Riesgos del uso intensivo de agrotóxicos para la biodiversidad de las abejas brasileñas

Resumen

 Las abejas se encuentran entre los seres vivos más importantes para mantener y equilibrar los ecosistemas. Hay más de 20.000 especies que polinizan alrededor de 170.000 plantas en todo el mundo; por lo tanto, su conservación es una prioridad. Sólo en Brasil hay más de 1.860 especies de abejas, aproximadamente 300 de ellas sin aguijón. Sin embargo, a pesar de la inmensa biodiversidad, la deforestación, la ganadería y la agricultura extensiva basada en el monocultivo y el control químico de plagas, se han identificado como factores de riesgo para las abejas, especialmente por la reducción del hábitat y el uso indiscriminado de agrotóxicos. En este texto señalamos el contexto de Brasil en el escenario de conservación ambiental y discutimos especialmente los efectos perjudiciales registrados en las abejas debido a la exposición a pesticidas.

Autores: Geonildo Rodrigo DISNER, Maria Alice Pimentel FALCÃO, Carla LIMA,  Monica LOPES-FERREIRA* Unidade Imunorregulação/Plataforma Zebrafish, Laboratório de Toxinologia Aplicada. Instituto Butantan. São Paulo, Brasil *Autora correspondiente: monica.lopesferreira@butantan.gov.br

1. Introducción

La mayor contribución ecológica de las abejas en la naturaleza es el éxito de la fructificación relacionada con la polinización (Perrot et al., 2018). Se estima que aproximadamente el 90% de las plantas con flores dependen de la polinización realizada por los seres vivos (Freitas e Silva, 2015); otros contribuyentes abióticos son el viento y el agua, por ejemplo. Así, solo las abejas son responsables de polinizar más de 170.000 especies vegetales, asegurando su existencia.

Estos insectos juegan un papel especial en la polinización de plantas de interés económico para la producción de alimentos (Tadei et al., 2019). Los cultivos que dependen de la polinización animal contribuyen a alrededor del 35% de la producción mundial de alimentos (IPBES, 2018). Además, las abejas proporcionan servicios valiosos en el mantenimiento de la biodiversidad vegetal en diferentes biomas y paisajes. Las abejas sin aguijón representan entre el 40 y el 90 por ciento de toda la polinización de los ecosistemas tropicales y subtropicales (Slaa et al., 2006); y en Brasil son responsables de polinizar más del 80% de las especies de plantas de Cerrado (bioma brasileño) (Freitas e Silva, 2015).

Motivados por la reciente celebración del Día Mundial de las Abejas (20 de mayo) y el Día Internacional de la Biodiversidad (22 de mayo), buscamos en este ensayo destacar las contribuciones cruciales de las abejas al equilibrio ambiental y discutir los riesgos potenciales que la degradación causada principalmente por el uso intensivo de pesticidas puede causar a estos animales, especialmente en Brasil, que tiene ecosistemas de alta biodiversidad y alta sensibilidad y áreas de invaluable valor de conservación incluyendo la importancia internacional (áreas legalmente protegidas según las categorías de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza) y, paradójicamente, es uno de los mayores consumidores de agrotóxicos en el mundo: 549.280 toneladas en 2018 (Zhang, 2018).

 

2. Abejas brasileñas: diversidad y contribuciones a la agricultura

Las abejas son insectos del orden Himenóptera presentes en el planeta hace unos 125 millones de años. Se estima que hay más de 20.000 especies en todo el mundo, especialmente en regiones tropicales y subtropicales (Silva, Pacheco-Filho y Freitas, 2015). Brasil tiene una amplia diversidad de abejas (más de 1.860 especies descritas), la mayoría de las cuales son solitarias (Giannini et al., 2020). Sin embargo, las Meliponidae, una subfamilia que reúne abejas sociales sin aguijón, tiene más de 300 especies en Brasil, siendo el país con la mayor diversidad de abejas sin aguijón en el mundo (Fig. 1). Alrededor de 87 especies de abejas sin aguijón son endémicas de Brasil, lo que corresponde a aproximadamente el 20% del total estimado para la región neotropical (aprox. 417 especies) (Pedro, 2014).

