BIODEGRADACION DE GLIFOSFATO

Composicin Qumica del Glifosato

El Glifosato es un aminofosfonato, anlogo al aminocido natural glicina. El nombre es la contraccin de: glicina, fosfo-, y -ato, partcula que designa a la base conjugada de un cido.GlifosatoElglifosato (N-fosfonometilglicina,C3H8NO5P, CAS 1071-83-6) es unherbicidano selectivo de amplio espectro, desarrollado para eliminacin de hierbas y de arbustos, en especial los perennes. Es un herbicida total. Es absorbido por lashojasy no por lasraces. Se puede aplicar a las hojas, inyectarse a troncos y tallos, o asperjarse a tocones como herbicida forestal.La aplicacin de glifosato mata las plantas debido a que suprime su capacidad de generar aminocidos aromticos.El glifosato es el principio activodel herbicida Roundup (nombre comercial producido por Monsanto, cuya patente expir en 2000). Monsanto patent en algunos pases la secuencia "40-3-2" en la sojatransgnica, el cual confiereresistencia al glifosato. Aunque existen actualmente muchos otros tipos de cultivo resistentes al glifosato como maz, algodn, canola, etc.Cultivos modificados genticamenteAlgunos microorganismos tienen una versin de la 5-enolpiruvil-shiquimato-3-fosfato sintetasa (EPSPS) resistente a la inhibicin por glifosato. La versin usada encultivos modificados por ingeniera genticase aisl de la cepa deAgrobacteriumCP4 (CP4 EPSPS) resistente a glifosato. Este gen CP4 EPSPS fueclonadoytransfectadoasoja, y en1996se comenz la comercializacin de la soja transgnica.Junto con lasojaen 1996 aparecieron otros cultivos Roundup Ready (que soportaban el glifosato), comomaz,sorgo,canola,alfalfa,algodn, ytrigoen desarrollo. Estos cultivos dieron a los agricultores la capacidad de controlarmalezas, ya que el glifosato no afectaba sus cultivos modificados. Para 2005 87% del cultivo de soja de EE.UU. era de la variedadtransgnica.Otros usosEl glifosato es uno de los herbicidas usados por el gobierno deEstados Unidospara asperjar campos de cultivo decocaenColombiaen elPlan Colombia. Sus efectos a la salud humana, al ambiente, a los cultivos legales, y la efectividad en el combate de EE.UU. en laguerra contra las drogasestn ampliamente disputados. Ya hay informes acerca de estas amplsimas aplicaciones areas de glifosato en su intento de destruir cultivos de coca en Sudamrica, resulta en el desarrollo natural de cepas de coca con resistencia a glifosato conocidas como Boliviana negra, que habra sidomejorada por seleccin.Aunque no hay reportes cientficos de coca resistente a glifosato en la literatura con revisin por rbitro. Adems, ya que est prohibido aplicar herbicidas en los parques nacionales colombianos, se cultiva coca dentro de esas reas, cortando la vegetacin natural, y estableciendo plantaciones ilegales de coca.Toxicidad y efectos indeseablesLaAgencia de Proteccin Ambiental de los Estados Unidos(EPA) y laOrganizacin Mundial de la Salud clasificaron en1993los herbicidas con glifosato como de baja toxicidad, englobados en la ClaseIII para exposiciones oral e inhalacin en una escala de I (ms txico) a IV (menos txico).La revisin en2000concluy que, en las condiciones de uso presente y esperado, no hay posible riesgo de que elherbicida Roundupponga la salud de los seres humanos en riesgo.Un estudio delactivistaanti transgnicosSeraliniafirma que las formulaciones y productos metablicos de Roundup causaran la muerte deembriones, placentasy clulas umbilicales humanasin vitroincluso en bajas concentraciones (1105veces la concentracin recomendada para el uso). El trabajo ha sido criticado por sumetodologa, ya que los efectos no son proporcionales a las concentraciones de glifosato, se administraron dosis irreales desurfactante (detergente) en loscultivos celularesy laslneas celularesusadas no eran adecuadas. La editorial que public el artculo decidi retirarlo a finales de2013, frente a las evidentes fallas e inconsistencias metodolgicas.Las decisiones de las autoridades para permitir el empleo de un herbicida se basan en un conjunto de datostoxicolgicosrepresentativos del uso real, de manera que puedan esperarse los beneficios del control demalezassin efectos adversos para personas o para el medio ambiente. En laUnin Europea, la ltima revisin de este herbicida se llev a cabo bajo el liderazgo deAlemania, y los resultados aparecen publicados por laComisin Europeaen elReview Report for the Active Substance Glyphosate, donde se concluye que no existen efectos adversos para la salud humana o animal.El20 de marzodel2015, la Organizacin Mundial de la Salud declar que existe "evidencia limitada" de que el glifosato puede producirlinfoma no Hodgkinen los seres humanos, y que hay pruebas "convincentes" de que puede provocar cncer en animales de laboratorio.Fraude cientficoEn dos ocasiones la Agencia de Proteccin Ambiental de los Estados Unidos ha encontrado cientficos falsificando deliberadamente los resultados de las pruebas realizadas en los laboratorios de investigacin contratados por Monsanto para estudiar los efectos del glifosato.En el primer incidente, que involucr a Industry Biotest Laboratories, un revisor de la EPA declar despus de la investigacin sobre falsificacin de datos de rutina que era difcil de creer la integridad cientfica de los estudios cuando se dice que tomaron muestras de los teros de conejos machos. En el segundo incidente sobre falsificacin de resultados, ocurrido en 1991, el propietario del laboratorio Craven Labs, y tres empleados fueron acusados de 20cargos; el propietario fue condenado a 5aos de prisin y una multa de 50000dlares, el laboratorio fue multado con 15,5millones de dlares y se le orden pagar 3,7millones en restitucin.Los laboratorios Craven haban realizado estudios para 262empresas, entre ellas los plaguicidas de Monsanto.Monsanto afirma que los estudios en contingencia han sido repetidos y que la certificacin del Roundup ante la EPA actualmente no cita estudios de los Laboratorios Craven o IBT. Segn Monsanto, la investigacin a los Laboratorios Cravens fue iniciada por la EPA gracias a que un grupo de trabajo creado por la industria descubriera irregularidades.Publicidad engaosaEn 1996 Monsanto fue acusado de publicidad falsa y engaosa de los productos derivados del glifosato, acarreando una demanda judicial iniciada por el fiscal general del estado de Nueva York.El 20 de enero de 2007, Monsanto fue declarada culpable de publicidad engaosa por presentar al Roundup como biodegradable y alegar que el suelo permaneca limpio despus de su uso. Defensores del medio ambiente y de los derechos del consumidor plante el caso en 2001 sobre la base de que el glifosato, el ingrediente principal del Roundup, est clasificado por la Unin Europea, como peligroso para el medio ambiente y txico para los organismos acuticos. Monsanto Francia tiene previsto apelar el veredicto.

El Herbicida Roundup de Monsanto Podra Ser el Factor Ms Importante en el Desarrollo de Autismo y Otras Enfermedades Crnicas

En las ltimas semanas, hemos aprendido las inquietantes verdades sobre el glifosato, el ingrediente activo en el herbicida Roundup de amplio espectro de Monsanto, que es rociado generosamente en los cultivos transgnicos o genticamente modificados (GM).Por lo general, los cultivos transgnicos estn mucho ms contaminados con glifosato que los cultivos convencionales, debido al hecho de que estn diseados para soportar niveles extremadamente altos de Roundup sin verse afectados como las malas hierbas.Un nuevo informe escrito por Anthony Samsel, un consultor de ciencias jubilado y colaborador del Foro de Vital Votes en Mercola.com y la Dra. Stephanie Seneff, cientfico investigador del Instituto de Tecnologa de Massachusetts (MIT), revela cmo el glifosato destruye la salud humana.En la entrevista, la Dra. Seneff resume dos de los principales problemas causados por el glifosato en la alimentacin:Deficiencias nutricionalesToxicidad sistmicaSus hallazgos hacen que la necesidad de etiquetar sea an ms urgente y valida an ms la recomendacin de comprar productos certificados como orgnicos.

