Universidad Nacional Federico VillarrealFacultad de Ciencias Naturales y MatemticaEscuela Profesional de BiologaENTOMOLOGA ECONMICACiclo biolgico de Aedes aegypti en condiciones de laboratorioAlumnos:1.2.3.4.Martnez Gago, IshtarRodrguez torres, MaraArcos Sullcahuamn FiorellaAlejandro Huarcaya, FisherProfesor:Hctor Romero Olrtegui2014INTRODUCCINAedes aegypti se caracteriza por sus hbitos intradomiciliarios, asociado directamente alhombre, sobre este mosquito han sido numerosos los estudios que se han realizado desdeque J. Finlay en el siglo XIX, lo describiera como el agente trasmisor de la fiebre amarilla.Hoy se sabe que est asociado con la transmisin de dengue, en sus formas clsica yhemorrgica siendo una amenaza para la salud pblica. Desde 1947, cuando se lanza elPrograma Continental de Erradicacin del mismo, hasta 1980, este vector se habaeliminado de la mayora de los pases de la regin sin embargo, al suspenderse lascampaas de erradicacin durante las dcadas de 1970 y 1980, el mosquito se expandia casi todos los pases americanos, invadiendo reas rurales de Cuba, Colombia, Brasil,Puerto Rico, Per y otros pases; a pesar de los esfuerzos realizados el vector hacontinuado expandindose a nuevas reas y con consecuentes epidemias de dengue en lamayora de los pases reinfectados. El hbitat natural son los depsitos con agua que estnen los domicilios y los criaderos rurales naturales o artificiales.As mismo las poblaciones de Aedes Aegypti estn aumentando cada vez ms, debido alas elevadas temperaturas (calentamiento global). Esto provoca que la reproduccin delmosquito sea ms activa y se reduzca el tiempo de duracin del ciclo biolgico del vector.La mayora de los estudios enfocados en el conocimiento de la biologa y ecologa delvector, se realizan sobre colonias que han permanecido por largo tiempo dentro dellaboratorio, las cuales no se comportan de manera igual que las colonias obtenidas decampo. Teniendo en cuenta lo anterior, el objetivo de este trabajo fue determinar el tiempode duracin de cada fase del ciclo biolgico del vector Aedes aegypti bajo condiciones delaboratorio, debido a su importancia mdica. El objetivo de esta investigacin esdesarrollar el ciclo biolgico de Aedes aegypti en condiciones de laboratorio.MARCO TERICOAedes aegyptiEl Aedes aegypti (nombre cientfico), o mejor conocido por nosotros como el dengue, esun pequeo insecto descrito por Linneo en 1762, tiene su origen en frica, en la reginetipica donde se concentra la mayor cantidad de especies del subgnero. De ste seconocen tres variedades principales: Aedes aegypti variante aegypti, Aedes aegypti var.formosus y Aedes aegypti var. queenslandensis. La variante aegypti es la ms distribuidaen el mundo.El Aedes aegypti mide aproximadamente unos 5 milmetros de largo. Es de color negro yposee patas largas con anilladas blancas, que solo pueden observarse detalladamentemediante un microscopio ptico. Estas manchas blancas son caractersticas de la especiea que el mosquito pertenece. El Aedes aegypti posee una marca distintiva, que es una liraen el dorso del trax formada de escamas claras (blancas). Si bien las hembras y losmachos tienen diseos parecidos, estos ltimos son menos robustos (Cecilia Fonseca,2014).Ambos liban nctar o lquidos dulces, pero slo las hembras son hematfagas Esteartrpodo es uno de los principales transmisores de la enfermedad del dengue y de lafiebre amarilla, y una de las 56 especies halladas en Latinoamrica. Este insecto tiene unaapariencia inofensiva y suele pasar desapercibido, ya que las hembras han reducido elzumbido que provocan al volar.Fig. 1 adulto de Aedes aegyptiCiclo biolgico del Aedes aegyptiHuevo: Luego de una alimentacin sangunea las hembras pueden colocar entre 50 y 150huevos pequeos (de 0.8 Mm) en las paredes de los recipientes, sobre el nivel del agua;cuando