Fig. 1. Variedad de abejas sin aguijón nativas de Brasil. Registros en diferentes estados de Brasil: A) Santa Catarina, B; C) São Paulo, D; E) Rio de Janeiro, F) Paraná. Derecho reservado a los autores.

 

Considerando las plantas cultivadas y utilizadas directa o indirectamente en la alimentación humana, las abejas son responsables de polinizar el 73% del total y el 42% de las 57 especies de plantas más cultivadas en el mundo (incluidas algunas comercialmente importantes como el café y la naranja) (Freitas e Silva, 2015). En un estudio, se identificaron polinizadores de 75 cultivos agrícolas brasileños, mostrando que los polinizadores están distribuidos en 250 especies de animales, de los cuales 87% son abejas. Los géneros de abejas citados como polinizadores efectivos y dignos de mención son: Centris, Xylocopa, Bombus (comportamiento no gregario), Melipona y Trigona (sin aguijón) (Giannini et al., 2015).

Brasil es un país tropical con una biodiversidad sin precedentes, y produce alrededor del 7,8% de las exportaciones agrícolas mundiales, siendo el tercer mayor exportador mundial de estos productos. De todas las especies cultivadas en Brasil, más del 60% dependen o se benefician de la polinización promovida por las especies de abejas y aproximadamente el 30% del valor agrícola anual de estos cultivos se deriva directamente de la actividad de estos polinizadores (Giannini et al., 2020). Los cultivos dependientes de la polinización de las abejas (por ejemplo, calabaza, girasol, maracuyá, sandía, melocotón) pueden tener una reducción en la producción de 40 a 100% cuando no están polinizadas; mientras que los cultivos beneficiados por la polinización (por ejemplo, algodón, café, cebolla, naranja, frutilla, soja) pueden mostrar una reducción de la productividad entre 10 y 40% (IPBES, 2018).

Se sabe que la conversión de hábitats naturales para fines agrícolas y el uso de plaguicidas tiene repercusiones negativas en los polinizadores; por lo tanto, es urgente identificar especies claves de polinizadores agrícolas. Varias especies de abejas están desapareciendo en todo el mundo. Este fenómeno se ha observado en Europa y Estados Unidos desde el año 2000, ya en Brasil, desde al menos 2005. En Rio Grande do Sul, entre diciembre de 2018 y enero de 2019, se registró la pérdida de aproximadamente 5.000 colmenas – una cantidad correspondiente a 400 millones de abejas –. Esta disminución de la población se debe a varios factores, incluida la exposición a pesticidas, patógenos y parásitos, así como a causas ambientales como la pérdida de hábitat, la fragmentación y la restricción nutricional por la expansión del monocultivo. Entre estos ejemplos señalados, los agrotóxicos son especialmente preocupantes; tales compuestos químicos, incluidos insecticidas, fungicidas, herbicidas y acaricidas, llegan a las colmenas a través de las abejas forrajeras y, una vez allí, pueden ser ingeridos por las larvas, comprometiendo la salud y el funcionamiento de la colonia en su conjunto (Tadei et al., 2019; Olsen, 2021).

 

3. Impactos negativos de los agrotóxicos en la salud de las abejas

Prácticamente todos los insecticidas conocidos son tóxicos para las abejas polinizadoras. En general, la población de polinizadores disminuye con el uso de pesticidas, particularmente insecticidas, especialmente si la pulverización coincide con la floración (Gazzoni, 2015). Los fungicidas también pueden causar efectos negativos. Recientemente se ha descubierto que existe un hongo en las colonias de mandaguaris (Scaptotrigona postica) que produce lípidos que son un alimento esencial para el desarrollo de sus crías, y estos pueden verse directamente afectados por los pesticidas.

