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| Una de las pocas especies que resultaron ser resistentes a la contaminación severa por glifosato fue Scapholeberis mucronata, un zooplancton de agua dulce que se encuentra comúnmente en Québec y en otros lugares de América del Norte. Crédito: Marie-Pier Hébert |
Una serie de trabajos de investigación recientes de un equipo dirigido por McGill ha descubierto que el herbicida glifosato -comúnmente vendido bajo la etiqueta Roundup- puede alterar la estructura de las comunidades naturales de bacterias y zooplancton de agua dulce. En particular, los investigadores descubrieron que, en el caso del zooplancton, concentraciones acuáticas de 0,1 mg/L de glifosato eran suficientes para provocar la pérdida de diversidad.
"Dado que el plancton constituye la base de la cadena alimentaria en los ecosistemas de agua dulce, es muy importante comprender cómo responden las comunidades de plancton a los pesticidas de uso generalizado", afirma Jesse Shapiro, profesor asociado del Departamento de Microbiología e Inmunología de McGill. "Nuestra investigación demuestra que la estructura de estas comunidades puede verse perjudicada según las directrices de calidad del agua actualmente aceptables en Norteamérica".
Uso de estanques de agua dulce para probar la toxicidad de los productos agroquímicos
Los estudios de toxicidad suelen basarse en pruebas de laboratorio con una sola especie, ignorando la posible influencia de muchos factores ambientales y las interacciones entre especies en las respuestas de la comunidad a los contaminantes. En estos estudios, los investigadores utilizaron un conjunto a gran escala de estanques experimentales de 1.000 L llenos de agua de lago para comprender mejor los efectos de los productos químicos en los organismos planctónicos que se dan de forma natural. Registraron las respuestas de las comunidades de bacterias, algas y zooplancton a la presencia individual y conjunta de tres sustancias químicas utilizadas habitualmente por los agricultores de todo el mundo: el herbicida glifosato (Roundup -utilizado para controlar las malas hierbas sobre todo en los campos de maíz y soja-), el insecticida neonicotinoide imidacloprid (utilizado para controlar los insectos perforadores y chupadores) y los fertilizantes nutritivos.
Descubrimos que cuando aplicamos los pesticidas y fertilizantes solos y combinados, en una amplia gama de concentraciones, el glifosato fue el impulsor más influyente de la estructura comunitaria entre los agroquímicos", dijo Andrew González, profesor del Departamento de Biología de McGill y de la Cátedra Liber Ero de Conservación de la Biodiversidad.
Las bacterias de agua dulce y las comunidades de zooplancton reaccionan de forma diferente
Curiosamente, la contaminación por glifosato afectó de forma diferente a las bacterias de agua dulce y al zooplancton. Las comunidades bacterianas se vieron afectadas inicialmente por las altas concentraciones de glifosato, pero pudieron recuperarse de este estrés en cuestión de días.
"Creemos que pudieron recuperarse porque procedían de un lago prístino y la comunidad inicial era lo suficientemente diversa como para "amortiguar" un impacto tan grande", afirma Naila Barbosa da Costa, estudiante de doctorado en Biología en la Universidad de Montreal y primera autora del reciente artículo sobre el bacterioplancton en Molecular Ecology. "No sabemos si las comunidades bacterianas de ecosistemas menos diversos serían capaces de hacer frente a una fuerte contaminación de la misma manera".
En la primera exposición al glifosato, la abundancia y diversidad de la comunidad de zooplancton disminuyó rápidamente. A partir de entonces, la abundancia total de zooplancton se recuperó en menos de tres semanas, pero el número de especies (y, por tanto, la diversidad) siguió siendo bajo, especialmente en los estanques muy contaminados. Esto se debe a que la aplicación de glifosato eliminó las especies sensibles, permitiendo que las pocas especies tolerantes tomaran el control y proliferaran.
"La pérdida de especies y los cambios de composición de larga duración tienen claras implicaciones para el funcionamiento y la estabilidad de los ecosistemas de agua dulce, incluso cuando la abundancia del zooplancton no parece verse afectada", dijo Marie-Pier Hébert, candidata al doctorado en el Departamento de Biología de McGill y primera autora del artículo publicado recientemente en Ecological Applications. "Hay que estudiar mucho más cómo los efectos del glifosato se propagan en cascada por los ecosistemas de agua dulce para afectar a su salud a largo plazo".
Fuentes, créditos y referencias:
Naíla Barbosa da Costa et al, Resistance, resilience, and functional redundancy of freshwater bacterioplankton communities facing a gradient of agricultural stressors in a mesocosm experiment, Molecular Ecology (2021). DOI: 10.1111/mec.16100
Marie‐Pier Hébert et al, Widespread agrochemicals differentially affect zooplankton biomass and community structure, Ecological Applications (2021). DOI: 10.1002/eap.2423