Titulo original:
Mutagenic, genotoxic and morphotoxic potential of different pesticides in the erythrocytes of Podocnemis expansa neonates
Autores:
José Silonardo Pereira de Oliveira, Lucélia Gonçalves Vieira, Wanessa Fernandes Carvalho, Marcelino Benvindo de Souza, Aline Sueli de Lima Rodrigues, Karina Simões, Daniela de Melo De Silva, Juliana dos Santos Mendonça, Liria Queiroz Luz Hirano, André Luiz Quagliatto Santos, Guilherme Malafaia
A pesar de los efectos dañinos de los pesticidas glifosato (Gly), atrazina (Atra) y fipronil (Fip) en diferentes organismos, el potencial mutagénico, genotóxico y morfotóxico de los eritrocitos de testudina en agua dulce sigue siendo desconocido. Así, el objetivo del presente estudio es evaluar el potencial toxicológico de estos compuestos en neonatos de Podocnemis expansa (tortugas amazónicas) a partir de huevos incubados artificialmente en sustrato a diferentes concentraciones de herbicidas Gly y Atra e insecticida Fip. La prueba de micronúcleos y otras anomalías nucleares, así como el ensayo cometa y las mediciones morfométricas tomadas de los eritrocitos circulantes de los modelos se utilizaron como biomarcadores de toxicidad. Los cachorros expuestos a Gly (grupos Gly-65 ppb y Gly-6500 ppb) fueron los que registraron la mayor cantidad de anomalías nucleares; los eritrocitos con núcleo multilobulado, muescado y desplazado fueron más frecuentes en los grupos Atra-2 ppb y Gly -65 ppb. Todos los tratamientos (Gly-6500 ppb, Atra-2 ppb, Atra-200 ppb, Fip-4 ppb y Fip-400 ppb), excepto el grupo Gly-65 ppb, dieron lugar a una disminución del área de eritrocitos, un aumento del área nuclear: área de eritrocitos ”, así como a la disminución de la circularidad de los eritrocitos y de los núcleos de eritrocitos, lo que destaca el claro efecto sobre el tamaño y la forma de estas células. Por otro lado, el ensayo cometa no evidenció ningún efecto genotóxico causado por los plaguicidas evaluados. Este es un estudio pionero sobre el potencial mutagénico y morfotóxico de pesticidas en P. expansa eclodides expuestos in ovo a Gly, Atra y Fip; por lo tanto, es una idea de cómo estos compuestos pueden afectar la salud de estos animales.
Despite the damaging effects of pesticides glyphosate (Gly), atrazine (Atra) and fipronil (Fip) on different organisms, the mutagenic, genotoxic and morphotoxic potential of testudine erythrocytes in freshwater remains unknown. Thus, the aim of the present study is to assess the toxicological potential of these compounds in Podocnemis expansa (Amazonian turtles) neonates from eggs artificially incubated in substrate at different concentrations of herbicides Gly and Atra and insecticide Fip. Micronucleus test and other nuclear abnormalities, as well as comet assay and morphometric measurements taken of models' circulating erythrocytes were used as toxicity biomarkers. Pups exposed to Gly (groups Gly-65 ppb and Gly-6500 ppb) were the ones recording the largest amount of nuclear abnormalities; erythrocytes with multilobulated, notched and displaced nucleus were mostly frequent in groups Atra-2 ppb and Gly -65 ppb. All treatments (Gly-6500 ppb, Atra-2 ppb, Atra-200 ppb, Fip-4 ppb and Fip-400 ppb), except for group Gly-65 ppb, led to decreased erythrocyte area, increased “nuclear area: erythrocyte area” ratio, as well as to decreased erythrocyte and erythrocyte nuclei circularity, which highlights the clear effect on the size and shape of these cells. On the other hand, the comet assay did not evidence any genotoxic effect caused by the assessed pesticides. This is a pioneer study on the mutagenic and morphotoxic potential of pesticides in P. expansa eclodides exposed in ovo to Gly, Atra and Fip; therefore, it is an insight on how these compounds can affect the health of these animals.