el recipiente recibe agua nuevamente los huevos son inundados y se produce laeclosin de los mismos. Se ha visto que en condiciones ecolgicas particulares, lashembras colocan un 10-20% directamente en el agua y el resto pegado a la superficie delrecipiente. Cada vez que sube el nivel del agua en el recipiente eclosiona un grupo dehuevos, de este modo, se aseguran una eclosin escalonada que permite la supervivenciaan en condiciones desfavorables (Ej. pocas de sequa). Al momento de la postura sonde coloracin blanca, casi transparentes, en contacto con el aire van adoptando lacoloracin oscura caracterstica. Los huevos son formas de resistencia que puedensobrevivir durante muchos meses en clima adverso hasta que las condiciones ambientalesfavorezcan su eclosin.Fig. 2 huevos de Aedes aegyptiEstadio Larvario: Los huevos eclosionan dando lugara formas larvarias, acuticas, nadadoras, de respiracinarea, que se alimentan por filtracin de material ensuspensin o acumulado en paredes y fondo delrecipiente, para lo cual utilizan las cerdas bucales enforma de abanico. Se asemejan a otras larvas demosquitos por la cabeza y trax ovoides y el abdomencon 9 segmentos. El segmento posterior (anal) delabdomen tiene 4 branquias lobuladas para la regulacinosmtica y un sifn corto (que las distingue de otrasespecies de mosquitos) para la respiracin en lasuperficie del agua. La posicin en reposo en el agua escasi vertical y se desplazan en el medio lquido con un Fig. 3 Aedes aegypti enmovimiento serpenteante caracterstico. estadio larvarioSon fotosensibles (sensibles a la luz), al iluminarlas sedesplazan al fondo del recipiente casi de inmediato. Las4 fases larvales es el perodo de mayor alimentacin, crecimiento y vulnerabilidad en elciclo de vida de Aedes aegypti. La duracin del desarrollo larval depende de latemperatura, la disponibilidad de alimento y la densidad de larvas en el recipiente. Encondiciones ptimas (temperaturas de 25C a 29C) el perodo desde la eclosin hasta lapupacin es de 5 a 7 das, habitualmente es de 7 a 14 das. Las larvas no pueden resistirtemperaturas inferiores a 10C o superiores a 45C, a menos de 13C se interrumpe elpasaje a estado de pupa (MSAL, 2008).Estado de pupa: Posteriormente las larvas mudanal estado de pupa, las cuales no se alimentan ytienden a moverse poco, presentan un estado dereposodondeseproducenimportantesmodificaciones y cambios antomo-fisiolgicosque conducirn a la ltima fase del desarrollo.Reaccionan inmediatamente a estmulos externos yse mantienen en la superficie del agua debido a suflotabilidad, propiedad que favorece la emergenciadel insecto adulto. Este perodo dura de 1 a 3 dasen condiciones favorables, en tanto que lasvariaciones extremas de temperatura pueden Fig. 4 estadio de pupa de Aedesprolongarlo. Disponen en la base del trax de un par aegyptide tubos o trompetas respiratorias que atraviesan lasuperficie del agua para permitir la respiracin, en la base del abdomen poseen un par deremos, paletas o aletas que le permiten desplazarse en el agua.Estado Adulto: El ltimo estado es eladulto alado. Inmediatamente luego deemerger de la pupa permanecen en reposopara lograr el endurecimiento delexoesqueleto y de las alas. Dentro de las 24horas siguientes, machos y hembras seaparean, generalmente por nica vez en elcaso de las hembras y se inicia la etapareproductora. El apareamiento se realizapor lo general durante el vuelo, una solainseminacin del macho es suficiente para Fig. 5 adulto de Aedes aegyptifecundar todos los huevos que una hembraproduce durante toda su vida. Las formasadultas tienen dimorfismo sexual, pueden diferenciarse machos y hembras por lascaractersticas de las antenas (plumosas y palpos ms largos en los primeros y desnudasen las segundas). Ambos son fitfagos, la hembra adems hematfaga (necesita deprotenas