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 Toxicología al día: Nuevo bio-plaguicida basado en un veneno de araña no muestra efectos adversos en las abejas, estudio

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Honeybee & genes (Foto: SerTox)

Pesticida natural hecho con veneno de araña podría salvar a las abejas. bbcmundo. 04/06/14.Ensayos científicos revelaron que un pesticida natural, hecho a partir del veneno de una araña, podría proporcionar una alternativa más segura a los tratamientos químicos industriales relacionados con la disminución de las poblaciones de abejas en muchos países. El nuevo compuesto parece proteger a las plantas sin hacerle daño a las abejas que son vitales para la polinización: contiene toxinas de la araña australiana -una de las más venenosas del mundo- y proteína de campanillas.
Ver noticia con referencia al artículo original, en inglés


Los resultados fueron publicados por la revista Proceedings of the Royal Society B. Las poblaciones de abejas, tanto silvestres como en cautiverio, se encuentran en declive en Europa, América y Asia. Los pesticidas industriales están entre los presuntos culpables.

Leer también: Arañas australianas para restacar a las abejas de Europa. bbcmundo. 06/06/14. El veneno de una de las arañas más venenosas del mundo podría salvar a las colonias de abejas amenazadas, según los científicos, por los pesticidas industriales actuales que afectan el sistema nervioso de estas cruciales polinizadoras.
Abejas
La población de abejas ha badajo en el mundo y algunos científicos lo relacionan al uso de pesticidas.

La Unión Europea impuso, el año pasado, una prohibición a ciertos pesticidas debido al alarmante declive en las poblaciones de abejas, tanto silvestres como domesticadas.
Las abejas son responsables del 80% de la polinización de plantas por insectos. Sin ellas, muchos cultivos en el mundo serían estériles o tendrían que ser polinizados a mano.
Ahora, investigadores en Reino Unido descubrieron que un nuevo biopesticida derivado de la toxina de una araña australiana y una planta herbácea, aunque altamente tóxico contra ciertas plagas es prácticamente inofensiva para las abejas.

Mezcla efectiva

La fusión de proteína biopesticida Hv1a/GNA es una combinación del veneno natural de la araña de embudo australiana y una proteína (lectina) del galanthus o campanilla de invierno.
El biopesticida fue desarrollado por la biotecnóloga Elaine Fitches, de la Agencia de Investigación de Alimentos y Medio Ambiente, y el profesor John Gatehouse, de la Universidad de Durham, y sometido a análisis por un equipo de la Universidad de Newcastle, en Inglaterra.
Araña de embudo
La araña de embudo australiana es una de las más venenosas del mundo.

La doctora Fitches llevaba varios años trabajando con el efecto de la lectina de galanthus en varios insectos y observó cómo esta proteína vegetal, después de ser ingerida por el insecto, pasaba del sistema digestivo hacia el sistema circulatorio de los invertebrados.
Ese proceso es importante porque, a través del sistema circulatorio, la proteína puede tener acceso al sistema nervioso central y actuar contra el organismo.
Así que el equipo decidió buscar qué otros peptídicos o toxinas se podrían enviar de esta manera al fluido circulatorio de invertebrados (hemolinfa).
La respuesta la encontraron en la venenosa araña de embudo de Australia.
"Estos venenos contienen toda una mezcla de peptídicos que son muy efectivos contra invertebrados", comentó Fitches a BBC Mundo.
"Lo que hacen es que se adhieren a ciertos receptores en el sistema nervioso -los canales iónicos dependientes de voltaje- bloqueando la transmisión neuronal y, eventualmente, causando parálisis".

Receptores diferentes

Para su sorpresa -y contrario a sus pronósticos- los investigadores encontraron que los peptídicos del veneno de araña no afectaban a las abejas, ni en su estado adulto ni larval.
Galanthus
Los científicos observaron que la lectina de galanthus 
pasaba del sistema digestivo al circulatorio.

"Creemos que hay suficientes diferencias entre los receptores de los insectos de plaga y los de las abejas como para que la toxina de Hv1a/GNA no interactúe con los canales iónicos de éstas últimas, como sí lo hace con las especies más susceptibles", explicó la biotecnóloga.
Los investigadores alimentaron las abejas con dosis agudas y crónicas de la mezcla del veneno de araña y la proteína del galanthus, mucho más elevadas de lo que hubiesen encontrado en un ambiente natural, con efectos muy limitados en términos de supervivencia y sin efectos medibles sobre el aprendizaje y memoria de las abejas.
El año pasado, científicos afirmaron que ciertos pesticidas convencionales utilizados en la protección de cultivos pueden alterar los circuitos cerebrales de las abejas, afectando su memoria y habilidad de navegación necesarias para encontrar alimento.
La población de abejas ha entrado en un declive en Europa, América y Asia y muchos piensan que los pesticidas comerciales son los responsables.
Según la Organización de Naciones Unidas para la Alimentación y Agricultura (FAO), la polinización de abejas y otros insectos contribuye a por lo menos 70% de los principales cultivos de consumo humano en el mundo.
En 2005, se estimó el valor económico de esta polinización en US$208.000 millones.
En una decisión polémica, la Unión Europea impuso una prohibición temporal sobre algunos de estos pesticidas.
La doctora Elaine Fitches señaló que el grado con el Hv1a/GNA logra afectar objetivos específicos lo hace un buen candidato para la comercialización de un biopesticida que no sólo de beneficio para la población de abejas sino buneo para el medio ambiente.
"La tendencia de la legislación es reducir el riesgo al medio ambiente y por eso se propone el cambio hacia el uso de sustancias más benignas", expresó. "Nuestro biopesticida puede ser parte de esa solución".