La Terrible Verdad sobre el RoundupEn el 2009, un tribunal francs encontr a Monsanto culpable de mentir: publicitar falsamente su herbicida Roundup como biodegradable, amigable con el medio ambiente y afirmar que deja el suelo limpio.En la actualidad cada vez ms evidencia nos demuestra la falsedad de estas declaraciones. No creo que Monsanto sea una de las compaas ms malvadas del planeta por nada. La compaa no ha hecho absolutamente nada para mejorar su influencia a nivel mundial en la salud humana y en el medio ambiente.Jeffrey Smith, autor del bestseller llamado Seeds of Deception, dice que Monsanto, durante un momento de reflexin, debi haberse preguntado Qu hara Darth Vader? Porque a lo que han llegado es a una forma de pretender que son buenos y meterse en la industria agrcola y alimenticia y ahora resulta que lo que producen es realmente peligroso.En efecto, de acuerdo con la Dra. Seneff, el glifosato posiblemente es el factor ms importante en el desarrollo de mltiples enfermedades crnicas y problemas de salud que se han vuelto muy comunes en las sociedades occidentalizadas, incluyendo, pero no limitndose al:AutismoEnfermedades gastrointestinales como la enfermedad del intestino inflamado, diarrea crnica, colitis y enfermedad de CrohnObesidad

AlergiasEnfermedades cardiovascularesDepresin

CncerInfertilidadAlzheimer

ParkinsonEsclerosis MltipleALS y ms

Cmo el Glifosato Empeora las Enfermedades ModernasAunque Monsanto insiste que el Roundup es tan seguro para los humanos como la aspirina, la investigacin de Seneff y Samsel cuenta una historia completamente diferente. Su informe, publicado en la revista Entropy, afirma que los residuos de glifosato que se encuentran en la mayora de los alimentos consumidos en la alimentacin occidental cortesa del azcar, soya, maz y trigo transgnico o genticamente modificados, aumentan los efectos dainos de otros residuos qumicos derivados de los alimentos y las toxinas en el medio ambiente, alterando las funciones normales del cuerpo e induciendo enfermedades.Curiosamente, su bacteria intestinal es un componente clave en el mecanismo de dao del glifosato.Monsanto ha afirmado firmemente que el Roundup es inofensivo para los animales y humanos porque su mecanismo de accin que utiliza (que le permite matar la mala hierba), llamado va shikimate, no est presente en los animales. Sin embargo, la va shikimate SI se encuentra en las bacterias y esa es la clave para entender cmo causa un dao sistmico generalizado tanto en humanos como en animales.Las bacterias en su cuerpo superan su nmero de clulas en un 10 a 1. Por cada clula en su cuerpo tiene 10 microbios de varios tipos y todos ellos tienen va shikimate, por lo que todos respondern a la presencia de glifosato.El glifosato causa una alteracin extrema de las funciones y los ciclos de vida de los microbios. Lo que es peor, el glifosato afecta preferentemente las bacterias benficas, permitiendo que los patgenos crezcan en exceso. En ese punto, su cuerpo tambin tiene que lidiar con las toxinas producidas por los patgenos. Una vez que comienza la inflamacin crnica, estar entrando en el camino hacia una enfermedad crnica y potencialmente debilitante. En la entrevista anterior, la Dra. Seneff revisa una variedad de enfermedades crnicas, explicando cmo contribuye el glifosato con cada una. As que si quiere aprender ms, lo invito a escuchar la entrevista completa. Es bastante reveladora.El Componente de Toxicidad Que Es IgnoradoLa investigacin revela que el glifosato inhibe las enzimas citocromo P450 (CYP), un largo y diverso grupo de enzimas que catalizan la oxidacin de las sustancias orgnicas. Esto, segn los autores, es un componente ignorado de toxicidad para los mamferos.Una de las funciones de las enzimas CYP es desintoxicar compuestos xenobiticos- compuestos qumicos que se encuentran en un organismo vivo que normalmente no son producidos o consumidos por el organismo en cuestin. Limitando la capacidad de estas enzimas para desintoxicar los compuestos qumicos extraos, el glifosato aumenta los efectos dainos de las sustancias qumicas y las toxinas ambientales a las que podra estar expuesto.Pero eso no es todo. La Dra. Stephanie Seneff ha llevado a cabo una investigacin en el MIT durante ms de tres dcadas. Tambin tiene una licenciatura en biologa en el MIT y una especializacin en alimentacin y nutricin y ya la haba entrevistado anteriormente sobre sus ideas innovadoras en la importancia del azufre en la salud humana. No es de sorprender, que su ltima investigacin tambin se refiera al azufre y cmo se ve afectado por el glifosato en los alimentos.Mostramos cmo la interferencia con las enzimas CYP acta sinrgicamente con la alteracin de la biosntesis de los aminocidos aromticos por las bacterias intestinales, as como la alteracin en el transporte del sulfato de suero, escriben los autores.Las consecuencias son que la mayora de las enfermedades y problemas de salud relacionados con la alimentacin occidental, que incluye los trastornos gastrointestinales, la obesidad, la diabetes, las enfermedades cardacas, la depresin, el autismo, la infertilidad, el cncer y el Alzheimer. El creciente y alarmante aumento de todos estos problemas de salud se remonta a una combinacin entre la disbiosis intestinal, un transporte de sulfato deteriorado y la supresin de la actividad de varios miembros de la familia de las enzimas citocromo P450 (CYP).La Relacin entre el Roundup y el AutismoDurante los ltimos 30 aos, la Dra. Seneff ha sido una apasionada sobre las causas potenciales del autismo, despus de vivir de cerca esto cuando el hijo de un amigo cercano fue diagnosticado con autismo. Ella seala las claras correlaciones entre el aumento del uso del glifosato en los ltimos aos (que ha dado como resultado la creacin de malas hierbas ms resistentes, que necesitan de mayores cantidades de herbicida) y el aumento en las tasas de autismo.La tasa de autismo ha aumentado muy rpido, por lo que no cabe la menor duda de que es debido a causas ambientales. Nuestros genes simplemente no pueden mutar lo suficientemente rpido como para contribuir en el aumento que estamos viviendo.Las ltimas estadsticas fueron publicadas por la CDC el 20 de marzo y revelaban que 1 de cada 50 nios en los Estados Unidos padecan de autismo, con una relacin de 5:1 entre los nios y las nias. Tan slo el ao pasado la CDC report una tasa de 1 de cada 88, que represent un aumento de un 23 por ciento desde el 2010 y un 78 por ciento desde el 2007. Sin embargo, puedo recordad que hace tan slo 30 aos, la incidencia de autismo en los Estados Unidos era de 1 de cada 100,000.La Dra. Seneff identific dos principales problemas en el autismo que no estn relacionados con el cerebro pero si con la enfermedad- ambos estuvieron relacionados con la exposicin al glifosato (a los diez minutos de la entrevista, ella da una explicacin a detalle sobre cmo el glifosato causa tantos sntomas relacionados con el autismo):Disbiosis intestinal (alteraciones en la bacteria intestinal, inflamacin, intestino permeable, alergias a los alimentos como intolerancia al gluten)Alteracin en el metabolismo de azufre/ deficiencia de azufre y sulfatoCuriosamente, ciertos microbios en su cuerpo pueden descomponer el glifosato, que es algo bueno. Sin embargo, un bioproducto de esta accin es el amoniaco y los nios con autismo tienden a tener niveles altos de amoniaco en la sangre en comparacin con la poblacin general. Lo mismo ocurre en el Alzheimer. En su cerebro, el amoniaco causa encefalitis, es decir inflamacin cerebral.Otro agente devastador que realmente no querr tener en su cuerpo es el formaldehdo, un anlisis nutricional recientemente descubri que est presente en el maz transgnico a un nivel 200 veces mayor a lo que se haba determinado como txico para los animales. El formaldehdo destruye el ADN y causa cncer.Otra investigacin que respalda la relacin entre el Roundup y el autismo es la que realiz la ex cientfica de la marina de los Estados Unidos, la Dra. Nancy Swanson. Tiene un doctorado en fsica y cinco patentes estadounidenses y tambin ha escrito ms de 30 artculos cientficos y dos libros sobre las mujeres en la ciencia. Hace diez aos, se enferm gravemente y en su viaje para recuperar su salud opt por los alimentos orgnicos. No es de sorprender (para los que saben) que sus sntomas mejoraron dramticamente. Esto la llev a comenzar a investigar sobre los alimentos transgnicos.Ha recopilado meticulosamente las estadsticas sobre el uso del glifosato y varias enfermedades y problemas de salud, incluyendo el autismo. Es muy difcil imaginar una combinacin ms perfecta entre el aumento del uso del glifosato y la incidencia del autismoPara acceder a sus artculos e informes, por favor visite Sustainable Pulse, un sitio web europeo que habla sobre los peligros de los alimentos transgnicos o genticamente modificados.

