ABSTRACT
Abstract Introduction: Adequate biological identification is fundamental for establishing integrated pest management programs and identifying the trophic and mutualist relationships that can affect pest population dynamics. Aphids are the main pest of pepper Capsicum spp. (Solanaceae) crops in Southwestern Colombia, due to their role as vectors of viruses. However, the identification of aphid species is complex, limiting the investigations performed to address their interactions with other organisms. Ants and aphids present a facultative mutualistic relationship, that promotes the growth of hemipteran colonies, for this reason, the study of the ecological mutualistic association between aphids and ants is important. Objective: The main objective was to discriminate the aphid species present in commercial crops of Capsicum spp., and to identify the ant community that attends the aphid colonies and its effects on the size of the aphid colonies. Methods: Aphid species, and their ant mutualist, were collected from Capsicum annuum and Capsicum frutescens, in the Cauca valley, Southwestern Colombia. We used the DNA barcoding approach to identify aphid species, and the ants were identified by morphology-based taxonomy. To evaluate the effect of ant care on the size and structure of aphid colonies, generalized linear models were calculated using as the response variables the total number of aphids for each colony and the proportion of nymphs. Results: The aphid species that attack pepper crops, are: Aphis gossypii and Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae), with A. gossypii being the species that interacts with ants (19 ant species). A. gossypii colonies attended by ants had larger sizes and more nymphs per colony, than those not attended. Conclusions: Although the aphid-ant interaction is not species-specific, it is necessary to consider its role in the propagation of viral diseases in peppers and to determine how this interaction may affect regional biological control strategies.
Resumen Introducción: La adecuada identificación biológica es fundamental para establecer programas de manejo integrado de plagas e identificar las relaciones tróficas y mutualistas que pueden afectar la dinámica poblacional de insectos plaga. Los áfidos son las principales plagas del ají Capsicum spp. (Solanaceae) en el suroccidente colombiano, debido a su rol como vectores de virus. Sin embargo, su identificación es compleja, y limita las investigaciones que intentan revelar sus interacciones con otros organismos. Las hormigas y los áfidos presentan una relación mutualista facultativa, que promueve el crecimiento de las colonias de los hemípteros, por esta razón, el estudio de la asociación ecológica y mutualista entre áfidos y hormigas es importante. Objetivo: El principal objetivo de esta investigación fue discriminar las especies de áfidos presentes en cultivos comerciales de Capsicum spp., e identificar la comunidad de hormigas que atiende las colonias de áfidos y su efecto en el tamaño de las colonias de áfidos. Métodos: Los áfidos, y las hormigas mutualistas de estos áfidos, se recolectaron de Capsicum annuum y Capsicum frutescens, en el valle del rio Cauca, en el suroccidente colombiano. Se empleó el Código de barras del ADN para identificar las especies de áfidos, y las hormigas se identificaron empleando taxonomía basada en morfología. Para evaluar el efecto que tiene el cuidado de las hormigas sobre el tamaño de las colonias de áfidos, se empleó un modelo lineal generalizado, utilizando como variables de respuesta el número total de áfidos por cada colonia y la proporción de ninfas por colonia. Resultados: Las especies de áfidos que atacan los cultivos de ají, son: Aphis gossypii y Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae), siendo A. gossypii la especie que interactúa con hormigas (19 especies). Las colonias de A. gossypii atendidas por hormigas presentan mayor tamaño y número de ninfas, que aquellas desatendidas. Conclusiones: Aunque la interacción áfido-hormiga no es especie específica, es necesario considerar su rol en la propagación de enfermedades virales en plantas cultivadas y determinar cómo esta interacción puede afectar la implementación de estrategias de control biológico.