Titulo original:
Interference of an atrazine commercial formulation with the endocrine control of ovarian growth exerted by the eyestalks
Autores:
Gabriela R. Silveyra, Ivana S. Canosa, Marina Zanitti, Enrique M. Rodríguez, Daniel A. Medesani
Revista:
Environmental Science and Pollution Research
Año:
2020
Palabras clave:
Crustáceos, neurohormonas del tallo ocular, crecimiento ovárico
La atrazina es actualmente uno de los herbicidas más utilizados a nivel mundial. Probamos el posible efecto del herbicida ampliamente utilizado atrazina sobre el control endocrino del crecimiento ovárico ejercido por las neurohormonas secretadas en el pedúnculo ocular del cangrejo de estuario Neohelice granulata. Para ello se realizaron ensayos tanto in vivo como in vitro. El ensayo in vivo comprendió la exposición durante 1 mes a 3 mg/L de una formulación comercial que contenía 90 % de atrazina como ingrediente activo (Gesaprim 90 WDG®, Syngenta) en tres categorías de hembras: intactas, extirpadas de un pedúnculo ocular y extirpadas de ambos ojos. Al final del ensayo, solo las hembras intactas mostraron una disminución significativa (p < 0,05) tanto en el contenido de proteínas ováricas vitelogénicas como en la proporción de ovocitos vitelogénicos, en comparación con un control concurrente. Los resultados de la incubación in vitro de piezas ováricas con la eventual adición al medio de incubación de tejido de tallo ocular y/o atrazina a 3 mg/L mostraron una disminución significativa (p < 0.05) en la proporción de ovocitos vitelogénicos solo cuando atrazina y tallo ocular Se agregaron tejidos. Tomados en conjunto, estos resultados sugieren fuertemente que la formulación de atrazina analizada puede actuar como un disruptor endocrino a nivel del pedúnculo ocular, alterando la secreción normal de algunas hormonas del pedúnculo ocular y, por lo tanto, inhibiendo el crecimiento ovárico.
Atrazine is currently one of the most used herbicides worldwide. We tested the possible effect of the widely used herbicide atrazine on the endocrine control of ovarian growth exerted by the neurohormones secreted at the eyestalk of the estuarine crab Neohelice granulata. For this, both in vivo and in vitro assays were carried out. The in vivo assay comprised the exposure for 1 month to 3 mg/L of a commercial formulation containing 90% of atrazine as active ingredient (Gesaprim 90 WDG®, Syngenta) on three categories of females: intact, ablated of one eyestalk, and ablated of both eyestalks. At the end of the assay, only the intact females showed a significant (p < 0.05) decrease in both content of vitellogenic ovarian proteins and proportion of vitellogenic oocytes, compared to a concurrent control. The results of the in vitro incubation of ovarian pieces with the eventual addition to the incubation medium of eyestalk tissue and/or atrazine at 3 mg/L showed a significant (p < 0.05) decrease in the proportion of vitellogenic oocytes only when atrazine and eyestalk tissue were added. Taken together, these results strongly suggest that the assayed atrazine formulation may act as an endocrine disruptor at the eyestalk level, by altering the normal secretion of some eyestalk hormone, therefore inhibiting ovarian growth.
Los plaguicidas agrícolas representan una clase importante de sustancias químicas disruptoras endocrinas (EDC) a las que están constantemente expuestos los organismos que no son el objetivo en todo el mundo. Los estudios de laboratorio han encontrado pruebas sólidas que muestran el potencial disruptivo endocrino de estos pesticidas a niveles de exposición ambientalmente relevantes. Dado que el campo de la alteración endocrina continúa creciendo en riqueza y complejidad, esta revisión tiene como objetivo brindar una actualización sobre los efectos de dos pesticidas agrícolas que actúan como EDC: atrazina y endosulfán. Nos centraremos principalmente en los efectos sobre los cocodrílidos debido a su presencia mundial en ecosistemas de humedales tropicales y subtropicales y sus características ecológicas y fisiológicas, que los hacen vulnerables a la exposición a pesticidas con acción de alteración endocrina en todas las etapas de la vida. Los resultados aquí revisados brindan información importante sobre los efectos de los pesticidas agrícolas hormonalmente activos a nivel celular, tisular y orgánico en el sistema reproductivo de los cocodrilos. Una mejor comprensión de los efectos de la exposición a dosis ambientalmente relevantes de EDC en el sistema reproductivo de los cocodrílidos contribuirá a proteger y mejorar la salud tanto de las especies de vida silvestre como de los humanos.