Cuando los Alimentos Se Convierten en VenenoLo que la industria biotecnolgica, encabezada por Monsanto, ha logrado hacer es convertir los alimentos en venenoliteralmente y en ms de una forma. Aqu, estamos hablando nicamente de los efectos del Roundup. Existen muchos indicios de que la alteracin gentica de los cultivos en s plantea importantes problemas de salud. Y dado a que la mayora de los cultivos son transgnicos, tiene que lidiar con al menos dos factores potencialmente peligrosos y la toxicidad del glifosato es slo una parte de la ecuacin.Como lo discutimos anteriormente, el glifosato tiene un gran nmero de efectos biolgicos devastadores. Tan es as que podra ser considerado uno de los factores ms importantes en el desarrollo de una amplia variedad de enfermedades y problemas de salud modernos, incluyendo el autismo. En resumen, sus efectos dainos incluyen:Deficiencias nutricionales, ya que el glifosato inmoviliza ciertos nutrientes y altera la composicin nutricional de los cultivos tratadosAlteracin de la biosntesis de los aminocidos aromticos (estos son aminocidos esenciales que no son producidos en el cuerpo sino que se obtienen de los alimentos)

Aumento de la exposicin a las toxinas (esto incluye altos niveles de glifosato y formaldehdo en los alimentos)Alteracin del transporte de sulfato y el metabolismo y deficiencia de azufre

Toxicidad sistmica- un efecto secundario de la alteracin extrema de la funcin microbiana en su cuerpo, especialmente de los microbios benficos, permitiendo la proliferacin de patgenosDisbiosis intestinal (alteraciones en la bacteria intestinal, inflamacin, intestino permeable, alergias a los alimentos como la intolerancia al gluten)

Aumento de efectos dainos de otros residuos qumicos de los alimentos y toxinas ambientales como resultado de la desactivacin de las enzimas desintoxicadorasCreacin de amoniaco (un bioproducto credo cuando ciertos microbios descomponen el glifosato) que puede causar inflamacin cerebral relacionada con el autismo y el Alzheimer

Impactos del Glifosato en el Medio Ambiente Recopilacin hecha por Elizabeth BravoINTRODUCCION

El glifosato es un herbicida sistmico que acta en post emergencia, no selectivo, de amplio espectro, usado para eliminar malezas que pueden ser pastos anuales y perennes, hierbas de hoja ancha y especies leosas.De acuerdo a las recomendaciones de la Organizacin Mundial de la Salud, la taza recomendable de aplicacin no debe exceder a 5,8 Kg. de ingrediente activo por Ha (World Health Organization, 1994)El glifosato inhibe la sntesis de los amino cidos aromticos (fenilalanina, tirosina y triptfano), a travs de interferir en la ruta metablica del cido sikmico. A partir del cido sikmico se produce adems otros productos aromticos como ligninas, alcaloides, flavonoides, cidos benzoicos y fitohormonas, De hecho, un 20% del carbono que es fijado en la fotosntesis es utilizado en esta ruta metablica.La ruta metablica del cido sikmico est presente en plantas y microorganismos. Estudios hechos por Bode y colaboradores (1986) en 19 estirpes de levaduras Ascomicetes y Basidiomicetes demuestraron que el glifosato tambin inhibe la actividad de la enzima 5 enolpiruvilsikimato 3 fosfato (EPSA) como ocurre en las plantas.En plantas, el herbicida es absorbido a travs de las hojas y transportado al resto de la planta, donde acta en su sistema enzimtico.El glifosato es un cido, pero se usa comnmente como sal, siendo la forma ms utilizada la sal isopropilamina (IPA) de N-(fosfonometil) glicina, o sal isopropilamina de glifosato. Es altamente soluble en agua y prcticamente insoluble en solventes orgnicos.Su nombre comercial ms conocido es Roundup patentada por Monsanto. Existen varias formulaciones que se caracterizan comnmente por contener 480 g/L de sal IPA de glifosato y el surfactante POEA (polioxietil amina) . POEA, pertenece a la familia de alquilaminas polietoxiladas sintetizadas de cidos grasos de origen animal.El Roundup usado normalmente en la agricultura contiene 41 por ciento de sal IPA de glifosato, y el Roundup Ultra utilizado en la erradicacin de cultivos ilcitos, contiene 43,9 por ciento del ingrediente activo (Nivia, 2001).DESTINO AMBIENTAL DEL GLIFOSATOEl glifosato ha sido fabricado para ser aplicado directamente a las hojas de las plantas, pero "aunque el glifosato no se aplica directamente a los suelos, una concentracin significativa del compuesto puede llegar al suelo durante una aplicacin" (Haney, Senseman, Hons, Zuberer, 1999).Una vez en el suelo, hay diferentes procesos que determinan el destino final del glifosato: Las formacin de complejos con agua iones de Ca2 MG2 Sorcin en sedimentos o partculas suspendidas Partculas suspendidas en el agua y el suelo Entra en el metabolismo de las plantas Biodegradado por micro-organismosAlgunas bacterias pueden degradar el glifosato usndolo como fuente de Carbono, Fsforo y Nitrgeno. Uno de los principal metabolito en la degradacin del glifosato en ambientes terrestres es el cido aminometilfosfnico (AMPA), que tiene una estructura similar al glifosato.El glifosato puede contener trazas de N-nitroso glifosato. Este compuesto puede formarse en el ambiente al combinarse con nitrato (presente en saliva humana o fertilizantes). La mayora de compuestos N-nitroso son cancergenos y no existe nivel seguro de exposicin a un cancergeno. El formaldehdo, otro carcingeno conocido, es tambin un producto de descomposicin del glifosato (Cox, 1995; Dinham, 1999).Cantidades mnimas del herbicida pueden causar dao a cultivos. Uno de los primeros boletines tcnicos de Monsanto (MON-057-1-71) afirmaba que "las aplicaciones areas deben evitarse si existe peligro de que el qumico se ponga en contacto con especies no objetivo.MOVILIDADAun que se afirma que el glifosato es poco mvil en el suelo, sin embargo algunos estudios cientficos ponen en duda esta afirmacin.Por ejemplo se ha encontrado que la absorcin del glifosato vara de acuerdo a los tipos de suelos. Hay una menor absorcin en suelos con bajos contenidos de xido de Hierro (Piccolo y Celano, 1994). El contenido de minerales en la arcilla puede jugar tambin un papel importante.Piccolo y Celano (1994) encontraron que en algunos tipos de suelos se libera el 80% del herbicida absorbido, mientras que otros liberan entre el 15 35%.Hay suelos que no pueden retener al glifosato el tiempo suficiente para que haya degradacin microbiana, y en esos casos el herbicida es muy mvil. Este glifosato liberado puede percolarse a los niveles ms bajos del suelo.El glifosato puede unirse a substancias hidrosolubles del humus. Las substancias hmicas son las principales responsables de la movilidad de los pesticidas en el suelo. El glifosato transportado por las substancias hmicas, pueden tambin entrar en los niveles ms profundos del suelo (Piccolo y Celano, 1994).PERSISTENCIAOtra afirmar que se hace en relacin al glifosato es que este herbicida se inactiva y degrada rpidamente en el suelo. La Agencia Ambiental de Estados Unidos ha reportado que la vida media del glifosato en el suelo puede ser desde 60 das segn (EPA, 1999). La EPA aade que en estudios de campo los residuos se encuentran a menudo al ao siguiente.A continuacin se presentan algunos datos sobre la persistencia del glifosato en distintos ambientes, recopilados por Cox (1995): 249 das en suelos agrcolas de Finlandia Entre 259 y 296 das en 8 sitios forestal en Finlandia Entre 1 y 3 aos en 11 sitios forestal en Suecia 335 das en un sitio forestal en Canad 360 das en 3 sitios forestales de Canad Dos estudios canadienses encontraron que el glifosato puede persistir entre 12 y 60 das en un cuerpo de agua luego de una aplicacin directa. Se encontr residuos de glifosato en los sedimentos de una laguna un ao despus de su aplicacin directa en Estados UnidosEstudios en Noruega detectaron glifosato en aguas superficiales y subterrneas (ENDS Daily, 1999).Estudios hechos en bosques del Canad sobre la persistencia del glifosato en el suelo, encontraron que en suelos de bosques canadienses, estos pueden persistir entre 45 y 60 das. Luego de 360 das se encontr aun una presencia del 6 al 18% de los niveles iniciales tanto en el suelo como en los residuos vegetales (Bell et al, 1997).Welter et. al (2000) determin que el glifosato puede adherirse a partculas del suelo y puede todava ser txico y biodisponible a organismos que se alimentan por filtracin, tales como crustceos y moluscos, as como a otros organismos que injieren cantidades significativas de suelo durante su alimentacin normal, incluyendo peces, aves que se alimentan en las playas de los ros, los anfibios, y algunos mamferos.Se ha encontrado que el AMPA es ms persistente que el glifosato. Se han reportado vidas medias para este compuesto de entre 199 y 958 das (WHO, 1994).Aunque el efecto del glifosato como qumico por s solo haya sido investigado en algunos tipos de suelos, los efectos de los surfactantes y otros aditivos utilizados en las formulaciones de aspersin aparentemente no han sido investigados en suelos y mucho menos el Cosmoflux usado en la erradicacin de los cultivos ilcitos en Colombia.