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Ampliar con artículo: El veneno de una araña podría salvar a las abejas. Por Yaiza Martinez. tendencias21.net. Científicos desarrollan un biopesticida que acaba con las plagas de los cultivos, sin afectar a estos polinizadores
Atrax robustus. Su veneno ha permitido crear un bioplaguicida inocuo para las abejas. Fuente: Wikipedia.
Atrax robustus. Su veneno ha permitido 
crear un bioplaguicida inocuo para las abejas.
 Fuente: Wikipedia.

La actual desaparición masiva de abejas es un tema preocupante, pues de estos polinizadores depende en gran medida la alimentación de la humanidad. Cada vez existen más evidencias de que la muerte de las abejas es debida a los pesticidas utilizados en los cultivos. Ahora, científicos británicos han desarrollado un plaguicida alternativo que no las daña, aunque sí acaba con otras plagas. Se trata de la combinación entre el veneno de una de las arañas más peligrosas, y una proteína vegetal.


Cada vez existen más evidencias científicas de que los pesticidas de uso común están relacionados con la desaparición masiva de abejas, un fenómeno bautizado como “colapso de colonias” (Colony Collapse Disorder o CCD, por sus siglas en inglés). 

El informe más reciente a este respecto, publicado por Greenpeace, señalaba en marzo que más de dos tercios del polen recogido en 12 países de Europa están contaminados de sustancias químicas que ponen en peligro a esta especie. 

Por ello, la ONG ha pedido a los responsables políticos que amplíen las prohibiciones parciales existentes sobre los plaguicidas que matan a estos insectos. Su desaparición –temida desde inicios del milenio- pondría en riesgo la polinización de los cultivos y, en consecuencia, la alimentación de la humanidad. 

Por otra parte, en 2013, la Comisión Europea decidió prohibir durante dos años tres tipos de pesticidas neurotóxicos, derivados de la nicotina (nicotinoides), por su relación con la muerte masiva de las abejas: tiametoxam, imidacloprid y clotianidina.

La receta 

Dada la situación, habría que buscar alternativas a los pesticidas tradicionales, para seguir cultivando sin dañar a estos polinizadores clave. Eso es lo que han hecho investigadores de la Universidad de Newcastle, en el Reino Unido. 

Estos científicos han creado un novedoso biopesticida que es una combinación del veneno de una araña letal y de una proteína vegetal. El resultado parece seguro para las abejas, a pesar de ser altamente tóxico para diversos insectos que causan plagas, informa la Universidad de Newcastle en un comunicado. 

La araña escogida para componer el bioplaguicida es la Atrax robustus, perteneciente a la familia Hexathelidae. Se trata de una especie venenosa nativa del este de Australia que teje sus telarañas en forma de túnel. La proteína seleccionada (lectina) fue tomada del llamado “narciso de las nieves”. La receta resultante ha sido bautizada como Hv1a/GNA. 

En pruebas realizadas con esta sustancia, con dosis fuertes y persistentes y a niveles más altos de lo que las abejas experimentarían en la naturaleza, se constató que la Hv1a/GNA solo tenía un ligero efecto sobre la supervivencia de las abejas, y ningún efecto mensurable en su aprendizaje y memoria. 

Este último punto es importante, pues las abejas deben aprender y recordar los rasgos florales asociados a los alimentos, tanto para poder encontrar comida como para poder regresar a sus colmenas. La incapacidad para hacer ambas cosas desemboca en la muerte segura de estos insectos. 

Las abejas fueron expuestas a concentraciones variables del biopesticida durante un período de siete días. El equipo llevó a cabo asimismo una serie de pruebas de memoria y registró todos los cambios en el comportamiento de las abejas. 

Una alternativa segura 

Los resultados obtenidos han llevado a los investigadores a afirmar que la Hv1a/GNA es una alternativa segura a los pesticidas neonicotinoides antes mencionados, y cuyo uso ya está siendo restringido en países. 

Según publica la revista Physorg, se ha demostrado que el biopesticida resultaría asimismo inocuo para los humanos, a pesar de que puede acabar con diversas plagas clave. Por último, el estudio demostró que las larvas de abeja también resultaron indemnes a la Hv1a/GNA.

Referencia bibliográfica: 

Erich Nakasu, Sally Williamson, Martin Edwards, Elaine Fitches, John Gatehouse, Geraldine Wright y Angharad Gatehouse. Novel biopesticide based on a spider venom peptide shows no adverse effects on honeybees. Proceedings of the Royal Society B (2014). DOI: 10.1098/rspb.2014.0619.

Enviado por jcp el 04 junio 2014 00:00:00 (1012 Lecturas)






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