Boletín Nº 45, El polémico Bacillus thuringiensis (continuación)

Boletín No. 45
Quito, 9 de febrero de 2001

El polémico Bacillus thuringiensis
(continuación)

Amig@s:

Para continuar con nuestro boletín anterior queremos ahora presentarles dos artículos más sobre el Bt. El primero escrito por la Dra. Mae Wan Ho recoge algunos datos sobre la utilización y comercialización de los cultivos Bt. El segundo se refiere a un estudio que trata sobre la inocuidad del polen Bt con las mariposas, presenta los argumentos en contra de la validez y credibilidad del estudio.

Saludos cordiales,

Elizabeth
Ana Lu

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BT O NO BT: CÓMO LA CIENCIA PRESENTA ESTE CASO

Mae-Wan Ho

Desde la publicación de los estudios de Losey en la publicación Nature mostrando que el polen Bt daña a las mariposas monarcas, muchas cosas han acontecido para Bt. Austria, Francia y Alemania lo han prohibido y la división de papa Bt de Monsanto ha sido cerrada por su nueva dueña, Pharmacia.

Bt es el nombre corto de Bacillus thuringiensis, una bacteria del suelo que elabora unas toxinas que matan insectos, y diferentes formas de sus toxinas son incorporadas en los cultivos Bt. Los impactos adversos de los cultivos Bt han sido bien documentados en la literatura científica. Ellos incluyen:

Efectos perjudiciales a especies no objetivo

· Evolución de resistencia en plagas de insectos, haciendo necesaria la incorporación de cultivos no-Bt como una estrategia para el manejo del cultivo.

· Expresión aberrante de genes en el campo, lo que ha resultado en variedades que tienen una dosis muy baja de la toxina, haciéndolas ineficientes en el control de plagas y promoviendo resistencia a las toxinas Bt.

· Polinización cruzada con variedades no-Bt, creando super malezas Bt y plantas Bt que pueden causar problemas muy grandes en el manejo del cultivo.

· Las toxinas activas Bt se escurren de los tejidos de las raíces y se incorporan al suelo donde no son biodegradadas y se acumulan por largo tiempo, lo que puede producir impactos grandes en la salud del suelo, con efectos en todos los niveles tróficos del ecosistema.

· Hay un informe reciente que demuestra que los transgenes han sido transferidos desde el polen hacia microbios en el sistema digestivo de larvas, demostrando el hecho de que los genes de las toxinas Bt, como otros genes, se salen del control humano.

Se hace necesario retirar los cultivos Bt

Por lo menos 18 cultivos Bt han sido autorizados en Estados Unidos para ser probados en el campo entre 1987 - 1997 (1). El algodón Bt fue el primer cultivo Bt aprobado para uso comercial (USA 1995), seguido por maíz, papa y tomate.

La primera señal de preocupación sobre la falta de seguridad de estos cultivos fue presentada a la comunidad científica internacional en 1997 por Angelicka Hilbeck y sus colegas (2), quienes mostraron que el desarrollo de insectos predadores, alimentados por insectos que habían comido maíz Bt, era mucho más lento que en los controles, y su taza de mortalidad aumentó entre dos y tres veces.

Agricultores orgánicos se unieron luego a las preocupaciones, ya que ellos habían usado las esporas de Bacillus thuringiensis como insecticida ocasional. Ellos observaron una rápida evolución de plagas a las toxinas Bt en zonas cercanas a cultivos Bt, lo que hizo que este potente insecticida orgánico pierda su capacidad en el control de plagas. Ellos también se preocupan por una eventual contaminación genética de sus cultivos por polinización cruzada con cultivos Bt.

Luego vino un estudio (3), sobre las mariposas monarcas D. plexippus, que fue confirmado en la Universidad de Iowa (4), quienes demostraron que alimentar a las mariposas monarcas a distintas distancias de cultivos Bt, incrementa su taza de mortalidad. Se tomó una variedad de hierba que crecía a los filos de los cultivos de maíz Bt, y se usó esta planta para evaluar la mortalidad de las mariposas

A las 48 horas, se registró un 19% de mortalidad en mariposas que habían sido tratadas con polen de maíz-Bt, comparado con una mortalidad del 0% en mariposas alimentadas con polen de maíz no Bt y 3% con mariposas a las que no se les dio polen.

La industria biotecnológica busca mal interpretar informes científicos, con el fin de desorientar al público. El 2 de noviembre de 1999, tuvo lugar una reunión en Rosemount, Illinois, para discutir sobre el maíz Bt y las mariposas monarcas. Esa misma mañana, antes de que las reuniones se iniciaran, las salas de prensa tenían artículos de prensa que decían: "Investigadores concluyen que el maíz Bt representa un riesgo muy bajo para las mariposas monarcas" Afortunadamente, Carol Yoon del NY Times estuvo en la reunión y preguntó a los participantes si ellos estaban de acuerdo con aquellos boletines de prensa, que obviamente eran escritos por las empresas biotecnológicas. Ella recibió un rotundo No de la audiencia (5).