IMPACTOS EN LAS INTERACCIONES ECOLOGICASLos impactos ecolgicos del programa de erradicacin de cultivos ilcitos en los ecosistemas boscosos, no se pueden ser evaluados analizando nicamente las zonas deforestadas. Los cambios que producen en la estructura y funciones del bosque, afecta la interaccin entre las comunidades biolgicas, la sucesin ecolgica y las redes trficas, la disponibilidad de nichos ecolgicos, alterando el equilibrio ecolgico.La alteracin de determinadas poblaciones, puede tener efectos negativos en otras poblaciones de una misma comunidad biolgica, producindose un fenmeno se llama "efecto cascada".Por ejemplo, algunas poblaciones vegetales pueden ser especialmente vulnerables al glifosato o sus coadyuvantes. Estas plantas pueden ser el alimento de algunas especies de insectos, los mismo que se afectarn por falta de alimento, a su vez, hay si pjaros o anfibios que se alimentaban de estos insectos, y estos tambin se afectarn. Si hay otros animales que dependan para su alimentacin de esos pjaros, tambin sern afectados, producindose impactos en toda la red trfica.Estas mismas plantas pueden mantener relaciones simbiticas con otras especies que pueden ser epfitas, saprofticas, parsitas; con micro-organismos fijadores de nitrgeno o micorrizas. Impactos en estas comunidades vegetales significa la desaparicin de nichos ecolgicos y un desequilibrio en las interrelaciones biolgicas existentes.A nivel del suelo tambin habrn efectos negativos, porque posiblemente las plantas originales permitan que se desarrolle en el suelo un determinado tipo de comunidades micro-biolgicas, las mismas que desaparecern y el proceso de descomposicin y el ciclo de nutrientes se alterar.Por otro lado, dado que hay especies que son ms susceptibles al herbicida que otras, habr una seleccin de las especies ms resistentes a la contaminacin, alterndose la estructura ecolgica del ecosistema.Este tipo de fenmenos ya han sido reportados en el literatura cientfica. Estudios hechos sobre los impactos del glifosato en aves, han encontrado que este herbicida es moderadamente txico. Pero se ha identificado adems efectos indirectos en las comunidades de aves, porque el glifosato afecta a las plantas o insectos de los que estos organismos dependen para su sobrevivencia, por tanto puede causar cambios dramticos en la estructura de la comunidad de plantas afectando las poblaciones de aves, porque ellas dependen de las plantas para alimentarse, protegerse y anidar. Esto ha sido documentado en estudios de poblaciones de aves expuestas por glifosato en la costa Norte de Estados Unidos.El impacto del glifosato en las redes trficas se demostr en un estudio hecho en Australia donde se encontr que especimenes de 5 especies de pinzones nativos murieron luego de estar expuestas a semillas tratadas con glifosato (Evans y Batty, 1986).Otros estudios han demostrado que las aves pueden afectarse por alteraciones de sus sitios de alimentacin, de anidacin, por cambios en la sucesin natural de los ecosistemas, o por disminucin de sus fuentes alimenticias. Esto hace que la densidad de poblaciones de aves disminuya, que se seleccionen algunas especies ms tolerantes a ecosistemas alterados, desfavoreciendo a especies con requerimientos ecolgicos ms reducidos (MacKinnon y Freedman, 1993).Resultados similares han sido encontrados en poblaciones de pequeos mamferos. Estas poblaciones se han impactado negativamente luego del uso de glifosato para clarear el bosque. Estas especies perdieron sus fuentes alimenticias, especialmente plantas y artrpodos (Santillo et al, 1989; D Anieri et al, 1987; Richie et al, 1987).Santillo y colaboradores (1989) en su estudio en el Estado de Maine encontraron que luego de la aplicacin de glifosato, la composicin vegetal se haca menos compleja (Santillo, Brown, Leslie, 1989).El impacto del glifosato en la sucesin ecolgica boscosa fue estudiado por Bell y colaboradores (1997), quienes hicieron una investigacin sobre el efecto del glifosato en el noroeste de Ontario Canad en bosques deciduos temperados. Ellos encontraron que el uso de este herbicida disminua la cobertura vegetal de rboles deciduos, arbustos y helechos. En el caso de bosques de conferas, ellos encontraron que el glifosato reduca la vegetacin leosa y herbcea. Es decir, ejerca un impacto en la composicin y estructura de estos bosques.Se han registrado adems cambios en la fenologa de plantas debido al efecto del glifosato. Un grupo de investigacin del Reino Unido, estudi los impactos del glifosato y otros herbicidas en la vegetacin de bosques marginales, barreras arbustivas y campos marginales que haban sido expuestos a estos plaguicidas en los ltimos tres aos, una vez por ao (Marrs, Williams, Frost y Plant, 1989).Ellos analizaron los efectos de dosis sub letales en la productividad de las especies, los patrones de floracin, produccin de semillas, variabilidad de semillas y la invasin de nuevas especies en estos espacios.Ellos encontraron que todas las especies estudiadas haban sido impactadas negativamente por la deriva provocada durante las aplicaciones hechas con herbicidas. Pero el comportamiento de cada especie fue distinto, dependiendo de la estructura de la comunidad vegetal en la que se encontraban. Este estudio nos muestra que es extremadamente difcil extrapolar resultados toxicolgicos entre una comunidad vegetal con otra.Sin embargo, es necesario mencionar que cambios en la fenologa en comunidades vegetales en bosques tropicales es un factor crtico para el equilibrio ecolgico. Varios estudios se han hecho sobre la coevolucin entre plantas y animales; y la relacin entre la floracin o fructificacin de ciertas especies vegetales con la ecologa reproductiva de determinados especies polinizadoras, responsables de la dispersin de los frutos, etc. (Bawa y Hadley, 1990)Cambios en la fenologa de comunidades vegetales generados por efectos del glifosato, pueden interferir en estos procesos.IMPACTOS EN EL CICLO DE NUTRIENTESVarios estudios demuestran el impacto que tiene el glifosato en comunidades de micro-organismos que juegan importantes roles en el ciclo de nutrientes.Como es bien conocido, en los bosques tropicales el ciclo de los nutrientes est acelerado, almacenndose la mayor parte de la misma en la parte viva del sistema. Por eso la mayor parte de la produccin primaria neta se utiliza en la produccin de hojas y frutos. Este hecho est relacionado con la baja disponibilidad de nutrientes minerales en el suelo.Por esa baja disponibilidad de nutrientes, en los bosques tropicales se desarrollan asociaciones entre las races de los rboles con ciertos hongos, formndose las micorrizas fngicas. stas transfieren a las races nutrientes que provienen de la descomposicin de la materia orgnica existente en el suelo. Este proceso permite que la escorrenta produzca pequeas prdidas de minerales, y determina la rpida circulacin de estos.Tambin en el suelo se encuentran poblaciones de bacterias y cianobacterias, muy importantes en el mantenimiento de los altos valores de biomasa, puesto que son fijadoras de nitrgeno. Determinadas cianobacterias adems forman parte de lquenes que igualmente intervienen en el ciclo del nitrgeno.Dada la baja fertilidad de los suelos tropicales, un adecuado equilibrio en el ciclo de nutrientes, y de los micro organismos involucrados en cada uno de ellos, es vital.BACTERIAS NITRIFICANTESExisten varios estudios que demuestran la interferencia del glifosato en los procesos de fijacin de Nitrgeno, tanto en bacterias de vida libre como de bacterias que se establecen relaciones simbiticas con plantas.En estudios hechos con soya transgnica con resistencia glifosato, Zablotowicz y Reddy (2004) encontraron que la bacteria nitrificante Bradyrhizobium japonicum, que fijan nitrgeno en las races de la soya, posee una enzima sensible al glifosato y que cuando est expuesta a este herbicida, acumula cido shikmico y cidos hidroxibenzoicos, lo que produce la inhibicin del crecimiento y hasta la muerte de la bacteria en altas concentraciones. Se encontr adems que el glifosato se acumula en los ndulos de las races de la soya. Esto repercute en el crecimiento de todas las plantas leguminosas (que establecen relaciones simbiticas con bacterias nitrificantes) y de la salud del suelo en general. Este herbicida afecta pues al ciclo del nitrgeno en agroecosistemas.Este fenmeno tambin reportado por Hutchinson, (1995), Forlani, Mantelli, Branzoni, Nielsen y Favilli (1995).Un estudio hecho en la India con suelos degradados provenientes de plantaciones de te tratados con glifosato, redujo colonias de bacterias fijadoras de Nitrgeno (Bezbaruah, et al, 1994).Se ha reportado tambin una inhibicin en la nodulacin en races de trbol en suelos con niveles de glifosato de entre 2 y 2000 mg/Kg de glifosato. El efecto persisti 120 das despus del tratamiento (Eberbach, et al1983).Se han hecho tambin estudios con bacterias nitrificantes de vida libre. Santos y Flores (1995) estudiaron los efectos del glifosato en la fijacin de Nitrgeno en bacterias heterotrficas de vida libre. Ellos encontraron que dosis de glifosato superiores a 4 Kg/Ha inhiba la fijacin de Nitrgeno. El herbicida afectaba tambin la respiracin y causaba una reduccin en el tamao celular.Dada la baja fertilidad de los suelos tropicales, la fijacin biolgica del Nitrgeno es vital para mantener el equilibrio de nutrientes en el suelo.

