Abstract
Being an exotic insect, the silkworm biology is little known in Colombia. A study was conducted to obtain basic information on the life cycle of this insect at the Entomology Laboratory of the Research Center "Tibaitata", of the Colombian Agricultural Institute (ICA) at Mosquera (Cund.) (T=24°C; R.H.=70-80%). The mean duration, in days, of the egg and the pupal stages was 11.0 and 15.40, respectively. The larvae passed through five instars; the mean duration, in days, of each instar was 4.60; 6.00; 6.06; 6.47 and 9.87, respectively; for a total of 33 days. The total duration in days, from egg to adult, was 59.40. The mean head capsule width for each instar was 0.54; 1.02; 1.65; 2.51 and 3.58 mm, and the growth ratio was 1.86; 1.62; 1.52 and 1.43.
Keywords
Introducción
La agroindustria serícola comprende el conjunto de actividades relaciona-das con la producción de seda natural, desde la conservación de las razas puras, líneas mejoradas, hibridación de las mismas para producción co-mercial de huevos, cría del gusano de seda y obtención de capullos, cultivo de la morera y extracción de la seda cruda hasta la fabricación de la tela. La cría del gusano de seda, Bombyx mori L. (Lepidoptera: Bombycidae), se ha convertido en una actividad muy importante para los agricultores minifundistas, en los departamentos de Risaralda y Cauca, constituyéndo-se en una nueva fuente de ingresos y una alternativa para la diversificación agrícola en Colombia.
Por ser el gusano de seda un insecto exótico y porque la mayoría de las investigaciones sobre el mismo se han llevado a cabo en el continente asiático, en Colombia se conoce muy poco sobre la biología de este insecto, considerado como uno de los más útiles al hombre.
La información sobre la biología del gusano de seda es de gran importan-cia, no sólo para el establecimiento de las crías comerciales del mismo, sino también para el mejoramiento genético de la especie y la posterior producción de huevos para las crías comerciales.
Revisión de Literatura
El gusano de seda B. mori es origina-rio de China, donde por muchos años guardaron celosamente el secreto de su cría (Tazima 1984).
Se considera que el promotor de la sericultura en Colombia fue el médico Manuel Vicente de la Roche. Patiño (1970) indica que de la Roche, en el año de 1868, llevó el gusano de seda a la ciudad de Medellín e inclusive logró fabricar algunas telas en el taller que estableció para tal fin. Sánchez (1935) reporta que fue en el año de 1879, cuando de la Roche importó semillas de morera desde Francia, y con ellas estableció cultivos en Antio-quia, con muy buen éxito. Lo cierto es que en el año de 1894, el gusano de seda estaba naturalizado en el depar-tamento de Antioquia (Patiño 1970).
En el año de 1912, el médico Enrique Sánchez trajo nuevamente semillas de morera desde Francia, y con ellas inició cultivos en la ciudad de Bucara-manga. En 1915, Sánchez, como miembro del Congreso de la Repúbli-ca, tabajó por la expedición de la Ley 13 de 1915, por medio de la cual se fomentaba la industria de la seda, y tuvo la suerte de ser el fundador y director de la escuela para la ense-ñanza de tal industria que en cumpli-miento de dicha ley se creó en Buca-ramanga, siendo esta la primera insti-tución de su género en el país (Sánchez 1935).
Ya para el año de 1930 existían culti-vos de morera y cría del gusano de seda en Vélez (Sant.) 1 y en La Plata (Huila) 2 . Los capullos producidos en esta ciudad se enviaban a Guateque (Boy.) para su procesamiento en for-ma artesanal.
Cecilia Fernández, 1992. Comunicación per-sonal
María Josefa Valencia de Vargas, 1992. Comunicación personal.
La biología del gusano de seda, al igual que la de otros insectos, está influenciada por las características del medio ambiente, en especial tempe-ratura, humedad y nutrición.
Kogure (1933), citado por Sakaguchi (1978), mostró que la temperatura óptima para la cría del gusano de seda, fue de 30°C desde el I hasta el III instar; 25°C durante el IV instary de 20 a 25°C durante el V instar. De esta manera el autor concluye que la espe cie tiene cinco instares larvales.
Sakaguchi (1978), en relación con la duración de los instares larvales del gusano de seda; raza japonesa, indi ca lo siguiente: I- 4,0 días; II- 3,5 días; III- 4,0 días; IV- 5,0 días y V- 6,0 días; la prepupa demora 4 días y 10 días el estado de pupa. El mismo autor anota que las larvas de razas chinas tienen un período larval inferior en un día al de las japonesas.
