________
Ciudad y Fecha (Día, Mes. Año)
Nunca te quejes de nadie, ni de nada,
porque fundamentalmente tú has hecho
lo que querías en tu vida.
Acepta la dificultad de edificarte a ti
mismo y el valor de empezar corrigiéndote.
El triunfo del verdadero hombre surge de
las cenizas de su error.
Nunca te quejes de tu soledad o de tu
suerte, enfréntala con valor y acéptala.
De una manera u otra es el resultado de
tus actos y prueba que tu siempre
has de ganar.
No te amargues de tu propio fracaso ni
se lo cargues a otro, acéptate ahora o
seguirás justificándote como un niño.
Recuerda que cualquier momento es
bueno para comenzar y que ninguno
es tan terrible para claudicar.
No olvides que la causa de tu presente
es tu pasado así como la causa de tu
futuro será tu presente.
Aprende de los audaces, de los fuertes,
de quien no acepta situaciones, de quien
vivirá a pesar de todo, piensa menos en
tus problemas y más en tu trabajo y tus
problemas sin eliminarlos morirán.
Aprende a nacer desde el dolor y a ser
más grande que el más grande de los
obstáculos, mírate en el espejo de ti mismo
y serás libre y fuerte y dejarás de ser un
títere de las circunstancias porque tu
mismo eres tu destino.
Levántate y mira el sol por las mañanas
y respira la luz del amanecer.
Tú eres parte de la fuerza de tu vida,
ahora despiértate, lucha, camina, decídete
y triunfarás en la vida; nunca pienses en la suerte,
porque la suerte es: el pretexto de los fracasados Pablo Neruda - LUCHA
AGRADECIMIENTOS
Le agradezco primeramente a Dios por haberme dado esta oportunidad y por
guiarme a lo largo de mi carrera, por darme fuerzas y fortaleza en los
momentos más complejos y por permitirme seguir soñar cada día y luchar por
esos sueños.
A mis padres Benjamín Prada y Ana Gilma Ardila, por su apoyo incondicional,
y la valiosa formación que me han dado.
A la Universidad Distrital Francisco José de Caldas la cual me permitió
conocer, experimentar y adquirir el conocimiento para crecer cada día más
como persona y poder brindar a la sociedad una parte de mi gracias a su
calidad académica.
A la gran persona que nos brindó su apoyo, su carisma, por su tiempo y
dedicación y la energía en esta bonita experiencia el profesor Diego Tomás
Corradine.
A mi amigo y compañero de tesis, Sergio Jiménez, por su compañía en esta
trayectoria de nuestras vidas, su colaboración, paciencia y disposición para
lograr con éxito esta investigación.
A los jurados de esta tesis y docentes de la Universidad Distrital por su alta
calidad humana y profesional.
Gracias por las experiencias vividas, recuerdos y enseñanzas.
Ronald Alexis Prada Ardila
Le agradezco primeramente a Dios por haberme dado la oportunidad de
estudiar y guiarme a lo largo de mi carrera, por darme fuerza en los momentos
más difíciles y permitirme soñar y crecer cada día.
A mis padres Alvaro Jiménez y Gloria Umbarila y mi hermano Leandro
Jiménez, por su apoyo incondicional, cariño y la valiosa formación que me han
dado, son una gran inspiración para seguir luchando por mis metas.
A mi novia Tatiana Castiblanco por ser un apoyo incondicional y animarme en
los momentos más difíciles.
A mi amigo y compañero de proyecto de grado, Ronald Prada, por su
dedicación y entrega en este trabajo, por su compañía en esta etapa de la vida,
su colaboración y paciencia para lograr con éxito esta investigación.
A la gran persona que nos brindó su apoyo, su carisma, su tiempo, dedicación
y la energía en esta maravillosa experiencia el profesor Diego Tomás
Corradine.
Y por ultimo a la Universidad Distrital Francisco José de Caldas la cual me
permitió conocer, experimentar y adquirir el conocimiento para crecer cada día
más como persona
Sergio Eduardo Jiménez Umbarila
CONTENIDO
RESUMEN .................................................................................................................................
ABSTRACT ................................................................................................................................
INTRODUCCION .......................................................................................................................
1. OBJETIVOS ......................................................................................................................1
OBJETIVO GENERAL .......................................................................................................... 1
OBJETIVOS ESPECIFICOS ................................................................................................. 1
2. MARCO REFERENCIAL ...................................................................................................2
2.1 Generalidades del Aedes aegypti ................................................................................... 2
2.2 Clasificación Taxonómica ............................................................................................... 3
2.3 Morfología ...................................................................................................................... 3
2.4 Hábitos ........................................................................................................................... 3
2.5 Desarrollo ....................................................................................................................... 3
2.6 Distribución geográfica ................................................................................................... 5
2.7 Métodos de control de Aedes aegypti ............................................................................. 6
3. PROBLEMÁTICA Y JUSTIFICACION ................................................................................8
4. METODOLOGIA .............................................................................................................. 12
4.1 Obtención y crianza de larvas y adultos de Aedes aegypti .............................................12
4.2 Preparación del extracto ................................................................................................13
4.3 Preparación de las disoluciones.....................................................................................14
4.4 Bioensayos ....................................................................................................................15
4.5 Análisis de resultados ....................................................................................................16
4.6 Análisis estadístico ........................................................................................................16
4.7 Hipótesis nula (H0) .........................................................................................................17
4.8 Hipótesis alterna (H1) .....................................................................................................17
4.9 Comparación entre los dos extractos .......................................................................17
5. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS .............................................................. 18
5.1 Resultados obtenidos en los bioensayos aplicados en larvas del IV estadio del mosquito
Aedes aegypti. ....................................................................................................................18
5.1.1 Bioensayos realizados en larvas del IV estadio de Aedes aegypti a concentraciones de
50 ppm (T1), 100 ppm (T2), 200 ppm (T3), 300 ppm (T4), 400 ppm (T5) y 500 ppm (T6) en
periodos de 2, 12, 24, 36 y 48 horas de Annona muricata ....................................................18
5.1.1.1 Corrección de mortalidades por la ecuación de Abbott Annona muricata (guanábana)
...........................................................................................................................................22
5.1.1.2 Tiempos letales (TL), comparación de las mortalidades de cada una de las
concentraciones utilizadas y el tiempo exposición en Annona muricata (guanábana) ...........23
5.1.2 Bioensayos realizados en larvas del iv estadio de Aedes aegypti a concentraciones de
200 ppm (T1), 300 ppm (T2), 400 ppm (T3), 800 ppm (T4), 1200 ppm (T5), 1500 ppm (T6) y
2000 ppm (T7) en periodos de 2, 12, 24, 36 y 48 horas de Allium sativum ...........................26
5.1.2.1 Correcciones de mortalidades por la ecuación de Abbott Allium sativum (ajo) .......... 30
5.1.2.2 Tiempos letales, comparación de las mortalidades de cada una de las
concentraciones utilizadas y el tiempo exposición en Allium sativum (ajo) ...........................31
5.2 Análisis de varianzas (ANOVA) entre grupos experimentales.........................................33
5.2.1 Análisis de varianzas (ANOVA) entre grupos experimentales cumplimiento de
supuestos de Annona muricata (guanábana). ......................................................................34
5.2.1.1 Supuesto normalidad. ..............................................................................................34
5.2.1.2 Supuesto de independencia. ....................................................................................35
5.2.1.3 Supuesto de equivalencia entre grupos. ...................................................................35
5.2.1.4 Análisis de varianzas de Annona muricata (guanábana)...........................................36
5.2.1.5 Análisis homogeneidad de varianzas .......................................................................36
5.2.1.6 Prueba ANOVA unifactorial ......................................................................................37
5.2.2 Análisis de varianzas (ANOVA) entre grupos experimentales cumplimiento de
supuestos de Allium sativum (ajo). .......................................................................................38
5.2.2.1 Supuesto normalidad. ..............................................................................................38
5.2.2.2 supuesto de independencia. ....................................................................................39
5.2.2.3 Supuesto de equivalencia entre grupos. ...................................................................39
5.2.2.4 Análisis de varianzas de Allium sativum (ajo). ..........................................................40
5.2.2.5 Análisis homogeneidad de varianzas .......................................................................40
5.2.2.6 Prueba anova unifactorial ........................................................................................40
5.3 Análisis de regresión logarítmica, para el cálculo de las concentraciones letales CL50 y
CL90 ...................................................................................................................................41
5.3.1 Análisis de regresión logarítmica, para el cálculo de las concentraciones letales CL50 y
CL90 en extractos de annona muricata (guanabana) ...........................................................41
5.3.2 Análisis de regresión lineal, para el cálculo de las concentraciones letales CL50 y
CL90 en extractos de Allium sativum (ajo) ...........................................................................43
5.4 Comparación de efectividades entre los extractos de Annona muricata (guanábana) y
Allium sativum (ajo) .............................................................................................................45
6. CONCLUSIONES ............................................................................................................ 47
7. RECOMENDACIONES.................................................................................................... 49
8. BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................... 50
CONTENIDO ILUSTRACIONES
Ilustración 1 Aedes aegypti adulto .............................................................................................4
Ilustración 2 Huevos aedes aegypti ...........................................................................................4
Ilustración 3 Larvas aedes aegypti ............................................................................................5
Ilustración 4 Larvas iv estadio aedes aegypti .............................................................................5
Ilustración 5 Hematofagia hembras adultas de aedes aegypti para obtencion de huevos .........13
Ilustración 6 Semilla annona muricata ..................................................................................... 13
Ilustración 7 Bulbo allium sativum ............................................................................................ 13
Tabla 1: Porcentajes de mortalidad a 12, 24, 36,48 horas en exposición 14
Tabla 2: Mortalidad en larvas del IV estadio de Aedes aegypti con extracto de semillas de
Annona muricata. ....................................................................................................................21
Tabla 3 Corrección de mortalidades por la ecuación de Abbott Annona muricata (guanabana).