     El impacto más drástico de los agrotóxicos es que generalmente son letales para las abejas, actuando directamente sobre su sistema nervioso central. Aun cuando las concentraciones son subletales, los individuos afectados contaminan toda la colmena que es muy sensible. 

Un dramático ejemplo de letalidad causada por agrotóxicos ocurrió en el estado de Santa Catarina, que limita con Argentina al oeste, donde una investigación reveló que en un solo mes (enero de 2019) cerca de 50 millones de abejas murieron envenenadas. Según las pruebas, la causa principal fue el uso del insecticida fipronil, aplicado en cultivos de soja en la región (Torres, 2019). También en este incidente, las pruebas encontraron otros dos pesticidas: el fungicida trifloxistrobina y el insecticida triflumuron.

Del mismo modo, alrededor de 480 millones de abejas murieron entre finales de 2018 y principios de 2019 en Rio Grande do Sul (un estado brasileño fuertemente agrícola con una amplia frontera con Argentina y Uruguay). El insecticida fipronil se encontró en el 60% de las muestras de abejas muertas analizadas por la Universidad Federal de Rio Grande do Sul (UFRGS) (Costa, 2019).

Si bien la mayoría de las investigaciones sobre los riesgos de los insecticidas para abejas se centran en Apis mellifera, los estudios indican que las abejas nativas y sin aguijón son aún más sensibles. Un estudio de 2015 mostró que los insecticidas organofosforados clorpirifos y fosmet tienen dosis letales extremadamente bajas para las especies Scaptotrigona bipunctata y Tetragonisca fiebrigi (Dorneles, 2015).

La evidencia adicional señala que incluso cuando se usa en dosis consideradas no letales, la combinación de pesticidas acorta la vida y modifica el comportamiento de las abejas. La exposición combinada de Apis mellifera al insecticida clotianidina y fungicida piraclostrobina acortó la vida de los insectos hasta en un 50%. Además, los investigadores observaron que la sustancia fungicida considerada inofensiva para las abejas alteraba el comportamiento de las obreras, aletargándolas, un hecho que puede comprometer el funcionamiento de toda la colonia (Tadei et al., 2019). 

 

4. Perspectivas de los agronegocios brasileños

Brasil es un país de vocación agrícola debido a la fertilidad de la tierra, la abundancia de recursos naturales y las condiciones climáticas en su mayoría favorables. Históricamente, la agricultura principalmente industrial ha constituido una de las principales actividades económicas de la nación que representa el 21,1% del ingreso nacional (CEPEA/ESALQ 2019).  

El uso de plaguicidas en Brasil ha aumentado considerablemente desde principios del decenio de 1990, relativamente cerca de otros países del Mercosur, pero superior al de otros grandes productores agrícolas. En números absolutos en las últimas décadas, Brasil es uno de los mayores consumidores de agrotóxicos a nivel mundial (Fig. 2) (Moraes, 2019).

Fig. 2. Porcentaje de zonas rurales que utilizan plaguicidas por municipio, 2017. Fuente: Censo Agropecuario del IBGE, 2017. Obtenido de Moraes (2019), con modificaciones.

 

En los últimos cinco años, con cada nuevo ciclo el país supera su récord anterior, con valores de nuevos productos aprobados en aumento, tanto de productos nuevos como genéricos, que se basan en otros ya existentes después de la concesión de la patente (Fig. 3). En 2020 el número de plaguicidas registrados fue de 493, un 4% superior al de 2019; y los récords han ido creciendo desde 2016 (G1 news, 2021).

Fig. 3. Registros de nuevos plaguicidas por año en Brasil. Portal de noticias G1, con modificaciones.

 

Además de que Brasil practica un tipo de agricultura altamente dependiente de fuentes químicas, utiliza muchas sustancias que no están permitidas en otros lugares, como la Unión Europea (UE). En 2019, el 44 % de las sustancias aprobadas en Brasil no se liberaron en la UE; y como factor agravante el 70% de los pesticidas utilizados están clasificados como altamente peligrosos (Olsen, 2021).