Agricultural pesticides represent a significant class of endocrine-disrupting chemicals (EDCs) to which non-target organisms around the world are constantly exposed. Laboratory studies have found strong evidence showing the endocrine-disruptive potential of these pesticides at environmentally relevant exposure levels. Since the field of endocrine disruption continues to grow in richness and complexity, this review aims to provide an update on the effects of two agricultural pesticides that act as EDCs: atrazine and endosulfan. We will focus mainly on the effects on crocodilians due to their worldwide occurrence in tropical and sub-tropical wetland ecosystems and their ecological and physiological features, which render them vulnerable to exposure to pesticides with endocrine-disrupting action at all life stages. The results here reviewed provide important insights into the effects of hormonally active agricultural pesticides at cellular, tissue, and organ levels in the reproductive system of crocodiles. A better understanding of the effects of exposure to environmentally relevant doses of EDCs on the reproductive system of crocodilians will contribute to protect and improve the health of both wildlife species and humans.
Titulo original:
Transgenerational epigenetic effects from male exposure to endocrine-disrupting compounds: a systematic review on research in mammals
Autores:
Olivia Van Cauwenbergh, Alessandra Di Serafino, Jan Tytgat, Adelheid Soubry
Revista:
Clinicals Epigenetics
Año:
2020
Palabras clave:
Toxicidad epigenética, disruptores endocrinos, padre
Evaluar los efectos a largo plazo en la salud de un entorno potencialmente dañino es un desafío. Los compuestos disruptores endocrinos (EDC) se han vuelto omnipresentes en nuestro entorno. Las personas pueden o no experimentar problemas clínicos de salud por estar expuestos a la creciente contaminación ambiental en la vida diaria, pero un tema de gran preocupación es que también la progenie no expuesta puede enfrentar las consecuencias de estas exposiciones ancestrales. El progreso en la comprensión de los mecanismos epigenéticos abre nuevas perspectivas para estimar el riesgo de los EDC artificiales. Sin embargo, el campo de la toxicología epigenética es nuevo y su aplicación en salud pública o en la comprensión de la etiología de enfermedades es casi inexistente, especialmente si se trata de generaciones futuras. En esta revisión, investigamos la literatura sobre herencia transgeneracional de enfermedades, publicada en los últimos 10 años. Nos preguntamos si se producen cambios epigenéticos persistentes en la línea germinal masculina después de la exposición a los EDC sintetizados. Nuestra búsqueda sistemática condujo a la inclusión de 43 artículos, explorando los efectos de los EDC sintéticos de uso común, como plastificantes (ftalatos y bisfenol A), pesticidas (diclorodifeniltricloroetano, atrazina, vinclozina, metoxicloro), dioxinas e hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH, como el benzo(a)pireno). La mayoría de los estudios encontraron efectos epigenéticos transgeneracionales, a menudo relacionados con enfermedades de la pubertad o de la edad adulta, como anomalías testiculares o prostáticas, trastornos metabólicos, anomalías del comportamiento y desarrollo de tumores. Los mecanismos epigenéticos afectados incluyeron cambios en los patrones de metilación del ADN, el transcriptoma y la expresión de las ADN metiltransferasas. Los estudios incluyeron experimentos en modelos animales y ninguno se basó en datos humanos. En el futuro, se necesitan estudios en humanos para confirmar los hallazgos en animales. Si no es transgeneracional, al menos los estudios humanos intergeneracionales y los estudios sobre los efectos epigenéticos inducidos por EDC en las células germinales podrían ayudar a comprender los primeros procesos de herencia. A continuación, las pruebas de toxicidad de nuevos productos químicos necesitan un enfoque más completo antes de que se introduzcan en el mercado. Señalamos además la relevancia de las pruebas de toxicidad epigenética con respecto a la salud pública de la población actual pero también de las generaciones futuras. Finalmente, esta revisión arroja luz sobre cómo la interacción de la genética y la epigenética puede explicar la brecha de conocimiento actual sobre la herencia transgeneracional.