disponibles en la sangre para la produccin de sus huevos), y se mantienensiempre en las cercanas de las viviendas del hombre. Las hembras vuelan siguiendo losolores y gases emitidos por las personas que sern su fuente de alimentacin, cuando estncerca disponen de estmulos visuales mientras sus receptores olfativos, tctiles y trmicoslas guan hacia el sitio de alimentacin, sta y la ovipostura se realizan por lo generaldurante el da. La duracin del ciclo completo depende de las condiciones ambientales,pero en condiciones ptimas puede variar entre 7 y 14 das aproximadamente.Fig. 6 Esquema del ciclo biolgico del Aedes aegyptiEl virus del DengueEl dengue es una enfermedad viral aguda transmitida entre los seres humanos a travs dela picadura del mosquito Aedes aegypti. Perros, gatos y otros animales domsticos no seinfectan.El dengue clsico: El dengue clsico es una enfermedad grave similar a la gripe pero sinsntomas respiratorios y que raramente causa la muerte. Las caractersticas clnicas deldengue clsico varan segn la edad del paciente. Los lactantes y nios pequeos puedentener fiebre y erupciones en la piel. Los nios mayores y los adultos pueden tener fiebreleve o la clsica enfermedad de aparicin brusca, con fiebre elevada, dolores de cabeza,detrs de los ojos, dolores musculares y articulares, y erupciones en la piel. Existentambin casos donde a enfermedad slo produce fiebre leve (CONICET, 2009).El dengue hemorrgico: El dengue hemorrgico es una complicacin potencialmentemortal que se caracteriza por fiebre elevada, a menudo con agrandamiento del hgado yen casos graves con insuficiencia circulatoria. A menudo empieza con un aumento bruscode la temperatura acompaado de rubor facial y otros sntomas gripales. La fiebre sueledurar 2 a 7 das y puede llegar a 41 C, acompandose a veces de convulsiones y otrascomplicaciones.En los casos de dengue hemorrgico moderado, todos los sntomas y signos mejoran unavez que hacedido la fiebre. En los casos graves, el estado del paciente puede deteriorarsesbitamente tras algunos das de fiebre. La temperatura desciende, aparecen signos deinsuficiencia circulatoria, y el paciente puede entrar rpidamente en estado de choque,falleciendo en 12 a 24 horas, o bien puede recuperarse rpidamente tras un tratamientomdico apropiado (CONICET, 2009).Fig.7 esquema de infeccin viral por el dengueMATERIALES Y MTODOSPrimero nos propusimos colectar las larvas en contenedores con agua estancada.Fig. 8 muestra la colecta de la muestra.Bsqueda de larvas en aguas estancadasLuego las clasificamos de acuerdo al tipo de larva que era y las pusimos en diferentesviales, con un poco de algas para mantenerlas vivas. Las larvas fueron clasificadasobservando su tamao de sifn y el tamao que estas posean, de ah podamos deducirde qu tipo de larva se trataba.Fig. 9 muestra la clasificacin de la larvafig. 10 Sabiendo el estadio que era se clasifico en recipientes diferentesSe estuvo tomando nota de la temperatura tanto interior como exterior con eltermohidrgeno.Fig. 11 termohidrogeno instrumento utilizado para medir la temperaturaTermohidrgenoSe hizo un monitoreo constante de cuantos das pasaban para que pasen de estadioslarvales, hasta llegar a pupa y finalmente a adulto.Fig 12 Estadios larvales siendo monitoreadosAl ver la presencia del paso de estadio larval , se procedi a fijar la exuvia que dejaba,primero se dejaba fijando en OH por un par de horas (para evitar su degradacin), luegose dejaba por 24 horas n KOH para su aclaracin y as poder fijarlos en laminas,ponindoles esmalte transparente encima.Fig. 13 y 14 Izquierda: exuvia de larva. Derecha: KOH, para el aclaramiento de la exuviaFig. 