Los plaguicidas, implicados en la pérdida de funciones cerebrales de las abejas

Las abejas cumplen una misión esencial para mantener la biodiversidad y producir alimentos. Según la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), más del 75% de los cultivos alimentarios de todo el planeta dependen, para obtener rendimiento y calidad, de su actividad polinizadora. Durante los últimos años, diversos estudios apuntan a la reducción de las colonias de estos insectos. En las últimas décadas, también ha disminuido la población de otros seres vivos que contribuyen a este cometido, como los pájaros, murciélagos, mariposas y escarabajos. La ausencia de todos ellos podría acabar, entre otros muchos productos, con los cultivos de almendras, manzanas, tomates, el cacao o el café.

Abeja polinizando.

Para analizar esta progresiva reducción, científicos del Departamento de Física y Química de la Universidad de Almería (UAL) han confirmado que la exposición a plaguicidas o pesticidas afecta las funciones cerebrales de las abejas, ya que provocan una disminución de neuropéptidos. Estas pequeñas moléculas son responsables de los mecanismos nerviosos del aprendizaje y la memoria, el apetito, el comportamiento sexual o el control del dolor y de la presión arterial. Según los expertos, la presencia de estas sustancias se incluye entre los motivos por los que desaparecen estos insectos, que son los responsables de la floración y polinización de las plantas. Los trabajos se han desarrollado a nivel de campo, en 60 colmenares de toda España.

Los investigadores han identificado 25 neuropéptidos que son característicos del grupo de abejas más afectadas por plaguicidas. Los resultados, aseguran a la Fundación Descubre las doctoras de la UAL, María José Gómez y María del Mar Gómez, son contundentes, ya que, cuando las abejas se exponen a pesticidas, se produce una alteración de estos elementos.

Los expertos destacan como novedad, además de ser un estudio de campo, que existen muy pocos que traten sobre neuropéptidos, dada su dificultad para analizarlos. También es complicado, añaden, relacionarlo con los plaguicidas en una situación de exposición real. De hecho, es el primero que conecta esta idea, e impulsará trabajos que profundicen en este ámbito. Asimismo, se ha constatado que la exposición a varias de estas sustancias a la vez produce efectos sinérgicos, es decir, potencia el impacto de todos ellos en el insecto.

La doctora de la UAL, María del Mar Gómez, autora del artículo, trabajando en el laboratorio.

El proceso se describe en el artículo ‘Analysis and evaluation of (neuro)peptides in honey bees exposed to pesticides in field conditions’, publicado en la revista Environmental Pollution. Esta investigación puede impulsar más ensayos en situaciones reales. En este sentido, proyectos de organismos internacionales, financiados por la Agencia Europea de Seguridad Alimentaria han conseguido, hace pocos meses, retirar del mercado pesticidas muy utilizados en control de plagas.

Además de estos productos, las colonias encuentran como amenazas los efectos conjuntos de éstos, sumados a la agricultura intensiva, la contaminación, la pérdida de biodiversidad o el cambio climático.

La investigación del grupo de Residuos de Plaguicidas de la UAL, cuyo responsable es el profesor Amadeo R. Fernández-Alba, se dividió en dos partes. En la primera, analizaron los neuropéptidos conocidos, escogiendo los más relevantes que han sido descritos en otros estudios, y se cuantificaron. Posteriormente se examinaron las diferencias entre los dos grupos de estos insectos, comparando los que presentaron concentraciones de pesticidas altas y bajas. Para ello, se diseccionaban las cabezas. La muestra de cada uno de los 60 colmenares observados estaba compuesta por 500 ejemplares, de seis de sus colmenas seleccionadas al azar.

Especie europea

La especie que se ha estudiado es la europea o Apis mellifera, que también son originarias de África y parte de Asia. Sus colonias son las que más se han extendido por todo el mundo, introduciéndose desde hace cuatro siglos en América y Oceanía. La mayoría de las investigaciones sobre estos polinizadores, así como las técnicas y materiales en apicultura se han centrado en esta raza.

Grupo de investigación Residuos de Plaguicidas de la UAL.

El análisis de estos grupos de abejas se acomete a través de una serie de técnicas avanzadas; la cromatografía líquidos, acoplada a espectrometría de masas de baja y alta resolución. Con estos procedimientos se consigue identificar, separar y cuantificar los distintos elementos de la muestra, obteniéndose datos de miles de compuestos. Seguidamente, se realiza un análisis estadístico para priorizar los más importantes. A través de un programa informático específico, esta información se traslada a una base de datos para identificar los neuropéptidos que están presentes.

Todos los datos recabados muestran que existe una correspondencia entre la exposición a altos niveles de plaguicidas con una menor de cantidad de neuropéptidos en el cerebro de las abejas.

Anteriores publicaciones han confirmado que algunos grupos de pesticidas son disruptores endocrinos, es decir, sustancias capaces de alterar el equilibrio hormonal que afecta al metabolismo de los neuropéptidos. Este estudio ha dado un paso más, al constatar que sí existen diferencias en los cambios de éstos, pero se desconoce aún hasta qué punto tienen relevancia estas modificaciones. Por lo tanto, habría que comprobar cómo actúa cada uno de los que se han identificado en estos insectos o a qué función del cerebro le afecta.

Las científicas de la UAL señalan que se está produciendo un declive de abejas por varios motivos: parásitos, patógenos, modificación de los hábitats, especies invasivas, o el cambio climático. Sin embargo, numerosos trabajos han concluido que los pesticidas son también un factor importante en esa pérdida de población.

La investigación está financiada por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades en el marco del plan Nacional de I+D+I, dentro de los proyectos ‘Mejora de las condiciones de producción en explotaciones apícolas, impacto de tratamientos veterinarios en gestión convencional, e indicadores de bienestar de la colonia’, y ‘Evaluación y estudio integrado de pesticidas y perfiles de masa molecular para la caracterización de neuropéptidos y biomarcadores relacionados con la despoblación de abejas melíferas’.

Las abejas ejercen una labor fundamental en el cuidado de los ecosistemas naturales y están desapareciendo de forma alarmante. Numerosos estudios a nivel mundial, entre ellos los que se desarrollan en la Universidad de Almería, intentan descubrir el motivo de este problema global. Las prácticas agrícolas sostenibles y la reducción del uso de plaguicidas pueden ayudar a su recuperación.