Alteraciones fisiológicas como consecuencia de la exposición a plaguicidas en sucesivas generaciones de Daphnia Magna.

Abstract

A la hora de evaluar el riesgo potencial de compuestos con capacidad tóxica sobre las poblaciones expuestas, resulta de gran importancia considerar la exposición de varias generaciones de organismos al efecto de dichos compuestos. Por ello, en este estudio, se propone la incorporación de un esquema multigeneracional para evaluar la toxicidad de concentraciones subletales del insecticida diazinón y el herbicida molinato en el crustáceo D. magna.<br/>Este cladócero, perteneciente al zooplancton filtrador de las aguas dulces asociadas a la región templada del globo, presenta una gran sensibilidad a una amplia gama de compuestos químicos, lo cual, junto con el hecho de disponer de él con facilidad y rapidez gracias a su reproducción partenogenética, ha favorecido su consideración como organismo diana en los ensayos de toxicidad.<br/>En el presente trabajo se ha ensayado el efecto de los dos plaguicidas seleccionados sobre la supervivencia, capacidad reproductiva y tamaño corporal de los dáfnidos expuestos. Para ello se realizaron ensayos crónicos de 21 días de duración, exponiéndose varias generaciones de organismos a los plaguicidas seleccionados: una generación parental (F0) y una filial, a través de la primera y tercera camadas de descendientes (F1-1ª y 3ª). Los ensayos crónicos comprendieron una primera fase de exposición a los compuestos ensayados y una segunda fase de recuperación de los descendientes al efecto de los mismos.<br/>Además se evaluó el efecto sobre el peso de F0, y sobre el contenido proteico y la actividad acetilcolinesterasa (AChE) de D. magna a nivel multigeneracional en ensayos de 120 horas de duración, registrándose las variaciones en estos parámetros a las 0, 24, 48, 72, 96 y 120 horas de iniciarse el proceso de exposición a los plaguicidas.<br/>Los resultados de los ensayos crónicos de toxicidad mostraron una mayor sensibilidad de los descendientes de D. magna expuestos a diazinón y molinato en relación a la de los parentales, siendo mayor el efecto producido por el insecticida. Según estos datos se pensó inicialmente en una posible transferencia de los tóxicos ensayados de la generación F0 a las sucesivas de descendientes. Sin embargo, tras un periodo de recuperación en medio exento de plaguicidas, los descendientes de D. magna registraron valores similares a los valores control para casi todos los parámetros estudiados, observándose una mayor recuperación de la tercera camada.<br/>Ambos plaguicidas provocaron un descenso del contenido proteico de D. magna, siendo más acusado el efecto tras la exposición al herbicida, probablemente debido al efecto que éste produjo en la calidad del alga utilizada como alimento de los dáfnidos.<br/>Se registró una reducción del peso de los parentales de D. magna tras exposición a diazinón y molinato lo cual se relacionó positivamente con el efecto observado a nivel de la capacidad reproductiva.<br/>Ambos plaguicidas inhibieron la actividad AChE de D. magna en todas las generaciones estudiadas, siendo el efecto más acusado (en ambos casos) en la generación parental que en los descendientes, y mayor la inhibición tras exposición a diazinón puesto que es un compuesto diseñado con carácter insecticida.<br/>En los descendientes de D. magna expuestos a ambos plaguicidas, al aumentar la concentración del contaminante disminuyó en mayor medida el contenido proteico que la actividad AChE, lo que resultó en algunos casos, en un incremento de la actividad AChE expresada por &#61549;g de proteína. Tras observar la interferencia del contenido proteico en la expresión de la actividad AChE en D. magna, se recomienda la expresión de esta actividad enzimática por individuo, considerando, al menos, un estudio paralelo del efecto de un compuesto sobre ambos parámetros tratándose de determinaciones efectuadas sobre la totalidad de los organismos expuestos, a diferencia de las evaluaciones efectuadas en vertebrados.

In the present study, a multigenerational chronic toxicity study is proposed in the cladoceran D. magna. The effect of sublethal concentrations of the insecticida diazinon and the herbicide molinate were evaluated in the daphnids.<br/>Parental generation (F0) and neonates from the first and third brood (F1-1st and F1-3rd, respectively) were exposed during 21 days to both pesticides, and offspring was also transfered to toxicant free medium (21 days assays) to evaluate its ability to recover from diazinon and molinate effects.<br/>On the other hand, the effect of these pesticides were evaluated during 5 days on the acetylcholinesterase (AChE) activity and protein content of all daphnid generations used in this study. Paralelly, weight changes were also evaluated in the parental daphnids (F0).<br/>The chronic multigenerational study showed that daphnids from the F1-1st and F1-3rd broods seem not to be adapted to the pesticides and they exhibited more mortality and less reproduction than F0. However, after the recovery period, offspring of D. magna pre-exposed to both pesticides was able to recover the values of the studied parameters and the third brood was the most recovered group. Diazinon effects were higher than those of the herbicide molinate in this 21 day study.<br/>Daphnids protein content decreased after exposure to both pesticides, and the effect of molinate was higher. Because molinate is an herbicide the nutritive quality of the algal food of D. magna will be affected.<br/>The decreased found in parentals weight after exposure to both pesticides was related to the effect on their reproductive ability.<br/>Finally, AChE activity was more inhibited on offspring daphnids exposed to both pesticides compared to the parentals. However, diazinon exposure showed a higher effect in this parameter than molinate because it produces a non reversible inhibition on this enzimatic activity. It was observed an interference of the protein content on the AChE activity expression, so we suggest the calculation of the AChE activity by organism nor by protein content. This suggestion could be important in those studies with small invertebrates where the AChE activity is determinated in the whole organism.