EFECTOS SOBRE INSECTOS BENFICOSVarias especies de artrpodos benficos, entre los que se incluyen insectos, araas y caros, que son predadoras de plagas agrcolas, son afectadas por la exposicin al glifosato.El uso de glifosato en ambientes agrcolas ha desencadenado el brote de algunas plagas agrcolas, y esto se ha relacionado con la disminucin de las poblaciones de especies predatorias de dichas plagas, que actan como agentes de control biolgico natural. Este es el caso del brote violento del fido del cereal que tuvo lugar en Estados Unidos al inicio de la dcada de 1970 (Potts y Vickerman, 1994).Los impactos pueden producirse por una afectacin directa en los individuos expuestos al plaguicida, o por una destruccin de la base de sobrevivencia de la especie.En el primer caso, una evaluacin hecha por la Organizacin Internacional de Control Biolgico sobre los impactos de los plaguicidas en especies benficas report que el 80% de una poblacin de escarabajos predadores de plagas vegetales murieron cuando fueron expuestos a glifosato. Por otro lado, el 50% de la poblacin de avispas parasitoides, mariquitas, ladybird y caros predadores tambin murieron luego de la exposicin a glifosato (Hassan et al 1988).En un estudio hecho en Carolina del Norte, Estados Unidos se registr una baja poblacional de escarabajos carabid tratados con glifosato. La poblacin no se recuper despus de 28 das (Brust, 1990). Resultados similares se encontraron en un estudio hecho en pastos marginales en el Reino Unido tratados con Roundup, donde se encontr una reduccin en las poblaciones del escarabajo carabido (Asteraki et al, 1992)Hay bibliografa cientfica que da cuenta de la afectacin de poblaciones de insectos benficos debido a cambios en su hbitat.Este es el caso de un estudio hecho durante tres aos consecutivos en Estados Unidos, en un rea forestal que 4-5 aos antes haba sido clareada con Roundup, y luego plantada con plntulas de abeto. Los investigadores encontraron que poblaciones de insectos herbvoros y de invertebrados del suelo haban disminuido significativamente y no se recuperaron durante el perodo del estudio. Los autores concluyeron que la cada poblacional se debi fundamentalmente al cambio del hbitat de estos organismos (Santillo et al, 1989).Asteraki et al, (1992 reportan una disminucin en el nmero de araas en pastos marginales en el tratados con Roundup, posiblemente porque se haban destruido las plantas donde ellas hacan sus telas.Se ha registrado tambin alteraciones en los patrones reproductivos en algunas poblaciones de artrpodos benficos. Chiverton et al (1991) llevaron a cabo un estudio comparativo entre poblaciones de artrpodos rociados y no rociados con herbicidas, en campos de trigo de primavera, en el Reino Unido. Ellos encontraron que escarabajos carabido hembras que no haban sido tratadas con glifosato, ponan ms huevos que aquellas que haban estado expuestas al glifosato. Es posible que la reduccin de las especies que les serva como presa al escarabajo carabido produjo una baja en la fertilidad de la especie, lo que signific una reduccin en la capacidad de depredacin de las plagas agrcolas.Otro grupo de insectos benficos afectados por el glifosato incluye las especies polinizadoras.Una de las quejas que se presentaron con respeto al programa de fumigacin con Roundup (ms surfactantes), que el gobierno de los Estados Unidos llev a cabo para eliminar cultivos de amapola en Guatemala, fue que se haba destruido la apicultura en las zonas cercanas a las aspersiones. "Aunque el programa de fumigacin tuvo un efecto mnimo en los cultivos de amapola, segn los campesinos locales, se destruy la base tradicional de la produccin en la regin, en particular tomates y abejas." (Freed, 1989; U.S Department of State, 1991).Como resultado de las presiones de ambientalistas y otros este Programa de Fumigacin fue suspendido y ahora el cultivo de amapola en Guatemala est controlado gracias a la erradicacin manual. Investigaciones realizadas por la International Organization for Biological Control coinciden con los efectos reportados en Guatemala sobre las abejas; tambin muestran que existen efectos sobre otros insectos benficos.Segn estos estudios, se demostr que la exposicin de los insectos a una formulacin comercial de Roundup (glifosato ms surfactantes), provoc tasas de mortalidad mayores al 50% en insectos benficos, incluyendo avispas parasitoides, crisopos, y mariquitas. El nivel de mortalidad fue an ms alto para un tipo de escarabajo depredador (Hassan et al, 1988). Todos estos juegan un papel importante como agentes de control biolgico de plagas para la agricultura, o como bioreguladores naturales.

TOLERANCIA Y DEGRADACION DEL GLIFOSATO POR BACTERIAS AISLADAS DE SUELOS CON APLICACIONES FRECUENTES DE ROUNDUP SL

Esta investigacin evalu la degradacin del glifosato, la resistencia bacteriana a diferentes concentraciones de este compuesto y la afinidad por compuestos hidroflicos o hidrofbicos de bacterias aisladas de suelos donde se emplea comnmente el herbicida Roundup SL. En las muestras de suelos se aislaron catorce cepas bacterianas que crecieron en glifosato como nica fuente de carbono. De estas bacterias por turbidimetra se escogieron: Pseudomonas aeruginosa, P. fluorescens, Burkolderia gladioli y Flavimonas oryzihabitans. Los resultados obtenidos por cromatografa y espectrofotometra mostraron que P. fluorescens y los consorcios bacterianos, P.fluorescens + P. aeruginosa y B. gladioli + P. fluorescens + F. oryzihabitans, presentaron losmayores porcentajes de degradacin (P=0,004) con diferencias en los porcentajes de tolerancia alherbicida. Las mezclas bacterianas crecieron en medios de cultivo que contenan entre 20-30 % delherbicida, mientras que P. fluorescens tolero hasta un 2 %. Ninguna de las bacterias escogidas present adherencia a la superficie del poliestireno en la prueba de hidrofobicidad, mostrando supreferencia por compuestos hidroflicos, como el glifosato.