...............................................................................................................................................22
Tabla 4: Mortalidad en larvas del IV estadio de Aedes aegypti con extracto de semillas de
Allium sativum. ........................................................................................................................29
Tabla 5 Supuesto normalidad de Annona muricata (guanábana). ............................................ 34
Tabla 6 Supuesto de equivalencia entre grupos de Annona muricata (guanábana). ................. 36
Tabla 7 Análisis de homogeneidad de varianzas de Annona muricata (guanábana). ................ 36
Tabla 8 ANOVA unifactorial de Annona muricata (guanábana). ............................................... 37
Tabla 9 Supuesto de normalidad de Allium sativum (ajo). ........................................................ 38
Tabla 10 Supuesto de equivalencia entre grupos de Allium sativum (ajo). ............................... 39
Tabla 11 Análisis de homogeneidad de varianzas de Allium sativum (ajo). .............................. 40
Tabla 12 Anova unifactorial de Allium sativum (ajo)………………………………………………40
Grafica 1 Comparación de las mortalidades de cada una de las concentraciones utilizadas y el
tiempo exposición en annona muricata (guanábana) ...............................................................20
Grafica 2 Tiempos letales (tl50 -tl 90) en annona muricata (guanábana) 200 ppm ................... 23
Grafica 3 Tiempos letales (tl50 -tl 90) en annona muricata (guanábana) 300 ppm ................... 24
Grafica 4 Tiempos letales (tl50 -tl 90) en annona muricata (guanábana) 400 ppm ................... 25
Grafica 5 Tiempos letales (tl50 -tl 90) en annona muricata (guanábana) 500 ppm………. 26
GRAFICA 6 comparación de las mortalidades de cada una de las concentraciones utilizadas y el
tiempo exposición en Allium sativum (ajo)………………………………………………………28
Grafica 7 Tiempos letales (tl50 -tl 90) en allium sativum (ajo) 1200 ppm………………………31
Grafica 8 Tiempos letales (tl50 -tl 90) en allium sativum (ajo) 1500 ppm .................................. 32
Grafica 9 Tiempos letales (tl50 -tl 90) en allium sativum (ajo) 2000 ppm .................................. 33
Grafica 10 Cálculo de las concentraciones letales cl 50 y cl 90 en extractos de annona
muricata (guanábana) .............................................................................................................42
Grafica 11 Análisis de regresión lineal, para el cálculo de las concentraciones letales CL50 Y
CL90 en extractos de Allium sativum (ajo) ...............................................................................44
Grafica 12: Comparación de efectividades en ambos extractos ............................................... 46
CONTENIDO DE ANEXOS
ANEXOS ................................................................................................................................. 55
Anexo A: cálculo de las aproximaciones de las dosis letales cl50 y cl 90 Annona muricata
(guanábana)............................................................................................................................55
Anexo B: Cálculo de las aproximaciones de las dosis letales CL50 y CL 90 Allium sativum (ajo)
...............................................................................................................................................60
Anexo C: Prueba post hoc (HSD de Tukey) y Games Howell de Annona muricata (guanábana)
...............................................................................................................................................63
Grafica de las medias aritméticas de Annona muricata (guanábana) .......................................67
Anexo D: Prueba post hoc (HSD de Tukey) de Allium sativum (ajo) .........................................67
Grafica de las medias aritméticas de Allium sativum (ajo) ........................................................69
RESUMEN
El presente trabajo evaluó la actividad larvicida a los extractos en éter de
petróleo de Allium sativum (ajo) y Annona muricata (guanábana) sobre larvas
de Aedes aegypti en condiciones de laboratorio. En este estudio se utilizaron
larvas de IV estadio Aedes aegypti, se prepararon extractos en frio utilizando
como solvente éter de petróleo. El extracto de Annona muricata logró una
mortalidad del 97% en una concentración de 500 ppm en un periodo de 48
horas y en el extracto de Allium sativum logró alcanzar una mortalidad del 85%
en una concentración de 2000 ppm en un periodo de 48 horas. En los
tratamientos de 50 y 100 ppm con Annona muricata y con concentraciones de
200,300, 400 y 800 ppm en Allium sativum, no alcanzaron el 50% de la
mortalidad por lo tanto los tiempos letales 50 y 90 para estos tratamientos no
se encontraron. Sin embargo, en concentraciones de 400 y 500 ppm de
Annona muricata se logró alcanzar los tiempos letales 50 y 90 en un periodo de
48 horas, en cambio en ningún tratamiento con Allium sativum se logró
alcanzar el tiempo letal 90, para esto se utilizó el método matemático de
regresión lineal y así obtener este tiempo letal que es en un periodo de 51
horas. Se determinó por medio de las dosis letales al 50 y 90% y los tiempos
letales al 50 y 90 que el extracto más eficiente y efectivo es el de Annona
muricata.
Palabras clave:
Annona muricata, Allium sativum Aedes aegypti, salud pública, control
biológico, extracto natural, larvicida.
ABSTRACT
The present work evaluated the activity larvicida to the extracts in ether of oil of
Allium sativum (garlic) and Annona muricata (guanábana) on larvas of Aedes
aegypti in laborator conditions. In this study larvas of the IVth were in use
stadium Aedes aegypti, extracts were prepared in cold using as solvent ether of
oil. The extract of Annona muricata achieved a mortality of 97 % in a
concentration of 500 ppm in a period of 48 hours and in the extract of Allium
sativum I manage to reach a mortality of 85 % in a concentration of 2000 ppm in
a period of 48 hours. In the treatments of 50 and 100 ppm with Annona
muricata and with concentrations of 200,300, 400 and 800 ppm in Allium
sativum, they did not reach 50 % of the mortality therefore the lethal times 50
and 90 for these treatments were not. Nevertheless, in concentrations of 400
and 500 ppm of Annona muricata it was achieved to reach the lethal times 50
and 90 in a period of 48 hours, on the other hand in no treatment with Allium
sativum it was achieved to reach the lethal time 90, for this there was in use the
mathematical method of linear and like that regression to obtain this lethal time
that is in a period of 51 hours. One determined by means of the lethal doses to
50 and 90 % and the lethal times to 50 and 90 that the most efficient and
effective extract is that of Annona muricata.
Key Words:
Annona muricata, Allium sativum, Aedes aegypti, public health, biological
control, natural extract, larvicida.
INTRODUCCION
El vector del dengue, fiebre amarilla y en la actualidad de la fiebre de
Chikungunya, es el mosquito Aedes aegypti el cual pertenece al género
Alfavirus y es transmitido a través de la picadura del mosquito. Según la
Organización Mundial de la Salud, este virus tiene una gran importancia en la
salud pública porque gran parte de la población mundial tiene casos de
dengue, y actualmente de la nueva enfermedad del Chikungunya (Ministerio de
Protección Social, 2014).
En 2008, en las regiones de las Américas, Asia Sudoriental y Pacífico
Occidental se registraron en conjunto más de 1,2 millones en casos de dengue,
y en 2013, más de 3 millones (según datos oficiales presentados por los países
miembros a la OMS). En fecha reciente el número de casos notificados ha
seguido aumentando. En 2013, se notificaron 2,35 millones de casos tan solo
en la Región de las Américas; 37 687 de ellos fueron de dengue grave. Hasta
octubre de 2014 se habían registrado más de 776.000 casos sospechosos de
fiebre Chikungunya en las islas del Caribe y en algunos países de América del
Sur; durante el mismo periodo se han atribuido 152 muertes a esta enfermedad
(Organización Mundial de la Salud, 2015).
El vector Aedes aegypti fue introducido al interior de Colombia desde África en
los barcos con esclavos que venían a Cartagena y posteriormente por la ruta
de navegación del río Magdalena que comunicaba con el interior del pais, como
lo expresa el investigador Gast Galvis al realizar un recuento sobre la historia
de los vectores en Colombia en el año 1982 (INS, 2012).
A mediados de los años cincuenta, antes de emprender la campaña de
erradicación del A. Aegypti, el Dengue era endémico en el país y 28% del
territorio nacional se encontraba infestado por este vector. Se encontraba
distribuido en la costa atlántica, valles interandinos de los ríos Cauca y
Magdalena, el Puerto de Buenaventura en la Costa del Pacifica y Cúcuta. La
situación se complicó debido a las re infestaciones procedentes de Maracaibo
(Venezuela) por la migración de la población y el intercambio comercial que se
extendió hasta Maicao (La Guajira). Durante el año 2010 se presentó la mayor
epidemia de la historia en Colombia, con un total de 157.202 casos de dengue
en total, 221 muertes confirmadas y una letalidad de 2,26%, teniendo un gran
impacto en la salud de la población. Esto se dio porque no se tiene un control,
ni tampoco estrategias para mitigar o minimizar la reproducción del mosquito
(INS, 2012).
Es indispensable implementar y mantener herramientas en el control de
enfermedades transmitidas por vectores. A la fecha no se conoce una vacuna
disponible para evitar dichas enfermedades y la única forma de controlarlas es
mediante la erradicación o reducción a niveles extremadamente bajos del
vector, utilizando insecticidas químicos (Rose, 2001).
Pero al utilizar los insecticidas químicos, se contamina el entorno y
posiblemente se afecte el ecosistema donde se haga el control del vector,
produciendo cambios en el entorno, su ecología y en sí su equilibrio natural se
afecta, trayendo cambios importantes ya sea en el suelo, en el agua, y en el
aire, según como hagamos el control químico del vector en este caso el
mosquito A. aegypti (Devine, Eza, Ogusuku, & Furlong, 2008).
Por esta razón tomamos plantas con posibles principios activos, en la Annona
muricata (guanábana) se encuentran las acetogeninas anonáceas que han
sido implementadas como fungicidas, bactericidas, antihelmínticos, antivirales
e insecticidas; logrando un efecto de susceptibilidad hacia el vector y sin
afectar el medio ambiente por medio de un control natural y efectivo (Robledo,
Gonzales, Jaramillo, & Restrepo, 2008).
En consecuencia los resultados obtenidos en este proyecto son una alternativa
de control para el manejo y utilización de larvicidas de origen vegetal, lo cual
proporciona un modo de acción novedoso y reduce el riesgo de que el vector
cree una resistencia simultánea al larvicida biológico, como sí ocurre cuando
se utilizan larvicidas de origen químico donde el vector crea resistencia a varias
sustancias de un mismo grupo que poseen estructura similar o sustancias que
tienen un mecanismo de acción parecido o bien comparten el mismo sistema
de transporte (Rozo, Zapata, & Bello, 2008).
Se trabajará con larvas de cuarto estadio de Aedes aegypti con dos tipos de
extractos naturales obtenidos de semillas de Annona muricata (guanábana) y el
bulbo de Allium sativum (ajo), presentando las dosis diagnósticas o
concentraciones adecuadas para la mortalidad de larvas (CL50 y CL90) con
ambos tipos de extractos bajo condiciones de laboratorio.
En un estudio realizado con extractos de Annona muricata se encontraron
resultados cercanos al 100% de mortalidad sobre larvas del cuarto estadio de
Aedes aegypti (Bobadilla et al., 2005). Sin embargo en extractos de Allium
sativum no se han reportado estudios realizados sobre larvas de Aedes
aegypti, no obstante el Allium sativum tiene como principio activo la Alicina que
provoca trastornos digestivos en los insectos (Fenwick & Hanley, 1985); por lo
cual se busca comparar la efectividad del extracto de Allium sativum sobre el
extracto de Annona muricata.
1
1. OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Evaluar el efecto larvicida de los extractos de éter de petróleo de Allium
sativum (ajo) y Annona muricata (guanábana) sobre larvas de Aedes aegypti en
condiciones de laboratorio.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
● Evaluar el porcentaje de mortalidad de las larvas en IV estadio de Aedes
Aegypti en concentraciones de 50, 100, 200, 300, 400 y 500 ppm con
extractos de éter de petróleo Annona muricata (guanábana) y
concentraciones de 200, 300, 400, 800, 1200,1500 y 2000 ppm de Allium
sativum (ajo).
● Determinar las concentraciones letales CL50 y CL90 de extractos de éter
de petróleo de Allium sativum (ajo) y Annona muricata (guanábana) en las
larvas estadio IV de Aedes Aegypti.
● Establecer el tiempo de exposición letal TL50 y TL90 de extractos de éter
de petróleo de Allium sativum (ajo) y Annona muricata (guanábana) en las
larvas estadio IV de Aedes Aegypti.
