4.5.1 Insecticidas
Los insecticidas (a diferencia de los fungicidas y los herbicidas) son quizás los plaguicidas más controvertidos. Históricamente, han incluido algunas de las sustancias más tóxicas aplicadas por los agricultores, pero los insecticidas modernos incluyen ahora sustancias que pueden formularse en productos de clase de toxicidad III o superior (véase la sección 5.1.1). A continuación se ofrece una breve descripción de los grupos de MdA del IRAC, y en el Cuadro 4.1 se resumen las propiedades de los insecticidas que se utilizan actualmente para el cacao.
Grupo 1
Los insecticidas del grupo 1 inhiben la vía de la acetilcolinesterasa (AChE) en las uniones nerviosas. Dado que el mecanismo de la AChE en las sinapsis de los insectos es similar al de los mamíferos, muchos compuestos del grupo 1 son extremadamente o muy peligrosos (clase de toxicidad I), aunque hay excepciones (por ejemplo, el malatión y el temefós, que pertenecen a la clase de toxicidad III). Este grupo contiene una serie de compuestos sistémicos (por ejemplo, carbofurano, carbosulfán, dimetoato, monocrotofós) que, con valores vp >1, pueden tener una acción de vapor significativa.
Se dividen en dos subgrupos químicos:
- carbamatos como el promecarb y el propoxur que se han utilizado en el cacao, pero que ahora se han retirado en la UE. El fenobucarb (BPMC) se sigue utilizando ampliamente contra las plagas chupadoras en Asia, pero no en Europa, por lo que las tolerancias de residuos por encima del Límite de Determinación (LOD) para estos compuestos en la UE son necesariamente provisionales.
- insecticidas organofosforados (OP) como el malatión, el clopirifós y el pirimifós
Grupo 2
Los compuestos del grupo 2 se denominan antagonistas de los canales de cloruro activados por GABA [1] e incluyen dos subgrupos:
- compuestos organoclorados más antiguos: HCH [2] (hexaclorociclohexano: del que el isómero gamma purificado se denomina lindano) y el grupo químico de los ciclodienos, que incluye el endosulfán. Tanto el HCH como el endosulfán son insecticidas que tradicionalmente han desempeñado un papel muy importante en el cacao, pero ahora están obsoletos y han sido retirados. Su acción fumigante (alta vp: véase la sección 4.4.1) se consideraba una propiedad útil para los agricultores – al compensar una aplicación deficiente – pero ahora se considera inaceptable por motivos medioambientales; en 2009, la producción y el uso agrícola del lindano se prohibieron en virtud del Convenio de Estocolmo sobre contaminantes orgánicos persistentes.
- el grupo relativamente nuevo (notificado en 1992) de sustancias químicas denominadas fenilpirazoles o fiproles, representado por el fipronil. Con gran potencia contra una amplia gama de insectos, puede utilizarse en dosis de aplicación muy bajas y formularse en productos clasificados como de clase de toxicidad III. No obstante, el fipronil tiene un metabolito sulfónico tóxico (MB46136) y, excepcionalmente, se le ha asignado un LMR de 0,005 (que está por debajo del valor LOD “por defecto”. Además, dado su gran impacto demostrado sobre organismos no objetivo, debe utilizarse con mucho cuidado: se emplea principalmente por su gran eficacia para proteger las plántulas (y las estructuras de madera) frente a las termitas.
El compuesto organoclorado DDT pertenece en realidad al mismo grupo IRAC (3) que los piretroides (véase el recuadro 2): todas estas sustancias químicas atacan el sistema nervioso de los insectos, pero de forma distinta. El DDT y la mayoría de los compuestos de los grupos 1-2 representan “insecticidas químicos desfasados”, y han quedado diezmados por cambios normativos y comerciales durante las dos últimas décadas. Los pocos que han sobrevivido (en su mayoría OP) suelen ser representantes “más suaves” de su clase. Se consideran prácticos y atractivos para los agricultores porque son baratos, actúan con rapidez y tienen un amplio espectro de acción.
Desde el punto de vista de la estrategia de manejo de plagas, ayudan a mantener la diversidad de MdA para la gestión de la resistencia (IRM); los OP, en particular, no se acumulan en el medio ambiente y algunos tienen una persistencia tan corta que raramente presentan problemas de residuos. No obstante, se sospecha que son disruptores endocrinos (véase el recuadro 1) y una revisión reciente [3] concluyó que “la mayoría de los estudios bien diseñados encontraron una correlación significativa entre la exposición de bajo nivel a los OP y el deterioro de la función neuroconductual” en humanos. Por lo tanto, es poco probable que los OP sigan estando autorizados en la mayoría de los países más allá del final de la presente década.
