Los cultivos transgénicos han revolucionado el control de plagas de insectos, pero su eficacia se ha visto reducida por la evolución de la resistencia a las plagas. Analizamos los datos de monitoreo global reportados durante las dos primeras décadas de cultivos transgénicos, y cada caso representa las respuestas de una especie de plaga en un país a una proteína insecticida de Bacillus thuringiensis.(Bt). Los casos de resistencia de plagas a las proteínas cristalinas de Bt (Cry) producidas por cultivos transgénicos aumentaron de 3 en 2005 a 16 en 2016. Por el contrario, en otros 17 casos no hubo disminución en la susceptibilidad de plagas a cultivos Bt, incluido el maíz transgénico recientemente introducido. que produce una proteína insecticida vegetativa Bt (Vip). La herencia recesiva de la resistencia a las plagas ha favorecido la susceptibilidad sostenida, pero incluso cuando la herencia no es recesiva, los abundantes refugios de plantas hospedadoras no Bt han retrasado sustancialmente la resistencia. Estos conocimientos pueden informar las estrategias de manejo de la resistencia para aumentar la durabilidad de los cultivos transgénicos actuales y futuros.

Transgenic crops have revolutionized insect pest control, but their effectiveness has been reduced by evolution of resistance in pests. We analyzed global monitoring data reported during the first two decades of transgenic crops, with each case representing the responses of one pest species in one country to one insecticidal protein from Bacillus thuringiensis (Bt). The cases of pest resistance to Bt crystalline (Cry) proteins produced by transgenic crops increased from 3 in 2005 to 16 in 2016. By contrast, in 17 other cases there was no decrease in pest susceptibility to Bt crops, including the recently introduced transgenic corn that produces a Bt vegetative insecticidal protein (Vip). Recessive inheritance of pest resistance has favored sustained susceptibility, but even when inheritance is not recessive, abundant refuges of non-Bt host plants have substantially delayed resistance. These insights may inform resistance management strategies to increase the durability of current and future transgenic crops.

La liberación al ambiente de maíz genéticamente modificado en el Centro de Origen y Diversidad representa un riesgo debido a que se ha comprobado que existe flujo génico hacia las variedades nativas y por lo tanto no es posible la coexistencia entre ambos tipos de cultivo. El flujo génico ha añadido un nivel extra de riesgo a la biodiversidad, se debe reforzar el principio precautorio para proteger la integridad ecológica y evolutiva de la biodiversidad natural, mediante la prevención de la propagación de OGM en el ambiente. También son necesarias herramientas regulatorias más severas para rechazar la liberación de organismos transgénicos que no pueden ser controlados en su dimensión espacio-temporal, especialmente si tienen consecuencias no intencionadas a largo plazo.

The release of genetically modified corn into the environment at the Center of Origin and Diversity represents a risk because it has been proven that there is gene flow towards native varieties and therefore coexistence between both types of crops is not possible. Gene flow has added an extra level of risk to biodiversity, the precautionary principle must be reinforced to protect the ecological and evolutionary integrity of natural biodiversity, by preventing the spread of GMOs in the environment. More severe regulatory tools are also necessary to reject the release of transgenic organisms that cannot be controlled in their spatio-temporal dimension, especially if they have unintended long-term consequences.

El aumento de la anomalía de la temperatura durante el siglo XXI coincide con la proliferación de cultivos transgénicos que contienen la bacteria Bacillus thuringiensis (Berliner) (Bt) para expresar proteínas insecticidas Cry. El aumento de las temperaturas afecta profundamente las historias de vida de los insectos y el manejo de plagas agrícolas. Sin embargo, las implicaciones del cambio climático en las interacciones entre cultivos Bt y plagas y en la resistencia de los insectos a los cultivos Bt siguen sin examinarse.Analizamos la relación entre la anomalía de temperatura y la adopción de Bt con la resistencia evolucionada en el campo al maíz dulce Bt que expresa Cry1Ab en una importante plaga, Helicoverpa zea (Boddie). El aumento en la adopción de Bt durante 1996-2016 suprimió las poblaciones de H. zea, pero la creciente anomalía de temperatura atenúa la reducción poblacional. La anomalía de temperatura y su interacción con la elevada presión de selección derivada de la extensión de cultivos Bt probablemente aceleraron el desarrollo de resistencia a Bt. El daño de H. zea a las mazorcas de maíz, el área de grano consumida, el número promedio de estadios larvarios y la proporción de estadios tardíos en variedades Bt aumentaron con la adopción de Bt y la anomalía de temperatura, a través de efectos aditivos o interactivos.