Tazima (1964) reporta que cuando las larvas del gusano de seda se criaron a una temperatura entre 23 y 25°C, la duración del ciclo de vida fue como sigue: I- 3-4 días; II- 2-3 días; III- 3-4 días; IV- 5-6 días; V- 6-8 días. La prepupa tuvo una duración de 4-5 días y la pupa demoró 9-14 días. El estado de huevo tuvo una duración de 9-12 días, sin diapausa; y de 11-14 días para huevos después de la diapausa.
Materiales Y Métodos
Este estudio se realizó en el Laborato rio de Entomología del Centro de In vestigación 'Tibaitatá" del ICA, en Mos quera (Cund.), durante los años de 1991 y 1992, a una temperatura promedia de 24°C y una humedad relativa entre 70% y 80%.
Las crías se iniciaron con huevos F2 provenientes de los híbridos (F1) de Taheix Shoan que se comercializan en el país. Posteriormente se utiliza ron huevos obtenidos en el mismo laboratorio, pero sin diapausa.
Al emerger los adultos, se dejaron copular durante dos horas y luego se separaron manualmente. Las hem bras se confinaron en porrones de vidrio con papel toalla en la base para facilitar el manejo de los huevos.
Los huevos así obtenidos se coloca ron en vasos plásticos en forma de cono truncado de 7 cm de alto por 9 y 12 cm de diámetros superior e inferior, respectivamente. El papel toalla se humedeció con regularidad para evi tar el resecamiento. Las larvas recién nacidas se colocaron individualmente en vasos plásticos, iguales a los men cionados anteriormente. Diariamen te, a mañana y tarde, se les suministró hojas de morera, único alimento cono cido. El número y la duración de los instares se determinó con base en las mudas y en las cápsulas cefálicas, para lo cual las larvas se revisaron diariamente. Las cápsulas cefálicas se recogieron y posteriormente se mi dió su ancho con una escala micromé trica ajustada a un microscopio de disección.
Resultados Y Discusión
Ciclo de vida
Al igual que en otras especies, la du ración del ciclo de vida del B. mori está influenciada por las condiciones bajo las cuales se realice el estudio. Los resultados de este estudio se presen tan en las Tabla 1.
Huevo
Las hembras depositan los huevos en forma individual sobre cual quier superficie que localice como sustrato. Son de forma elíptica con el corión liso, y miden 1 mm de ancho por 1,3 mm de largo. Recién puestos son de color amarillo pálido. A medida que se desarrolla el embrión, el color de los huevos varía. A las 40 horas de edad, los huevos adquieren una coloración rosada y a las 72 horas, su coloración es ocre.
A una temperatura de 24°C y una humedad relativa entre el 70% y 80%, el período de incubación de huevos sin diapausa, fue, en promedio, de 11,00 ± 2,3 días. Este resultado no está de acuerdo con lo reportado por Tazima (1964), posiblemente debido a condiciones diferentes de cría.
Larva
La observación individual del desarrollo larval y la medición del an cho de la cápsula cefálica de cada instar permitieron comprobar que los híbridos de B. mori que se comerciali zan en Colombia, pasan por cinco instares larvales (Tabla 1).
Duración promedia, en días, de los estados de Bombyx mori; L. y ancho promedio de la cápsula cefálica de los diferentes instares (T=24°C; H.R.=70-80%). Mosquera (Cund.) 1991-1992.
Las larvas, antes de salir del huevo, abren un orificio en el corión, pero al salir no lo consumen. Recién nacidas son de color casi negro, con la cabeza y las patas torácicas de color negro. El cuerpo está cubierto con setas largas y de color café claro (Fig. 1). Las setas salen de dos verrugas localizadas en la parte anterior de los tres segmentos torácicos y de los ocho segmentos abdominales; sobre el octavo seg mento abdominal se observa un cuer no caudal. El primer instar larval tuvo una duración promedia de 4,60 días. Durante este instar, las larvas roen la epidermis de las hojas de morera de jando manchas traslúcidas y huecos muy pequeños.
Larva recién nacida. Obsérvese la coloración y las setas sobre su cuerpo. (Foto: A. López-Avila)
Antes de la primera muda, la larva pierde movimiento y los tres segmen tos torácicos y el primero abdominal se tornan de un color plateado; el resto del cuerpo es de color café claro. El ancho de la cápsula de la cabeza fue, en promedio, de 0,55 mm.