Piretroides (IRAC MdA grupo 3)
Antes eran los insecticidas más importantes en términos de cuota de mercado; ahora representan el segundo mayor sector del mercado de insecticidas sintéticos. Son muy eficaces contra las principales plagas agrícolas y de salud pública. Introducidos por primera vez hace treinta años por un equipo de científicos de Rothamsted Research dirigidos por M. Elliott, representaron un gran avance en cuanto a actividad y toxicidad relativamente baja para los mamíferos. Su desarrollo fue especialmente oportuno al detectarse problemas con el DDT (véase el recuadro 2), que pertenece al mismo grupo de MdA (interfieren con el transporte de sodio en las células nerviosas de los insectos).
El trabajo consistió, en primer lugar, en identificar los componentes más activos del piretro, extraído de las flores del crisantemo de África Oriental y cuyas propiedades insecticidas se conocen desde hace tiempo. El piretro derriba rápidamente los insectos voladores, pero tiene una toxicidad baja para los mamíferos y una persistencia insignificante, lo cual favorece el medio ambiente pero da poca eficacia cuando se aplica en el campo. Los piretroides pueden describirse como formas químicamente estabilizadas del piretro natural.
La 1ª generación de piretroides, desarrollada en la década de los 60, incluye la bioaletrina, la tetrametrina, la resmetrina y la biorresmetrina. Son más activos que el piretro natural, pero son inestables a la luz solar. La actividad del piretro y de los piretroides de 1ª generación suele potenciarse añadiendo el sinergista butóxido de piperonilo (que no es biológicamente activo en sí mismo). Después de la CE 1107/2009, muchos compuestos de la 1ª generación no se volvieron a registrar, a menudo porque el mercado simplemente no era lo suficientemente grande como para justificar los costes (más que por cualquier preocupación especial por la seguridad).
En 1974, el equipo de Rothamsted descubrió una 2ª generación de compuestos más persistentes, en concreto: permetrina, cipermetrina y deltametrina. Son sustancialmente más resistentes a la degradación por la luz y por el aire, lo cual los hace adecuados para su uso en la agricultura; pero tienen una toxicidad significativamente mayor para los mamíferos. Durante las décadas siguientes, se patentaron otros compuestos, como el fenvalerato, la lambda-cialotrina y la beta-ciflutrina, pero la mayoría de las patentes ya han caducado, por lo que son baratos y, por tanto, populares (aunque la permetrina, el fenvalerato y, más recientemente, la beta-cyflutrina ya no está aprobada en la UE para su uso en cultivos comestibles según el proceso 91/414/CEE). Una de las características menos deseables, especialmente de los piretroides de 2ª generación, es que pueden ser irritantes para la piel y los ojos, por lo que se han desarrollado formulaciones especiales como las suspensiones en cápsula (CS).
Los piretroides se han utilizado ampliamente contra los insectos del cacao, y sobre todo frente a los míridos en África Occidental (también Helopeltis y el barrenillo de la mazorca del cacao en el Sudeste asiático). Entre los más empleados destacan la bifentrina, la deltametrina, la cipermetrina y la lambda-cialotrina. La tetrametrina sinergizada se ha aplicado ampliamente para el control de plagas de almacén, en parte debido a su baja persistencia e irritabilidad, pero (junto con la permetrina y la bifentrina) no se ha vuelto a registrar. Los piretroides de primera generación se han sustituido por el piretro natural (normalmente sinergizado) y otros insecticidas “fulminantes” permitidos de segunda generación, como la cipermetrina (pero toma en cuenta que el alfa, beta y zeta-cipermetrina ya no están aprobados para su uso en la UE). Éstos deben utilizarse con mucho cuidado debido a su mayor persistencia y al riesgo general de resistencia a los insecticidas.
Neonicotinoides e insecticidas similares (clase 4 del IRAC)
La nicotina, el “ingrediente activo” para los fumadores, es también un insecticida muy potente. Al ser un producto natural, el ‘té de tabaco’ estaba autorizado anteriormente para el manejo ecológico de las plagas, pero la nicotina purificada se clasificaría como muy tóxica (clase 1) si se vendiera de forma comercial. Al igual que el piretro y los piretroides, los análogos sintéticos comercializados, llamados insecticidas “neonicotinoides” o “nicotiniles” (NNI), son más estables que sus progenitores naturales a la luz solar. A diferencia del piretro y los piretroides, pero al igual que otros “nuevos productos químicos”, los NNI suelen tener una toxicidad relativamente baja para los mamíferos en comparación con sus análogos naturales, y existen varios productos de clase de toxicidad III.