Esto demuestra cómo Brasil está en el fondo de la escena global. Utilizando de nuevo a la UE como ejemplo, se confirmó la prohibición de los plaguicidas nocivos para las abejas que implican tres sustancias activas, a saber, el imidacloprid, la clotianidina y el tiametoxan.  Las sustancias se conocen como neonicotinoides y están relacionadas con la muerte de las abejas. Además de esta restricción, la UE prevé reducir el uso de plaguicidas químicos en un 50 % y el uso de fertilizantes en un 20 % para 2030, mientras que otros países, en general en desarrollo, siguen utilizando estos compuestos químicos; práctica de mediano-largo plazo que incluso puede comprometer el comercio internacional (Olsen, 2021). A modo de ejemplo, de los diez ingredientes activos más utilizados en Brasil (es decir, glifosato; 2,4-D; mancoceb; acefato; aceite mineral; atrazina; aceite vegetal; paraquat (dicloruro); imidacloprid; y oxicloruro de cobre) y que representan alrededor del 70% del total utilizado, tres están prohibidos en la UE (acefato, atrazina y paraquat) (Moraes, 2019). 

 

5. Consideraciones finales

El rendimiento de los cultivos en campos con abundancia de polinizadores es mayor en alrededor del 40% en comparación con los campos con menor cantidad de polinizadores. Sin embargo, este efecto se ve muy reducido por el uso de plaguicidas y por la deforestación de áreas con vegetación nativa para la implantación y/o expansión de áreas agrícolas. Medidas como la contención de la deforestación para mantener los refugios naturales de las abejas, la prohibición de pesticidas y el uso de agroecosistemas sostenibles con soluciones basadas en la naturaleza que tengan una conexión directa con la reducción de la mortalidad de estos insectos es fundamental para conciliar la producción y seguridad alimentaria con la conservación de la biodiversidad.

Las abejas representan un capital natural porque son responsables del mantenimiento y resiliencia de muchos componentes de los ecosistemas silvestres y agrícolas, siendo esenciales para la buena productividad de los cultivos de interés económico y también social, ya que están relacionadas con la producción de alimentos. El próximo desafío será evaluar los beneficios de los polinizadores para la formulación de políticas y la planificación del uso de la tierra. 

6. 6. Bibliografía

Centro de Estudos Avançados em Economia Aplicada- CEPEA/ESALQ (2019) PIB do Agronegócio Brasileiro. https://www.cepea.esalq.usp.br/br/pib-do-agronegocio-brasileiro.aspx. Accessed 27 November 2019 (in Portuguese)

Costa, F. Agrotóxicos podem ter causado a morte de 480 milhões de abelhas no RS. Jornal da Universidade– UFRGS, v.225. 01/08/2019. Disponível em: https://www.ufrgs.br/jornal/agrotoxicos-podem-ter-causado-a-morte-de-480-milhoes-de-abelhas-no-rs/. Acesso em: 24/05/2021

Dorneles, A.L. Toxicidade de inseticidas organofosforados para as abelhas sem ferrão Scaptotrigona bipunctata e Tetragonisca fiebrigi. Dissertação Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Evolução da Biodiversidade- PUCRS. 2015. Disponível em: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/6407. Acesso em: 26/05/2021

Freitas, B.M.; Silva, C.I. O papel dos polinizadores na produção agrícola no Brasil. Em: Agricultura e Polinizadores. Associação Brasileira de Estudos das Abelhas. São Paulo-SP. 2015. 70 p.

G1 notícias. Número de agrotóxicos registrados em 2020 é o mais alto da série histórica; maioria é genérico, diz governo. 14/01/2021. Disponível em: https://g1.globo.com/economia/agronegocios/noticia/2021/01/14/numero-de-agrotoxicos-registrados-em-2020-e-o-mais-alto-da-serie-historica-maioria-e-produto-generico.ghtml. Acesso em: 24/05/2021

Gazzoni, D.L. Impacto da agricultura sobre a população e a diversidade de polinizadores, e formas de mitigação de seus efeitos. Em: Agricultura e Polinizadores. Associação Brasileira de Estudos das Abelhas. São Paulo-SP. 2015. 70 p.