Assessing long-term health effects from a potentially harmful environment is challenging. Endocrine-disrupting compounds (EDCs) have become omnipresent in our environment. Individuals may or may not experience clinical health issues from being exposed to the increasing environmental pollution in daily life, but an issue of high concern is that also the non-exposed progeny may encounter consequences of these ancestral exposures. Progress in understanding epigenetic mechanisms opens new perspectives to estimate the risk of man-made EDCs. However, the field of epigenetic toxicology is new and its application in public health or in the understanding of disease etiology is almost non-existent, especially if it concerns future generations. In this review, we investigate the literature on transgenerational inheritance of diseases, published in the past 10 years. We question whether persistent epigenetic changes occur in the male germ line after exposure to synthesized EDCs. Our systematic search led to an inclusion of 43 articles, exploring the effects of commonly used synthetic EDCs, such as plasticizers (phthalates and bisphenol A), pesticides (dichlorodiphenyltrichloroethane, atrazine, vinclozin, methoxychlor), dioxins, and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs, such as benzo(a)pyrene). Most studies found transgenerational epigenetic effects, often linked to puberty- or adult-onset diseases, such as testicular or prostate abnormalities, metabolic disorders, behavioral anomalies, and tumor development. The affected epigenetic mechanisms included changes in DNA methylation patterns, transcriptome, and expression of DNA methyltransferases. Studies involved experiments in animal models and none were based on human data. In the future, human studies are needed to confirm animal findings. If not transgenerational, at least intergenerational human studies and studies on EDC-induced epigenetic effects on germ cells could help to understand early processes of inheritance. Next, toxicity tests of new chemicals need a more comprehensive approach before they are introduced on the market. We further point to the relevance of epigenetic toxicity tests in regard to public health of the current population but also of future generations. Finally, this review sheds a light on how the interplay of genetics and epigenetics may explain the current knowledge gap on transgenerational inheritance.
Titulo original:
Agrochemicals with estrogenic endocrine disrupting properties: Lessons Learned?
Autores:
Laura N. Vandenberg, Aimal Najmi, Joshua P. Mogus
Revista:
Molecular and Cellular Endocrinology
Año:
2020
Palabras clave:
Riesgo, estrogenos, vertebrados
Muchos agroquímicos tienen propiedades de alteración endocrina. Un subconjunto de estos productos químicos se caracteriza como "estrogénico". En esta revisión, describimos varias formas distintas en que los productos químicos utilizados en la producción de cultivos pueden afectar la señalización de estrógenos. Usando tres agroquímicos como ejemplos (DDT, endosulfán y atrazina), ilustramos cómo las pruebas de detección, como los ensayos de nivel 1 EDSP de la EPA de EE. UU., se pueden usar como un enfoque de primer paso para evaluar la actividad endocrina de los agroquímicos. Luego aplicamos el enfoque de "Características clave" para ilustrar cómo se pueden evaluar los productos químicos como el DDT, junto con la definición de disruptor endocrino de la Organización Mundial de la Salud, para identificar las lagunas de datos. Concluimos describiendo temas importantes que deben abordarse en la evaluación y regulación de agroquímicos hormonalmente activos, incluidos los efectos de la mezcla, los esfuerzos para reducir el uso de animales vertebrados, la priorización de productos químicos y las mejoras en las evaluaciones de peligro, exposición y riesgo.
Many agrochemicals have endocrine disrupting properties. A subset of these chemicals is characterized as “estrogenic”. In this review, we describe several distinct ways that chemicals used in crop production can affect estrogen signaling. Using three agrochemicals as examples (DDT, endosulfan, and atrazine), we illustrate how screening tests such as the US EPA's EDSP Tier 1 assays can be used as a first-pass approach to evaluate agrochemicals for endocrine activity. We then apply the “Key Characteristics” approach to illustrate how chemicals like DDT can be evaluated, together with the World Health Organization's definition of an endocrine disruptor, to identify data gaps. We conclude by describing important issues that must be addressed in the evaluation and regulation of hormonally active agrochemicals including mixture effects, efforts to reduce vertebrate animal use, chemical prioritization, and improvements in hazard, exposure, and risk assessments.