Desde la introducción del imidacloprid en 1991 por Bayer AG y Nihon Tokushu Noyaku Seizo KK, se han desarrollado alrededor de una docena de NNI. Pertenecen a tres subgrupos químicos, dos de los cuales son de interés actual para el cacao. Todos los NNI son sistémicos, tienen una elevada solubilidad y valores log P <1 (véase el Cuadro 4.1). Probablemente, el aspecto más controvertido de estos compuestos es la toxicidad relativamente elevada de algunos IA para las abejas (a pesar de haber pasado por toda una serie de pruebas medioambientales antes de su registro). En Europa, el problema se gestionó mediante controles técnicos que reducen en gran medida la deriva de las gotas de pulverización y el polvo de los tratamientos de las semillas.
Recuadro 2: DDT en los países productores de cacao
El acrónimo “DDT” (dicloro-difenil-tricloroetano) invoca muchas de las percepciones (a menudo negativas) sobre los plaguicidas. A este compuesto – el primer gran insecticida sintético, introducido en la década de los 40 – le acompañaron otros del grupo de sustancias químicas denominadas organoclorados. En los años 60, Rachael Carson [4] y otros señalaban sus efectos secundarios negativos, sobre todo asociados a su uso excesivo en la agricultura (impacto ambiental, resistencia y resurgimiento). Quizás la mayor alarma entre el público en general la causaron los residuos en los alimentos, que se tradujeron en la detección de DDT y sus productos de descomposición en la leche materna. Fue uno de los primeros compuestos clasificados como “contaminante orgánico persistente” (COP). Sin embargo, el DDT ha salvado sin duda millones de vidas: es barato, y proporciona un control a largo plazo de los mosquitos de la malaria, con “un notable historial de seguridad cuando se utiliza en pequeñas cantidades para la fumigación de interiores con efecto residual (IRS) en regiones endémicas” [5].
En la actualidad, el DDT nunca se recomienda en la agricultura, pero hay informes de su uso indebido, debido a la “desviación” de insecticidas IRS a los cultivos, por lo que se siguen vigilando los residuos en los alimentos. La malaria suele ser endémica en las zonas cacaoteras, por lo que es posible que se produzca un uso indebido; por este motivo, los LMR prácticos se han fijado en: 0,5 ppm en la UE, 0,15 ppm en Rusia, 1,0 ppm en EE.UU. y 0,05 ppm en Japón.
Cuadro 4.1 Propiedades de algunos insecticidas utilizados actualmente para el cacao [El estado de aprobación de la UE se actualizó en septiembre de 2025]
En 2013, se estableció en la UE una moratoria para tres NNI: clotianidina, imidacloprid y tiametoxam (véase la sección 4.8). Actualmente, sólo podemos especular sobre las consecuencias prácticas a medio y largo plazo de esta moratoria y de cualquier otra restricción en los países consumidores de cacao. La retirada del uso en la UE podría provocar el desvío de productos a mercados secundarios (con la posible “competitividad de precios” o “dumping” consiguiente, según el punto de vista). También cabría esperar que los NNI ciano-sustituidos se promocionaran, no sin justificación, como “más respetuosos con las abejas” o algo así; como se aprecia en el cuadro anterior, son cien veces menos tóxicos para las abejas que los del grupo nitro, sobre todo por vía oral. Sin embargo, la gestión de los residuos es actualmente una prioridad aún mayor en el cacao (véase el Apéndice 3). Es necesario que haya más información de dominio público sobre la dosificación, sobre el nivel de concentración de IA y, en consecuencia, sobre si las prácticas actuales de aplicación en el campo (y los intervalos previos a la cosecha) suponen un riesgo de que los niveles de residuos superen los LMR.
Otros modos de acción de los insecticidas
Todos los insecticidas arriba descritos actúan sobre las vías bioquímicas del sistema nervioso de los insectos y, por tanto, se califican como “neurotóxicos” o activos de otro modo sobre la coordinación de los insectos. A medida que mejora nuestro conocimiento de los efectos de los insecticidas sobre las vías bioquímicas de los organismos objetivo, el IRAC va publicando actualizaciones [7]. Las empresas agroquímicas basadas en la investigación siguen explorando nuevos mercados para sus IA patentados, u éstos se van incorporando en el Apéndice 3C a medida que los autores van recibiendo información. Las empresas han destacado, recientemente, el “origen natural” de varios grupos de MdA: por ejemplo, los grupos 5 y 6 consisten en productos de fermentación, con moléculas complejas relativamente grandes denominadas “lactonas macrocíclicas”. Éstas proceden de Saccharopolyspora spinosa y Streptomyces avermitilis, respectivamente. Reviste un interés considerable el último grupo de MdA (28), las diamidas o moduladores del receptor de la rianodina, que son análogos sintéticos de extractos hidrosolubles del arbusto tropical Ryania speciosa; los insectos expuestos presentan letargo general y parálisis muscular que conducen a la muerte, pero la toxicidad en mamíferos es muy baja.
