Los insecticidas pueden ayudar a proteger los cultivos contra plagas problemáticas, pero también representan un riesgo para insectos beneficiosos como los polinizadores.
por Katie Bohn, Universidad Estatal de Pensilvania
Un estudio dirigido por investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania (Penn State) revela cómo incluso dosis subletales de insecticidas pueden afectar negativamente a los polinizadores al interrumpir el proceso de apareamiento.
El estudio, publicado en la revista Science of The Total Environment , analizó los efectos del imidacloprid, un neonicotinoide que se encuentra entre los insecticidas más utilizados a nivel mundial.
Los investigadores descubrieron que la exposición al insecticida, incluso a niveles subletales, reducía el éxito del apareamiento en los abejorros y alteraba la señalización química tanto de los machos como de las hembras capaces de reproducirse. También afectó negativamente la viabilidad del esperma en los machos y el almacenamiento de lípidos en las hembras.
Nathan Derstine, investigador postdoctoral de la Facultad de Ciencias Agrícolas, dijo que los hallazgos podrían ayudar a impulsar futuras investigaciones, así como a evaluar los costos y beneficios del uso de pesticidas en los agroecosistemas.
«Dado que el control de plagas es un aspecto tan importante de la producción de alimentos, será crucial encontrar nuevos pesticidas o utilizar enfoques de manejo integrado de plagas que preserven las poblaciones de polinizadores sin comprometer los cultivos», afirmó.
Los polinizadores como las abejas se enfrentan a un declive global, afirmó Derstine, y los pesticidas, incluidos los neonicotinoides, se encuentran entre los principales sospechosos. Tras la aplicación de pesticidas a semillas o plantas, estos químicos persisten en el suelo, el polen y el néctar, lo que ofrece a los polinizadores múltiples vías de exposición.
Etya Amsalem, profesora asociada de entomología y coautora del artículo, dijo que si bien los efectos de los pesticidas en los polinizadores se han estudiado ampliamente, la atención generalmente se ha centrado en los impactos obvios a corto plazo.
«Por el contrario, nuestro interés en este estudio fue examinar los resultados de aptitud física que no son inmediatamente aparentes y que tardan en influir en la salud y el tamaño de la población , como los problemas de apareamiento y comunicación química», dijo Amsalem.
Para examinar los efectos del imidacloprid en el comportamiento de apareamiento de las abejas, Derstine explicó que él y otros investigadores expusieron abejorros a concentraciones muy bajas del insecticida en un laboratorio. El equipo les dio acceso a agua azucarada con 6 o 60 partes por mil millones de imidacloprid durante tres días, concentraciones que imitaban las que podrían encontrar en la naturaleza.
A continuación, los investigadores tomaron abejas ginetas, tanto expuestas como no expuestas al insecticida, y las colocaron con abejas macho para examinar si la exposición afectaba su proceso de apareamiento. Posteriormente, invirtieron el experimento: colocaron a los machos, tanto expuestos como no, con abejas hembras.
El equipo también quería saber si la exposición a pesticidas podía alterar la señalización química, por lo que los investigadores midieron los compuestos potenciales de feromonas sexuales de la superficie corporal de los machos y las hembras y de las glándulas que producen feromonas.
«Finalmente, queríamos comprobar si la exposición a pesticidas alteraba la fisiología de machos y hembras, así que medimos la viabilidad espermática de los machos y las reservas de grasa de las reinas», explicó Derstine. «La baja viabilidad espermática puede afectar el rendimiento de la colonia de reinas, y las reinas dependen de las reservas de grasa para sobrevivir el invierno y formar una colonia en primavera».
Tras analizar los datos, los investigadores descubrieron que la exposición al insecticida parecía tener un efecto más fuerte en las abejas hembras. Las hembras presentaban niveles de pesticida similares a los de los machos, a pesar de ser tres veces más grandes en promedio. Si bien los machos evitaban a las hembras tratadas con insecticida, estas no evitaban a los machos tratados.
Aun así, los machos se vieron afectados por la exposición al imidacloprid, que redujo la cantidad total de espermatozoides y la viabilidad de los espermatozoides en el grupo de 60 partes por mil millones en un 41% y un 7%, respectivamente.
Amsalem afirmó que, en conjunto, los hallazgos contribuyen a la creciente preocupación por los efectos de los neonicotinoides en la salud de los polinizadores. Añadió que, si bien indicadores como la supervivencia y la reproducción ofrecen un punto de partida útil para evaluar el daño ecológico causado por los pesticidas, probablemente representan solo la punta del iceberg.
«Muchos efectos de los pesticidas son sutiles, no se observan fácilmente y, a menudo, difíciles de cuantificar», afirmó. «Las evaluaciones de riesgos exhaustivas deberían incorporar estudios más a largo plazo y mecanicistas para revelar la magnitud total de los impactos de los pesticidas».
Cameron Murray y Freddy Purnell, quienes eran asistentes de investigación de pregrado en Penn State en el momento del estudio, también fueron coautores de este artículo.
Más información: Nathan Derstine et al., La exposición subletal a pesticidas disminuye el apareamiento e interrumpe la señalización química en un polinizador beneficioso, Science of The Total Environment (2025). DOI: 10.1016/j.scitotenv.2025.179005