Titulo original:
Changes in the microbiome confer multigenerational host resistance after exposure to subtoxic pesticides
Autores:
Guan-Hong Wang, Brittany M. Berdy, Olivia Velasquez, Nikola Jovanovic, Saleh Alkhalifa, Kevin P.C. Minbiole, Robert M. Brucker
Revista:
Cell Host & Microbe
Año:
2020
Palabras clave:
Intestino, toxicidad, microbiota
El intestino es un primer punto de contacto con los xenobióticos ingeridos, donde los químicos son metabolizados directamente por el huésped o la microbiota. La atrazina es un pesticida ampliamente utilizado, pero no está claro el papel del metabolismo del microbioma de este xenobiótico y el impacto en las respuestas del huésped. Expusimos a generaciones sucesivas de la avispa Nasonia vitripennis a niveles subtóxicos de atrazina y observamos cambios en la estructura y función del microbioma intestinal que transmiten resistencia a la atrazina. Esta resistencia mediada por microbiomas se heredó por vía materna y aumentó durante generaciones sucesivas, al mismo tiempo que aumentaba la tasa de selección del genoma del huésped. Las raras bacterias intestinales Serratia marcescens y Pseudomonas protegens contribuyeron al metabolismo de la atrazina. Ambas bacterias contienen genes que están relacionados con la degradación de la atrazina y fueron suficientes para conferir resistencia en poblaciones experimentales de avispas. Por lo tanto, la exposición a pesticidas provoca cambios funcionales heredados en el microbioma que deben tenerse en cuenta al evaluar la exposición a xenobióticos y como posibles contramedidas a la toxicidad.
The gut is a first point of contact with ingested xenobiotics, where chemicals are metabolized directly by the host or microbiota. Atrazine is a widely used pesticide, but the role of the microbiome metabolism of this xenobiotic and the impact on host responses is unclear. We exposed successive generations of the wasp Nasonia vitripennis to subtoxic levels of atrazine and observed changes in the structure and function of the gut microbiome that conveyed atrazine resistance. This microbiome-mediated resistance was maternally inherited and increased over successive generations, while also heightening the rate of host genome selection. The rare gut bacteria Serratia marcescens and Pseudomonas protegens contributed to atrazine metabolism. Both of these bacteria contain genes that are linked to atrazine degradation and were sufficient to confer resistance in experimental wasp populations. Thus, pesticide exposure causes functional, inherited changes in the microbiome that should be considered when assessing xenobiotic exposure and as potential countermeasures to toxicity.
Los organismos y los ecosistemas generalmente están expuestos a mezclas de productos químicos en lugar de productos químicos individuales, pero ha habido relativamente pocos análisis detallados de las mezclas de pesticidas que se encuentran en las aguas superficiales. Este estudio examinó más de 2600 muestras de agua, analizadas para detectar entre 21 y 47 pesticidas, de 15 cursos de agua que descargan en la laguna de la Gran Barrera de Coral en Queensland, Australia, entre el 1 de julio de 2011 y el 30 de junio de 2015. Esencialmente todas las muestras (99,8 %) contenía concentraciones detectables (>límite de detección) de plaguicidas y mezclas de plaguicidas. Aproximadamente, el 10 % de las muestras no contenía pesticidas cuantificables (> límite de notificación), el 10 % contenía un pesticida cuantificable y el 80 % contenía mezclas cuantificables de 2 a 20 pesticidas. Aproximadamente el 82 % de las muestras que contenían mezclas cuantificables tenían más de dos modos de acción (MoA), pero solo aproximadamente el 6 % tenía cinco o más MoA. La moda, el promedio y la mediana del número de plaguicidas cuantificables en todas las muestras fueron 2, 5,1 y 4, respectivamente. Los compuestos más comúnmente detectados tanto individualmente como en mezclas fueron los pesticidas atrazina, diurón, imidacloprid, hexazinona, 2,4-D y el producto de degradación desetilatrazina. El número de plaguicidas y los modos de acción de los plaguicidas en las mezclas difieren espacialmente y se ven afectados por el uso del suelo. Las vías fluviales que drenaban las cuencas donde la caña de azúcar era un uso importante de la tierra tenían mezclas con la mayoría de los pesticidas.
