La miel extraída directamente de 59 colmenas de abejas en la isla hawaiana de Kaua‘i se analizó para residuos de glifosato mediante técnicas de ELISA. Se detectaron residuos de glifosato (> LOQ) en 27% de las muestras de miel, en concentraciones de hasta 342 ppb, con una media = 118 ppb, S.E.M. 24 ppb. De 15 muestras de miel compradas en Kaua‘i, se detectó glifosato en el 33%, con una concentración media de 41 ppb, S.E.M. 14. No se detectaron residuos de glifosato en dos muestras de la isla de Molokai pero estuvieron presentes en una de las cuatro muestras de la isla de Hawai. La presencia y concentración de residuos de glifosato se cartografiaron geoespacialmente con respecto a las divisiones terrestres de Hawai. El mapeo mostró una mayor presencia de glifosato que estaba por encima del LOQ (48%) y las concentraciones de glifosato (media = 125 ppb, S.E.M. 25 ppb; N = 15) en la miel del oeste, predominantemente agrícola, la mitad de Kaua‘i versus el este-la mitad (4%, media = 15 ppb; N = 1). Un sistema de análisis de información geográfica para el porcentaje de uso del suelo fue realizado dentro de una zona circular de 1 Km de radio alrededor de cada colmena. Varios tipos de uso de la tierra dentro de cada zona circular se transcribieron en polígonos y se calculo el porcentaje de uso de la tierra. Solo el uso agrícola de la tierra agrícola mostró una fuerte correlación positiva con la concentración de glifosato. También se detectaron altas concentraciones de glifosato en campos de golf y a la orilla de carreteras. Esto sugiere una migración de herbicidas desde el sitio de uso en otras áreas por parte de las abejas. Las prácticas mejorasd de gestión de pesticidas para reducir la migración de éstos, no es eficaz y deben reevaluarse cuidadosamente.

Honey taken directly from 59 bee hives on the Hawaiian island of Kaua‘i was analyzed for glyphosate residue using ELISA techniques. Glyphosate residue was detected (> LOQ) in 27% of honey samples, at concentrations up to 342 ppb, with a mean = 118 ppb, S.E.M. 24 ppb. Of 15 honey samples store-purchased on Kaua‘i, glyphosate was detected in 33%, with a mean concentration of 41 ppb, S.E.M. 14. Glyphosate residue was not detected in two samples from the island of Molokai but was in one of four samples from the island of Hawai‘i. Presence and concentration of glyphosate residues were geospatially mapped with respect to Hawaiian land divisions. Mapping showed higher occurrence of glyphosate that was over LOQ (48%) and concentrations of glyphosate (mean = 125 ppb, S.E.M. 25 ppb;N = 15) in honey from the western, predominantly agricultural, half of Kaua‘i versus the east-ern half (4%, mean = 15 ppb; N = 1). Geographic Information System analysis of land use percentage was performed within a circular zone of 1 Km radius around each hive. Various land use types within each circular zone were transcribed into polygons and percent land use calculated. Only agriculture land use showed a strong positive correlation with glypho-sate concentration. High glyphosate concentrations were also detected when extensive golf courses and/or highways were nearby. This suggests herbicide migration from the site of use into other areas by bees. Best management practices in use for curtailing pesticide migration are not effective and must be carefully re-assessed.

As the main agricultural insect pollinator, the honey bee (Apis mellifera) is exposed to a number of agrochemicals, including glyphosate (GLY), the most widely used herbicide. Actually, GLY has been detected in honey and bee pollen baskets. However, its impact on the honey bee brood is poorly explored. Therefore, we assessed the effects of GLY on larval development under chronic exposure during in vitro rearing. Even though this procedure does not account for social compensatory mechanisms such as brood care by adult workers, it allows us to control the herbicide dose, homogenize nutrition and minimize environmental stress. Our results show that brood fed with food containing GLY traces (1.25–5.0 mg per litre of food) had a higher proportion of larvae with delayed moulting and reduced weight. Our assessment also indicates a non-monotonic dose-response and variability in the effects among colonies. Differences in genetic diversity could explain the variation in susceptibility to GLY. Accordingly, the transcription of immune/detoxifying genes in the guts of larvae exposed to GLY was variably regulated among the colonies studied. Consequently, under laboratory conditions, the response of honey bees to GLY indicates that it is a stressor that affects larval development depending on individual and colony susceptibility.