INTRODUCCIN

Los herbicidas a base de glifosato como el Round Up son considerados como compuestosorganofosfanatos (esteres del cido fosfrico), de amplio espectro que actan en post-emergencia.El mecanismo de accin de estos herbicidas se basa en la inhibicin de la enzima 5- enolpiruvilshikimato 3-fosfato sintetasa, responsable de la biosntesis del corismato, un intermediario en la va del cido shikmico que gua a la sntesis de aminocidos aromticos (Schnbrunn et al., 2001; Haney et al., 2002; Funke et al., 2006; Wiersema et al., 2011). En el suelo, el glifosato es fuertemente adsorbido por los minerales de arcillas y materia orgnica, compitiendo con el fsforo por sus sitios de unin. Este compuesto es degradado por microorganismos edficos en dependencia del tipo de suelo, concentracin de nutrientes, pH, temperatura y humedad (Haney et al., 2002; Rodrguez, 2005; Srensen et al., 2006; Cuervo, 2007; Santos et al., 2009; Keshteli et al., 2011)Los microorganismos, principalmente las bacterias, son capaces de catabolizar compuestos organofosfonados, los cuales utilizan como fuente de carbono, nitrgeno y fsforo (Cuervo, 2007; Bazot y Lebeau, 2008; Krzysko-Lupicka y Sudol, 2008) Las bacterias degradan el glifosato por dos vas, produciendo como intermediarios glicina o acido aminometilfosfnico (AMPA) (Obojska et al., 2002; Zelenkova y Vinokurova, 2008; Zablotowicz et al., 2009; Wiersema et al., 2011)

MATERIALES Y MTODOS

Zona de muestreo

La zona tiene una altitud de 2.900 m.s.n.m, con un clima fro hmedo y un relieve plano a fuertemente inclinado, con pendientes de 25%. Presenta una distribucin irregular de suelos, destinados actualmente a ganadera semi- intensiva, cultivos de papa, avena y arveja.

Figura 1. Ubicacin de la zona de muestreo dentro del municipio de Facatativa y de este con relacin al departamento colombiano de Cundinamarca.

Toma de muestras

Se estableci una unidad de muestreo relativamente uniforme en cuanto a suelos (tipo y uso) y topografa, a partir de un punto al azar, se sigui un recorrido en zig-zag, recolectando cinco submuestras cada 200, para un total de 30 muestras compuestas. Las muestras fueron tomadas de 5 a 10 cm de profundidad (Horizonte A), en bolsas de polietileno debidamente marcados para su posterior procesamiento en el laboratorio.

Cultivo, aislamiento e identificacin

Medios de cultivo. Para el pre-enriquecimiento se utilizaron tres medios lquidos con glifosato al 1%, como nica fuente de carbono, llamados G1, G2 y G3. Los tres medios variaron en su fuente de nitrgeno, nitrato de amonio, cloruro de amonio o extracto de levadura fueron adicionados a los medios G1, G2 y G3 respectivamente. Los otros componentes de los tres medios fueron cloruro de sodio, sulfato de magnesio y fosfato de potasio. Adicionalmente el medio G3 contena biotina y piridoxina.

Mtodos de Cultivo y aislamiento. Las muestras de suelo fueron llevadas a preenriquecimiento en 45 mL de los medios lquidos G1, G2 y G3 y se incubaron por un periodo de 10 das a una temperatura de 17 C. Luego se realizaron repiques a los medios slidos correspondientes para aislamiento de los microorganismos. De acuerdo con sus caractersticas macroscpicas y microscpicas se sembraron en agar nutritivo, Mc Conkey, King B, realizando nuevamente coloracin de Gram para asegurar la pureza de los aislamientos.

Identificacin. Se utilizaron pruebas bioqumicas convencionales para bacterias Gram negativas fermentadoras y no fermentadoras (Brenner et al., 2005) Los resultados se confirmaron mediante el sistema comercial de identificacin microbiana BD BBL Crystal Enteric/Nonfermenter ID (Becton Dickinson)

Mtodos analticos

Prueba turbidimtrica y curva de crecimiento bacteriano. Las cepas puras fueron sembradas en medio liquido G3 a partir de agar nutritivo. El desarrollo bacteriano fue medido por espectrofotmetro (Bausch & Lomb spectronic 2000) a 660 nm (Moneke et al., 2010) escogiendo las cuatro mejores bacterias en cuanto a crecimiento. A las cepas escogidas se les realizo curvas de crecimiento cada 24 h hasta 264 h.

Antagonismo. Esta prueba se realiz con el fin de evaluar si las cepas escogidas presentaban o no inhibicin de crecimiento, lo que determin las diferentes mezclas para la evaluacin cromatogrfica. La tcnica utilizada fue la prueba de anillos de vidrio con un dimetro de 0.5 cm y 0.7 cm de alto (Martnez et al., 2003)

Toxicidad. A partir de una concentracin inicial de glifosato 48 % m/v (segn instrucciones del Roundup SL producido por Monsanto) se realizaron las siguientes concentraciones: 0,25, 0,48, 2, 10, 15, 20, 30 y 40 %. Las bacterias puras y en consorcios, segn los resultados obtenidos por la prueba de antagonismo, fueron inoculadas en estas concentraciones por un tiempo de 72 horas, realizando recuentos en placa sobre agar nutritivo.

Medida de hidrofobicidad. Esta prueba determino el grado de afinidad de las bacterias por compuestos hidroflicos o hidrofbicos; mediante el mtodo de adherencia al poliestireno por tincin con el colorante violeta de genciana (Carrillo et al., 1998)

Cromatografa. La biodegradacin (descomposicin bitica) del glifosato por las bacterias escogidas y sus mezclas se analizaron por cromatografa de papel (Nakashita et al., 1992) con dimensiones de 22 cm de largo x 3 cm de ancho y como solvente se utiliz agua/metanol 2:3 v/v. Para ubicar el Rf (distancia recorrida por el compuesto/distancia recorrida por el disolvente) del glifosato se utiliz como revelador la ninhidrina. Para el resto de las cromatografas se utiliz este Rf, el cual sirvi para ubicar y cortar las manchas de las cromatografas realizadas a las bacterias; las cuales fueron diluidas en 2 mL de agua por 1 hora y llevadas al espectrofotmetro (Bausch Lomb), en donde el mejor punto de absorcin fue 270 nm.Anlisis estadsticoLa evaluacin de la biodegradacin de glifosato por las bacterias escogidas y sus mezclas se llev a cabo mediante un diseo completamente al azar con seis tratamientos, tres repeticiones y tres unidades experimentales por repeticin para un total de 42 unidades experimentales. Esto quiere decir que por cada bacteria y sus mezclas (Tratamientos) se realizaron nueve cromatografas.Los promedios de los datos obtenidos se trataron estadsticamente mediante un anlisis de varianza(ANOVA) de una sola va (P= 0,05) y con la prueba de Rango Mltiple de Duncan, para determinar las diferencias significativas encontradas entre tratamientos.

RESULTADOS Y DISCUSIN

Cultivo, aislamiento e identificacin

Se aislaron cinco gneros bacterianos que utilizaron el glifosato como nica fuente de carbono, predominando Pseudomonas spp. Con un 42, 9 %. Las especies aisladas de este gnero fueron cercanas a P. cichorii, P. aeruginosa, P. fluorescens, P. stutzeri y P. vesicularis. Tambin se aislaron cepas cercanas a Burkholderia cepacia, B. gladioli, Alcaligenes sp., Flavimonasoryzihabitans y Pantoea aglomerans.Estos resultados concuerdan con varios estudios reportados a nivel mundial, los cuales han encontrado degradacin del glifosato y de otros compuestos organofosfonatos por diferentes microorganismos del suelo, principalmente por varias especies del gnero Pseudomonas spp. Es importante resaltar que los anteriores estudios aislaron estas bacterias edficas en medios de cultivo donde el glifosato se us como nica fuente de fosforo y es as que para Shushkova et al. (2009) y Moneke et al. (2010), la regla general es que los microorganismos del suelo lo utilicen como fuente de fosforo, debido a que estos investigadores comprobaron que el glifosato es mejor fuente de fosforo que de carbono. Sin embargo, al igual que este estudio, en plantaciones de soya (Glycine max L.) sobre suelos brasileos con historial de uso de herbicidas a base de glifosato, se aislaron B. gladioli y Flavimonas (Antes Pseudomonas) oryzihabitans en medios que contenan glifosato como nica fuente de carbono (Kuklinsky-Sobral et al., 2005). En Colombia, en suelos arroceros del departamento de Tolima, se identificaron como degradadores de glifosato al actinomiceto Streptomyces sp, la bacteria Microccocus luteus y el hongo Memnoniella sp (Rodrguez, 2005)