● Comparar la efectividad de mortalidad de extractos de éter de petróleo de
Allium sativum (ajo) y Annona muricata (guanábana) en las larvas estadio IV
de Aedes Aegypti.
2
2. MARCO REFERENCIAL
Para realizar esta investigación se tienen en cuenta diferentes aspectos, uno
de los más importantes es las enfermedades que transmite el Aedes aegypti
hacia el ser humano como lo es Dengue, Fiebre amarilla y Chikungunya; estas
enfermedades tienen gran importancia en salud pública ya que el número de
casos reportados de Dengue hasta 2013 fueron de 2,35 millones de casos, 37
687 de ellos fueron de dengue grave; además hasta Octubre de 2014 se
registraron más de 776.000 casos sospechosos de fiebre Chikungunya en las
islas del Caribe y en algunos países de América del Sur; durante el mismo
periodo se han atribuido 152 muertes a esta enfermedad (Organización
Mundial de la Salud, 2015).
2.1 Generalidades del Aedes aegypti
El A. aegypti es un insecto de orden díptero de la familia Culicidae donde los
estados ninfales son acuáticos y los adultos voladores; durante su desarrollo
pasan por los estados de huevo, larva, pupa y adulto. Es un mosquito de origen
africano, desde hace siglos inicio una dispersión cosmopolita, que acompañó
los viajes del hombre a través del globo. Eficaz vector de arbovirosis término
con el que se designa a un grupo de virus transmitido por picaduras,
responsables de numerosas enfermedades entre ellas el dengue y la fiebre
amarilla una de las grandes problemáticas de salud pública mundial, con alta
morbilidad capaz de bloquear actividades de ciudades en donde es endémica
estas enfermedades virales. A. aegypti es una adaptación de una especie al
ámbito humano, con hábitat, fuente de alimentación, desplazamientos activos y
pasivos en zonas domiciliarias (Salvatella, 2009).
3
2.2 Clasificación Taxonómica
JERARQUIA TAXONÓMICA
Orden Diptera
Familia Culicidae
Subfamilia Culicinae
Tribu Aedini
Género Aedes
Especie Aedes Aegypti
Fuente: Foster & Walker (2002).
2.3 Morfología
Mosquito de color negro, con diseños blanco-plateados formados por escamas
claras que se disponen simulando la forma de una "lira", en el dorso del tórax, y
mostrando un anillado característico a nivel de tarsos, tibia y fémures de las
patas. Su tamaño es menor de 5 mm de longitud, antenas con artejos, alas
delgadas y la proboscis de la hembra está adaptada para succionar sangre
(Martínez, 1987).
2.4 Hábitos
Las hembras son hematófagas y es necesaria la hematófagia para realizar la
postura de huevos, poseen hábitos de alimentación diurnos, en cercanía a los
domicilios humanos, con gran afinidad a la alimentación sobre el hombre, los
machos se alimentan del néctar de las flores (Salvatella, 2009).
2.5 Desarrollo
El mosquito de Aedes aegypti (ver ilustración 1), pertenece a los dípteros que
poseen hemimetamorfosis donde los estados ninfales son acuáticos y los
adultos voladores, iniciando este desarrollo como un huevo menor a un
milímetro de largo e inicialmente de color blanco para luego tomar un color
4
negro con el desarrollo del embrión (ver ilustración 2), que evoluciona en
óptimas condiciones de temperatura y humedad en un lapso de 2 a 3 días.
Posterior a este periodo los huevos son capaces de resistir desecación y
temperaturas extremas con sobrevivencia de 7 meses a un año y al entrar de
nuevo en contacto con el agua emergen las larvas (Salvatella, 2009).
ILUSTRACIÓN 1 AEDES AEGYPTI ADULTO
Fuente: Autores
ILUSTRACIÓN 2 HUEVOS AEDES AEGYPTI
Fuente: Autores
Las larvas que emergen del huevo inician un ciclo de cuatro estadios larvarios
creciendo a lo largo de tres mudas desde un milímetro de largo hasta los 6-7
milímetros finales (ver ilustraciones 3 y 4); estas larvas poseen caracteres
morfológicos típicos como lo son fuertes espículas toráxicas laterales
quitinizadas, peine de escamas unilinear en 8º segmento y sifón con forma de
oliva corta, que destaca por su color negro, se alimentan del zoo y fitoplancton
de los recipientes que habitan hasta alcanzar la forma de pupa (Salvatella,
2009).
La Pupa se completa en condiciones favorables de nutrición y con
temperaturas de 25 a 29ºC, en 5 a 7 días, estando dotadas de movimientos
característicos verticales, entre fondo y superficie, disponiéndose en forma de
S durante los mismos. Son incapaces de resistir temperaturas inferiores a 10ºC
o superiores a 46ºC. No requiere alimentación y a temperatura entre los 28 y
5
32ºC completa su desarrollo hasta el origen del mosquito adulto en 1 a 3 días
(Salvatella, 2009).
ILUSTRACIÓN 3 LARVAS AEDES AEGYPTI
Fuente: Autores
ILUSTRACIÓN 4 LARVAS IV ESTADIO AEDES AEGYPTI
Fuente:dengue,2014
2.6 Distribución geográfica
Es una especie tropical y subtropical distribuida en todo el mundo entre los 45
grados de latitud norte y 35 grados de latitud sur. La altitud para la
sobrevivencia del mosquito es hasta los 2200 metros sobre el nivel del mar y
son más abundantes en época de verano, en épocas de invierno no logran
sobrevivir. En Colombia el 80% del territorio está situado entre los 1000 a 2200
m.s.n.m. (Womack, 2013).
6
2.7 Métodos de control de Aedes aegypti
Se centra en la búsqueda de diferentes mecanismos capaz de lograr la
erradicación y/o control de esta especie de mosquito. Estos mecanismos
pueden ser de diversas maneras como son:
El control Químico: Es el empleo de insecticidas, plaguicidas o pesticidas
químicos que se clasifican como Organoclorados (DDT), Organofosforados,
Carbamatos, Piretroides están destinado a erradicar una epidemia o brote en
sitios focalizados dependiendo del número de focos activos distribuidos en
diferentes partes. El objetivo es una destrucción rápida y masiva de la
población del vector. (UNAD, 2012)
El control Integrado: Es la combinación de todos los métodos de control
disponibles de la manera más eficaz, económica y segura para mantener las
poblaciones de vectores en niveles aceptables, incluye todas las acciones de
control (físico, químico, biológico y comportamentales) que se deberán
adelantar con el fin de disminuir y erradicar las poblaciones de mosquitos
infectantes y de larvas en áreas de mayor riesgo (Ministerio de Salud y
Protección Social, 2014).
El control Biológico: Consiste en introducir la aplicación de los enemigos
naturales de una plaga y enfermedad para reducir, controlar y erradicar su
población con materia prima a base de plantas o la introducción de
microorganismos. Mediante extractos en forma acuosa, o con extracción con
solventes como el alcohol o acetona para el caso de la materia prima con
plantas. (Gutiérrez et al., 2012). Además se ha observado que algunos
animales vertebrados como ranas, peces y patos se alimentan de las larvas de
los mosquitos (Fernández, 1999).
En este estudio se realizó un control biológico en condiciones de laboratorio,
utilizando primeramente el extracto de Annona muricata que se conoce
comúnmente como Guanábana, es un árbol perennifolio o caducifolio, de 3 a
10m de altura, con fruto carnoso agregado, verde-oscuro, cubierto con
7
abultamiento flexibles con aspecto de espinas, ovoide-elipsoide, de 20 a 25 cm
de largo por 10 a 12 cm de diámetro, con una pulpa blanca algodonosa y
jugosa; además cada fruto contiene numerosas semillas, obovoides y
aplanadas, de 15 a 20 mm de largo con testa oscura y brillante. Se distribuye
en climas cálidos y húmedos con una altitud de 1,000 a 1,150 m.s.n.m
(Kitajima, E.W et al., 1993). Además de el extracto de A. muricata se utilizó el
extracto de Allium sativum la cual es una planta perenne de la familia de las
liláceas, está provista de unas largas hojas estrechas, planas en su mitad
inferior, los bulbos constituyen una raíz redondeada y su conjunto es conocido
como “cabeza de ajo”, los dientes de ajo son color blanco o amarillento y están
cubiertos por una serie de capas más delgadas las cuales varían del tipo de ajo
(blanco, morado y rojo). El ajo Contiene alicina (glucósido), aliasa (enzima),
disulfuro de dialilo, esencia sulfurada y minerales. (Ocotlan.,s.f).
El disolvente para remover los principios activos de los extractos a utilizar es el
éter de petróleo también conocido como bencina, nafta VM & P, nafta de
petróleo, nafta ASTM o ligroína, es una mezcla líquida de diversos compuestos
volátiles, muy inflamables, de la serie homóloga de los hidrocarburos
saturados o alcanos; se utiliza principalmente como disolvente no polar. En un
estudio realizado para la obtención de las piretrinas (principio activo) de un
material vegetal nos dice la siguiente hipótesis: “Las piretrinas tienen afinidad
con los disolventes orgánicos, entonces la concentración de la extracción de
piretrinas será mayor en éter de petróleo que en alcohol y agua” (Bardo &
Aranda, 2009). Por lo anteriormente mencionado el éter de petróleo removerá
una mayor cantidad de principios activos de los extractos de Annona muricata
y Allium sativum debido a que remueve sustancias no polares, haciendo más
eficientes los extractos que se utilizaron sobre las larvas de IV estadio de
Aedes aegypti.
8
3. PROBLEMÁTICA Y JUSTIFICACION
Aedes aegypti es el vector de enfermedades como el Dengue, Fiebre amarilla,
Encefalitis equina, Filiariasis y Chikungunya. Según la organización mundial de
la salud (OMS) el dengue se ha convertido en la principal causa de
enfermedad grave y muerte entre los niños de algunos países de Asia y
América Latina, esta situación la hace aún más grave que no existe un
tratamiento específico (Organización Mundial de la Salud,2015).
Por otro lado la fiebre Chikungunya ha tenido un notable crecimiento de casos
en los últimos 10 años; según la organización mundial de la salud hasta
octubre de 2014 se habían registrado más de 776 000 casos sospechosos de
Chikungunya en las islas del Caribe y en países de América del Sur. En
Colombia según Instituto nacional de la salud, se han presentado 79.997
casos de personas con fiebre Chikungunya hasta Enero de 2015, el
viceministro de la salud vigente en Colombia asegura que la epidemia de la
fiebre Chikungunya se ha distribuido por los 32 departamentos del estado
Colombiano, aunque la mayor concentración de casos se dio en las zonas
costeras y debido a las vacaciones de fin de año (Organización Mundial de la
Salud, 2015).
En la actualidad las principales clases de insecticidas utilizados para la
erradicación del Aedes aegypti generan un gran impacto ambiental, ya que
estos insecticidas sintéticos contienen grandes concentraciones de químicos
que son tóxicos para el medio ambiente al contaminar cuerpos de agua y
cultivos de alimento afectando de esta manera la salud de las personas que
llegan a estar en contacto (Organización Mundial de la Salud, 2013).