15 y 16 Izquierda: montando en lminas portaobjetos. Derecha: sern fijadas con esmalte transparente.RESULTADOSTabla no 1 Tabla de vida de valores promedio para las etapas inmaduras de A. Aeqyptien condiciones de laboratorio.LARVA 1LARVA 2LARVA 3LARVA 4PUPAADULTO 3- SIN PRESENCIA1ERA 4SEMANA DE EXUVIAS 3- SIN PRESENCIA2DASEMANA DE EXUVIAS521-3- SINPRESENCIA 3(muri 2)DE EXUVIA +1= 4DE LA 4TA0Pupa enKOH- 2 - SIN PRESENCIA3ERA 3+1SEMANA DE EXUVIAS4TA 0SEMANA2-(Murieron2) 3 (muri1)0Pupa enKOH-03+1 11-1(encontrada) exuvia=41 a mas1era semana Las 3 larvas en fase 1 siguen en igual estadio, no presentan cambio. De las 4 larvas en fase 2 solo hay 3 larvas, la 4ta est en larva 3, no hay presencia de su exuvia, se estima que pudo haber canibalismo. De las 5 larvas iniciales que haban de larva 3 solo quedaron 3, las otras 2 murieron posiblemente por contaminacin o competitividad por el alimento. En larva 4 haba presencia de 2 larvas, 3 das despus de observo muerte por presencia de hongos en el medio. Haba presencia de una pupa, se muri por presencia contaminacin No se observa presencia de adulto hasta el momento.2da semana En larva 1 quedan 3 ejemplares vivos. En el segundo estadio solo se encontr 3 ejemplares vivos de los 4 que haban, una larva pas a estadio 3, no se encontr presencia de la exsuvia de la cuarta larva. En la tercer estadio se encontr 3 larvas vivas de las 5 que haban, se estima que las 2 restantes murieron por contaminacin, a estas 3 se le agrega 1 que paso de estadio 2, teniendo un total de 4 larvas en este estadio. No se encontr presencia de larvas vivas En estadio pupa se dej aclarando en KOH para que en 24 horas fijarla en una lmina con esmalte. No se encontr presencia de adulto.3era semana Quedan en Larva 1 solo 2 ejemplares, 1 larva pas a estadio Larval 2, no se observ presencia de exsuvia, se estima posible canibalismo entre ellas, a causa que solo encontrar la cabeza de la exsuvia. En larva 3 hay 3 ejemplares ms uno que paso del estadio larval 1, en total se tiene 4 larvas en este estadio. Se encontr en el estadio 3, solo 3 larvas vivas, la que muri se encontr sin cabeza. En larva 4 no se encuentran ejemplares vivos, por causa de la contaminacin Presencia de pupa en KOH. Para una posterior fijacin No se observa presencia de adulto hasta el momento4ta semana Hay una larva en el primer estadio. En el segundo estadio tenemos 2 ejemplares vivos y 2 muertos, no hay presencia de exsuvias, solo presencia de cabezas, estimamos caso de canibalismo. En el tercer estadio no hay presencia de ejemplares porque pasaron a larva 4 en un plazo de 5 das en condiciones de laboratorio. En el cuarto estadio no tenemos presencia de larvas ya que pasaron a larva 4, se fij las exsuvias. En el cuarto estadio tenemos presencia de 4 ejemplares. Hay en estadio pupa 12 ejemplares, uno de ellos emergi a adulto a los 2 das, quedndonos con 11 pupas. En estadio adulto hay 1 ejemplar.DISCUSIONESLos datos de la tabla 1 bajo condiciones normales en el laboratorio se evaluaron con lostiempos observados en envases de plstico y viales (ver fig. 9 y 10), el tiempo requeridopara llevar a cabo el ciclo completo desde el momento en que se colecto hasta el adultofue aproximadamente de 4 semanas. El tiempo ocupado por cada uno de los estadioslarvales fueron variando pues estos no se desarrollaron tal como lo indican las literaturas,como por ejemplo tal como lo indica Christophers et. al 1960, que report que en A.aegypti el segundo y tercer estadios son ms cortos que el primero, y el cuarto es el mslargo de todos, esto contrasta con nuestros resultados obtenidos. Pero en general, la tasade crecimiento de las larvas de mosquito parece depender de tres factores principales: latemperatura ambiental, la naturaleza del medio de cultivo (disponibilidad de alimento)Focks DA., Haile DG, Daniels E, Mount, GA (1993) y las caractersticas genticas de laespecie Crovello TJ, Hacker CS. (1972). Se ha reportado que el intervalo de temperaturaptimo para el desarrollo de