Achievements in the epidemiology of begomoviruses and their vector Bemisia tabaci in Costa Rica

ABSTRACT

Since the early 1990s, and almost simultaneously, unknown diseases started to be observed in many crops, especially in tropical and subtropical regions. These diseases were predominantly caused by begomoviruses, which were poorly known at that time. Their vector, the whitefly Bemisia tabaci (Hemiptera Aleyrodidae), often reached unprecedented huge populations in agricultural areas. This elicited a serious production crisis worldwide, that caused losses of millions of dollars for farmers in many countries, including the Mesoamerican region. Fortunately, in Costa Rica, some local research centers, with the collaboration of foreign specialists, have been able to study the causes of this phenomenon, in the search for solutions based on solid epidemiological information. In addition to the previously reported native Bemisia tabaci species, New World (NW), two exotic species, -Mediterranean (MED) and Middle East-Asia Minor 1 (MEAM1)- were found. Moreover, native and exotic bipartite begomoviruses have been detected, especially in common bean, cucurbits, tomato and sweet pepper, as well as the worldwide spread monopartite begomovirus Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV). Based upon biological and ecological knowledge accumulated to date, this review offers a comprehensive overview of the very dynamic ways in which the interactions of the different whiteflies and begomovirus species have expressed in Costa Rica, with emphasis on vegetable pathosystems. Hopefully, the information provided in this paper may allow farmers, extension agents, and researchers involved in vegetable production to develop sound practical responses to current and unforeseen problems regarding whiteflies and their associated viruses.

RESUMEN

Desde inicios del decenio de 1990 y de manera casi simultánea, se empezaron a observar afecciones desconocidas en numerosos cultivos, sobre todo en regiones tropicales y subtropicales. Dichas enfermedades eran causadas por begomovirus hasta entonces poco estudiados. Su vector es la mosca blanca Bemisia tabaci (Hemiptera Aleyrodidae), de la que no se habían registrado poblaciones tan desmedidas en áreas agrícolas. Ello originó una seria crisis de producción a nivel mundial, con pérdidas millonarias para los agricultores de numerosos países, incluyendo la región de Mesoamérica. Por fortuna, en Costa Rica, algunos centros de investigación, con la colaboración de especialistas extranjeros, han podido profundizar en las causas de este fenómeno, para buscar soluciones fundamentadas en información de carácter epidemiológico. Además de la especie de B. tabaci New World (NW), nativa y previamente conocida, en años recientes han ingresado sendas especies del Mediterráneo (MED) y el Medio Oriente-Asia Menor 1 (MEAM1). Asimismo, se ha detectado la presencia de begomovirus bipartitas, nativos y exóticos, especialmente en frijol común, cucurbitáceas, tomate y chile; además, se detectó el begomovirus monopartito conocido a nivel mundial Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV) en tomate. Con base en el conocimiento biológico y ecológico acumulado hasta ahora, en la presente revisión se aporta una panorámica del dinamismo con que se han expresado en Costa Rica las interacciones entre las diferentes especies vectoras y los distintos begomovirus, con énfasis en patosistemas de hortalizas. Se espera que la información aquí presentada permita mejorar el tipo de respuestas prácticas y eficaces de parte de agricultores, extensionistas agrícolas e investigadores involucrados en la producción de hortalizas, frente a problemas actuales o imprevistos.