Parte de la información sobre la industria de la seda fue adaptada del artículo de J. Kubota en la 3ª edición de esta Enciclopedia.
En el mundo existen más de un millón de especies de insectos, y la masa global de insectos supera la masa total de todos los demás animales terrestres. Insectos como grillos, saltamontes, langostas, termitas, larvas de escarabajos, avispas, abejas y orugas de polillas se encuentran entre unas 500 especies que forman parte de la dieta habitual de las personas en todo el mundo. Por lo general, los humanos cazan o recolectan insectos como alimento en lugar de criarlos y cosecharlos intencionalmente.
Además de la comida, los humanos usan insectos como fuentes de polinización, controles biológicos de plagas y fibra. Los diferentes usos dependen de las cuatro etapas del ciclo de vida del insecto, que consisten en huevo, larva, pupa y adulto. Los ejemplos de usos comerciales de los insectos incluyen la apicultura (casi 1 millones de toneladas de miel producidas anualmente y la polinización de cultivos de frutas y semillas), la cría de insectos (más de 500 especies en cultivo, incluidas las utilizadas para el control biológico de insectos), la producción de goma laca (36,000 180,000 toneladas anualmente) y la producción de seda (XNUMX toneladas anuales).
Apicultura
Los apicultores crían abejas melíferas en colmenares, una colección de colmenas que albergan colonias de abejas. La abeja melífera es una fuente de polinización de flores, miel y cera. Las abejas son importantes polinizadores y realizan más de 46,430 viajes de alimentación por abeja por cada kilogramo de miel que producen. Durante cada viaje de búsqueda de alimento, la abeja visitará 500 flores en un período de 25 minutos. La fuente de miel de la abeja es el néctar de las flores. La abeja utiliza la enzima invertasa para convertir la sacarosa del néctar en glucosa y fructosa y, con la evaporación del agua, se produce la miel. Además, se cultivan abejorros y abejas cortadoras para polinizar, respectivamente, plantas de tomate y alfalfa.
La colonia de abejas melíferas se reúne alrededor de una sola abeja reina, y colonizarán en cajas: colmenas artificiales. Los apicultores establecen una colonia infantil de unas 10,000 abejas en la caja inferior de la colmena, llamada cámara de cría. Cada cámara contiene diez paneles con celdas que se utilizan para almacenar miel o poner huevos. La reina pone unos 1,500 huevos al día. Luego, el apicultor agrega una cámara de comida superior (una caja colocada encima de la caja de cría), que se convierte en la cámara de almacenamiento de miel, en la que las abejas sobrevivirán durante el invierno. La colonia continúa multiplicándose, madurando alrededor de 60,000 abejas. El apicultor agrega un separador de reinas (un panel plano en el que la reina más grande no puede entrar) encima del alza para alimentos para evitar que la reina ponga huevos en alzas poco profundas adicionales que se apilarán encima del excluidor. Estas alzas adicionales están diseñadas para cosechar solo miel sin los huevos.
El apicultor mueve las colmenas hacia donde brotan las flores. Una colonia de abejas melíferas puede alimentarse en un área de 48 hectáreas, y 1 hectárea puede albergar alrededor de dos colmenas. La miel se cosecha durante el verano de las alzas poco profundas, que se pueden apilar hasta siete a medida que crece la colonia y las abejas llenan los paneles con miel. Las alzas con paneles cargados de miel se transportan a la “casa” de miel para su extracción. Se usa un cuchillo afilado y tibio, llamado cuchillo destapador, para quitar las tapas de cera que las abejas han colocado sobre los panales dentro de los paneles. Luego, la miel se extrae de los paneles con una máquina de fuerza centrífuga. La miel es recolectada y embotellada para la venta (Vivian 1986).
Al final de la temporada, el apicultor prepara las colmenas para el invierno, envolviéndolas en papel alquitranado para proteger las colonias del viento invernal y absorber el calor solar. El apicultor también proporciona a las abejas jarabe de azúcar medicado para su consumo invernal. En la primavera, las colmenas se abren para comenzar la producción como colonias de abejas maduras. Si la colonia se abarrota, la colonia creará otra reina a través de una alimentación especial, y la antigua reina pululará con aproximadamente la mitad de la colonia para encontrar otro alojamiento. El apicultor puede capturar el enjambre y tratarlo como una colonia infantil.