Organisms and ecosystems are generally exposed to mixtures of chemicals rather than to individual chemicals, but there have been relatively few detailed analyses of the mixtures of pesticides that occur in surface waters. This study examined over 2600 water samples, analysed for between 21 and 47 pesticides, from 15 waterways that discharge to the lagoon of the Great Barrier Reef in Queensland, Australia between July 1, 2011 and June 30, 2015. Essentially all the samples (99.8%) contained detectable concentrations (>limit of detection) of pesticides and pesticide mixtures. Approximately, 10% of the samples contained no quantifiable (>limit of reporting) pesticides, 10% contained one quantifiable pesticide and 80% contained quantifiable mixtures of 2–20 pesticides. Approximately 82% of samples that contained quantifiable mixtures had more than two modes of action (MoAs), but only approximately 6% had five or more MoAs. The mode, average and median number of quantifiable pesticides in all the samples were 2, 5.1 and 4, respectively. The most commonly detected compounds both individually and in mixtures were the pesticides atrazine, diuron, imidacloprid, hexazinone, 2,4-D, and the degradation product desethylatrazine. The number of pesticides and modes of action of pesticides in mixtures differed spatially and were affected by land use. Waterways draining catchments where sugar cane was a major land use had mixtures with the most pesticides.
Titulo original:
Interference of an atrazine commercial formulation with the endocrine control of ovarian growth exerted by the eyestalks
Autores:
Gabriela R Silveyra, Ivana S Canosa, Marina Zanitti, Enrique M Rodríguez, Daniel A Medesani
Revista:
Environ Sci Pollut Res Int.
Año:
2020
Palabras clave:
Atrazina, crustáceos, neurohormonas del tallo ocular
La atrazina es actualmente uno de los herbicidas más utilizados a nivel mundial. Probamos el posible efecto del herbicida ampliamente utilizado atrazina sobre el control endocrino del crecimiento ovárico ejercido por las neurohormonas secretadas en el pedúnculo ocular del cangrejo de estuario Neohelice granulata. Para ello se realizaron ensayos tanto in vivo como in vitro. El ensayo in vivo comprendió la exposición durante 1 mes a 3 mg/L de una formulación comercial que contenía 90 % de atrazina como ingrediente activo (Gesaprim 90 WDG®, Syngenta) en tres categorías de hembras: intactas, extirpadas de un pedúnculo ocular y extirpadas de ambos ojos. Al final del ensayo, solo las hembras intactas mostraron una disminución significativa (p < 0,05) tanto en el contenido de proteínas ováricas vitelogénicas como en la proporción de ovocitos vitelogénicos, en comparación con un control concurrente. Los resultados de la incubación in vitro de piezas ováricas con la eventual adición al medio de incubación de tejido de tallo ocular y/o atrazina a 3 mg/L mostraron una disminución significativa (p < 0.05) en la proporción de ovocitos vitelogénicos solo cuando atrazina y tallo ocular Se agregaron tejidos. Tomados en conjunto, estos resultados sugieren fuertemente que la formulación de atrazina analizada puede actuar como un disruptor endocrino a nivel del pedúnculo ocular, alterando la secreción normal de algunas hormonas del pedúnculo ocular y, por lo tanto, inhibiendo el crecimiento ovárico.
