La mayor¨ªa de los agroqu¨ªmicos da?an a los insectos sin ser insecticidas

Expuestas a dosis muy bajas de glifosato, las larvas de la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster), se encorvaban, aumentando la frecuencia en la que cabeceaban y alteraban sus desplazamientos. Al exponerlas al dodine, tambi¨¦n en baj¨ªsimas concentraciones, vieron que cambiaban la estructura de determinadas prote¨ªnas de los gusanos. El problema es que ni el glifosato ni el dodine son insecticidas. El primero es un herbicida y el segundo un fungicida. Es uno de los hallazgos de una serie de experimentos con m¨¢s de un millar de agroqu¨ªmicos publicado hoy jueves en Science. La mayor¨ªa de estos compuestos no matan a la mosca, no est¨¢n dise?ados para ello, pero alteran su conducta y su desarrollo comprometiendo su supervivencia. Este descubrimiento podr¨ªa ayudar a explicar por qu¨¦ el mundo se est¨¢ quedando sin insectos.

¡°Es muy perturbador¡±, dice el investigador del Laboratorio Europeo de Biolog¨ªa Molecular (EMBL, por sus siglas en ingl¨¦s), Lautaro G¨¢ndara, sobre estos efectos. ¡°Una mol¨¦cula a la que le ponen el r¨®tulo de insecticida y la venden como insecticida no es tan distinta de una herbicida o de un fungicida, qu¨ªmicamente tienen una estructura muy parecida. Entonces tiene sentido que, a pesar de lo que diga el r¨®tulo, de que lo vendan como algo distinto, si comparte una identidad qu¨ªmica tan similar, es esperable que tengan los mismos efectos¡±, a?ade. G¨¢ndara es el primer autor del trabajo publicado en Science en el que, con una serie robusta de experimentos, han estudiado los efectos no letales de 1.024 agroqu¨ªmicos en la mosca de la fruta. Entre los compuestos hay insecticidas bien conocidos como los neonicotinoides o los piretroides, pero tambi¨¦n hab¨ªa herbicidas, acaricidas, fungicidas, inhibidores del crecimiento vegetal y hasta matarratas. ¡°Hay trabajos previos que intentaron hacer esto, pero comparando un par de mol¨¦culas. Nunca nadie lo hab¨ªa intentado para una biblioteca tan grande de mil mol¨¦culas¡±, completa el bi¨®logo molecular.

Para medir los efectos de los distintos agroqu¨ªmicos, expusieron a grupos de larvas en su tercer estadio (el previo a la fase de pupa) a tres dosificaciones diferentes. Dos ellas (20 micromoles, y 200 micromoles, ?M) se corresponden con el rango habitual para la aplicaci¨®n del pesticida. La tercera, 2 ?M, es un valor estimado de la presencia de estos compuestos en el ambiente tiempo despu¨¦s de su uso, medido de hecho en aguas de lagos y estanques alejados de los campos de cultivo. La mayor¨ªa de las cr¨ªas expuestas a las dos primeras dosis de insecticidas murieron. Era lo esperable en compuestos dise?ados para matar insectos. Pero observaron algo m¨¢s, independientemente de la dosis, el 57% de los agroqu¨ªmicos afectaban a la conducta y el desarrollo de las futuras moscas. Lo llamativo es que 384 de estas mol¨¦culas no eran insecticidas. De ah¨ª la perturbaci¨®n de G¨¢ndara.

¡°En las poblaciones de control [no expuestas a las sustancias], la frecuencia en las que se encorvan es muy baja, el tiempo en el que cabecean, buscando alimento, es diferente, y tambi¨¦n lo son sus `patrones de movimiento¡±, destaca el bi¨®logo del EMBL. ¡°Ahora bien, ?qu¨¦ se significan cada uno de estos comportamientos? No lo sabemos, no est¨¢ claro que significa que est¨¦n m¨¢s tiempo encorvados. Lo que s¨ª sabemos es que no es natural¡±. Y ese es uno de los mensajes de este trabajo: ¡°Se supone que un insecticida tiene que matar insectos. Incluso herbicidas, fungicidas... son mol¨¦culas dise?adas para matar formas de vida. Pero lo que nosotros estamos detectando son efectos sub letales a concentraciones muy por debajo de las que matan a los organismos¡±, a?ade.

En este caso, lo que no mata, no engorda: ¡°Lo que mostramos es que incluso en condiciones varios ¨®rdenes de magnitud por debajo de las concentraciones letales, la fisiolog¨ªa y el comportamiento de estos insectos se pueden ver afectados de manera tan profunda que puede comprometer la supervivencia a largo plazo a nivel de la poblaci¨®n. Por ejemplo, en el mundo real, una menor movilidad expone m¨¢s tiempo a la larva a su principal depredador, una avispa. Otro de los efectos tiene que ver con las siguientes generaciones: ¡°En la concentraci¨®n que los usamos, los agroqu¨ªmicos no mataron a una sola mosca. Sin embargo, esas moscas est¨¢n poniendo la mitad de huevos¡±, termina G¨¢ndara.