Increased temperature anomaly during the twenty-first century coincides with the proliferation of transgenic crops containing the bacterium Bacillus thuringiensis (Berliner) (Bt) to express insecticidal Cry proteins. Increasing temperatures profoundly affect insect life histories and agricultural pest management. However, the implications of climate change on Bt crop–pest interactions and insect resistance to Bt crops remains unexamined. We analysed the relationship of temperature anomaly and Bt adoption with field-evolved resistance to Cry1Ab Bt sweet corn in a major pest, Helicoverpa zea (Boddie). Increased Bt adoption during 1996–2016 suppressed H. zea populations, but increased temperature anomaly buffers population reduction. Temperature anomaly and its interaction with elevated selection pressure from high Bt acreage probably accelerated the Bt-resistance development. Helicoverpa zea damage to corn ears, kernel area consumed, mean instars and proportion of late instars in Bt varieties increased with Bt adoption and temperature anomaly, through additive or interactive effects. Risk of Bt-resistant H. zea spreading is high given extensive Bt adoption, and the expected increase in overwintering and migration. Our study highlights the challenges posed by climate change for Bt biotechnology-based agricultural pest management, and the need to incorporate evolutionary processes affected by climate change into Bt-resistance management programmes.

El maíz genéticamente modificado (GM) tolerante al glifosato NK603 se evaluó como 'sustancialmente equivalente' a su contraparte isogénica mediante un análisis de composición de nutrientes para obtener la aprobación de comercialización. Hemos aplicado métodos contemporáneos de perfilado molecular profundo de granos de maíz NK603 (rociados o no rociados con Roundup) y el maíz isogénico para reevaluar su estado de equivalencia sustancial. Los perfiles de proteoma de los granos de maíz revelaron alteraciones en los niveles de enzimas de la glucólisis y las vías del ciclo TCA, que reflejaban un desequilibrio en el metabolismo energético. Los cambios en las proteínas y los metabolitos del metabolismo del glutatión fueron indicativos de un aumento del estrés oxidativo. Las diferencias de metaboloma más pronunciadas entre NK603 y su contraparte isogénica consistieron en un aumento de poliaminas, incluida la N-acetil-cadaverina (2,9 veces), N-acetilputrescina (1,8 veces), putrescina (2,7 veces) y cadaverina (28 veces), que según el contexto pueden ser protectoras o causantes de toxicidad. Los resultados de nuestro perfil molecular muestran que NK603 y su control isogénico no son sustancialmente equivalentes.

Glyphosate tolerant genetically modified (GM) maize NK603 was assessed as ‘substantially equivalent’ to its isogenic counterpart by a nutrient composition analysis in order to be granted market approval. We have applied contemporary in depth molecular profiling methods of NK603 maize kernels (sprayed or unsprayed with Roundup) and the isogenic corn to reassess its substantial equivalence status. Proteome profiles of the maize kernels revealed alterations in the levels of enzymes of glycolysis and TCA cycle pathways, which were reflective of an imbalance in energy metabolism. Changes in proteins and metabolites of glutathione metabolism were indicative of increased oxidative stress. The most pronounced metabolome differences between NK603 and its isogenic counterpart consisted of an increase in polyamines including N-acetyl-cadaverine (2.9-fold), N-acetylputrescine (1.8-fold), putrescine (2.7-fold) and cadaverine (28-fold), which depending on context can be either protective or a cause of toxicity. Our molecular profiling results show that NK603 and its isogenic control are not substantially equivalent.

La cuestión de los organismos genéticamente modificados es intrínsecamente un asunto social y es casi imposible separar las cuestiones puramente científicas de las de la ley, de las políticas públicas y la moralidad. Hay dos fuertes razones morales para minimizar el flujo génico de los transgénicos en México hacia variedades nativas de maíz, el primero es el desacuerdo profundo debido a la falta de certeza que apela al pluralismo y a la tolerancia; y el segundo es un argumento de preservación de la biodiversidad cultural.