El glifosato, el herbicida principal utilizado a nivel mundial para el control de malezas, se dirige a la enzima 5-enolpiruvilshikimato-3-fosfato sintasa (EPSPS) en la vía del shikimato, que se encuentra en las plantas y algunos microorganismos. Por tanto, el glifosato puede afectar a los simbiontes bacterianos de los animales que viven cerca de los sitios agrícolas, incluidos los polinizadores como las abejas. La microbiota intestinal de las abejas melíferas está dominada por ocho especies bacterianas que promueven el aumento de peso y reducen la susceptibilidad a patógenos. El gen que codifica EPSPS está presente en casi todos genomas secuenciados de bacterias intestinales de abeja, lo que indica que son potencialmente susceptibles al glifosato. Demostramos que las abundancias relativas y absolutas de las especies dominantes de la microbiota intestinal, disminuyen en las abejas expuestas a glifosato en concentraciones documentadas en el medio ambiente. La exposición a glifosato de abejas trabajadoras jóvenes aumento aumento la mortalidad de abejas expuestas posteriormente al patógeno oportunista Serratia marcescens. Los miembros de la microbiota intestinal de las abejas varió en susceptibilidad al glifosato, lo cual es explicado en gran medida a si poseían un EPSPS de clase I (sensible al glifosato) o clase II (insensible al glifosato). Esta base para las diferencias en la sensibilidad se confirmó utilizando experimentos in vitro en los que el gen EPSPS de las bacterias intestinales de las abejas fue clonado en Escherichia coli. Todas las cepas de las espcies del intestino central de la abeja Snodgrassella alvi, codifican una EPSPS de clase I sensible, por lo que reducción de los niveles de S. alvi fue un resultado experimental constante. Sin embargo, algunas cepas de S. alvi parecen poseer un mecanismo alternativ de resistencia a glifosato. Por tanto, la exposición de las abejas al glifosato puede perturbar su microbiota intestinal beneficiosa, lo que potencialmente afectan la salud de las abejas, así como, su eficacia como polinizadores.

Glyphosate, the primary herbicide used globally for weed control, targets the 5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase (EPSPS) enzyme in the shikimate pathway found in plants and some microorganisms. Thus, glyphosate may affect bacterial symbionts of animals living near agricultural sites, including pollinators such as bees. The honey bee gut microbiota is dominated by eight bacterial species that promote weight gain and reduce pathogen susceptibility. The gene encoding EPSPS is present in almost all sequenced genomes of bee gut bacteria, indicating that they are potentially susceptible to glyphosate. We demonstrated that the relative and absolute abundances of dominant gut microbiota species are decreased in bees exposed to glyphosate at concentrations documented in the environment. Glyphosate exposure of young workers increased mortality of bees subsequently exposed to the opportunistic pathogen Serratia marcescens. Members of the bee gut microbiota varied in susceptibility to glyphosate, largely corresponding to whether they possessed an EPSPS of class I (sensitive to glyphosate) or class II (insensitive to glyphosate). This basis for differences in sensitivity was confirmed using in vitro experiments in which the EPSPS gene from bee gut bacteria was cloned into Escherichia coli. All strains of the core bee gut species, Snodgrassella alvi, encode a sensitive class I EPSPS, and reduction in S. alvi levels was a consistent experimental result. However, some S. alvi strains appear to possess an alternative mechanism of glyphosate resistance. Thus, exposure of bees to glyphosate can perturb their beneficial gut microbiota, potentially affecting bee health and their effectiveness as pollinators.