Los insecticidas más utilizados en la actualidad son el Malathion, fenitrothion,
fenthion, temephos, chlorpyrifos que pueden ser utilizados en concentraciones
9
no superiores a 1, 0.06, 0.05, 0.02 y 0.01 mg/litro respectivamente sobre el
Aedes aegypti. En su mayoría estos insecticidas son compuestos
organofosforados utilizados para el control de plagas (WHO, 1981).
Es por esto necesario tomar medidas de control y prevención hacia el vector
transmisor de estas enfermedades, sin afectar al medio ambiente y logrando un
control natural y efectivo.
El control de los vectores con insecticidas químicos en principio produjo buenos
resultados, pero debido a la creciente resistencia a estos, la contaminación
ambiental y el costo de los químicos, se hace necesaria la búsqueda de
alternativas de solución con menos riesgos y con bajo costo económico y con
un impacto ambiental menos dañino; como el uso de extractos vegetales, ya
que las plantas producen más de 100 000 sustancias conocidas como
metabolitos secundarios. El rango de su efecto va desde repelencia, disuasión
de la alimentación y ovoposición, hasta toxicidad aguda e interferencia con el
crecimiento y el desarrollo de los insectos, por lo tanto en los últimos años se
está retomando el uso de las plantas como fuente de larvicidas e insecticidas
más seguros para el ambiente y la salud humana (Ottaway, 2001; Mansaray,
2000).
Cada especie vegetal ha desarrollado un complejo de sustancias químicas
único, que la protege contra sus depredadores naturales; de esta manera el
reino vegetal ofrece variedad de principios activos que ejercen casi cualquier
actividad biológica. Además reducen el riesgo de resistencia cruzada (Arnason,
1989).
Teniendo en cuenta estas consideraciones, esta investigación se hace basada
en estudios realizados con Annona muricata (guanábana) y Allium sativum
(ajo). Se ha reportado que el Allium sativum (ajo) tiene actividad larvicida, que
está asociada a la alicina, este principio activo provoca trastornos digestivos en
el insecto, haciendo que el insecto deje de alimentarse (Fenwick & Hanley,
10
1985). La alicina tiene una vida media en función del disolvente de extracción
utilizado (éter) y a pH acido se inactiva la alinasa enzima responsable de
segregar la alicina (Malkeja & Bailey, 1990), se ha reportado el ajo como un
repelente efectivo contra mosquitos y mosca negra. Además se ha estudiado la
actuación in vitro de sobrenadantes de licuado de Allium sativum frente a larvas
de Anisakis simples ya que este es un nemátodo causante de infectar una
amplia variedad de peces, los resultados obtenidos muestran que los
sobrenadantes con mayor actividad fueron obtenidos de bulbos de ajo
recolectados a los seis meses y tuvieron una mortalidad del 100% de las larvas
a partir de la primera lectura realizada a las 4 horas de exposición (Navarro et
al., 2005). El principio activo de la Annona muricata (guanábana) se encuentran
las acetogeninas anonáceas que han sido implementadas como fungicidas,
bactericidas, antihelmínticos, antivirales e insecticidas (Robledo et al., 2008).
En un estudio realizado por Bobadilla et al en el 2002 se evaluó la efectividad
de la semilla de la guanábana y chirimoya sobre larvas de IV estadio de
Anopheles sp dando como resultado el 100% de mortalidad a las 24 horas de
exposición con ambos extractos a concentraciones de 0,8 y 1,20 ml / 100 ml,
sin embargo la semilla de la guanábana demostró más toxicidad que la de la
chirimoya (Bobadilla et al., 2002). Además Bobadilla et al en el 2005
realizaron un estudio para evaluar la efectividad de toxicidad de extractos
etanólico de semilla, flores, hojas, ramas y raíces de Annona muricata sobre
larvas de IV estadio de Aedes aegypti, la mayor actividad larvicida fue ejercida
por las semillas ya que tuvo un 100 % de mortalidad a las 24 horas de
exposición seguida por las flores a las 48 horas (Bobadilla et al., 2005).
Es por esto que se quiere comparar la efectividad de la actividad larvicida de A.
sativum con la de A. muricata, ya que los estudios anteriormente nombrados
dan claros resultados de que la A. muricata tiene una alta mortalidad sobre las
larvas de IV estadios de Aedes sp. Y puesto que se desconoce la posible
efectividad del extracto de A. sativum, pero se sabe que tiene actividad
insecticida, se pretende realizar un estudio comparado del uso de ambos
11
extractos, utilizando éter de petróleo como diluyente a fin de optimizar la
remoción de la mayor cantidad de los principios activos presentes en ambas
plantas.
Las investigaciones que se han hecho con aceites, plantas, y los principios
activos que se obtienen de ellas se han hecho solamente en forma IN VITRO,
es decir teniendo un control de las condiciones y evaluando su efecto larvicida
en especies de importancia en la salud pública como lo es el Aedes aegypti.
12
4. METODOLOGIA
Para evaluar el efecto larvicida de Allium sativum (ajo) y Annona muricata
(guanábana) sobre larvas de IV estadio de Aedes aegypti se utilizó la
investigación experimental en condiciones de laboratorio. Se desarrolló en el
laboratorio de zoonosis de la Facultad del Medio ambiente y recursos
naturales de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, estos
procedimientos inician con la obtención y crianza a condiciones de laboratorio
de larvas y adultos de Aedes aegypti, seguido por la obtención del material
vegetal y proceder a hacer la extracción y preparación de las suspensiones
para finalmente realizar los bioensayos.
4.1 Obtención y crianza de larvas y adultos de Aedes aegypti
Se utilizó larvas de mosquitos Aedes aegypti de la cepa Rockefeller
proveniente del Instituto Nacional de salud, suministrada por el laboratorio de
zoonosis de la Facultad del Medio ambiente y recursos naturales de la
Universidad Distrital Francisco José de Caldas ( ver ilustración 5).
Para la obtención de larvas se procede a la crianza de estos especímenes,
introduciendo los huevos en recipientes de polipropileno (vasos desechables
transparentes) en agua a una temperatura de 27°C – 30 °C por el tiempo
necesario hasta alcanzar el estadio 4 de desarrollo (5 – 7 días). Su
alimentación es comida para peces ya que contiene lo necesario para su
desarrollo (Pérez . 2004).
13
ILUSTRACIÓN 5 HEMATOFAGIA HEMBRAS ADULTAS DE AEDES AEGYPTI PARA OBTENCION DE HUEVOS
Fuente: Autores
4.2 Preparación del extracto
Se utilizará entre 500 y 1000 gramos de peso seco de ajo y de semillas de
guanábana, adquirida en la plaza de mercado de Paloquemao, el cual no pasa
por ningún proceso de secado ya que se encuentra en esta condición al
momento de su compra (ver ilustraciones 6 y 7).
ILUSTRACIÓN 6 SEMILLA ANNONA MURICATA
Fuente: Autores
ILUSTRACIÓN 7 BULBO ALLIUM SATIVUM
Fuente: Autores
El material seco se muele, utilizando un molino convencional y se pesan 500
gramos el cual se disponen en 3 litros de éter de petróleo ya que es mejor
solvente que el etanol al 96%, porque remueve sustancias no polares, por lo
14
que posiblemente contendrá mayor concentración de principios activos o
sustancias tóxicas para las larvas.
Para liberar los principios activos de Allium sativum (ajo) y Annona muricata
(guanábana) se dejará en reposo mínimo durante 72 horas. Una vez pasado el
tiempo de reposo pasa por un proceso de filtrado utilizando un equipo de
ultrafiltración al vacío con embudo Buchner y papel filtro número 1 a fin de
retirar los sólidos.
El resultado del proceso de filtración se concentra en un Rotaevaporador IKA
RV10, con baño maría a 50ºC, velocidad de rotación de 100 rpm y presión
reducida de 140 milibars, para evaporar y destilar el éter de petróleo y así
separarlo de esta manera del extracto o solución madre. La solución madre
obtenida se almacena en frasco ámbar a temperatura de refrigeración, para
evitar cambios en su composición por alteración de sus principios activos
debido a la influencia de la luz o choques térmicos hasta el momento de su
utilización (Parra et al., 2007).
4.3 Preparación de las disoluciones
En un estudio realizado por Bobadilla et al en el 2005 se evaluó la efectividad
de la semilla de la guanábana sobre larvas de IV estadio de Aedes aegypti con
diferentes concentraciones (ver tabla 1).
TABLA 1: Porcentajes de mortalidad a 12, 24, 36,48 horas en exposición
Concentraciones
ppm
Tiempo de exposición (h)
12 24 36 48
5 0 % 2% 5% 10%
10 2 % 7% 16% 31%
50 25 38% 53% 73%
15
%
100 35
% 58% 75% 87%
500 64
%
100
%
100
%
100
%
Fuente: Bobadilla et al., 2005.
De acuerdo a los resultados anteriormente mostrados en la investigación de
Bobadilla et al en el 2005 se propuso trabajar con concentraciones de 200,
300,400 y 500 ppm en un principio, ya que una concentración igual o superior a
200 ppm se esperaban resultados con un porcentaje de mortalidad alto o
cercano al 100% (Bobadilla et al., 2005). Sin embargo esto no fue posible en el
extracto de Allium sativum (ajo) ya que en estas concentraciones la mortalidad
fue muy baja y se tuvo que replantear las concentraciones a las que se iban a
trabajar, quedando así: en extracto de Annona muricata (guanábana) se trabajó
con concentraciones de 50, 100, 200, 300, 400 y 500 ppm y para el caso de
Allium sativum se trabajaron las concentraciones de 200, 300, 400, 800, 1200,
1500 y 2000 ppm.
Para la preparación de 200 ppm, se utiliza un balón aforado de un litro (L) y se
introducen 0,2 mililitros (ml) del extracto, se llena el balón con agua destilada
hasta el aforo correspondiente de 1L.
Para la preparación de 300 ppm, se introducen 0.3 ml del extracto en el balón
aforado y se sigue el procedimiento anterior; así se continua haciendo con las
demás diluciones, teniendo en cuenta que para la de 1500 ppm se introducen
1,5 ml del extracto en el balón, y finalmente para la de 2000 ppm se introducen
2 ml del extracto en el balón aforado.
4.4 Bioensayos
El montaje de cada bioensayo a las diferentes concentraciones experimentales
(50, 100, 200, 300, 400, 500, 800, 1200,1500 y 2000 ppm de los extractos de
16
guanábana y ajo) se realiza utilizando 4 vasos de polipropileno (vaso plástico
desechable) con el extracto diluido, introduciendo 25 larvas de IV estadio de
Aedes aegypti en cada uno de ellos para realizar 4 repeticiones de cada
tratamiento. Adicionalmente para cada montaje se utilizará un vaso como
testigo que solo tenía agua destilada y 25 larvas del IV estadio de A. aegypti. A
cada uno de los vasos, tanto experimentales como testigos se les coloca
alimento concentrado para peces como fuente alimenticia.
