23 August, 2017

Un equipo de la universidad de Tohoku descubre que la luz azul del LED es un eficaz plaguicida

Un informe publicado en Scientific Reports desvela como un equipo de investigadores de la Universidad de Tohoku en Japon  ha encontrado un nuevo uso para el LED azul. Cuando se utiliza en la frecuencia adecuada, puede ser una manera eficaz, segura, limpia y económica de matar insectos. Por primera vez, han demostrado que la luz visible alrededor de la porción azul del espectro es letal para insectos tales como mosquitos y moscas de la fruta.

 

Luz roja de noche, deleite de los insectos

En el experimento, el equipo de Masatoshi Hori, Kazuki Shibuya, Mitsunari Sato, y Yoshino Sato reunieron muestras de tres especies de insectos; moscas de la fruta (Drosophila melanogaster), mosquito del metro de Londres (Culex pipiens f. molestus) y escarabajos de la harina (Tribolium confusum).

 

El equipo sometió a estos insectos a diferentes intensidades de luces de colores en diferentes etapas de su desarrollo de huevo a adulto. Curiosamente, se encontraron con que las longitudes de onda de la luz desde ultravioleta (378 nanómetros) a visible verde-azul (508nm) mataron a los insectos, mientras que las longitudes de onda de la luz en rojo y amarillo no produjeron esencialmente ningún efecto.

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Diferentes luces para diferentes insectos

Aún más interesante, es que la longitud de onda de la luz no se correspondía directamente con su capacidad letal. Por ejemplo, las moscas de la fruta cayeron muertas con 467 nm de forma mucho más eficiente que con cualquier otra longitud de onda más larga o más corta. Los mosquitos se mostraron más débiles a una longitud de onda de luz de 417 nm, un azul más parecido al color lavanda. Cuando secambio la longitud, sólo unas pocas moscas de la fruta cayeron  bajo 417 nm, mientras que los mosquitos apenas se estremecieron ante la luz  de 467 nm.

 

▼ Gráficos que muestran el porcentaje de moscas de la fruta (Figura 1) y mosquitos (Figura 2) muertos por el efecto de diferentes longitudes de onda de la luz. Se observa que la luz azul sencilla fue mucho más eficaz que la luz UV contra las moscas de la fruta.

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Detalle del grafico 1,  Moscas de la fruta

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Es como si cada una de las especies de insectos tuviese su propia longitud de onda única “clave” para desbloquear su resistencia. Además la debilidad de cada insecto a la luz visible parecía corresponderse con sus propios hábitos de vida. Los mosquitos tienden a volar libremente en la luz del sol, y como tal, también son resistentes a la mayoría de las longitudes de onda a excepción de una dosis relativamente alta de luz púrpura.

Sin embargo, los escarabajos de la harina tienden a vivir en ambientes oscuros y también resultan ser más débiles frente a una gama más amplia de longitudes de onda (404nm a 467 nm). Parece que el comportamiento de estas criaturas no se caracteriza por evitar la luz por completo, sino más bien por evitar ciertas concentraciones de ciertas longitudes de onda de luz contenidas en la luz solar.

 

¿Cómo funciona?

Aunque explicar su funcionamiento no forma parte del alcance de este experimento, el equipo de la Universidad de Tohoku parte de la presunción de que es similar a los efectos dañinos que los rayos UV pueden causar en las células.

En el caso de luces de color azul / violeta sobre los insectos, ciertas longitudes de onda parecen estimular la producción de un tipo de molécula llamada especies reactivas al oxígeno (Reactive Oxygen Species, ROS). Estas moléculas comienzan a causar estragos a nivel celular y conducen a daño tisular significativo y en última instancia a la muerte del insecto.

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Si bien los mecanismos exactos no se conocen por completo, se ha determinado que la aplicación de\ una luz regular en tan sólo las medidas y dosis adecuadas puede ser un insecticida muy eficaz. Las implicaciones de esta investigación son muy esperanzadoras ya que los científicos creen que algún día podremos ser capaces de controlar plagas portadoras de enfermedades destructoras de los cultivos de una forma barata, fácil y sin recurrir a peligrosos productos venenosos, con tan solo “bañar” las cosechas con estas luces.

Fuente: Scientific Reports

 

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