Toxinas bacterianas usadas para eliminar insetos que picam: solução eficaz com efeitos colaterais?

O uso do inseticida Bti deve ser feito com cautela, a fim de limitar seus impactos indiretos sobre os anfíbios. A foto mostra ovos de mosquito descansando na superfície de uma lagoa. Shutterstock

A questão dos agrotóxicos na saúde pública e no meio ambiente tem atraído atenção nos últimos anos em Quebec. Os pesticidas são amplamente utilizados e muitas vezes acabam em nosso ambiente natural.

Eles podem ser úteis para matar ervas daninhas (herbicidas), fungos (fungicidas), pragas de insetos na agricultura e pulgas em animais de estimação (inseticidas). Outro uso cosmético de pesticidas é reduzir a quantidade de insetos que picam em áreas urbanas e rurais.

Sou professor-pesquisador do Instituto Nacional de Pesquisa Científica (INRS) e titular da Cátedra de Pesquisa do Canadá em Ecotoxicogenômica e Disrupção Endócrina. Com meus colegas da Universidade de Ottawa e do INRS, estudamos recentemente os efeitos indiretos sobre a saúde das rãs de um “biopesticida” usado por várias décadas principalmente para reduzir o número de mosquitos que nos incomodam.

As proteínas bacterianas são inseticidas naturais

O Bti é um dos pesticidas usados em todo o mundo para reduzir as populações de insetos picadores que se reproduzem em zonas úmidas. O chamado inseticida “biológico” é composto por uma bactéria, Bacillus thuringiensis israelensis (Bti), cujas toxinas naturais atacam as larvas de moscas negras e mosquitos para reduzir suas populações.

Essas toxinas, sintetizadas na forma de cristais, pertencem à família CRY, que possuem propriedades inseticidas específicas para insetos que picam, como larvas de mosquito e mosca negra. Uma vez ingeridos, os cristais se dissolvem no trato digestivo e se transformam em proteínas tóxicas que destroem as paredes do intestino; as larvas morrem.

Em princípio, as toxinas CRY não afetariam as paredes intestinais de espécies de vertebrados (mamíferos, aves, répteis, anfíbios e peixes), pois suas condições digestivas não favorecem a transformação de cristais em proteínas destrutivas. O Bti, portanto, não é considerado de alto risco para outros animais e para humanos, de acordo com a Health Canada.

A sua utilização, que remonta a várias décadas, ainda suscita alguma controvérsia.

Efeitos tóxicos ou nenhum efeito das formulações de Bti?

O Bti é frequentemente aplicado diretamente em pequenos corpos de água, como pântanos, para atingir especificamente mosquitos aquáticos e larvas de mosca negra. Portanto, outras espécies de animais aquáticos, como girinos de rã, conhecidas por serem sensíveis a poluentes, podem ser potencialmente impactadas.

Alguns estudos mostraram que as formulações de Bti podem ser diretamente tóxicas para os sapos, enquanto outros mostraram o contrário.

Por exemplo, dois estudos argentinos demonstraram que a formulação comercial de Bti Introban® era tóxica para os girinos da rã crioula, enquanto nosso trabalho demonstrou que a formulação de Bti VectoBac® 1200L (líquido) ou VectoBac® 200G (em grânulos) não causar mortalidade em girinos de sapo-da-madeira e sapo-americano.

Valérie Langlois e sua equipe estão ocupados avaliando, em laboratório, os efeitos de certas formulações comerciais de Bti em rãs. Fornecido pelo autor

Esses contrastes nos resultados podem ser atribuídos, entre outras coisas, às diferentes misturas de substâncias utilizadas de um país para outro, às diferentes potências entre os produtos, às espécies utilizadas ou às condições ambientais durante os experimentos. Todo produto Bti comercial também contém aditivos que são conhecidos apenas por seus fabricantes e cujos efeitos são desconhecidos.

Essas diferenças de toxicidade entre estudos e produtos também são discutidas em um artigo publicado por nossa equipe na revista científica Archives of Environmental Contamination and Toxicology.

Metamorfose e microbiota intestinal

Em nosso estudo recentemente publicado na revista Environmental Science & Technology, nossos resultados revelaram, no entanto, que essas formulações de VectoBac®, de forma complexa, afetariam a metamorfose, ou seja, o tempo que as rãs levam para passar da fase de girinos para a de um pequeno sapo.

Em rãs de madeira e sapos americanos, ambos os tipos de VectoBac® alteraram o tempo de metamorfose dos anfíbios, aumentando-o em quase 5 dias ou reduzindo-o em um dia, dependendo dos tratamentos. Estudos de ecologia de sapos mostraram que a metamorfose precoce pode ser crucial para a sobrevivência em lagoas e pode afetar a sobrevivência da população. Assim, é importante olhar para a modulação da transformação dos girinos pelo Bti nos próximos anos.

Além da metamorfose, ambos os tipos de VectoBac® também alteraram a composição da comunidade bacteriana intestinal de sapos jovens expostos. De fato, nas taxas de aplicação recomendadas pelo fabricante, houve um aumento na abundância relativa de certas famílias de bactérias intestinais. O impacto dessas mudanças na microbiota permanece desconhecido no momento.

Um estudo do professor Jason Rohr, da Universidade de Pittsburgh, em 2017, mostrou que interromper a microbiota dos anfíbios diminui a resistência aos parasitas mais tarde na vida. Nossa equipe se concentrará em determinar se as mudanças na microbiota induzidas pelo Bti têm repercussões de longo prazo na fisiologia de nossos sapos.

O princípio da precaução é necessário?

O princípio da precaução, que estabelece que “uma substância deve ser considerada potencialmente nociva à saúde humana e ao meio ambiente, até prova em contrário”, deve ser utilizado para áreas de hospedagem de anfíbios?

Nossos resultados indicam que as consequências para a saúde dos anfíbios dos produtos comerciais de Bti são limitadas e variáveis entre as espécies que estudamos. Outro desafio científico a ser desvendado é que as formulações de Bti contêm outros ingredientes além de toxinas naturais. Esses ingredientes adicionais têm algum efeito sobre os girinos?

No entanto, recomendamos que as atividades de pulverização em ecossistemas ricos em anfíbios sejam direcionadas e minimizadas, levando em consideração os períodos sensíveis durante a vida das rãs, ou seja, o período de reprodução e desenvolvimento de ovos em rãs metamorfoseadas jovens.

Essas precauções devem ser aplicadas até que haja pesquisas para avaliar se as alterações observadas no tempo de metamorfose e na microbiota podem levar a efeitos adversos nas populações de anfíbios.

Publicado em 22/01/2022 10h26

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