4.5 Análisis de resultados
Las lecturas de mortalidad se realizaron a las 2, 12, 24, 36 y 48 horas donde se
considera como larva muerta aquella que no presente ningún movimiento
natatorio y no reaccione al ser tocada con una aguja de punta roma
(Organización Mundial de la Salud,2015).
4.6 Análisis estadístico
Se deben obtener datos completos del tiempo, concentraciones y mortalidad
durante cada bioensayo, posteriormente se tabula los datos en Excel y se
utiliza la fórmula de Abbott para corregir el porcentaje de mortalidad acorde con
la mortalidad de los testigos y ya una vez organizados, se hace uso de
programas para análisis estadísticos que se describirán a continuación:
● Análisis de la varianza (ANOVA): Realiza la comparación de las medias
de dos o más poblaciones a partir del contraste de hipótesis, esto sirve
para comprobar la hipótesis. Para esta medición se propuso utilizar el
programa SPSS (Software de analítica predictiva).
● Análisis Probit: Método estadístico para evaluar la dosis letal efectiva en
los ensayos biológicos. Calcula los CL y TL 50 y 90. Se utilizó la
herramienta Excel office 2010.
17
Para la presente investigación se definieron las siguientes hipótesis:
4.7 Hipótesis nula (H0)
Con las concentraciones propuestas de 50, 100, 200, 300,400 y 500 ppm del
extracto de Annona muricata (guanábana) y 100, 200, 300, 400, 800, 1200,
1500 y 2000 ppm del extracto de Allium sativum (ajo) a evaluar no se espera
ninguna mortalidad sobre larvas de IV estadio de Aedes aegypti.
4.8 Hipótesis alterna (H1)
A mayor concentración de los extractos a evaluar (Annona muricata
(guanábana) y Allium sativum (ajo)), se espera una mayor mortalidad sobre
larvas de IV estadio de Aedes aegypti.
4.9 Comparación entre los dos extractos
Para poder determinar si existen diferencias entre la efectividad de mortalidad
en ambos extractos evaluados de Annona muricata (guanábana) y Allium
sativum (ajo) se utilizó la herramienta Excel office 2010. Donde se graficó la
mortalidad acumulada de cada extracto en un periodo de 48 horas y así
observar cual es más efectiva en su uso.
18
5. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS
5.1 Resultados obtenidos en los bioensayos aplicados en larvas del IV
estadio del mosquito Aedes aegypti.
A continuación se detalla el conteo de larvas muertas durante los bioensayos
realizados en las diferentes horas de lectura (2, 12, 24, 36, 48 horas), además
se presenta el porcentaje de mortalidad acumulado en el máximo intervalo de
tiempo (48 horas), que se obtuvieron a partir de los dos extractos estudiados.
5.1.1 Bioensayos realizados en larvas del IV estadio de Aedes aegypti a
concentraciones de 50 ppm (T1), 100 ppm (T2), 200 ppm (T3), 300 ppm
(T4), 400 ppm (T5) y 500 ppm (T6) en periodos de 2, 12, 24, 36 y 48
horas de Annona muricata
Los resultados obtenidos de estos tratamientos, se exponen en la Tabla 2; en
ésta se observa, como el tratamiento testigo presenta la muerte de 3 de las 100
larvas que completaban el grupo experimental en un periodo comprendido
entre las 2 y las 12 horas, después de iniciarse el conteo de 48 horas de
prueba, teniendo en cuenta que no se aplicó ningún tipo de tratamiento
larvicida en esta línea base, se puede concluir que estas muertes se produjeron
por una causa natural, posiblemente como resultado del estrés por la
manipulación al realizar los conteos e introducción en los vasos plásticos con
pipeta.
Posteriormente, en el tratamiento 1 con una concentración de 50 ppm del
extracto en éter de petróleo de la semilla de Annona muricata, se obtuvo una
mortalidad final de 39 larvas de las 100 iniciales en 48 horas, mostrando un
evidente cambio respecto al tratamiento testigo, lo cual confirma que el extracto
que se usó tiene un efecto larvicida.
Respecto al tratamiento 2, correspondiente a una concentración de 100 ppm,
se evidencia una mortalidad final de 48 larvas de un grupo de 100 en un
19
periodo de 48 horas, presentando un aumento del 9% de la mortalidad respecto
al tratamiento anterior.
Al ser aplicado el tratamiento 3 correspondiente a la concentración de 200 ppm
en un intervalo de 48 horas, se registró la muerte de 69 larvas de un grupo de
100, de esta manera se incrementó el efecto larvicida que tiene el extracto. El
aumento con respecto al tratamiento 2 (100ppm) fue de un 21%, pese a que en
las últimas horas de prueba se presentó una disminución en las muertes,
alcanzando una letalidad final de 69 larvas.
En el tratamiento 4 con una concentración de 300 ppm, se evidenció una
mortalidad final de 78 larvas de 100 en un periodo de 48 horas, presentando un
aumento de un 9% con respecto al Tratamiento 3 (200ppm).
Al ser aplicado el tratamiento 5, correspondiente a la concentración de 400
ppm, presento una mortalidad de 93 larvas de 100 en un periodo de 48 horas.
Finalmente en el tratamiento 6 correspondiente a la concentración de 500 ppm,
presentó una mortalidad de 97 larvas de 100 en un periodo de 48 horas.
Además se debe resaltar que el tratamiento 5 y tratamiento 6 se alcanzó una
mortalidad del 81% y 82 % respectivamente, en un periodo de 12 horas de las
48 horas posibles, estos resultados dejan ver sin duda alguna la toxicidad
aguda del extracto en éter de petróleo de Annona muricata (guanábana) y su
eficiencia en la eliminación de las larvas de estadio IV de Aedes aegypti (ver
grafica 1).
20
GRAFICA 1 COMPARACIÓN DE LAS MORTALIDADES DE CADA UNA DE LAS CONCENTRACIONES UTILIZADAS Y EL TIEMPO EXPOSICIÓN EN ANNONA
MURICATA (GUANÁBANA)
21
TABLA 2: Mortalidad en larvas del IV estadio de Aedes aegypti con extracto de semillas de
Annona muricata.
22
5.1.1.1 Corrección de mortalidades por la ecuación de Abbott Annona
muricata (guanábana)
Las mortalidades en las diferentes concentraciones que se llevaron a cabo se
corrigen por medio de la ecuación de Abbott (Lagunes et al., 1994); la cual es
necesaria para verificar que la mortalidad de los individuos expuestos, solo se
dio por las condiciones de toxicidad de las concentraciones de los bioensayos;
los resultados obtenidos por este método se observan en la tabla 3.
TABLA 3 Corrección de mortalidades por la ecuación de Abbott Annona muricata
(guanabana).
Donde:
M. tratamiento: mortalidad acumulada del tratamiento
M. testigo: Mortalidad acumulada del testigo
M. Corregida: Mortalidad corregida.
La corrección en el porcentaje de mortalidad en los tratamientos realizados con
el principio activo de Annona muricata (guanábana), en las diferentes
concentraciones no supera el 1.9% de diferencia de mortalidad entre el grupo
testigo y las concentraciones, debido a esto se puede interpretar que la
mortalidad del testigo es muy baja y se puede decir que la muertes de las
larvas en el testigo ocurrió por causas ajenas a la toxicidad del extracto y no
tiene ninguna influencia sobre las mortalidades en las diferentes
concentraciones.
23
5.1.1.2 Tiempos letales (TL), comparación de las mortalidades de cada
una de las concentraciones utilizadas y el tiempo exposición en
Annona muricata (guanábana)
Los dos primeros tratamientos (concentración de 50 y 100 ppm), no alcanzaron
el 50% de la mortalidad total acumulada, debido a esto los tiempos letales 50 y
90 (TL 50 y TL 90) para estos tratamientos no fue posibles encontrarlos en las
48 horas de exposición al extracto.
En la gráfica 2 se observa que el tratamiento 3 correspondiente a una
concentración de 200 ppm logro una mortalidad del 50% de los individuos
expuestos al extracto de Annona muricata (guanábana) en un periodo de 24
horas, siendo este el TL50. Para este tratamiento no fue posible encontrar el TL
90 debido a que transcurridas las 48 horas hubo una mortalidad final del 68%.
GRAFICA 2 Tiempos letales (TL50 -TL 90) en Annona muricata (guanábana) 200 ppm
24
En la gráfica 3 se observa que el tratamiento 4 correspondiente a una
concentración de 300 ppm antes de las primeras 10 horas fue posible lograr
una mortalidad del 50% de los individuos expuestos al extracto de Annona
muricata (guanábana), siendo este el TL50. Para este tratamiento no fue
posible encontrar el TL 90 debido a que transcurridas las 48 horas hubo una
mortalidad máxima del 78%.
GRAFICA 3 Tiempos letales (TL50 -TL 90) en Annona muricata (guanábana) 300 ppm
En la gráfica 4 se observa que el tratamiento 5 correspondiente a una
concentración de 400 ppm logró antes de las primeras 10 horas una mortalidad
del 50% de los individuos expuestos al extracto de Annona muricata
(guanábana), siendo este el TL50. Para este tratamiento sí fue posible
encontrar el TL 90 (mortalidad del 90%); que se observó al transcurrir un
periodo de 40 horas.
25
GRAFICA 4 Tiempos letales (TL50 -TL 90) en Annona muricata (guanábana) 400 ppm
Finalmente en la gráfica 5 se observa que el tratamiento 6 correspondiente a
una concentración de 500 ppm logró antes de las primeras 10 horas una
mortalidad del 50% de los individuos expuestos al extracto de Annona muricata
(guanábana), siendo este el TL50 y el TL 90 (mortalidad del 90%) se observó
antes de las primeras 20 horas; demostrando así que en los dos últimos
tratamientos (400 y 500 ppm) del extracto de Annona muricata (guanábana) en
un lapso corto de tiempo tuvo una mortalidad alta sobre las larvas de IV estadio
de Aedes aegypti por esta razón este extracto tiene una alta eficiencia como
larvicida.
26
GRAFICA 5 Tiempos letales (TL50 -TL 90) en Annona muricata (guanábana) 500 ppm
5.1.2 Bioensayos realizados en larvas del iv estadio de Aedes aegypti a
concentraciones de 200 ppm (T1), 300 ppm (T2), 400 ppm (T3), 800 ppm
(T4), 1200 ppm (T5), 1500 ppm (T6) y 2000 ppm (T7) en periodos de 2,
12, 24, 36 y 48 horas de Allium sativum
Los resultados obtenidos de estos tratamientos, se exponen en la Tabla 4 en
ésta se observa, cómo el tratamiento testigo, presenta la muerte de 1 de las
100 larvas que completaban el grupo experimental en un periodo comprendido
entre las 2 y las 48 horas, teniendo en cuenta que no se aplicó ningún tipo de
tratamiento larvicida en esta línea base, se puede concluir que esta muerte se
ocasionó probablemente como resultado del estrés por la manipulación al
realizar los conteos e introducción en los vasos plásticos con pipeta.
Posteriormente, en el tratamiento 1 con una concentración de 200 ppm del
extracto en éter de petróleo de Allium sativum, se obtuvo una mortalidad final
de 7 larvas de las 100 iniciales en 48 horas, mostrando un ligero cambio
respecto al tratamiento testigo, lo cual confirma que el extracto que se usó tiene
un efecto larvicida .