También existen informes sobre el uso limitado de análogos de la nereistoxina (grupo 14) en el cacao: un pequeño grupo de proinsecticidas alcaloides comerciales derivados de Nereis spp. (gusanos marinos). Algunos ejemplos son el clorhidrato de cartap, el tiociclam y el tiosultap-sodio: al igual que los NNI y las espinosinas, afectan – en este caso bloquean – el canal del receptor nicotínico de la acetilcolina (NAchR) en las sinapsis nerviosas de los insectos. Aunque están disponibles en Asia y África, actualmente no pueden recomendarse, ya que aún no se han establecido los LMR en la UE y otras regiones.
| Grupo | Modo de acción | Ejemplos | Posible uso en el cacao |
|---|---|---|---|
| 5 | Activadores alostéricos del receptor nicotínico de acetilcolina (NAchR | Espinosinas como el spinosad | Amplio espectro contra coleópteros, lepidópteros, etc. |
| 6 | Activadores de los canales de cloruro | Avermectinas como el benzoato de emamectina | Actividad de amplio espectro contra lepidópteros |
| 9B | Bloqueadores selectivos de la alimentación: modulan los órganos cordotonales | pimetrocina | Hemípteros como los míridos |
| 28 | Moduladores de los receptores de la rianodina (diamidas) que actúan en la interfaz nervio-músculo | clorantraniliprol (CTPR), ciantranil-iprol, flubendiamida | Lepidópteros como el barrenillo de la mazorca del cacao |
Varias de las sustancias activas basadas en la “química más reciente” resultan especialmente atractivas por su baja toxicidad para los mamíferos, ayudando así a superar uno de los aspectos más negativos del empleo de insecticidas. Los grupos de MdA más antiguos, a menudo de menor toxicidad tanto para los mamíferos como para los organismos no objetivo (compatibles con el MIP), han incluido compuestos no neurotóxicos que atacan de forma específica las vías bioquímicas de los insectos. Entre ellos se incluyen varios mecanismos de formación de la cutícula de los insectos, la regulación de la ecdisis (muda) y otras funciones endocrinas exclusivas de los insectos y otros artrópodos. Los productos no neuroactivos, que suelen ser de acción lenta (por ejemplo, tardan más de dos o tres días en mostrar actividad en el campo), han demostrado ser más difíciles de vender, requieren un mayor nivel de formación de los agricultores y pueden encontrar obstáculos durante la fase de registro (véase la sección 4.7).
No obstante, y dada la necesidad no sólo de encontrar medidas de control eficaces contra plagas como el barrenillo de la mazorca del cacao sino también de mantener una diversidad de MdA para la gestión de la resistencia, es posible que se termine estableciendo un papel para los insecticidas de los grupos 15 y 18, entre otros. El ácido tetrónico spirotetramat (grupo 23) fue el primer insecticida que mostró translocación hacia abajo (basipetal), lo cual aumenta su eficacia frente a ciertos insectos chupadores; se está evaluando su empleo contra la cochinilla harinosa (Pseudococcidae) vectora de la enfermedad del virus de la hinchazón de los retoños (CSSVD).
| Grupo | Modo de acción | Ejemplos | Posible uso en el cacao |
|---|---|---|---|
| 15 | Inhibidores de la biosíntesis de quitina, tipo 0: acción en lepidópteros (también conocidos como reguladores del crecimiento de los insectos) | Acilureas como lufenurón y novalurón | Plagas de lepidópteros como el barrenillo de la mazorca del cacao |
| 18 | Agonistas de los receptores de ecdisona (imitan la acción de la hormona de la muda acelerando letalmente el proceso) | metoxifenozida | Relativamente específico para lepidópteros: posiblemente útil contra el barrenillo de la mazorca del cacao. |
| 23 | Inhibidores de la biosíntesis lipídica (acetil COA carboxilasa) | Ácidos tetrónicos como el spirotetramat | Posiblemente útiles contra los vectores de las Pseudococcidae (CSSVD) |
Es importante destacar aquí el potencial de los agentes microbianos de control (AMC), incluidos los hongos entomopatógenos (por ejemplo, Metarhizium y Beauveria spp.) y los virus. El IRAC todavía tiene que asignarles grupos de MdA, pero la bacteria Bacillus thuringiensis, el bioplaguicida más importante del mundo, ha sido asignada al grupo 11A: “Disruptores microbianos de las membranas digestivas de insectos”. Se ha sugerido que las proteínas ‘cry’ que generan esta acción podrían expresarse en la cáscara del cacao y ser eficaces contra el barrenillo de la mazorca [9], pero la modificación genética en este cultivo se considera muy controvertida, incluso en las Américas.
En la mayoría de los países productores de cacao, los insecticidas representan la mayoría de los productos registrados: actualmente se están registrando “nuevas químicas” (véase el Apéndice 3). Sin embargo, la diversidad de MdA sigue siendo limitada y el mercado está dominado por los NNI y los piretroides, con un aumento de los productos que contienen una mezcla de IA.