las formas juveniles de A. aegypti es entre 25 y 30 C, conuna duracin aproximada de 10 das Rueda LM, Patel KJ, Axtell RC, Stinner, RE (1990).En condiciones naturales, el agua de los sitios reproductivos comunes para A. aegypti ensu mayora es limpia o con una cantidad moderada de materia orgnica. Para nuestratrabajo de investigacin no valoramos tanto el efecto de la temperatura en lasupervivencia ya que los factores y condiciones ambientales eran similares a las de laliteratura para A. aegypti, se consider que el posible efecto de stos era poco significativoya que se trabaj dentro de lo que se considera como intervalos ptimos. Sin embargo esnecesario llevar a cabo una evaluacin especfica de cada uno de los factoresdeterminantes en el desarrollo de las diferentes etapas de esta especie.Por otro lado la mortalidad de las larvas por s mismo, fue responsable de un buenporcentaje del total de las muertes. El que la tasa de mortalidad de los estadios larvariosde A. aegypti especialmente en el estadio larval 3 (tal como se indica en la tabla no 1) enla 2da y 3ra semana, puede deberse a varios factores como por ejemplo la falta de alimentoo contaminacin con algn agente toxico durante las evaluaciones o los trasvases de lasmuestras. En ocasiones las mayores mortalidades se dan en las etapas cercanas a lametamorfosis segn Begon M, Harper JL, Towsend CR (1990). Esta mortalidad tambines semejante a la que presentan las poblaciones larvarias de mosquitos que sufren ataquesde patgenos o epibiontes Chapman H. (1974) y (1985).Southwood y cols. (1972) encontraron que en poblaciones larvarias de A. aegypti, lamayor mortalidad, en jarrones y en trampas para hormigas, se observaba en larvas decuarto estadio en la temporada fra del ao. Sin embargo, en nuestro trabajo deinvestigacin se observ que las mayores mortalidades se presentaron en el tercer estadiolarval debido ya sea a la falta de alimento o contaminacion como ya se haba, mencionadoanteriormente. En ausencia de depredadores u otros factores que afectaran nuestrainvestigacin, pues se consider que la competencia por la cantidad de comida limitadafue la causa principal de mortalidad de las larvas.CONCLUSIONES El desarrollo larval de Aedes aegypti en condiciones de laboratorio difiere bastante de las que se dan en su medio ambiente natural debido a q este grupo de insectos en esta etapa de su desarrollo es muy susceptible a los cambios de temperatura as como a los de humedad, ya que necesitan una temperatura q se encuentre entre los 25 a 29C. No se pudo realizar de manera completa el ciclo biolgico de dicho insecto puesto que no se encontraron muestras de huevos, esto debido a que son difciles de ubicar y probablemente tambin influyan los meses en los que se realiz dicho trabajo. De las 4 etapas larvales estudiadas tanto la fase 3 como la fase 4 aparecieron muertas las 2 primeras semanas esto concluimos; se debi a que todas las fases se encontraban en un primer momento colectadas en viales, una vez transferidos a botellas de plstico y con agua abundante (3/4 partes de la botella) no hubo dificultad alguna. Existe gran canibalismo es esta etapa de su vida puesto que en todo el tiempo que duro el trabajo no se encontraban los cuerpos de algunas de las larvas muertas o las exubias q dejaron al pasar de fase.BIBLIOGRAFA ABARCA, V.K., et al. Fiebre amarilla. Rev Chil Infect (2001); 18 (1): 64-68 FOCKS DA., HAILE DG, DANIELS E, MOUNT, GA. Dynamic life table model for Aedes aegypti (Diptera: Culicidae): Simulation results and validation. J Med Entomol 1993; 30:1018-28. CROVELLO TJ, HACKER CS. Evolutionary strategies in life table characteristics among feral and urban strains of Aedes aegypti (L.). Evolution 1972; 26:185-96. RUEDA LM, PATEL KJ, AXTELL RC, STINNER, RE. 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