27
Respecto al tratamiento 2, correspondiente a una concentración de 300 ppm,
se evidencia una mortalidad final de 22 larvas de un grupo de 100 en un
periodo de 48 horas, presentando un aumento del 15% de la mortalidad
respecto al tratamiento anterior.
Al ser aplicado el tratamiento 3 correspondiente a la concentración de 400 ppm
se registró la muerte de 32 larvas de un grupo de 100, de esta manera se
aumenta el efecto larvicida que tiene el extracto, pero a diferencia del
tratamiento 2 (300 ppm) el aumento solamente fue de un 10%.
Al ser aplicado el tratamiento 3 correspondiente a la concentración de 400 ppm
en un intervalo de 48 horas, se registró la muerte de 32 larvas de un grupo de
100, de esta manera se incrementó el efecto larvicida que tiene el extracto. El
aumento con respecto al tratamiento 2 (300ppm) fue de un 10%.
Respecto al tratamiento 4 con la concentración de 800 ppm de extracto en un
periodo de 48 horas, se evidencia una mortalidad de 41 larvas de un grupo de
100, aumentando en un 9% con respecto al tratamiento 3 (400 ppm).
Al aplicar el tratamiento 5 con la concentración de 1200 ppm, se evidenció una
mortalidad de 52 larvas de un grupo de 100 que representa el 52 % de las
mortalidades.
Mientras el tratamiento 6 con la concentración del extracto a 1500 ppm, se
registró una mortalidad 69 larvas de un grupo de 100. Con respecto al
tratamiento 5 (1200 ppm) mostró un aumento de mortalidad del 17%.
Finalmente con el tratamiento 7 siendo la concentración más alta de esta
investigación, el cual corresponde a 2000 ppm, se registró una mortalidad de
85 larvas en un grupo de 100. Estos resultados muestra la toxicidad del
extracto en éter de petróleo de Allium sativum y su eficiencia en la eliminación
de las larvas de estadio IV de Aedes aegypti (ver grafica 6).
28
GRAFICA 6 comparación de las mortalidades de cada una de las concentraciones
utilizadas y el tiempo exposición en Allium sativum (ajo)
Se logró identificar que las concentraciones realizadas con el principio activo
(Alicina) de Allium sativum (ajo) sobre las larvas de Aedes aegypti
influenciaban alterando el desarrollo normal de las larvas ocasionando un
retraso en su desarrollo, notándose en las larvas un deterioro en su morfología,
que si bien no ocasionó mortalidades tan evidentes, si ocasiono retrasos en su
crecimiento y en el paso de larva a pupa además de alargar el tiempo de
duración del ciclo vital de las fases inmaduras produciendo ejemplares de pupa
más pequeños y débiles que en el grupo testigo.
29
TABLA 4: Mortalidad en larvas del IV estadio de Aedes aegypti con extracto de semillas de Allium sativum.
30
5.1.2.1 Correcciones de mortalidades por la ecuación de Abbott Allium
sativum (ajo)
Las mortalidades en las diferentes concentraciones que se llevaron a cabo se
corrigen por medio de la ecuación de Abbott (Lagunes et al., 1994); la cual es
necesaria para verificar que la mortalidad de los individuos expuestos, solo se
dio por las condiciones de toxicidad de las concentraciones de los bioensayos;
los resultados obtenidos por este método se observan en la tabla:
Dónde:
M. tratamiento: mortalidad acumulada del tratamiento
M. testigo: Mortalidad acumulada del testigo
M. Corregida: Mortalidad corregida.
La corrección en el porcentaje de mortalidad en los tratamientos realizados con
el principio activo de Allium sativum (ajo), en las diferentes concentraciones no
supera el 1% de diferencia de mortalidad entre el grupo testigo y las
concentraciones, debido a esto se puede interpretar que la mortalidad del
testigo es muy baja y se puede decir que la muerte producida en el testigo
ocurrió por causas ajenas a la toxicidad del extracto y no tiene ninguna
influencia sobre las mortalidades en las diferentes concentraciones.
31
5.1.2.2 Tiempos letales, comparación de las mortalidades de cada una de
las concentraciones utilizadas y el tiempo exposición en Allium
sativum (ajo)
Los cuatro primeros tratamientos (concentración de 200,300, 400 y 800 ppm),
no alcanzan el 50% de la mortalidad total acumulada, lo que infiere que los
tiempos letales 50 y 90 (TL 50 y TL 90) para estos tratamientos no se
encontró.
En la gráfica 7 se observa que el tratamiento 5 correspondiente a una
concentración de 1200 ppm logró antes de las primeras 48 horas una
mortalidad del 50% de los individuos expuestos al extracto de Allium sativum
(ajo), siendo este el TL50. Para este tratamiento no fue posible encontrar el TL
90 debido a que transcurridas las 48 horas hubo una mortalidad de apenas del
52%.
GRAFICA 7 Tiempos letales (TL50 -TL 90) en Allium sativum (ajo) 1200 ppm
En la gráfica 8 se observa que el tratamiento 6 correspondiente a una
concentración de 1500 ppm logró antes de las primeras 36 horas una
mortalidad del 50% de los individuos expuestos al extracto de Allium sativum
32
(ajo), siendo este el TL50. Para este tratamiento no fue posible encontrar el TL
90 debido a que transcurridas las 48 horas hubo una mortalidad de apenas del
69%.
GRAFICA 8 Tiempos letales (TL50 -TL 90) en Allium sativum (ajo) 1500 ppm
Finalmente en la gráfica 9 se observa que el tratamiento 7 correspondiente a
una concentración de 2000 ppm logró antes de las primeras 30 horas una
mortalidad del 50% de los individuos expuestos al extracto de Allium sativum
(ajo), siendo este el TL50 y se calculó por medio de la fórmula de regresión
lineal el TL90 ya que en ninguno de los 7 tratamientos realizados del extracto
de Allium sativum (ajo) no fue posible lograr una mortalidad del 90 %, siendo
este un TL90 calculado de 51 horas. Demostrando así el extracto de Allium
sativum (ajo), en un lapso corto de tiempo tuvo una mortalidad baja sobre las
larvas de IV estadio de Aedes aegypti por esta razón este extracto tiene poca
eficiencia como larvicida ya que necesita de lapsos de tiempos muy
prolongados para tener una alta mortalidad.
33
GRAFICA 9 Tiempos letales (TL50 -TL 90) en Allium sativum (ajo) 2000 ppm
5.2 Análisis de varianzas (ANOVA) entre grupos experimentales.
Para este análisis se plantearon hipótesis nula (H0) e hipótesis alterna (H1) con
el fin de demostrar la existencia de diferencias significativas entre las
mortalidades de las concentraciones definidas.
Hipótesis nula (H0)
Con las concentraciones propuestas de 50, 100, 200, 300,400 y 500 ppm del
extracto de Annona muricata (guanábana) y 100, 200, 300, 400, 800, 1200,
1500 y 2000 ppm del extracto de Allium sativum (ajo) a evaluar no se espera
ninguna mortalidad sobre larvas de IV estadio de Aedes aegypti.
Hipótesis alterna (H1)
A mayor concentración de los extractos a evaluar (Annona muricata
(guanábana) y Allium sativum (ajo)), se espera una mayor mortalidad sobre
larvas de IV estadio de Aedes aegypti.
ANOVA:
En estadística, el análisis de la varianza (ANOVA, ANalysis Of VAriance, según
terminología inglesa), permite determinar si diferentes tratamientos (grupos)
muestran diferencias significativas o por el contrario puede suponerse que sus
34
medias poblacionales no difieren, es decir son iguales, lo hace comparando la
varianza de cada tratamiento (grupo) con la varianza entre los distintos
tratamientos (grupos) frente a la hipótesis alternativa de que por lo menos uno
de los tratamientos (grupos) difiere de las demás en cuanto a su valor esperado
y haciendo de esta hipótesis verdadera o valida estadísticamente.
5.2.1 Análisis de varianzas (ANOVA) entre grupos experimentales
cumplimiento de supuestos de Annona muricata (guanábana).
Para determinar si el ANOVA es verdadero estadísticamente se procede a
realizar varios supuestos (supuesto de normalidad, supuesto de independencia,
supuesto de equivalencia entre grupos y Homocedasticidad u homogeneidad
de las varianzas) los cuales se deben cumplir como mínimo tres supuestos. A
continuación se muestra el cumplimiento de los supuestos para los datos
obtenidos de Annona muricata (guanábana) de las diferentes concentraciones
y mortalidades.
5.2.1.1 Supuesto normalidad.
TABLA 5 Supuesto normalidad de Annona muricata (guanábana).
La prueba de normalidad KS (kolmogorov - smirnov); indica que no existe
diferencia significativa entre los tratamientos realizados con concentraciones de
35
50, 100, y 200 ppm con el extracto de Annona muricata (guanábana) con
respecto al testigo ya que su valor de “p” (Sig.) es mayor al 0.05, lo cual indica
que todos los datos obtenidos se distribuyen normalmente en estas
concentraciones.
Las concentraciones de 300, 400 y 500 ppm del extracto de Annona muricata
(guanábana) muestran una significancia notable con respecto al testigo, al ser
el valor de “p” (Sig.) Menor a 0.05 lo cual indica que al exponer las larvas a
concentraciones altas se da una mayor mortalidad (ver tabla 5).
5.2.1.2 Supuesto de independencia.
El supuesto de independencia de las observaciones es el más importante en la
prueba ANOVA y se cumple, dado que cada tratamiento es independiente
debido a que se trabajó con diferentes individuos (larvas) a diferentes
concentraciones del extracto de Annona muricata (guanábana) en tiempos
establecidos de exposición distintos, así cumpliendo el supuesto de
independencia.
5.2.1.3 Supuesto de equivalencia entre grupos.
Las muestras en los diferentes grupos (concentraciones ppm) se observan en
el resumen del procesamiento de los casos (ver tabla 6), demostrando que los
grupos utilizados en los diferentes bioensayos fueron equivalentes entre sí, es
decir que en los diferentes tratamientos se trabajó con la misma cantidad de
individuos (larvas) expuestas al extracto de Annona muricata (guanábana),
representándolo con la letra N=5 indicando que la equivalencia de los grupos si
se cumple.
36
TABLA 6 Supuesto de equivalencia entre grupos de Annona muricata (guanábana).
5.2.1.4 Análisis de varianzas de Annona muricata (guanábana).
5.2.1.5 Análisis homogeneidad de varianzas
TABLA 7 Análisis de homogeneidad de varianzas de Annona muricata (guanábana).
La prueba de homogeneidad de varianzas de Levene (Ver tabla 7), (gl1:6
(grados de libertad, varianza entre los tratamientos); gl2:28 (grados de libertad,
varianza dentro de los tratamientos)), muestra que la significancia es mayor a
0.05, demostrando que las varianzas de los datos obtenidos de Annona
muricata (guanábana) de las diferentes concentraciones y mortalidades tienen
una homogeneidad que a mayor concentración va a tener mayor mortalidad
indicando que se cumple el supuesto.
