Estudio de alteraciones bioquímicas de extractos proteicos de Apis mellifera, ocasionados por insecticidas sistémicos (Imidacloprid e Chlorpyrifos)

Abstract

Las abejas son uno de los organismos más importantes en la polinización de ecosistemas colombianos; sin embargo, el uso indiscriminado de pesticidas en monocultivos contribuye al síndrome de colapso de colmenas de abejas (CCD). Por este sentido, se realizó un estudio in vitro con abejas de la especie Apis mellifera, en los laboratorios de la Universidad de Cundinamarca, evaluando diferentes dosis subletales (DL50) de insecticidas del grupo de neocotinoides (Imidaclorprid) y organofosforados (Chlorpyrifos). Con el fin de encontrar cambios bioquímicos en enzimas antioxidantes como catalasa (CAT) y peroxidasa (POD), involucradas en mecanismos metabólicos de desintoxicación se expusieron abejas dérmicamente a DL50, determinando su actividad enzimática y su concentración de proteínas totales ([PT]). Los resultados obtenidos indican diferencias estadísticas altamente significativas (p<0.005) en la actividad de CAT y POD entre el tratamiento control y los insecticidas Imidacloprid y Chlorpyrifos. El comportamiento de actividad de CAT y POD entre dosis presentó cambios significativos en las DL50. La [PT] mostró estadísticamente una dualidad entre los valores de Imidacloprid y Chlorpyrifos encontrando una diferencia significativa en la expresión de proteínas de cada insecticida; sin embargo, no se encontraron diferencias estadísticas entre las DL50 aplicadas. A partir de estos resultados, se evidenciaron efectos estresantes en el metabolismo de abejas Apis mellifera, comprobando el daño celular que se ocasiona al usar insecticidas altamente tóxicos y su afectación en insectos polinizadores. Bees are one of the most important organisms in the pollination of Colombian ecosystems; however, the indiscriminate use of pesticides in monocultures contributes to bee colony collapse syndrome (HCS). In this sense, an in vitro study was carried out with bees of the species Apis mellifera, in the laboratories of the University of Cundinamarca, evaluating different sublethal doses (LD50) of insecticides from the group of neocotinoids (Imidachlorprid) and organophosphates (Chlorpyrifos). In order to find biochemical changes in antioxidant enzymes such as catalase (CAT) and peroxidase (POD), involved in metabolic mechanisms of detoxification, bees are exposed dermally to LD50, determining their enzymatic activity and their concentration of total grains ([PT]). The results obtained indicate highly significant statistical differences (p<0.005) in the activity of CAT and POD between the control treatment and the insecticides Imidacloprid and Chlorpyrifos. The behavior of CAT and POD activity between doses of significant changes presented in the DL50. The [PT] statistically showed a duality between the values of Imidacloprid and Chlorpyrifos, finding a significant difference in the protein expression of each insecticide; however, no statistical differences were found between the LD50 applied. From these results, stressful effects on the metabolism of Apis mellifera bees were evidenced, verifying the cellular damage caused by using highly toxic insecticides and their affectation in pollinating insects.