¿Por qué no se usa la cafeína como un insecticida natural?

Si bien es cierto que no hay uso registrado de cafeína como pesticida, funcionará contra las babosas y los caracoles de jardín, según los investigadores de la estación del Servicio de Investigación Agrícola en Hilo, Hawai. También parece repeler las orugas cuando se rocía en las plantas.

Otros insectos, como los mosquitos, mostraron un comportamiento anormal y, en última instancia, destructivo o impedían la reproducción cuando estaban expuestos a altos niveles de cafeína.

Sin embargo, en concentraciones útiles, la cafeína es básicamente ineficaz contra las muchas plagas de insectos que tienen un exoesqueleto porque la cafeína necesita introducirse en el insecto para hacer su trabajo sucio. También puede dañar a otras criaturas del jardín, como ranas o lombrices, que pueden o no ser el objetivo del jardinero. Existe alguna sugerencia en la literatura que el efecto de la cafeína en los insectos con un exoesqueleto se puede aumentar al mezclarlo con un surfactante que puede ayudar a penetrar.

Los usos excesivos o repetidos de la cafeína también pueden ser dañinos para las mismas plantas que se intenta proteger, aunque no conozco un estudio sistemático o controlado que demuestre esto. Las plantas de café en sí muestran una disminución de la vitalidad de la basura cargada de cafeína que se acumula con el tiempo.

Si desea probar el uso de cafeína en su propio jardín o en sus plantas en macetas, las concentraciones encontradas en el café elaborado son razonablemente conservadoras y potencialmente efectivas para las especies susceptibles. Si desea explorar los efectos potenciadores de un agente tensioactivo, intente mezclar una o dos gotas de líquido para lavar platos en el café.

La cafeína está asociada con la “teoría de la defensa química” de las plantas y se ha documentado que tiene efectos alelopáticos, insecticidas, plaguicidas, herbívoros y antipatógenos. También se sabe que la producción de cafeína estimula la respuesta inmune de las plantas contra los patógenos biotróficos (patógenos que residen dentro de plantas como bacterias y hongos) mediante la inducción del ácido salicílico y la producción de glucósidos de ácido salicílico y el mecanismo de defensa. Sin embargo, la aplicación de cafeína en forma de insecticidas de campo tiene ciertos defectos importantes.

  1. La extracción de cafeína de las plantas sigue siendo muy costosa, ya que no se producen en las plantas a niveles industrialmente factibles para una extracción rentable.
  2. Aunque se ha documentado que la cafeína actúa contra muchos insectos y hongos diferentes en modelos transgénicos como el tabaco transgénico (contra larvas) y el crisantemo transgénico, al menos en el café, no tiene efecto sobre la roya del café (hongo), el barrenador del café ( Insecto homóptero) enfermedad de la baya del café (hongo) barrenador blanco del tallo (insecto lepidóptero) y minador de la hoja del café (insecto lepidóptero). Además, la cafeína a niveles biológicos no es perjudicial para las abejas (insectos himenópteros) y, de hecho, los modula neurológicamente para visitar las mismas flores en repetidas ocasiones como una ventaja ecológica. Por lo tanto, en ausencia de una investigación exhaustiva sobre la eficacia de la cafeína en diferentes órdenes de insectos hace que sea una opción ciega para calificar como producto bioinsecticida en la actualidad.
  3. La cafeína no penetra fácilmente el exoesqueleto quitinoso y necesariamente requiere que el insecto se alimente con cafeína para generar resultados fatales.
  4. La cafeína puede ser moderadamente fácil de ser absorbida por las plantas. La cafeína se recupera a baja velocidad con la xantina y otros metabolitos de la purina una vez dentro de la planta y en altas concentraciones también puede ser tóxica para las plantas en sí. Además, los contenidos moderadamente altos de cafeína en el café, por ejemplo, se complejan exclusivamente con ácido clorogénico y se almacenan atrapados en las vacuolas de las células para evitar la libre circulación. Por lo tanto, dentro de las plantas, es predecible tener niveles raros de cafeína circulando en el citoplasma y se espera que raramente se difunda a través de la membrana celular y / o circule en floema para estar disponible para los insectos chupadores. Sin embargo, el almacenamiento vacuolar semi-estabilizado también podría aumentar el riesgo de cafeína de los productos alimenticios.
  5. La cafeína causa trastornos mitóticos severos en las células animales sobreexpuestas y también afecta negativamente a las células procariotas, lo que genera un gran riesgo para el microbioma del suelo y otros ecosistemas.

Estas son algunas razones adicionales de preocupación que puedo pensar en causar la descalificación de la cafeína como un componente activo de la formulación bioinsecticida. Además, muchas plantas medicinales diferentes están actualmente disponibles con el uso documentado y tradicional como bio-pesticida / bio-insecticida, y la cafeína claramente se ignora o se compite en esta arena.