Las invasiones biológicas constituyen una de las mayores amenazas para la biodiversidad, y los polinizadores no están exentos de dicha amenaza. Aquí revisamos los mecanismos por los que las especies invasoras de animales y plantas pueden afectar a los polinizadores, ya sea de forma directa o indirecta. Hemos englobado dichos mecanismos en cuatro grandes grupos: (a) cambios en la cantidad o calidad del hábitat, (b) depredación, (c) transmisión de patógenos e (d) introgresión genética. Así mismo, revisamos los impactos que estos mecanismos pueden tener en el comportamiento, demografía y evolución de los polinizadores nativos y sus comunidades. A lo largo de esta revisión también señalamos algunas de las lagunas de conocimiento que existen en la actualidad acerca de los efectos de las invasiones sobre los polinizadores y apuntamos algunas medidas que pueden ayudar a minimizar estos efectos.

Biological invasions are among the main threats to biodiversity, and pollinators are not exempt from such threat.Here, we review the mechanisms through which animal and plant invasive species may affect pollinators, either directly or indirectly. We classified these mechanisms in four groups: (a) changes in habitat quantity or quality, (b) predation, (c) pathogen spread and (d) genetic introgression. We review the impacts of these mechanisms on the behaviour, demography and evolution of native pollinators and their communities. In addition, we highlight some current knowledge gaps about the effect of biological invasions on pollinators and suggest some measures to minimize such effects.

Existe una preocupación creciente sobre la pérdida de polinizadores, fenómeno que supone una amenaza para la conservación de la biodiversidad y la producción sostenible de alimentos a escala global. En general, hay un consenso sobre el carácter multifactorial de este problema, y los plaguicidas han sido señalados como uno de los factores implicados. La exposición de polinizadores a plaguicidas se da a través de diferentes rutas, y las consecuencias de esta exposición dependen de si los niveles de los plaguicidas que se encuentran en el medio superan el umbral de toxicidad considerado como peligroso para su salud. Numerosos estudios muestran los efectos dañinos de ciertos plaguicidas, no sólo a dosis letales, sino también a concentraciones menores (sub-letales) que son a menudo detectadas en los recursos florales de los que se alimentan los polinizadores. El conocimiento de los niveles de exposición y las mezclas de plaguicidas a las que se enfrentan los polinizadores, y de las consecuencias de esta exposición, son esenciales para dirigir futuras investigaciones que cubran las incertidumbres actuales, y orienten así unas medidas estratégicas de regulación de plaguicidas que garanticen la conservación de estos importantes organismos.

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La creciente pérdida de colonias de abejas en muchos países ha provocado un aumento de estudios sobre los factores que están afectando la salud de ellas. En América del Norte, los principales cultivos como el maíz y la soja se cultivan con uso extensivo de plaguicidas 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 estudios anteriores investigamos los efectos de dosis ambientalmente relevantes de herbicidas y metales, cada uno individualmente, en abejas melíferas enjauladas. El presente estudio está dirigido a 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. Niveles de metales, vitamina E, carotenoides, retinaldehído, retinol-at, isómeros del ácido retinoico (9-cis RA, 13-cis RA, at-RA) y los metabolitos 13-cis-4-oxo-RA y at-4-oxo-RA se midieron en abejas alimentadas durante 10 días con jarabe contaminado. Mezclas de herbicidas y cadmio que no afectaron la viabilidad de las abejas, redujeron los carotenoides a y b; y aumentaron el 9-cis-RA así como 13-cis-4-oxo-RA sin modificar la niveles de retinol-at. Los tratamientos de abejas con glifosato, una combinación de atrazina y cadmio, o las mezclas de herbicidas promovieron la peroxidación de lípidos. El hierro fue bioconcentrado en las abejas y condujo a altos niveles de peroxidación lipídica. Los metales también disminuyeron el contenido de zeaxantina en las abejas. Estos resultados muestran que las mezclas de atrazina, glifosato, cadmio y hierro pueden afectar diferentes reacciones que ocurren en la vía metabólica de la vitamina A de abejas melíferas.

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 aand b-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.