Atrazine is currently one of the most used herbicides worldwide. We tested the possible effect of the widely used herbicide atrazine on the endocrine control of ovarian growth exerted by the neurohormones secreted at the eyestalk of the estuarine crab Neohelice granulata. For this, both in vivo and in vitro assays were carried out. The in vivo assay comprised the exposure for 1 month to 3 mg/L of a commercial formulation containing 90% of atrazine as active ingredient (Gesaprim 90 WDG®, Syngenta) on three categories of females: intact, ablated of one eyestalk, and ablated of both eyestalks. At the end of the assay, only the intact females showed a significant (p < 0.05) decrease in both content of vitellogenic ovarian proteins and proportion of vitellogenic oocytes, compared to a concurrent control. The results of the in vitro incubation of ovarian pieces with the eventual addition to the incubation medium of eyestalk tissue and/or atrazine at 3 mg/L showed a significant (p < 0.05) decrease in the proportion of vitellogenic oocytes only when atrazine and eyestalk tissue were added. Taken together, these results strongly suggest that the assayed atrazine formulation may act as an endocrine disruptor at the eyestalk level, by altering the normal secretion of some eyestalk hormone, therefore inhibiting ovarian growth.
En los ambientes acuáticos los contaminantes se presentan conformando mezclas que pueden tener efetos diferentes a los producidos por los tóxicos individuales. La evaluación de los efectos de estas mezclas sobre las comunidades acuáticas da una visión más realista de la problemática, aportando una mayor relevancia ecológica a las conclusiones alcanzadas. Se realizó un experimento de mesocosmos (30L) exponiendo un ensamble zooplanctónico a cipermetrina (0,01 mg/L), glifosato (10 mg/L), la mezcla de ambos plaguicidas empleando las mismas concentraciones, y un control; todos por triplicado. La diversidad y riqueza de copépodos y cladóceros disminuyeron significativamente en los tratamientos con cipermetrina y la mezcla a los 3 y 6 días (ANOVA p<0,05). La abundancia de cladóceros disminuyó significativamente en los tratamientos con cipermetrina y la mezcla a los 3 días (ANOVA F=9,42 P=0,002). A los 6 días no hubo supervivencia de cladóceros en los tratamientos con cipermetrina y la mezcla. La abundancia de copépodos disminuyó significativamente en los tratamientos con cipermetrina y la mezcla a los 3 y 6 días (ANOVA F=47,95 p<0,0001 y F=19,42 P<0,0001). La composición del ensamble de microcrustáceos fue significativamente diferente entre tratamientos en el período estudiado (NPMANOVA F=3,01 p=0,002 y F=3,35 P=0,005). Los nauplios y los copépodos ciclopoideos explicaron el 50% de tales diferencias (SIMPER). El efecto de la mezcla de plaguicidas sobre la abundancia de copépodos fue mayor a la suma de los efectos de los plaguicidas individuales (causando una mortalidad del 100% en el primer caso y del 97% en el segundo). De igual forma, para los cladóceros, la mezcla de plaguicidas produjo una disminución de la abundancia respecto al control mayor a la suma de los efectos de los plaguicidas individuales (100% versus 85%). Finalmente, la mezcla de plaguicidas produjo un incremento de la abundancia de rotíferos respecto al control (316%) mayor a la suma de los efectos de los plaguicidas individuales (214%). Se puede concluir que la presencia de cipermetrina sola o en mezcla con glifosato afectó negativamente al ensamble. Los plaguicidas en mezcla tuvieron un efecto sinérgico negativo sobre la abundancia de copépodos y cladóceros, y sinérgico positivo (aumento de la abundancia) sobre los rotíferos.