Giannini T.C., Boff S., Cordeiro G.D., Cartolano Jr. E.A., Veiga A.K., Imperatriz-Fonseca V.L., Saraiva A.M. Crop pollinators in Brazil: a review of reported interactions. Apidologie 46: 209-223 (2015). http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs13592-014-0316-z

Giannini, T.C., Alves, D.A., Alves, R., Cordeiro, G.D., Campbell, A.J., Awade, M., Bento, J.M.S., Saraiva, A.M., Imperatriz-Fonseca, V.L. Unveiling the contribution of bee pollinators to Brazilian crops with implications for bee management. Apidologie 51, 406–421 (2020). https://doi.org/10.1007/s13592-019-00727-3

Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services (IPBES). The IPBES regional assessment report on biodiversity and ecosystem services for the Americas. Rice, J., Seixas, C. S., Zaccagnini, M. E., Bedoya-Gaitán, M., and Valderrama N. (eds.). Secretariat of the Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services, Bonn, Germany. 2018. 656 pages.

Moraes, Rodrigo Fracalossi. Agrotóxicos no Brasil: Padrões de Uso, Política da Regulação e Prevenção da Captura Regulatória. Texto para discussão/Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada.- IPEA. 2019

Olsen, Natasha. União Europeia confirma proibição de pesticidas prejudiciais às abelhas. Ciclovivo. 21 de maio de 2021. Disponível em: https://ciclovivo.com.br/planeta/desenvolvimento/uniao-europeia-confirma-proibicao-de-pesticidas-prejudiciais-as-abelhas/?fbclid=IwAR1vG0_2RcbX1BufAUwZidZ9haWaPZmcuEihNCRZLQkvWJlur6NTvtgLYO0. Acesso em 24/05/2021.

Pedro, S.R.M. The Stingless Bee Fauna In Brazil (Hymenoptera: Apidae). Sociobiology 61(4): 348-354. 2014. DOI: 10.13102/sociobiology.v61i4.348-354

Perrot, T.; Gaba, S.; Roncoroni, M.; Gautier, J-L.; Bretagnolle, V. Bees increase oilseed rape yield under real field conditions. Agric. Ecosyst. Environ. 266, 39-48 2018 

Silva, C.I.; Pacheco-Filho, A.J.S.; Freitas, B.M. Polinizadores manejados no Brasil e sua disponibilidade para a agricultura. Em: Agricultura e Polinizadores. Associação Brasileira de Estudos das Abelhas. São Paulo-SP. 2015. 70 p.

Slaa, E.J.; Chaves, L.S.; Malagodi-Braga, K.; Hofstede, F.E. Stingless bees in applied pollination: practice and perspectives. Apidologie. 37: 293–315 (2006).

Tadei, R., Domingues, C.E.C., Malaquias, J.B., Camilo, E.V., Malaspina, O., Silva-Zacarin, E.C.M. Late effect of larval co-exposure to the insecticide clothianidin and fungicide pyraclostrobin in Africanized Apis mellifera. Sci Rep 9, 3277 (2019). https://doi.org/10.1038/s41598-019-39383-z

Torres, A. O agrotóxico que matou 50 milhões de abelhas em Santa Catarina em um só mês. BBC News Brasil. 17/09/2019. Disponível em: https://www.bbc.com/portuguese/brasil-49657447#:~:text=%22O%20impacto%20desses%20agrot%C3%B3xicos%20%C3%A9,de%20Santa%20Catarina%20(UFSC). Acesso em 26/05/2021.

Zhang, W. Global pesticide use: Profile, trend, cost, benefit and more. Proc Int Acad Ecol Environ Sci 8(1): 1-27 (2018).

 

** Texto original en portugués. Traducción al castellano revisada por la autora.