El calor potencia los efectos no letales

En otra tanda de experimentos, manipularon la temperatura durante la noche en la que las larvas de moscas estuvieron expuestas. De los 25? de la condici¨®n inicial, subieron hasta los 27?, donde no observaron cambios. Pero al hacerlo hasta los 29?, se desataban toda una serie de comportamientos aberrantes y se produc¨ªan cambios formales en determinadas prote¨ªnas de los insectos. Aunque no saben por qu¨¦ sucede esto, su hip¨®tesis es que el aumento t¨¦rmico afectar¨ªa a una serie de reacciones bioqu¨ªmicas de unos animales que son ectotermos, considerados de sangre fr¨ªa. Ese resultado tiene un gran relevancia en el presente contexto de cambio clim¨¢tico que ya est¨¢ afectando al comportamiento de los insectos.

Lo ¨²ltimo que hicieron los investigadores fue estudiar si lo que hab¨ªan descubierto con las larvas de la mosca de la fruta podr¨ªa estar sucediendo con otros insectos. La D. melanogaster es un modelo b¨¢sico de investigaci¨®n, entre otras cosas, porque es muy f¨¢cil criarla y manipularla. Pero hacerlo con otras especies y hacerlo con miles de ejemplares es mucho m¨¢s complicado. Aun as¨ª repitieron parte de sus experimentos con un polinizador, la vanesa de los cardos, una de las mariposas m¨¢s reconocibles, y con un mosquito, el Anopheles stephensi, conocido vector de la malaria. Expusieron a varias poblaciones a tres agroqu¨ªmicos, el mencionado diodine y dos insecticidas, un neonicotinoide, que se supone no da?a a especies no objetivo, y un piretroide. Sin matar a ninguna larva de los primeros, estas mostraban menor movilidad o movimientos extra?os (ver v¨ªdeo). En cuanto a los gusanos de la mariposa, solo uno de los insecticidas mat¨® a algunas, pero todas ralentizaron sus movimientos.

Para Francisco S¨¢nchez Bayo, profesor asociado de la Escuela de Ciencias Ambientales y de la Vida de la Universidad de S¨ªdney (Australia), el m¨¦rito de este trabajo est¨¢ en demostrar que ¡°la exposici¨®n de insectos a residuos no letales de pesticidas tiene m¨¢s importancia de lo que se pod¨ªa pensar¡±. S¨¢nchez, no relacionado con el estudio, dijo a SMC Espa?a que lo m¨¢s preocupante son los efectos negativos de las mezclas en la reproducci¨®n del animal. ¡°Esto confirma lo que ya indicamos hace unos a?os, diciendo que los pesticidas ¡ªno solo los insecticidas, sino todos los otros productos fitosanitarios en el mercado¡ª son una causa importante del declive de los insectos, m¨¢s a¨²n que el cambio clim¨¢tico¡±. De generalizarse lo descubierto por G¨¢ndara y sus colegas, se habr¨ªa despejado una de las causas del generalizado descenso de las poblaciones. Hasta ahora, se apuntaba a la destrucci¨®n del h¨¢bitat, la letalidad de los insecticidas y al propio cambio clim¨¢tico. Los efectos no letales de los pesticidas completar¨ªan la caballer¨ªa del apocalipsis de los insectos.

La investigadora del departamento de producci¨®n agraria de la Escuela T¨¦cnica Superior de Ingenieros Agr¨®nomos y Biociencias de la Universidad Polit¨¦cnica de Madrid, Ana Bel¨¦n Mu?iz va m¨¢s all¨¢ de la alarma que puedan provocar trabajos como este: ¡°los resultados obtenidos podr¨¢n servir para mejorar la precisi¨®n en la selecci¨®n y aplicaci¨®n de los agroqu¨ªmicos¡±. No se trata de pesticidas s¨ª o pesticidas no: ¡°Parece evidente que la pr¨®xima generaci¨®n de pesticidas deber¨ªa ser sometida a pruebas m¨¢s exhaustivas centradas en los efectos subletales en diferentes especies representativas y no solo enfocarse en su posible letalidad, ya que podr¨ªa estar camufl¨¢ndose el impacto a largo plazo sobre estos organismos clave¡±.

El autor s¨¦nior de los experimentos, el investigador del EMBL, Justin Crocker recuerda que los agroqu¨ªmicos son esenciales para mantener el rendimiento de los cultivos y la seguridad alimentaria. ¡°El objetivo no es eliminarlos, sino utilizarlos con m¨¢s cuidado¡±, dice. De hecho, ya se est¨¢n desarrollando alternativas m¨¢s seguras y productos m¨¢s espec¨ªficos. Con trabajos como el suyo, se podr¨¢n mejorar las evaluaciones de riesgos ambientales y adoptar la gesti¨®n integrada de plagas, con lo que se podr¨¢, termina, ¡°reducir el da?o a los insectos y, al mismo tiempo, garantizar la productividad agr¨ªcola; se trata de equilibrio, no de miedo¡±.