Los apicultores están expuestos a dos peligros relacionados con las picaduras de abejas. Un peligro es el envenenamiento por picadura. La otra es una reacción de hipersensibilidad al veneno y un posible shock anafiláctico. Los hombres de 40 años de edad y mayores corren el mayor riesgo de reacciones fatales. Se cree que alrededor del 2% de la población general es alérgica al veneno, pero las reacciones sistémicas en los apicultores y sus familiares directos se estiman en un 8.9%. La incidencia de la reacción varía inversamente al número de picaduras recibidas. Las reacciones anafilácticas al veneno de abejorro son raras, excepto entre los criadores de abejorros, y su riesgo es mayor si han sido sensibilizados al veneno de abeja melífera.
Si una abeja pica al apicultor, se debe quitar el aguijón y lavar el sitio de la picadura. Se debe aplicar hielo o una pasta de bicarbonato de sodio y agua en el sitio del envenenamiento. Se debe vigilar a la víctima para detectar signos de reacción sistémica, que pueden ser una emergencia médica. Para las reacciones anafilácticas, la epinefrina se administra por vía subcutánea al primer signo de síntomas. Para garantizar una apicultura segura, el apicultor debe usar humo en la colmena para neutralizar el comportamiento protector de las abejas y debe usar una capucha y un velo protectores, guantes delgados y mangas largas o overoles. Las abejas se sienten atraídas por el sudor por la humedad, por lo que los apicultores no deben usar correas o cinturones de reloj donde se acumula el sudor. Al extraer la miel, el apicultor debe mantener el pulgar y los dedos alejados del movimiento de corte del cuchillo destapador.
Cría masiva de insectos
En el laboratorio se crían más de 500 especies de artrópodos, incluidas hormigas, escarabajos, ácaros, moscas, polillas, arañas y garrapatas. Un uso importante de estos artrópodos es como controles biológicos para otras especies animales. Por ejemplo, hace 2,000 años, los mercados de China vendían nidos de hormigas tejedoras para colocarlos en los huertos de cítricos para aprovecharse de las plagas de los cultivos. En la actualidad, se han identificado más de 5,000 especies de insectos en todo el mundo como posibles controles biológicos para plagas de cultivos, y 300 se utilizan con éxito de forma regular en 60 países. Los vectores de enfermedades también se han convertido en objetivos para el control biológico. Como ejemplo, el mosquito carnívoro del sudeste asiático, Toxorrinchitas spp.., también llamado mosquito “tox”, tiene una larva que se alimenta de las larvas del mosquito tigre, Aedesspp., que transmite enfermedades como el dengue a los humanos (O'Toole 1995).
Se han desarrollado instalaciones de cría en masa para criar insectos estériles como una herramienta de supresión de plagas no química. Una instalación de este tipo en Egipto cría mil millones de moscas de la fruta (alrededor de 7 toneladas) cada semana. Esta industria de cría tiene dos ciclos principales. Uno es la conversión alimenticia o ciclo de incubación de larvas, y el otro es el ciclo de propagación o producción de huevos. La técnica del insecto estéril se utilizó por primera vez para eliminar el gusano barrenador, que se alimentaba del ganado. La esterilización se logra irradiando las pupas justo antes de que los adultos emerjan del capullo con rayos X o rayos gamma. Esta técnica toma cantidades masivas de insectos estériles criados y los libera en áreas infestadas donde los machos estériles se aparean con las hembras salvajes y fértiles. Romper el ciclo de vida del insecto ha reducido drásticamente la tasa de fertilidad de estas plagas. Esta técnica se utiliza en gusanos barrenadores, polillas gitanas, picudos y moscas de la fruta (Kok, Lomaliza y Shivhara 1988).
Una instalación típica de insectos estériles tiene un sistema de esclusa de aire para restringir la entrada de insectos no deseados y el escape de insectos fértiles. Las tareas de crianza incluyen trapear y barrer, apilar los huevos, lavar las bandejas, preparar la dieta, inocular (colocar los huevos en agar), teñir las pupas, atender la emergencia, empacar, poner en cuarentena, irradiar, cribar y pesar. En la sala de pupas, la vermiculita se mezcla con agua y se coloca en bandejas. Las bandejas se apilan y el polvo de vermiculita se barre con una escoba. Las pupas se separan de la vermiculita con un tamiz. Las pupas de insectos elegidas para la técnica del insecto estéril se transportan en bandejas apiladas en estantes a la cámara de irradiación en un área o instalación diferente, donde se irradian y esterilizan (Froehlich 1995; Kiefer 1996).