37
5.2.1.6 Prueba ANOVA unifactorial
TABLA 8 ANOVA unifactorial de Annona muricata (guanábana).
La Tabla 8 muestra el análisis de varianza realizado a la mortalidad de las
larvas en estadio IV de mosquitos Aedes aegypti en cada una de las
concentraciones (testigo 0ppm, 50ppm, 100ppm, 200ppm, 300ppm, 400ppm y
500ppm) del extracto de la semilla de Annona muricata (guanábana).
Identificando el valor de significancia (sig).
El ANOVA unifactorial indica que hay diferencias en la puntuación de
mortalidad, de acuerdo con las diferentes concentraciones (ppm) utilizadas,
(Sig=0.001), si esta significancia (p) es menor a 0.05 se rechaza la hipótesis
nula (H0) y aceptamos la hipótesis alterna (H1) (Wayne, 2004).
Para el caso de esta investigación significaría que sí hay diferencias entre las
varianzas de mortalidad de cada una de las concentraciones definidas en los 5
momentos de conteo, (2, 12, 24, 36 y 48 horas), entonces, estadísticamente la
mortalidad de las larvas tanto en las primeras horas de conteo, como en la
últimas, es diferente, pues se evidencia una discrepancia entre varianzas, a
causa de que los cinco tiempos de conteo afectó de diferente manera las
larvas; y a una mayor concentración del extracto a evaluar (Annona muricata
(guanábana)),se espera una mayor mortalidad sobre larvas de IV estadio de
Aedes aegypti, así validando estadísticamente la hipótesis alterna (H1).
38
5.2.2 Análisis de varianzas (ANOVA) entre grupos experimentales
cumplimiento de supuestos de Allium sativum (ajo).
Para determinar si el ANOVA es verdadero estadísticamente se procede a
realizar varios supuestos (supuesto de normalidad, supuesto de independencia,
supuesto de equivalencia entre grupos y Homocedasticidad u homogeneidad
de las varianzas) los cuales se deben cumplir como mínimo tres supuestos. A
continuación se muestra el cumplimiento de los supuestos para los datos
obtenidos de Allium sativum (ajo). De las diferentes concentraciones y
mortalidades.
5.2.2.1 Supuesto normalidad.
TABLA 9 Supuesto de normalidad de Allium sativum (ajo).
La prueba de normalidad KS (kolmogorov - smirnov); indica que no existe
diferencia significativa entre los tratamientos realizados con concentraciones de
200, 300, 400, 800, 1200,1500 y 2000 ppm con el extracto de Allium sativum
(ajo) con respecto al testigo ya que su valor de “p” (Sig.) es mayor al 0.05, lo
cual indica que todos los datos obtenidos se distribuyen normalmente en estas
39
concentraciones. Además se demuestra que al tener bajas mortalidades el
tratamiento testigo y al exponer las larvas a concentraciones altas y diferentes
se da una mayor mortalidad (ver tabla 9 y anexo D).
5.2.2.2 supuesto de independencia.
El supuesto de independencia de las observaciones es el más importante en la
prueba ANOVA y se cumple, dado que cada tratamiento es independiente
debido a que se trabajó con diferentes individuos (larvas) a diferentes
concentraciones del extracto de Allium sativum (ajo) en tiempos establecidos
de exposición distintos, así cumpliendo el supuesto de independencia.
5.2.2.3 Supuesto de equivalencia entre grupos.
TABLA 10 Supuesto de equivalencia entre grupos de Allium sativum (ajo).
Las muestras en los diferentes grupos (concentraciones ppm) se observan en
el resumen del procesamiento de los casos (ver tabla 10), demostrando que los
grupos utilizados en los diferentes bioensayos fueron equivalentes entre sí, es
decir que en los diferentes tratamientos se trabajó con la misma cantidad de
individuos (larvas) expuestas al extracto de Allium sativum (ajo),
representándolo con la letra N=5 indicando que la equivalencia de los grupos si
se cumple.
40
5.2.2.4 Análisis de varianzas de Allium sativum (ajo).
5.2.2.5 Análisis homogeneidad de varianzas
TABLA 11 Análisis de homogeneidad de varianzas de Allium sativum (ajo).
La prueba de homogeneidad de varianzas de Levene (Ver tabla 11), (gl1:7
(grados de libertad, varianza entre los tratamientos); gl2:32 (grados de libertad,
varianza dentro de los tratamientos)), muestra que la significancia es menor a
0.05, demostrando que las varianzas de los datos obtenidos de Allium sativum
(ajo) en las diferentes concentraciones y mortalidades no tienen una
homogeneidad es decir que los datos son muy diferentes entre sí demostrando
que las mortalidades que se produjeron son muy distintas en las diferentes
concentraciones, indicando que no se cumple el supuesto, pero como ya se
cumplieron tres supuestos y la prueba del ANOVA lo permite los datos tienen
una validez estadísticamente .
5.2.2.6 Prueba anova unifactorial
TABLA 12 ANOVA unifactorial de Allium sativum (ajo).
La Tabla 12 muestra el análisis de varianza realizado a la mortalidad de las
larvas en estadio IV de mosquitos Aedes aegypti en cada una de las
concentraciones (testigo 0ppm, 200ppm, 300ppm, 400ppm, 500ppm, 800 ppm,
41
1200 ppm 1500 ppm y 2000 ppm) del extracto de la semilla de Allium sativum
(ajo). Identificando el valor de significancia (sig).
El ANOVA unifactorial indica que hay diferencias en la puntuación de
mortalidad, de acuerdo con las diferentes concentraciones (ppm) utilizadas,
(Sig=0.001), si esta significancia (p) es menor a 0.05 se rechaza la hipótesis
nula (H0) y aceptamos la hipótesis alterna (H1) (Wayne, 2004).
Para el caso de esta investigación significaría que sí hay diferencias entre las
varianzas de mortalidad de cada una de las concentraciones definidas en los 5
momentos de conteo, (2, 12, 24, 36 y 48 horas), entonces, estadísticamente la
mortalidad de las larvas tanto en las primeras horas de conteo, como en la
últimas, es diferente, pues se evidencia una discrepancia entre varianzas
debido a que en los cinco tiempos de conteo se afectó de diferente manera las
larvas y a mayor concentración del extracto a evaluar (Allium sativum (ajo)),se
espera una mayor mortalidad sobre larvas de IV estadio de Aedes aegypti, así
validando estadísticamente la hipótesis alterna (H1).
5.3 Análisis de regresión logarítmica, para el cálculo de las
concentraciones letales CL50 y CL90
Se utilizó la herramienta Excel office 2010 la cual permitió graficar los puntos
de distribución del total de las mortalidades en las concentraciones realizadas y
así expresar su comportamiento cada vez que se aumentaron dichas
concentraciones con la función logarítmica y su respectiva ecuación.
5.3.1 Análisis de regresión logarítmica, para el cálculo de las
concentraciones letales CL50 y CL90 en extractos de annona muricata
(guanabana)
Como resultado dio una curva logarítmica para la mortalidad, que aumenta,
cada vez que aumenta la concentración. En la gráfica 10 se muestra dicho
comportamiento.
42
GRAFICA 10 Cálculo de las concentraciones letales CL 50 Y CL 90 en extractos de
Annona muricata (guanábana)
En la gráfica 10, se muestran las mortalidades en el eje Y (%) versus las
concentraciones en el eje X (ppm), se ve la curvatura que muestra el
comportamiento de las mortalidades, al aumentar la concentración de los
tratamientos; con la función logarítmica se obtiene la ecuación del modelo de
regresión utilizado por la herramienta Excel.
Esta ecuación permite el cálculo de las dosis letales LC50 y LC90,
remplazando X por la concentración, a la que se pretende saber el porcentaje
de mortalidad.
Al aplicar dicha fórmula, se obtuvo el valor de la concentración para la dosis
letal CL 50 están entre 49,65% con 89 ppm y 50,52% con 92 ppm; y para la
dosis letal CL 90 están entre 90,02 % con 413 ppm y 90,95% con 428 ppm(ver
anexo 1).
Para calcular las dosis letales LC 50 y LC 90 precisas, se despejo de la
ecuación, x, quedando de la siguiente manera para la LC 50.
43
𝑦 = 26,298𝑦𝑦(𝑦) − 68,384
Si, y= 50
50 = 26,298𝑦𝑦(𝑦) − 68,384
50 + 68,384
26,298= 𝑦𝑦 𝑦
𝑦 (50+68,38426,298
)= 𝑦𝑦𝑦𝑦
𝑦(50+68,38426,298
)= 𝑦
𝑦 = 90.16
Mostrando que la dosis letal CL 50 es de 90.16 ppm, y que está entre los
rangos de los valores mostrados anteriormente.
Despejando posteriormente la ecuación para hallar el CL 90, arroja un
resultado de 412.67 ppm para la mortalidad efectiva del 90% de las larvas
expuestas a dicha concentración.
5.3.2 Análisis de regresión lineal, para el cálculo de las concentraciones
letales CL50 y CL90 en extractos de Allium sativum (ajo)
Como resultado dio una curva lineal para la mortalidad, que aumenta, cada
vez que aumenta la concentración. En la gráfica 11 se muestra dicho
comportamiento.
CONCENTRACIÓN
44
GRAFICA 11 Análisis de regresión lineal, para el cálculo de las concentraciones letales
CL50 Y CL90 en extractos de Allium sativum (ajo)
En la gráfica 11, se muestran las mortalidades en el eje Y (%) versus las
concentraciones en el eje X (ppm), se ve la curvatura que muestra el
comportamiento de las mortalidades, al aumentar la concentración de los
tratamientos; con la función lineal se obtiene la ecuación del modelo de
regresión utilizado por la herramienta Excel.
Esta ecuación permite el cálculo de las dosis letales LC50 y LC90,
remplazando X por la concentración, a la que se pretende saber el porcentaje
de mortalidad.
Al aplicar dicha fórmula, se obtuvo el valor de la concentración para la dosis
letal CL 50 están entre 49,51 % con 1055 ppm y 50,48% con 1080 ppm; y para
la dosis letal CL 90 están entre 89,48 % con 2080 ppm y 90,46 % con 2105
ppm(ver anexo 2).
Para calcular las dosis letales LC 50 y LC 90 precisas, se despejó de la
ecuación, x, quedando de la siguiente manera para la LC 50.
45
𝑦 = 0,039𝑦 + 8,3674
Si, y= 50
50 = 0,039𝑦 + 8,3674
50 − 8,3674 = 0,039𝑦
50 − 8,3674
0,039= 𝑦
𝑦 = 1067.5
Mostrando que la dosis letal CL 50 es de 1067,5 ppm, y que está entre los
rangos de los valores mostrados anteriormente.
Despejando posteriormente la ecuación para hallar el CL 90, arroja un
resultado de 2093 ppm para la mortalidad efectiva del 90% de las larvas
expuestas a dicha concentración.