Mtodos analticosPrueba turbidimtrica y curva de crecimiento bacteriano. Por medio espectrofotomtrico, se escogieron las bacterias P. aeruginosa, B. gladioli, P. fluorescens y F. oryzihabitans que presentaron una mayor absorbancia con respecto al resto de bacterias analizadas en los medios de cultivo que contenan glifosato como nica fuente de carbono, indicando una mejor utilizacin del herbicida por estas especies bacterianas (Moneke et al.,2010)Todas las bacterias escogidas crecieron bien con glifosato como nica fuente de carbono. La fase de adaptacin al herbicida fue ms larga en F. oryzihabitans y B. gladioli con un promedio de 72 horas; mientras que en P. aeruginosa y P fluorescens, la duracin fue de 48 y 12 h respectivamente (Figura 2) Estos resultados sugieren que estas bacterias posiblemente se adaptaron y utilizaron ms fcilmente al glifosato como nica fuente de carbono y concuerda con los crecimientos celulares presentados por P. putida en un medio de cultivo similar con una fase de adaptacin (lag) de aproximadamente 8 horas y P. fluorescens con una fase lag de aproximadamente 12 horas con 2,5% de glifosato (Sun et al., 2005; Moneke et al., 2010) En la naturaleza la eficiencia en la degradacin de glifosato est dada por la relacin planta microorganismo,las especies vegetales y microbianas, el tipo de suelo, dosis aplicada y condiciones experimentales (Dos Santos et al., 2006; Krzysko-Lupicka y Sudol, 2008; Santos et al., 2009)

Figura 2. Curvas de crecimiento de las bacterias escogidas en medio liquido con glifosato al 1% y extracto de levadura como fuentes de carbono y nitrgeno (medio G3)

Estudios realizados con diferentes bacterias como Acetobacter sp., Escherichia sp., P.fluorescens, Azotobacter sp., Alcaligenes sp. y P. putida han observado que el crecimiento no es verdaderamente logartmico cuando se utiliza glifosato como fuente de fsforo o carbono (Sun etal., 2005; Moneke et al., 2010), lo cual se asemeja a las curvas de crecimiento presentadas por las bacterias escogidas en esta investigacin.

Antagonismo. Al enfrentar la bacteria P. aeruginosa con B. gladioli se present un halo de inhibicin de 0,4 cm y con F. oryzihabitans 0,45 cm. Al mismo tiempo, al enfrentar B. gladioli con P. aeruginosa se observ la presencia de un halo de 0,3 cm. En el caso de la bacteria F. oryzihabitans al enfrentarse con P. aeruginosa mostr un halo de inhibicin de 0,4 cm. P. fluorescens no presento antagonismo con ninguna de las bacterias ensayadas. Tomando como referencia estos resultados se pudieron realizar las siguientes mezclas: F. oryzihabitans + P. fluorescens + B. gladioli y P. fluorescens + P. aeruginosa. Esta prueba por lo tanto dio lugar a la formacin de dos consorcios para realizar las cromatografas y las pruebas de toxicidad.

Toxicidad. En la prueba de toxicidad todas las bacterias arrojaron patrones diferentes de resistencia al compuesto con crecimientos en los medios que contenan hasta un 10 % de glifosato en el caso de P. aeruginosa, 2 % para P. fluorescens y B. gladioli y 0.25 % en el caso de F.oryzihabitans. Los consorcios mostraron una mejor resistencia con crecimientos hasta 20 o 30 % del herbicida para B. gladioli + F. oryzihabitans + P. fluorescens y P. fluorescens + P. aeruginosa, respectivamente. La importancia funcional de las asociaciones en consorcios se demuestra por la capacidad de resistencia a altas dosis de sustancias qumicas, donde los microorganismos que conforman el consorcio actan benficamente entre s para tolerar diferentes concentraciones de los compuestos y metabolizarlos (Gao et al., 2006; Romero et al., 2006), lo cual podra ser la explicacin de la resistencia de los dos consorcios bacterianos evaluados en esta investigacin. En algunos suelos con aplicacin frecuente de glifosato se observan cambios en la diversidad microbiana con predominio de algunos grupos funcionales que interactan entre s para metabolizar el herbicida (Krzysko-Lupicka y Sudol, 2008; Lupwayi et al., 2009)La sensibilidad o tolerancia al glifosato est dada por la expresin de las enzimas Aro A clase I o II respectivamente; sin embargo, en suelos contaminados con glifosato en China se encontr un nueva enzima altamente tolerante a este herbicida que no pertenece ni a la clase I o II en Pseudomonas putida que creci en 200 mM glifosato. Este hallazgo es altamente potencial por su posible uso para la generacin de cultivos transgnicos resistentes al herbicida (Sun et al., 2005).Con base en esto se deberan seguir investigando algunas de las especies de Pseudomonas aisladas en este estudio a nivel gentico, como promisorias por su alta tolerancia al Roundup SL.

Medida de hidrofobicidad. En la prueba de hidrofobicidad, las bacterias P. aeruginosa, B. gladioli, P. fluorescens y F. oryzihabitans presentaron una tenue coloracin con el compuesto violeta de genciana en la lnea por la cual corri la bacteria, no existiendo adherencia a la superficie del polietileno (Figura 3) Esto demuestra que las bacterias estudiadas prefieren compuestos hidroflicos (Carrillo et al., 1998) como lo es el glifosato. El potencial de hidrofobicidad esta correlacionado con la estructura de los microorganismos teniendo influencia sobre mecanismos de adhesin a diferentes sustancias, aunque la adsorcin diferencial no depende tan solo de un factor, sino es un mecanismo complejo donde actan otras variables que van a determinar esta adsorcin (Drozd y Schwartzbrod, 1996; Kaczorek et al., 2008)

Figura 3. Prueba de adherencia al polietileno de P. fluorescens, utilizando como control positivo albmina bovina.

Cromatografa. Los procedimientos de cromatografa realizados con el revelador ninhidrina, dieron un valor Rf de 0,63 para el glifosato (Figura 4)

Figura 4. Mancha obtenida al correr el patrn de glifosato en cromatografa de papel y revelar con ninhidrina.

A las 264 horas se observan diferencias significativas en los porcentajes de degradacin (P= 0,004), siendo los mejores tratamientos de acuerdo a la prueba de Rango Mltiple de Duncan P. fluorescens (59,2%), P. aeruginosa + P. fluorescens (56,7%) y P. fluorescens + Flavimonasoryzihabitans + Burkholderia gladioli (51,9%) (Figura 5)

Figura 5. Porcentajes de degradacin de glifosato por P. aeruginosa, B. gladioli, P. fluorescens, F. oryzihabitans y las mezclas.

En estudios posteriores de biorremediacin de este herbicida a altas concentraciones, sera aconsejable ensayar los consorcios bacterianos ya que crecieron con concentraciones de glifosato de 20 y 30 %, mientras que P. fluorescens slo tolero un 2 % del compuesto; demostrando la existencia de sinergismo entre las bacterias para potenciar su accin degradadora. En biorremediacin se busca que el crecimiento bacteriano se obtenga en menor tiempo y que alcance un porcentaje de degradacin alto (Ron, 2006; Natarajan, 2008; Moneke et al., 2010)Est bien documentado que bacterias del suelo degradan el glifosato; sin embargo, esta capacidad se puede ver limitada por la baja permeabilidad de la clula bacteriana al glifosato, pH, mecanismos de sorcin y por la disponiblidad de fosforo inorgnico (Obojska et al., 2002; Sorensen et al., 2006; Cuervo, 2007; Forlani et al., 2008; Zablotowicz et al., 2009; Wiersema et al., 2011) Un ejemplo de la capacidad degradadora de los microorganismos del suelo fue la encontrada por Shushkova et al. (2009), utilizando la bacteria Ochrobactum anthropi GPK3, la cual redujo la concentracin de glifosato en un 25,4%, en un suelo con un contenido del 1 % de carbono orgnico y 39 % de arcilla. En el 2010 se adiciono esta bacteria junto con Achromobacter sp. Kg 16 a un suelo contaminado con glifosato a una concentracin 10 veces mayor que la dosis recomendada para erradicacin de malezas, observando entre 1 a 2 semanas despus de la introduccin de las bacterias una disminucin del contenido de glifosato y de la toxicidad del suelo a valores de suelo no contaminado (Ermakova et al., 2010) Esta propiedad tambin fue comprobada en sta investigacin donde bacterias nativas aisladas de suelos dedicados a actividades agropecuarias en Cundinamarca y mezclas entre ellas mostraron diferentes porcentajes de degradacin del herbicida evidenciando la utilizacin de glifosato como fuente de carbono durante el tiempo evaluado.