Los insectos trabajadores, incluidos los trabajadores del gusano de seda, pueden tener una reacción alérgica a los alérgenos de los artrópodos (escamas, pelos, otras partes del cuerpo). Los síntomas iniciales son picazón en los ojos e irritación de la nariz, seguidos de episodios intermitentes de sibilancias, tos y dificultad para respirar. Los ataques de asma posteriores se desencadenan por una nueva exposición al alérgeno.
Los entomólogos y trabajadores en instalaciones de moscas estériles están expuestos a una variedad de agentes inflamables potencialmente peligrosos. Estos agentes incluyen: en laboratorios de entomología, alcohol isopropílico, alcohol etílico y xileno; en la sala de preparación de dietas se utiliza alcohol isopropílico en solución acuosa para esterilizar paredes y techos con un rociador. El polvo de vermiculita plantea problemas respiratorios. Algunas vermiculitas están contaminadas con asbesto. Las unidades de tratamiento de aire en estas instalaciones emiten ruido que puede dañar la audición de los empleados. Se puede utilizar una ventilación de extracción adecuada y protección respiratoria personal en las instalaciones para controlar la exposición a alérgenos y polvos transportados por el aire. Deben utilizarse materiales de trabajo que no produzcan polvo. El aire acondicionado y los cambios frecuentes de filtros pueden ayudar a reducir los niveles de espinas y pelos en el aire. Los rayos X o los rayos gamma (radiación ionizante) pueden dañar el material genético. Se necesita protección contra rayos X o rayos gamma y sus fuentes en las instalaciones de irradiación (Froehlich 1995; Kiefer 1996).
Cría de gusanos de seda
La lombricultura, la cría de lombrices, tiene una larga historia en algunas culturas. Los gusanos, especialmente el gusano de la harina (que es una larva en lugar de un verdadero gusano) del escarabajo oscuro, se crían por miles de millones como alimento para animales de laboratorio y mascotas. Las lombrices también se utilizan en operaciones de compostaje (vermi-compostaje).
La sericultura es el término utilizado para la producción de capullos de gusanos de seda, que incluye la alimentación y la formación de capullos de gusanos de seda. El cultivo del gusano de seda y la oruga de la polilla de seda se remonta al año 3000 a. C. en China. Los criadores de gusanos de seda han domesticado la polilla del gusano de seda; no quedan poblaciones silvestres. Los gusanos de seda solo comen hojas de morera blanca. Por lo tanto, la producción de fibra ha dependido históricamente de la temporada de hojas de la morera. Se han desarrollado alimentos artificiales para el gusano de seda para que la producción pueda extenderse durante todo el año. Los gusanos de seda se crían en bandejas que a veces se montan en bastidores. Los gusanos tardan unos 42 días en alimentarse a una temperatura constante de 25 °C. Es posible que se requiera calefacción artificial. La seda es una secreción de la boca del gusano de seda que se solidifica al entrar en contacto con el aire. El gusano de seda segrega alrededor de 2 km de fibra de seda para formar un capullo durante la etapa de pupa (Johnson 1982). Después de que se forma el capullo, el criador de gusanos de seda mata la pupa en un horno caliente y envía el capullo a una fábrica. En la fábrica, la seda se cosecha del capullo y se hila en hilo e hilo.
El nueve por ciento de los trabajadores del gusano de seda manifiestan asma en respuesta a las escamas de la polilla del gusano de seda, aunque la mayor parte del asma en los trabajadores del gusano de seda se atribuye a la inhalación de las heces del gusano de seda. Además, el contacto de la piel con los pelos de la oruga del gusano de seda puede producir una dermatitis de contacto irritativa primaria. El contacto con la seda cruda también puede producir reacciones alérgicas en la piel. Para la producción de polilla de seda, la terapia de hiposensibilización (para escamas y heces de polilla) proporciona una mejora para el 79.4% de los receptores. Los corticosteroides pueden revertir los efectos de los antígenos inhalados. Las lesiones cutáneas pueden responder a las lociones y cremas con corticosteroides tópicos. Los antihistamínicos orales alivian la picazón y el ardor. Se ha identificado el envenenamiento por monóxido de carbono entre algunos criadores de gusanos de seda en sus hogares, donde mantienen el calor con fuegos de carbón mientras crían los gusanos de seda. Los fuegos de carbón y los calentadores de queroseno deben reemplazarse con calentadores eléctricos para evitar la exposición al monóxido de carbono.