5.4 Comparación de efectividades entre los extractos de Annona muricata
(guanábana) y Allium sativum (ajo)
En la gráfica 12 se muestran las mortalidades en el eje Y (%) versus las
concentraciones en el eje X (ppm), así logrando observar como es el
comportamiento de la mortalidad en ambos extractos y poder determinar que el
extracto más efectivo es el de Annona muricata (guanábana) ya que logró una
mortalidad acumulada del 97% en una concentración de 500 ppm mientras que
en el extracto de Allium sativum (ajo) solamente logró una mortalidad
acumulada del 85% en una concentración de 2000 ppm. La dosis letal CL 50
del extracto de Allium sativum es de 1067 ppm mientras que el CL50 de
Annona muricata está a una concentración de 90.16 ppm y en la dosis letal al
90% (CL90) del extracto de Allium sativum es de 2093 ppm y el de Annona
muricata es de 412.67 ppm esto confirma que tiene mayor efectividad de
46
mortalidad el extracto de Annona muricata sobre larvas de IV estadio de Aedes
aegypti.
GRAFICA 12: Comparación de efectividades en ambos extractos
Concentración (ppm)
47
6. CONCLUSIONES
● El extracto de semillas de Annona muricata (guanábana) tiene
propiedades larvicidas sobre larvas de IV estadio de Aedes aegypti, de
forma tal que es una alternativa de control natural para el vector
transmisor de la fiebre amarilla, el dengue, chikungunya y el virus zika.
● El extracto del bulbo de Allium sativum (ajo) en concentraciones altas y
lapsos de tiempo prolongados, es una buena alternativa natural de
control en larvas de IV estadio de Aedes aegypti.
● Se identificó que a medida que se incrementan las concentraciones de
los extractos tanto de Allium sativum (ajo) como de la semilla de
Annona muricata (guanábana), la mortalidad aumenta y el tiempo de
exposición disminuye.
● Se determinó por medio de las dosis letales CL 50 de 90.16 ppm y el CL
90 de 412.67 ppm que el extracto más efectivo es el extracto de Annona
muricata (Guanábana).
● Se determinó por medio de los tiempos letales, que en la concentración
de 500 ppm del extracto Annona muricata (Guanábana), el tiempo letal
de mortalidad al 50% se obtuvo antes de 10 horas y el tiempo letal de
mortalidad al 90% se obtuvo antes de las primeras 20 horas, a
consecuencia de esto se puede concluir que el extracto más eficiente es
el de Annona muricata (Guanábana).
● Se determinó por medio de los tiempos letales, que en la concentración
de 2000 ppm del extracto de Allium sativum (ajo), el tiempo letal de
mortalidad al 50% se obtuvo cerca de las 30 horas de exposición y el
tiempo letal de mortalidad al 90% no fue posible obtenerlo, este se
determinó por medio del comportamiento de las mortalidades y se hizo
un modelo matemático para poder encontrarlo, obteniendo un tiempo
letal de mortalidad al 90% de 51 horas, por esta razón este extracto
tiene poca eficiencia como larvicida ya que necesita de lapsos de
tiempos muy prolongados para tener una alta mortalidad.
48
● Se concluye que las concentraciones realizadas con el extracto de
Allium sativum (ajo) sobre las larvas de Aedes aegypti si bien no
produjeron mortalidades muy altas, si influenciaron en el desarrollo
normal del ciclo vital retrasando el paso de larva a pupa, esto fue posible
evidenciarlo por medio de la observación ya que las larvas presentaban
un deterioro en su morfología en comparación con el tratamiento testigo,
haciendo que estas sufrieran un retraso considerable en su ciclo de vida.
● De acuerdo con el cumplimiento de la prueba anova unifactorial se
concluye que estadísticamente a mayor concentración, la mortalidad de
las larvas de Aedes aegypti en los diferentes tiempos de exposición
aumenta y esto es debido a la diferencia entre varianzas de los
diferentes tratamientos realizados.
49
7. RECOMENDACIONES
● Es recomendable probar las posibles consecuencias y sus efectos en
especies no blanco a nivel de campo con el extracto de Allium sativum
(ajo) y Annona muricata (guanábana).
● Se recomienda que al experimentar con Aedes aegypti, se garantice
una producción continua de huevos ya que se evidenció que no
eclosionan el 100% de huevos y siempre es variable el número de larvas
que se pueden obtener.
● Para futuras investigaciones con los principios activos de Allium sativum
(ajo) y Annona muricata (guanábana) es recomendable empezar con las
concentraciones más altas propuestas para evidenciar su mortalidad.
● Es importante tener las condiciones adecuadas tanto de temperatura,
humedad y exposición por medio de instrumentos de laboratorio
(incubadora) para obtener un buen desarrollo de los huevos, larvas,
pupas y mosquitos.
● Para futuras investigaciones con los extractos de Allium sativum (ajo) y
Annona muricata (guanábana), se propone, evaluar su toxicidad sobre
larvas de otras especies de importancia en salud pública.
● Se propone realizar un análisis químico cualitativo y cuantitativo a los
extractos de Allium sativum (ajo) y Annona muricata (guanábana), con
el fin de conocer con mayor precisión las concentraciones de principios
activos, con potencial efecto larvicida, presentes en las soluciones
extraidas.
50
8. BIBLIOGRAFÍA
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55
ANEXOS
ANEXO A: cálculo de las aproximaciones de las dosis letales cl50 y cl
90 Annona muricata (guanábana)
CONCENTRACION
ppm
MORTALIDAD
ECUACION
LOGARITMICA
%
47 32,86718163
50 34,494381
53 36,02673674
56 37,47469876
59 38,8470797
62 40,15138006
65 41,39403642
68 42,58061363
71 43,71595541
74 44,80430382
77 45,84939498
80 46,85453644
83 47,8226703
86 48,7564252
89 49,65815925
92 50,529996
95 51,3738545
98 52,19147475
101 52,98443935
56
104 53,75419187
107 54,50205269
110 55,22923266
113 55,93684486
116 56,62591485
119 57,29738962
122 57,95214543
125 58,59099466
128 59,21469188
131 59,82393921
134 60,41939106
137 61,00165839
140 61,57131243
143 62,12888809
146 62,67488694
149 63,20977995
152 63,73400994
155 64,24799372
158 64,75212418
161 65,24677199
164 65,73228732
167 66,20900128
170 66,6772273
173 67,13726235
176 67,5893881
179 68,03387192
182 68,47096786
185 68,90091749
188 69,32395074
191 69,74028661
57
194 70,15013387
197 70,55369166
200 70,95115011
203 71,34269084
206 71,72848749
209 72,10870616
212 72,48350585
215 72,85303886
218 73,21745116
221 73,57688272
224 73,93146787
227 74,28133556
230 74,62660967
233 74,96740925
236 75,30384881
239 75,63603849
242 75,96408432
245 76,28808842
248 76,60814917
251 76,92436139
254 77,23681655
257 77,54560288
260 77,85080553
263 78,15250674
266 78,45078593
269 78,74571986
272 79,03738274
275 79,32584633
278 79,61118005
281 79,89345109
58
284 80,17272452
287 80,44906331
290 80,72252851
293 80,99317927
296 81,26107293
299 81,52626509
302 81,7888097
305 82,0487591
308 82,30616409
311 82,561074
314 82,81353674
317 83,06359885
320 83,31130555
323 83,5567008
326 83,79982734
329 84,04072673
332 84,27943941
335 84,51600473
338 84,75046096
341 84,98284539
344 85,21319431
347 85,44154306
350 85,6679261
353 85,89237696
356 86,11492836
359 86,33561217
362 86,55445948
365 86,7715006
368 86,98676511
371 87,20028184
59
374 87,41207896
377 87,62218394
380 87,8306236
383 88,03742415
386 88,24261114
389 88,44620958
392 88,64824386
395 88,84873785
398 89,04771483
401 89,24519762
404 89,44120846
407 89,63576915
410 89,82890099
413 90,0206248
416 90,21096097
419 90,39992945
422 90,58754975
425 90,77384096
428 90,9588218
431 91,14251055
434 91,32492516
437 91,50608316
440 91,68600177
443 91,86469781
446 92,0421878
449 92,2184879
452 92,39361397
455 92,56758152
458 92,7404058
461 92,91210173
60
464 93,08268395
467 93,25216682
470 93,42056441
473 93,58789053
476 93,75415873
479 93,91938231
482 94,08357431
485 94,24674753
488 94,40891454
491 94,57008767
494 94,73027903
497 94,88950051
500 95,04776377
ANEXO B: Cálculo de las aproximaciones de las dosis letales CL50 y CL
90 Allium sativum (ajo)
𝑦 = 0,039𝑦 + 8,3674
CONCENTRACION
ppm
MORTALIDAD
ECUACION
LINEAL %
180 15,3874
205 16,3624
230 17,3374
255 18,3124
280 19,2874
61
305 20,2624
330 21,2374
355 22,2124
380 23,1874
405 24,1624
430 25,1374
455 26,1124
480 27,0874
505 28,0624
530 29,0374
555 30,0124
580 30,9874
605 31,9624
630 32,9374
655 33,9124
680 34,8874
705 35,8624
730 36,8374
755 37,8124
780 38,7874
805 39,7624
830 40,7374
855 41,7124
880 42,6874
905 43,6624
930 44,6374
955 45,6124
980 46,5874
1005 47,5624
1030 48,5374
62
1055 49,5124
1080 50,4874
1105 51,4624
1130 52,4374
1155 53,4124
1180 54,3874
1205 55,3624
1230 56,3374
1255 57,3124
1280 58,2874
1305 59,2624
1330 60,2374
1355 61,2124
1380 62,1874
1405 63,1624
1430 64,1374
1455 65,1124
1480 66,0874
1505 67,0624
1530 68,0374
1555 69,0124
1580 69,9874
1605 70,9624
1630 71,9374
1655 72,9124
1680 73,8874
1705 74,8624
1730 75,8374
1755 76,8124
1780 77,7874
63
1805 78,7624
1830 79,7374
1855 80,7124
1880 81,6874
1905 82,6624
1930 83,6374
1955 84,6124
1980 85,5874
2005 86,5624
2030 87,5374
2055 88,5124
2080 89,4874
2105 90,4624
2130 91,4374
ANEXO C: Prueba post hoc (HSD de Tukey) y Games Howell de Annona
muricata (guanábana)
Diferencias significativas entre los tratamientos (grupos9 (valores menores de
0.05)
Testigo
50 ppm
64
100 ppm
200 ppm
300 ppm
400 ppm
65
500 ppm
Games-Howell - ya que en la prueba de normalidad del extracto de guanábana
existieron algunos valores atípicos y su distribución no fue normal en todos los
grupos se procede a hacer esta prueba para observar en la significancia
valores p <0.05 que sería valores atípicos:
Testigo
50 ppm
100 ppm
200 ppm
66
300 ppm
400 ppm
500 ppm
67
Grafica de las medias aritméticas de Annona muricata (guanábana)
ANEXO D: Prueba post hoc (HSD de Tukey) de Allium sativum (ajo)
Diferencias significativas entre los tratamientos (grupos) ( valores menores de
0.05)
Testigo
200 ppm
68
300 ppm
400 ppm
800 ppm
1200 ppm
1500 ppm
69
2000 ppm
Grafica de las medias aritméticas de Allium sativum (ajo)