El maíz Bt es el único cultivo genéticamente modificado (GM) cultivado en la UE con fines comerciales y hasta ahora adoptado principalmente en España. Su cultivo puede tener una serie de consecuencias socioeconómicas para los agricultores, las industrias upstream y downstream, así como para los consumidores. La Oficina Europea de Socioeconomía de OGM (ESEB) ha recopilado temas, indicadores, directrices metodológicas y posibles fuentes de datos para realizar análisis de estos efectos socioeconómicos. Este documento proporciona un marco aplicable a los Estados Miembros de la UE que actualmente cultivan maíz Bt y a los que potencialmente lo cultiven en el futuro. El Grupo de Trabajo Técnico de la ESEB, que está compuesto por representantes de los Estados Miembros y asistido por el Centro Común de Investigación de la Comisión Europea, ha identificado más de 30 temas y 100 indicadores, que van desde las tasas de adopción de las granjas hasta el excedente del consumidor. Ya existe evidencia de impactos en la UE para algunos temas tanto ex post como ex ante, pero para la mayoría de los temas es muy limitada. La comunidad científica ha desarrollado metodologías para muchos de los temas e indicadores, desde un simple análisis de presupuesto parcial hasta modelos agregados complejos. Se concluye que, si bien se dispone de metodologías para muchos de los temas e indicadores, la principal limitación es la falta de datos.

Bt maize is the only genetically modified (GM) crop grown in the EU for commercial purposes and so far adopted mainly in Spain. Its cultivation can have a number of socio-economic consequences for farmers, upstream and downstream industries, as well as consumers. The European GMO Socio-Economics Bureau (ESEB) has compiled topics, indicators, methodological guidelines and potential data sources to carry out analyses of these socio-economic effects. This document provides a framework applicable to EU Member States currently growing Bt maize and those potentially cultivating it in the future. Over 30 topics and 100 indicators, which range from farm adoption rates to consumer surplus, have been identified by the ESEB Technical Working Group, which is composed of representatives of Member States and assisted by the European Commission’s Joint Research Centre. Evidence of impacts in the EU already exists for some topics both ex post and ex ante, but for most topics it is very limited. Methodologies have been developed by the scientific community for many of the topics and indicators, from simple partial budget analysis to complex aggregated models. It is concluded that while methodologies are available for many of the topics and indicators, the main constraint is a lack of data.

La creciente pérdida de colonias de abejas en muchos países ha provocado interés en investigadores en estudios sobre los factores que afectan la salud de las abejas. En Estados Unidos, los principales cultivos como el maíz y la soja se cultivan con un uso extensivo de pesticidas que pueden afectar a organismos no objetivo como las abejas. Además, los biosólidos, utilizados como enmienda del suelo, representan fuentes adicionales de metales en los agroecosistemas, sin embargo, no hay información sobre cómo estos metales podrían afectar a las abejas. En anteriores estudios, investigamos los efectos de las dosis de herbicidas y metales ambientalmente relevantes, cada uno individualmente, en las colmenas. El presente estudio tuvo como objetivo investigar los efectos de mezclas de herbicidas (glifosato y atrazina) y metales (cadmio y hierro), ya que estas mezclas representan condiciones de exposición más realistas. Fueron medidas los niveles de metal, vitamina E, carotenoides, retinaldehído, at-retinol, isómeros del ácido retinoico (9-cis RA, 13-cis RA, at-RA) y los metabolitos 13-cis-4-oxo-RA y at-4- El oxo-RA en abejas alimentadas durante 10 días con jarabe contaminado. Las mezclas de herbicidas y cadmio que no afectaron la viabilidad de las abejas, redujeron los contenidos de ? y ? carotenoides de las abejas y aumentaron el 9-cis-RA, así como el 13-cis-4-oxo-RA sin modificar los niveles de at-retinol. El tratamiento de abejas con glifosato, una combinación de atrazina y cadmio, o mezclas de herbicidas promovieron la peroxidación lipídica. El hierro se bioconcentró en las abejas y condujo a altos niveles de peroxidación lipídica. Los metales también disminuyeron los contenidos de zeaxantina abeja. Estos resultados muestran que las mezclas de atrazina, glifosato, cadmio y hierro pueden afectar las diferentes reacciones que ocurren en la vía metabólica de la vitamina A en la miel de abeja.