ENSAYO EXPLORATORIO DE MICROORGANISMOS NATIVOS TILES PARA LA BIODEGRADACIN DE GLIFOSATO EN CULTIVOS DE PALMA DE ACEITE

METODOLOGA:Las muestras provinieron de una plantacin de la zona occidental, la cual fue erradicada mediante mtodo qumico de glifosato y monocrtofos. Se tomaron 3 muestras en total, las cuales incluyeron: Muestras de suelo Muestras de tejido de palma Muestras de detritos, acumuladas en las bases de las hojas.Aunque en los ensayos se realizaron por duplicado para cada una de las muestras, el muestro no fue sistemtico y simplemente se bas en la observacin de una palma erradicad. As los resultados presentados se constituyen en un estudio d caso.

EVALUCION DE LA MICROBIOTA INICIAL DEL SUELOSe mezclaron 50g de cada una de las muestras con 50ml del Medio Mnimo Salino (MMS). Se agit durante una hora a 150rpm y se dej reposar.Posteriormente se realizaron diluciones seriadas a partir del sobrenadante y se hizo recuento en placa de unidades formadoras de colonia de hongos y bacterias.Para bacterias: Se emple el medio enriquecido Luria-Bertani compuesto por triptona, extracto de lavadura, NaCl y agar bacteriolgico.Para hongos:Se utiliz el medio agar malta, extracto de malta, agar y cloranfenicol.Las placas se incubaron a 30C durante 48horas.Estrategia de recuentos:Se bas en recuentos de bateras y hongos tolerantes a diferentes concentraciones de glifosato, mientras crecan en cultivos mixtos. Este procedimiento se llev a cabo, suplementando el MMS que contena la muestra con 100mg/l de glifosato y glucosa al 2%.Luego el medio incubo durante 8 das a 30C. al cabo de este tiempo se tom el volumen de 2.5ml del cultivo crecido y se inoculo a 50ml de MMS que contena una mayor concentracin de glifosato y se incubo en iguales condiciones.Lo anterior se realiz sucesivamente durante un periodo de mes y medio empleando las siguientes concentraciones de glifosato: 100, 500, 1000, 1250, 1500 y 2000mg/L.Para la recuperacin de hongos presentes en la muestra al medo propuesto se le agrego 0.5ml de una solucin de antibiticos compuesta por ampicilina y cloranfenicol. A medida iba aumentando la concentracin de glifosato, se realizaron recuentos de microorganismos, lo cual se llev a cabo en placas de agar de MMS o MMS + Ab (para bacterias y hongos respectivamente), adicionando al medio glifosato a una concentracin igual a la que encontraba el medio lquido.Estrategia de aislamientos:Se aislaron los morfotipos de microorganismo obtenidos en una concentracin se 10mg/L , una vez se obtuvieron cultivos puros tanto para hongos como para bacterias, se inocularon cada uno de los microorganismo individualmente en 10ml de MMS con 500mg/L de glifosato.Estos cultivos de incubaron a 30C y 150 rpm durante 8dias. Al cabo de este tiempo se transfiri 10% de cultivo crecido a un medio fresco con mayor concentracin de herbicida, as se realiz sucesivamente con concentraciones de 1000, 1250, 1500 y 2000 mg/L de glifosato. En cada uno de los pases se determin el crecimiento bacteriano por medio de recuento de placas y medida de absorbancia a una longitud de onda de 600nmen el medio crecido. La evaluacin de crecimiento fngico se llev a cabo de forma cualitativa denotando los parmetros de abundante crecimiento, crecimiento moderado, escaso crecimiento y crecimiento nulo.

RESULTADOS:Los recuentos obtenidos tanto para hongos como para bacterias mostraron ser elevados. Los recuentos obtenidos en cultivos mixtos mostraron un comportamiento variable en el crecimiento bacteriano a medida que aumento la concentracin de glifosato. Este resultado demuestra que cuando las bacterias crecen e cultivos mixtos son capaces de sobrevivir y posiblemente metabolizar el medio con glifosato. Sin embargo, los ensayos con cultivos diferentes morfotipos aislados mostraron que nicamente cinco morfotipos sobrevivieron a la concentracin mayor de glifosato. La anterior indica que posiblemente las bacterias puedan metabolizar glifosato solo cuando crecen en consorcio.CONSIDERACIONES FINALES:Se han presentado los resultados parciales de una ensayo piloto que ciertamente demuestra la presencia de microorganismos en suelos y tejidos contaminados con glifosato (200mg/L) con el fin de ser luego identificados molecularmente.

CONCLUSIONES

Aunque existen estudios para evaluar los impactos del glifosato en las especies no objetivos (es decir, las especies que no se quiere eliminar con el herbicida), la mayora de ellos no consideran importantes aspectos ecolgicos, como son los impactos indirectos, acumulativos, a largo plazo del herbicida, ni las reacciones sinrgicas que el plaguicida puede tener en el ecosistema y en las redes trficas, es decir como el plaguicida incide en el medio ambiente, y a su vez estos cambios afectan al conjunto de comunidades y poblaciones que conforman ese ecosistema. En muchas evaluaciones se utilizan los esquemas jerrquicos. Se inicia con experimentos simples en unas pocas especies y avanzan a travs de una secuencia escalonada de experimentos, que aumentan en complejidad, sofisticacin, costo, y duracin; dependiendo de los resultados en las pruebas de los niveles ms bajos. Los experimentos se inician en el segundo nivel, nicamente si los resultados en la primera indican potenciales efectos adversos. En muchos casos se utilizan especies que no estn presenten en el ecosistema en el que se quiere evaluar los impactos del plaguicida. A pesar de estas limitaciones, es posible hacer una revisin del impacto que tiene el glifosato en organismos distintos a lo que se quiere eliminar con el herbicida.

El papel de las bacterias edficas en la degradacin, tolerancia y afinidad al glifosato en suelos con uso frecuente del herbicidad Roundup SL se comprob en esta investigacin donde los microorganismos utilizaron el glifosato como nica fuente de carbono y actuaron sinrgicamente para resistir hasta un 30 % del herbicida resultando promisorio su uso en programas de bioremediacin. Ser necesario cumplir con todos los requisitos de acceso a recursos biolgicos y genticos, para as explorar el verdadero potencial, una vez hecha la investigacin arrojara resultados aplicables en biorremediacion de suelos.

BIBLIOGRAFA Bazot, S. and Lebeau, T. 2008. Simultaneous mineralization of glyphosate and diuron by a consortium oftaneous mineralization of glyphosate and diuron by a consortium of three bacteria as free- and/or immobilized-cells formulations. Applied Microbiology and Biotecnology, 77 (6): 1351- 1358. Brenner, D.J., Krieg, N.R., Garrity G.M. and Staley, J.T. 2005. The Proteobacteria. Bergeys Manual of Systematic Bacteriology. Volume II. Michigan. Carrillo, A., Puente, M.A., Castellanos, T. and Bashan Y. 1998. Manual de laboratorio Aplicaciones biotecnolgicas de Ecologa Microbiana. Pontificia Universidad Javeriana, Bogot. Cuervo, J. 2007. Interaccin del glifosato (Roundup) con la biota microbiana del suelo y comportamiento de este herbicida en tres suelos del Tolima-Colombia, bajo condiciones controladas (Maestra en Agronoma), Bogot, Universidad Nacional de Colombia. Dos Santos, J., Siqueira, J. O. and De Souza, F. M. 2006. Effects of glyphosate on soybean symbiotic microorganisms, in culture media and in greenhouse. Pesquisa Agropecuria Brasileira, 41: 285-291. Drozd, C. and Schwartzbrod J. 1996. Hydrophobic and electrostatic cell surface properties of Cryptosporidium parvum. Applied and Environmental Microbiology, 62: 1227-1231. Ermakova, I.T., Kiseleva, N.I., Shushkova, T., Zharikov, M., Zharikov, G. A. and Leontievsky, A. A. 2010. Bioremediation of glyphosate-contaminated soils. Applied Microbiology and Biotechnology, 88 (2): 585-94.

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