El antídoto de las abejas contra los pesticidas mortales se muestra prometedor


Los científicos podrían haber encontrado un antídoto contra los pesticidas que matan directa e indirectamente a las abejas, según un nuevo artículo publicado en Nature Sustainability que muestra resultados preliminares prometedores en abejorros orientales comunes.


Por Krishna Ramanujan, Universidad de Cornell


El antídoto de las abejas contra los pesticidas mortales se muestra prometedor
Esquema de la estrategia de desintoxicación de pesticidas utilizando IHM y caracterización de IHM. Crédito: Nature Sustainability (2024). DOI: 10.1038/s41893-024-01432-5

Los hallazgos son de vital importancia, ya que las abejas brindan servicios esenciales de polinización para cerca del 80% de los cultivos del mundo, pero las pérdidas anuales de colmenas de abejas gestionadas en Estados Unidos promediaron hasta el 44% entre 2017 y 2020. Decenas de estudios han documentado disminuciones regionales y globales de las abejas silvestres, según el documento.

El estudio de prueba de concepto en abejorros describe el uso de diminutas micropartículas de hidrogel ingeribles (de 5 micrones de diámetro y visibles solo con un microscopio) que se unen físicamente a los neonicotinoides, una clase de pesticidas prohibidos en Europa y aún de uso limitado en los EE. UU. Una vez absorbidos, los pesticidas y las micropartículas pasan a través del tracto digestivo de la abeja y se excretan.

El estudio descubrió que cuando las micropartículas fueron suministradas a abejorros en agua azucarada, dieron lugar a tasas de supervivencia 30% mayores en los abejorros expuestos a dosis letales de neonicotinoides y redujeron significativamente los síntomas en los abejorros expuestos a dosis subletales de la sustancia química.

El antídoto tiene el potencial de aplicarse selectivamente a otros pesticidas, incluidos los organofosforados ampliamente utilizados.

“Las abejas son cruciales para la polinización de los cultivos, la agricultura y la seguridad alimentaria , por lo que es importante que las personas tomen en serio la salud de las abejas”, dijo Julia Caserto, Ph.D. ’24, primera autora del artículo y ex miembro del laboratorio de Minglin Ma, profesor de ingeniería biológica y ambiental en la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida y autor correspondiente del artículo.

Eliminar los pesticidas por completo sería un buen objetivo, pero puede no ser totalmente realista, dijo Caserto: “Queremos tratar de superar estas exposiciones a pesticidas en las abejas manejadas para que aún podamos tener suficiente polinización de cultivos para que todos seamos sustentables”.

Los neonicotinoides llegan a las aguas subterráneas y pueden ser absorbidos por las plantas, pasando al polen y al néctar. Cuando las abejas absorben el néctar, pueden quedar expuestas al pesticida, que ataca específicamente a los receptores de los insectos. Las abejas también llevan el polen contaminado a las colmenas.

En dosis subletales, los neonicotinoides afectan las mitocondrias de las abejas, el orgánulo celular donde se produce la energía, y pueden afectar la transferencia de energía en las abejas, inhibiendo el movimiento y el vuelo. También comprometen la inmunidad de las abejas, haciéndolas más susceptibles a los ácaros y los virus.

El estudio demostró que cuando se administraron dosis letales de neonicotinoides a abejorros, las abejas que recibieron micropartículas tuvieron una tasa de supervivencia un 30% mayor que las abejas que no recibieron el antídoto. Los investigadores también descubrieron que después de una dosis subletal, el tratamiento con micropartículas mejoró la motivación de las abejas para alimentarse y condujo a un aumento del 44% en el número de abejas que pudieron caminar a través de los canales experimentales. De manera similar, utilizando una cámara de alta velocidad , los investigadores descubrieron que la frecuencia de aleteo deteriorada después de la exposición mejoró significativamente con el tratamiento.

Las futuras direcciones de investigación podrían incluir probar el remedio en abejas controladas, que son más pequeñas que los abejorros, por lo que los pesticidas pueden tener efectos diferentes.

El tratamiento no es viable para las abejas silvestres, ya que sería difícil administrar las micropartículas. Si el antídoto se aplica finalmente a las abejas criadas en el campo, las micropartículas podrían añadirse a los suplementos que ya se utilizan, como las tortas de polen, que incluyen polen y otros nutrientes.

“La investigación no sólo proporciona una estrategia potencial para abordar los problemas de los pesticidas para las abejas controladas, sino también un ejemplo de cómo se pueden adoptar enfoques interdisciplinarios (como los biomateriales en este caso) para enfrentar los desafíos agrícolas y de sostenibilidad”, dijo Ma.

Más información: Julia S. Caserto et al, Las micropartículas de hidrogel ingeribles mejoran la salud de las abejas después de la exposición a pesticidas, Nature Sustainability (2024). DOI: 10.1038/s41893-024-01432-5