The increasing loss of bee colonies in many countries has prompted a surge of studies on the factors affecting bee health. In North America, main crops such as maize and soybean are cultivated with extensive use of pesticides that may affect non-target organisms such as bees. Also, biosolids, used as a soil amendment, represent additional sources of metals in agroecosystems, however, there is no information about how these metals could affect the bees. In previous studies we investigated the effects of environmentally relevant doses of herbicides and metals, each individually, on caged honey bees. The present study aimed at investigating the effects of mixtures of herbicides (glyphosate and atrazine) and metals (cadmium and iron), as these mixtures represent more realistic exposure conditions. Levels of metal, vitamin E, carotenoids, retinaldehyde, at-retinol, retinoic acid isomers (9-cis RA, 13-cis RA, at-RA) and the metabolites 13-cis-4-oxo-RA and at-4-oxo-RA were measured in bees fed for 10 days with contaminated syrup. Mixtures of herbicides and cadmium that did not affect bee viability, lowered bee ?- and ?-carotenoid contents and increased 9-cis-RA as well as 13-cis-4-oxo-RA without modifying the levels of at-retinol. Bee treatment with either glyphosate, a combination of atrazine and cadmium, or mixtures of herbicides promoted lipid peroxidation. Iron was bioconcentrated in bees and led to high levels of lipid peroxidation. Metals also decreased zeaxanthin bee contents. These results show that mixtures of atrazine, glyphosate, cadmium and iron may affect different reactions occurring in the metabolic pathway of vitamin A in the honey bee

El objetivo de este estudio es conocer la percepción social del maíz transgénico en cuatro comunidades de la Sierra Juárez, en Oaxaca. A partir de revisión documental y entrevistas a actores clave y a habitantes de las comunidades, se reunió y analizó información que muestra, entre los principales resultados, que la percepción de los habitantes de las comunidades está mediada por su forma de vida. Así mismo se encontró que la introducción del maíz transgénico se percibe como una amenaza para el maíz criollo y la milpa, debido a la dependencia que generaría hacia las empresas trasnacionales productoras de semillas transgénicas. La presente investigación implicó acercarnos a las comunidades de la zona, en cuyas milpas se descubrió contaminación por maíz transgénico en 2001. Esta investigación es relevante en el contexto del debate sobre la introducción de semillas de maíz transgénico y su siembra en México, porque da cuenta de las opiniones de campesinos que viven en el centro de origen del maíz.

This text presents a study on the social perception of transgenic corn in four communities in the Sierra Juárez in Oaxaca. On the basis of a documentary review and interviews with key actors and community residents, information is gathered and analyzed, showing that these residents’ perception is mediated by their way of life; The study also shows that transgenic corn is perceived as a threat to native maize and the milpa, due to the dependency it would create on the transnational companies that produce transgenic seeds. This research involved approaching communities in the area where contamination by transgenic maize in a number of milpas was discovered in 2001. This study is relevant in the context of the debate on the introduction of transgenic maize seeds and their planting in Mexico because it reflects the views of farmers living at the center of the origin of corn.

Las plantas genéticamente modificadas (GM) que expresan rasgos insecticidas ofrecen una nueva estrategia para la protección de cultivos . El maíz transgénico contiene genes de Bacillus thuringiensis (Bt) que producen endotoxinas delta en toda la planta. La dieta puede influir en las características del tracto gastrointestinal alterando su función y estructura. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto del maíz transgénico sobre la estructura histológica de la mucosa yeyunal de ratas albinas macho adultas utilizando diferentes métodos histológicos, inmunohistoquímicos y morfométricos. Se dividieron veinte ratas albinas macho adultas en dos grupos iguales; control y grupo alimentado con maíz transgénico administrado con 30% de maíz transgénico durante 90 días. Se procesaron muestras del yeyuno para microscopía óptica y electrónica . El estudio inmunohistoquímico se realizó utilizando anticuerpos contra el antígeno nuclear de células proliferantes (PCNA). Se evaluaron diferentes parámetros morfométricos. Los especímenes del grupo alimentado con maíz transgénico mostraron diferentes formas de cambios estructurales. Se observó destrucción focal y pérdida de las vellosidades dejando una superficie mucosa desnuda alternando con áreas estratificadas, mientras que algunas criptas parecían totalmente alteradas. Se detectaron capilares sanguíneos congestionados e infiltración focal con células mononucleares . Se detectó una regulación positiva significativa de la expresión de PCNA, un aumento en el número de células caliciformes y un aumento significativo tanto en la altura de las vellosidades como en la profundidad de las criptas. Se observaron marcados cambios ultraestructurales de algunos enterocitos con pérdida focal del borde de las microvellosidades. Algunos enterocitos tenían citoplasma vacuolado, mitocondrias inflamadas con crestas rotas y retículo endoplásmico rugoso (rER) dilatado. Algunas células tenían núcleos oscuros irregulares con cromatina anormalmente agrupada. Se podría concluir que el consumo de maíz transgénico altera profundamente la estructura histológica yeyunal.