In aquatic environments, pollutants appear in mixtures that may have different effects than those produced by individual toxins. The evaluation of the effects of these mixtures on aquatic communities gives a more realistic view of the problem, providing greater ecological relevance to the conclusions reached. A mesocosm experiment (30L) was carried out exposing a zooplanktonic assemblage to cypermethrin (0.01 mg/L), glyphosate (10 mg/L), the mixture of both pesticides using the same concentrations, and a control; all in triplicate. The diversity and richness of copepods and cladocerans decreased significantly in the treatments with cypermethrin and the mixture at 3 and 6 days (ANOVA p<0.05). The abundance of cladocerans decreased significantly in the treatments with cypermethrin and the mixture at 3 days (ANOVA F=9.42 P=0.002). At 6 days there was no survival of cladocera in the treatments with cypermethrin and the mixture. The abundance of copepods decreased significantly in the treatments with cypermethrin and the mixture at 3 and 6 days (ANOVA F=47.95 p<0.0001 and F=19.42 P<0.0001). The composition of the microcrustacean assemblage was significantly different between treatments in the studied period (NPMANOVA F=3.01 p=0.002 and F=3.35 P=0.005). Nauplii and cyclopoid copepods explained 50% of these differences (SIMPER). The effect of the mixture of pesticides on the abundance of copepods was greater than the sum of the effects of the individual pesticides (causing a mortality of 100% in the first case and 97% in the second). Similarly, for cladocerans, the mixture of pesticides produced a decrease in abundance with respect to the control greater than the sum of the effects of the individual pesticides (100% versus 85%). Finally, the mixture of pesticides produced an increase in the abundance of rotifers with respect to the control (316%) greater than the sum of the effects of the individual pesticides (214%). It can be concluded that the presence of cypermethrin alone or in a mixture with glyphosate negatively affected the assembly. Mixed pesticides had a negative synergistic effect on the abundance of copepods and cladocerans, and a positive synergistic effect (increased abundance) on rotifers.
La atrazina es uno de los herbicidas más utilizados en Argentina para el control de malezas de hoja ancha y gramíneas anuales. Actualmente, existe información limitada sobre el impacto de los herbicidas de triazina en la producción de micotoxinas y los parámetros de crecimiento de hongos toxigénicos en el maíz. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de diferentes concentraciones de atrazina sobre la fase de latencia previa al crecimiento, la tasa de crecimiento y sobre la producción de aflatoxina B1 (AFB1) de cepas de Aspergillus flavus y Aspergillus parasiticus, en agar extracto de harina de maíz ( MMEA) bajo diferentes actividades de agua (aW) y temperaturas. Se añadió una formulación comercial de atrazina al medio MMEA a 0, 5, 10, 50 o 100 mmol/l, se ajustó a 0,98, 0,95 y 0,93 aW y se incubó a 28 °C y 37 °C durante 21 días. AFB1 se determinó por HPLC después de 7, 14 y 21 días de incubación. En los tratamientos testigo se observó un aumento significativo en el tiempo previo al crecimiento y a medida que disminuyó la aW, a ambas temperaturas también disminuyó la tasa de crecimiento de las cepas. Se observó un aumento significativo en la tasa de crecimiento a medida que aumentaba la concentración de atrazina en el medio, para todos los niveles de aW probados. Las condiciones óptimas para la acumulación de AFB1 en los tratamientos testigo fueron 0.98 aW y 28 °C, luego de 7 días de incubación. A medida que aumentaba la concentración de herbicida, también aumentaba la producción de AFB1 (P < 0,05). Estos resultados se suman al conocimiento sobre las consecuencias con respecto a la producción de aflatoxinas del uso de dosis excesivas de atrazina en el cultivo extensivo de maíz.
Atrazine is one of the most frequently used herbicides in Argentina for controlling broadleaf weeds and annual grasses. Currently, there is limited information on the impact of triazine herbicides on mycotoxin production and growth parameters of toxigenic fungi in maize. The objective of this study was to evaluate the effect of different concentrations of atrazine on the lag phase prior to growth, the growth rate, and on production of aflatoxin B1 (AFB1) of Aspergillus flavus and Aspergillus parasiticus strains, on maize meal extract agar (MMEA) under different water activities (aW) and temperatures. A commercial formulation of atrazine was added to MMEA medium at 0, 5, 10, 50, or 100 mmol/l, adjusted to 0.98, 0.95, and 0.93 aW, and incubated at 28 °C and 37 °C for 21 days. AFB1 was determined by HPLC after 7, 14, and 21 days of incubation. In the control treatments, a significant increase in the time prior to growth was observed and as the aW decreased, at both temperatures, the growth rate of the strains also decreased. A significant increase in growth rate was observed as the concentration of atrazine in the medium increased, for all aW levels tested. The optimal conditions for the accumulation of AFB1 in the control treatments were 0.98 aW and 28 °C, after 7 days of incubation. As the concentration of herbicide increased, AFB1 production also increased (P < 0.05). These results add to the knowledge about consequences with regard to aflatoxin production of the use of excessive atrazine doses in extensive maize culture.