El segundo instar tuvo una duración promedia de 6,0 días y la cápsula cefálica mostró un ancho de 1,11 mm. Al iniciar este instar aparecen nume-rosas setas o pelos secundarios y cortos sobre todo el cuerpo. Las setas sobre las verrugas ya no son tan noto-rias y el color del cuerpo es grisáseo. Las larvas, al alimentarse, pueden abrir huecos de forma irregular en las hojas de morera.
Durante el tercer instar, cuya duración promedia fue de 6,06 días, se observaron larvas de coloración blanca con man-chas en la parte dorsal del cuerpo. Las manchas reciben diferentes nombres según su localización y forma, así: 1). Manchas oculares sobre el II segmento torácico; 2). Manchas lunares sobre el II segmento abdominal y 3). Manchas es-telares sobre el V segmento abdominal (Tazima 1964) (Fig. 2).
Manchas típicas sobre dorso de la larva del gusano de seda. (Foto: A. López-Avila)
La presencia o ausencia de estas man-chas es una característica genética y puede estar asociada con el origen geográfico de una línea o raza del gusano de seda (Tazima 1984). Bajo las condiciones en las cuales se de-sarrolló el presente estudio, el período larval tuvo una duración promedia de 33 días, más largo que el reportado por Tazima (1964) y por Sakaguchi (1978). Durante los instares IV y V no se presentan cambios en la morfo-logía externa de las larvas.
Los datos consignados en la Tabla 1 sobre la relación de crecimiento de las larvas del gusano de seda indican que este no es constante a través de su desarrollo sino que decrece. Estos resultados no están de acuerdo con la ley de Dyar, pero sí lo están con lo reportado por Jobin et al. (1992).
Una vez la larva alcanza su completo desarrollo cesa de comer; el cuerpo toma una coloración blanca traslúcida e inicia la búsqueda de un sustrato apropiado para la construcción de un capullo sedoso y posterior transfor-mación en pupa.
Pupa
A los 4 ó 5 días de iniciada la construcción del capullo, la larva se transforma en pupa. Las pupas son de tipo obtecta; recién formadas son de color verde claro y a las 24 horas de tornan de color café. La duración promedia de este estado fue de 15,40 días.
El capullo formado por el gusano de seda (Fig. 3) es el producto comercial por el cual se cría el insecto. El capullo puede ser de forma ovalada, redonda o semejante a una vaina de maní, dependiendo de la línea o raza.
Adulto
Es una polilla de color crema claro (Fig. 4). El aparato bucal está atrofiado, por lo cual no se alimentan. Poseen alas bien sean normales o pequeñas, pero por la domesticación, la habilidad para el vuelo se ha perdi-do. Las hembras tienen un abdomen más desarrollado que los machos, pero ambos sexos presentan antenas bipectinadas.
Capullo típico del gusano de seda. Nótese la superficie corrugada (Foto: A. López-Avila)
Hembra del gusano de seda, mostrando el abdomen abultado (Foto: A. López-Avila)
Los adultos copulan tan pronto emer-gen del capullo, lo cual ocurre normal-mente en las primeras horas de la mañana. Las hembras prefieren la oscuridad para la oviposición, la cual parece no ser estimulada por la cópu-la, puesto que tanto las hembras co-puladas como las que no lo han sido, tienden a ovipositar de manera simi-lar. El número potencial de huevos por hembra está determinado al nacer, ya que durante su vida, la hembra no forma nuevos huevos. Posiblemente debido a lo anterior, las hembras de-positan los huevos en un corto perío-do. Durante el primer día como adulto, la hembra oviposita un 86% del total de huevos; en el segundo día un 11% y durante el tercer día el 3% restante. No se justifica mantener hembras vi-vas por más de dos días, puesto que en dichos días ovipositan el 97% de los huevos. Los resultados anteriores se obtuvieron al observar 25 hembras, las cuales ovipositaron, en promedio, 521 huevos.
Conclusiones
El estudio de la biología del gusano de seda, Bombyx mori L., permite con-cluir lo siguiente:
En Colombia, bajo condiciones fa-vorables y con una duración pro-media de 59,40 días para el ciclo de vida del insecto, es factible rea-lizar seis crías anuales.
En las distintas zonas serícolas del país es conveniente adelantar prue-bas de adaptación y de rendimien-to, para precisar en cuantos días se alarga o acorta el ciclo del insec-to.
Con base en las pruebas de adap-tación y rendimiento se podrán escoger los materiales del gusano de seda más aconsejables para cada zona productora del país.