Ajuste de las distribuciones espaciales de la presión de selección para suprimir la aparición de resistencia

Área de la Ciencia:

• Ecología Ecología Ecología.
• Biología evolutiva Biología evolutiva.
• Ciencias Agrícolas Ciencias Agrícolas

Sus antecedentes:

• Las medidas de control como los pesticidas son cruciales para el manejo de plagas y enfermedades.
• La evolución de la resistencia a las medidas de control es un desafío significativo, reduciendo su efectividad con el tiempo.
• La heterogeneidad espacial en la aplicación de plaguicidas puede influir en la evolución de la resistencia, un factor a menudo simplificado en los modelos actuales.

Objetivo del estudio:

• Investigar el impacto de la heterogeneidad espacial en la presión de selección en la evolución de la resistencia a los pesticidas.
• Desarrollar un modelo mínimo que incorpore la dispersión continua y la heterogeneidad espacio-temporal.
• Determinar si las distribuciones espaciales óptimas pueden retrasar la evolución de la resistencia, incluso con costos de aptitud insignificantes para la resistencia.

Principales métodos:

• Desarrolló un modelo mínimo de dispersión continua y heterogeneidad espacio-temporal en la presión de selección.
• Se supone que los costes de acondicionamiento físico son insignificantes para la subpoblación resistente.
• Analizó la interacción entre la selección contra cepas susceptibles y las dinámicas de re-invasión.

Principales resultados:

• La distribución espacial de la presión de selección se puede ajustar para minimizar la tasa inicial de evolución de la resistencia.
• Una distribución espacial óptima aumenta la vida útil efectiva de los plaguicidas.
• La efectividad de la distribución espacial depende de equilibrar las dinámicas de selección y re-invasión.

Conclusiones:

• Una distribución espacial óptima de los plaguicidas puede ralentizar la evolución de la resistencia, incluso cuando las poblaciones resistentes no tienen costo de aptitud.
• Esta estrategia prolonga la vida útil efectiva de los plaguicidas mediante la gestión de la selección y la re-invasión.
• Los hallazgos sugieren que las prácticas agrícolas pueden ser informadas optimizando los patrones de aplicación de plaguicidas para combatir la resistencia.