Genetically modified (GM) plants expressing insecticidal traits offer a new strategy for crop protection. GM-corn contains Bacillus thuringiensis (Bt) genes producing delta endotoxins in the whole plant. Diet can influence the characteristics of the gastrointestinal tract altering its function and structure. The aim of this study was to evaluate the effect of GM-corn on the histological structure of jejunal mucosa of adult male albino rat using different histological, immunohistochemical and morphometrical methods. Twenty adult male albino rats were divided into two equal groups; control and GM-corn fed group administered with 30% GM-corn for 90 days. Specimens from the jejunum were processed for light and electron microscopy. Immunohistochemical study was carried out using antibody against proliferating cell nuclear antigen (PCNA). Different morphometrical parameters were assessed. Specimens from GM-corn fed group showed different forms of structural changes. Focal destruction and loss of the villi leaving denuded mucosal surface alternating with stratified areas were observed, while some crypts appeared totally disrupted. Congested blood capillaries and focal infiltration with mononuclear cells were detected. Significant upregulation of PCNA expression, increase in number of goblet cells and a significant increase in both villous height and crypt depth were detected. Marked ultrastructural changes of some enterocytes with focal loss of the microvillous border were observed. Some enterocytes had vacuolated cytoplasm, swollen mitochondria with disrupted cristae and dilated rough endoplasmic reticulum (rER). Some cells had dark irregular nuclei with abnormally clumped chromatin. It could be concluded that consumption of GM-corn profoundly alters the jejunal histological structure.

En una granja moderna independiente seguida por veterinarios certificados, se mantuvieron vacas lecheras (promedio de 62 por año) en producción óptima de leche durante 3 años cada una. Desde 1997 hasta 2002, justo después del lanzamiento comercial del primer organismo genéticamente modificado (OGM) en Europa, se introdujo progresivamente maíz modificado genéticamente (GM) Bt176 en las dietas controladas de la granja. Los resultados se describen en el siguiente informe, que tiene un valor histórico ya que es la observación más larga y la primera en una granja de mamíferos, realizada por un agricultor experimentado y veterinarios, durante un período de problemas patológicos inusuales en vacas que reciben una dieta rica en OGM. Por lo tanto, no fue diseñado como un experimento científico. A lo largo de los años, y coincidiendo con aumentos regulares en el contenido de OGM en la dieta (0-40%), la proporción de vacas saludables con alta producción de leche disminuyó del 70% (tasa normal) a solo el 40%. En el pico de mortalidades en 2002, el 10% de las vacas murieron, precedidas por un síndrome de paresia de larga duración sin hipocalcemia o fiebre, pero con falla bioquímica renal y problemas de mucosa o epiteliales. No se identificó origen microbiano, aunque se investigó intensamente. El maíz GM, posteriormente retirado del mercado, fue en ese momento el único cambio gerencial previsto para las vacas. Se propone que provocó efectos tóxicos a largo plazo en los mamíferos, que no son observables en la mayoría de las condiciones comunes de la cría intensiva con una rotación animal rápida y alta, y sin etiquetas específicas en los piensos GM (que identifiquen la cantidad y la identidad precisa del contenido de OGM). Se deberían realizar más evaluaciones a largo plazo durante los ensayos de alimentación con OGM.

On an independent modern farm followed by certified veterinarians, dairy cows (mean of 62 per year) were maintained in optimized milk production for 3 years each. From 1997 to 2002, just after the commercial release of the first GMO (genetically modified organism) in Europe, genetically modified (GM) Bt176 maize grown on the farm was progressively introduced in controlled diets. The results are described in the following account, which has an historical value as it is the longest and first on-farm observation of mammals, performed by an experienced farmer and veterinarians, during a period of unusual pathological problems in cows receiving a GMO-rich diet. Thus it was not designed as a scientific experiment. Over the years, and coinciding with regular increases in GMO content of the diet (0–40%), the proportion of healthy cows with high milk yield diminished from 70% (normal rate) to only 40%. At the peak of mortalities in 2002, 10% of the cows died, preceded by a long-lasting paresis syndrome without hypocalcemia or fever, but with kidney biochemical failure and mucosa or epithelial problems. No microbial origin was identified, though intensively investigated. The GM maize, subsequently withdrawn from the market, was at the time the only intended managerial change for the cows. It is proposed that it provoked long-term toxic effects on mammals, which are not observable in most common conditions of intensive farming with high and rapid animal turnover and with no specific labels on GM feed (identifying amount and precise identity of GMO content). More long-term assessments during GMO feeding trials should be performed.