Utilizando la determinación precisa de especies de polen por métodos microscópicos convencionales, acompañada de marcadores genéticos moleculares, encontramos que las abejas recolectan polen de soya GM (genéticamente modificada) y lo incorporar a la miel de Yucatán. Muestras de panal de miel de Las Flores, Campeche, México, a menudo contenían polen de soya. El polen de la miel se analizó en nueve muestras; seis contenían polen de soya sustancial y dos resultaron positivo para soya GM. Nuestros análisis confirman las observaciones de campo de que las abejas melíferas, Apis mellifera, recogen polen y néctar de soja. El riesgo resultante para la producción de miel en la Península de Yucatán y en México se evidencia en la reducción de precios del 12% cuando se detectan productos transgénicos y los envíos son rechazados. Aunque esto afecta solo al 1% de la miel de exportación actual (2011-2013) la soja GM es una amenaza no reconocida para la apicultura y su economía en una de las áreas de producción de miel más importantes del mundo.

Using precise pollen species determination by conventional microscopic methods, accompanied by molecular genetic markers, we found bees collect GMO (genetically modified) soybean pollen and incorporate it in Yucatan honey. Honey comb samples from Las Flores, Campeche, Mexico, often contained soybean pollen. Pollen in honey was analyzed in nine samples; six contained substantial soy pollen and two tested positive for soybean GMO. Our analyses confirm field observations that honey bees, Apis mellifera, gather soybean pollen and nectar. The resultant risk for honey production in the Yucata´n Peninsula and Mexico is evident in wholesale price reduction of 12% when GMO products are detected and honey consignments are rejected. Although this affects only 1% of current export honey (2011–2013) GMO soybean is an unacknowledged threat to apiculture and its economics in one of the world’s foremost honey producing areas.

El glifosato (GLY) es un herbicida de amplio espectro que se utiliza para el control de maleza. Los efectos subletales de GLY en organismos no objetivo como los insectos polinizadores aún no se han evaluado. Apis mellifera es el principal polinizador en entornos agrícolas y es un modelo bien conocido para la investigación del comportamiento. Las abejas también son biosensores precisos de contaminantes ambientales y su respuesta conductual apetitiva es una herramienta adecuada para probar los efectos subletales de los agroquímicos. Estudiamos los efectos de dosis realistas de campo de GLY en abejas. expuestos crónica o agudamente al herbicida. Nos enfocamos en sensibilidad a la sacarosa, olfativo asociativo elemental y no elemental condicionamiento de la respuesta de extensión de la probóscide (PER), y comportamiento relacionado con la búsqueda de alimento. Encontramos una sensibilidad reducida a la sacarosa y rendimiento de aprendizaje para los grupos expuestos crónicamente a GLY concentraciones dentro del rango de dosis recomendadas. Cuando El acondicionamiento PER olfativo se realizó con recompensa de sacarosa con las mismas concentraciones de GLY (exposición aguda), aprendizaje elemental y la retención de memoria a corto plazo disminuyó significativamente en comparación con controles. El aprendizaje asociativo no elemental también se vio afectado por una exposición aguda a trazas GLY. En conjunto, estos resultados implican que GLY en concentraciones encontradas en agroecosistemas como resultado de La pulverización estándar puede reducir la sensibilidad a la recompensa del néctar y perjudicar aprendizaje asociativo en abejas. Sin embargo, ningún efecto sobre la búsqueda de alimentos se encontró comportamiento. Por lo tanto, especulamos que el éxito las abejas forrajeras podrían convertirse en una fuente de flujo constante de néctar con Rastros de GLY que luego podrían distribuirse entre compañeros de nido, almacenado.

Glyphosate (GLY) is a broad-spectrum herbicide used for weed control. The sub-lethal impact of GLY on non-target organisms such as insect pollinators has not yet been evaluated. Apis mellifera is the main pollinator in agricultural environments and is a well-known model for behavioural research. Honeybees are also accurate biosensors of environmental pollutants and their appetitive behavioural response is a suitable tool with which to test sub-lethal effects of agrochemicals. We studied the effects of field-realistic doses of GLY on honeybees exposed chronically or acutely to the herbicide. We focused on sucrose sensitivity, elemental and non-elemental associative olfactory conditioning of the proboscis extension response (PER), and foraging-related behaviour. We found a reduced sensitivity to sucrose and learning performance for the groups chronically exposed to GLY concentrations within the range of recommended doses. When olfactory PER conditioning was performed with sucrose reward with the same GLY concentrations (acute exposure), elemental learning and short-term memory retention decreased significantly compared with controls. Non-elemental associative learning was also impaired by an acute exposure to GLY traces. Altogether, these results imply that GLY at concentrations found in agro-ecosystems as a result of standard spraying can reduce sensitivity to nectar reward and impair associative learning in honeybees. However, no effect on foragingrelated behaviour was found. Therefore, we speculate that successful forager bees could become a source of constant inflow of nectar with GLY traces that could then be distributed among nestmates, stored in the hive and have long-term negative consequences on colony performance.

Se analizan los efectos de plaguicidas sobre los roedores y el medio ambiente. Se describen los efectos de envenamiento de tipo agudo, crónico y secundario. Se describen los efectos directos e indirectos de los plaguicidas y herbicidas sobre la vida silvestre mencionando los impactos de estos compuestos químicos en la dinámica poblacional de los mamíferos pequeños. Se analizan el efecto de la mezcla de los contaminantes con los desechos con implicaciones para la vida silvestre.

The effects of pesticides on rodents and the environment are analyzed. The impact of different types of poisoning such as acute, chronic and secondary are noted. The direct and indirect effects of pesticides and herbicides on the wildlife with the impacts on the population dynamics of small mammals are described. The implications of the effect of the mixture of chemical pollutants and urban wastes for the wildlife are analyzed

Evaluamos los efectos del manejo de herbicidas asociados con colza de invierno modificada genéticamente para tolerancia a herbicidas (GMHT) (WOSR) sobre la abundancia y diversidad de malezas e invertebrados. Se probó la hipótesis nula de que no hay diferencia entre los efectos del manejo de herbicidas de colza GM tolerante a herbicidas y el de variedades convencionales comparables. Para las malezas totales hubo pocas diferencias entre tratamientos GM y el cultivo convencional, sin embargo, los efectos del tratamiento fueron grandes y opuestos para dicotiledóneas y monocotiledóneas. En el tratamiento GM, hubo menos dicotiledóneas y más monocotiledóneas que en cultivos convencionales. En la cosecha, la biomasa de dicotiledóneas y la lluvia de semillas en el tratamiento GM fueron un tercio de las presenadas en el convencional, mientras que la biomasa de monocotiledóneas fue tres veces mayor y la lluvia de semillas de monocotiledóneas casi cinco veces mayor en el tratamiento con GM en comparación con el cultivo convencional. Estos efectos diferenciales persistieron en los siguientes dos años de rotación. Las abejas y mariposas que se alimentan y seleccionan las malezas dicotiledóneas fueron menos abundantes en el cultivo GM durate el mes de julio. Los totales anuales de Collembola fueron mayores bajo gestión GM. Hubo pocos otros efectos del tratamiento en invertebrados, a pesar de los marcados efectos del manejo de herbicidas en las malezas.

We evaluated the effects of the herbicide management associated with genetically modified herbicide- tolerant (GMHT) winter oilseed rape (WOSR) on weed and invertebrate abundance and diversity by testing the null hypothesis that there is no difference between the effects of herbicide management of GMHT WOSR and that of comparable conventional varieties. For total weeds there were few treatment differences between GMHT and conventional cropping, but large and opposite treatment effects were observed for dicots and monocots. In the GMHT treatment, there were fewer dicots and more monocots than in conventional crops. At harvest, dicot biomass and seed rain in the GMHT treatment were one-third of that in the conventional, while monocot biomass was threefold greater and monocot seed rain almost fivefold greater in the GMHT treatment than in the conventional. These differential effects persisted into the following two years of the rotation. Bees and butterflies that forage and select for dicot weeds were less abundant in GMHT WOSR management in July. Year totals for Collembola were greater under GMHT management. There were few other treatment effects on invertebrates, despite the marked effects of herbicide management on the weeds.