Luego de acalorados debates sobre el impacto de Bt en insectos benéficos, la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos estableció un panel científico en diciembre de 1999, y se le pidió evaluar los procedimientos aprobados por la agencia para los cultivos Bt con relación a insectos benéficos. El panel estableció que los procedimientos de la EPA eran inadecuados, y que los estudios requeridos antes de la aprobación de un cultivo Bt debían ser ampliados en este punto (6).

En la literatura científica existe también un gran debate sobre los métodos para manejar el desarrollo de resistencia a las toxinas Bt en las especies objetivo. La EPA ha tenido que revisar su mandato, y ordenar que se instalen sistemas de refugio, con cultivos no-Bt, junto a cultivos Bt. A pesar de ello, continúan las controversias sobre la efectividad de estas normas. Por ejemplo, se discute si se debe o no usar otros insecticidas en los refugios de cultivos no-Bt (7).

En Junio de1999, Monsanto pidió el primer permiso para experimentar el maíz transgénico CRY3Bb, otro maíz Bt diseñado para controlar el gusano de la raíz del maíz. La aplicación fue analizada por organizaciones independientes de la sociedad civil y encontraron resultados sorprendentes sobre la baja calidad del estudio (10).

Monsanto presentó una nueva aplicación en agosto de 1999, en la que proponía que los experimentos hechos en invernadero pasen directamente a cultivos comerciales a gran escala en un año, sin que existiera ninguna intensión por parte de la empresa por investigar los impactos para la salud o el medio ambiente de estas nuevas variedades transgénicas.

En Diciembre de 1999, Gunther Stotsky y sus colegas (11) informaron que las toxinas Bt son liberadas en la rizósfera -el área que existe entre las raíces y el suelo- a través de exudaciones provenientes de las raíces de los cultivos Bt. Esa fue la primera vez que se preguntó qué pasa en el suelo una vez que estas toxinas se incorporan a él y no pueden ser biodegradadas. Esta pregunta se hizo luego de que 15 millones de acres de maíz Bt habían sido sembrados en EE UU en 1998, cubriendo el 20% del área total sembrada.

La toxina exudada entra en el suelo en forma activa, a diferencia de lo que sucede con las toxinas que están en la bacteria (usadas en agricultura orgánica), las mismas que se activan una vez que entran en contacto con el sistema digestivo de los insectos. Además, la toxina se está expresando continuamente, por lo que las exudaciones se extienden por largos períodos de tiempo.

No se tiene certeza de qué impacto van a tener las toxinas Bt en el suelo, pero pueden influir en el desarrollo de resistencia por parte de las plagas que se quiere controlar.

Notas y referencias

1. ISB Environmental Releases Database for USDA APHIS website : www.aphis.usda.gov/bbep/bp/index.html

2. Hilbeck, A., Baumgartner, M., Fried, P.M. abd Bigler, F. (1997). Effects of transgenic Bacillus thuringiensis-corn-fed prey on mortality and development time of immature Chrysoperla carnew (Neuroptera: Chrysopidae) Enivronmental Entomology 27, 480-487

3. Losey. J., Raynor. L., & Carter. M. E., (1999) Nature 399,214

4.See http://www.ent.iastate.edu/entsoc/ncb99/prog/abs/D81.html [Non-target effects of Bt corn pollen on the Monarch butterfly (Lepidoptera:Danaidae) *L. Hansen, Iowa State University, Ames , IA 50011 and J. Obrycki, Iowa State University, Ames, IA 50011. Contact e-mail: lrahnsen@iastate.edu]

5. First Hand Account ö Industry manipulation of Bt research, by Beck Goldburg, Environmental Defense Fund. Forwarded to Biotech Activists 11/05/99

6. The final report of the SAP panel is accessible at http://www.epa.gov/scipoly/sap/1999/december/report.pdf

7. Shelton, A.M., Tang, J., Roush, R.T., and E. Earle. (2000) "Field tests on managing resistance to Bt- engineered plants, Nature Biotechnology, Vol 18;399-342

8. Liu, Y-B., Tabashnik, B.E., Dennehy, T.J.,Patin, A.J., & Bartlett, A.C. (1999) Nature 400:519.

9. Huang, F., et al. (1999) Science 284, 965-967

10. Comments Submitted to Docket No OPP-30487a: Registration application for CRY3BB transgenic corn modified to control the corn rootworm March 20 2000. On behalf of Environmental Defense, the Institute of Agriculture and Trade Policy, the Science and Environmental Health Network, the Center for Food Safety, and the Consumer Policy Institute/Consumer Union.

11. Deepak Saxena, Saul Flores, G. Stotzky (1999) Insecticidal toxin in root exudates from Bt corn. Nature Vol 402 pp 480

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¿ "AUSENCIA" DE TOXICIDAD EN EL POLEN BT?

Un estudio de la Universidad de Cornell (1) generó una preocupación general acerca de la posibilidad de que el polen del maíz Bt podría ser perjudicial para las mariposas Monarca. Los investigadores de la Universidad de Illinois ahora dicen que un estudio de campo con la mariposa Papilio polyxenes, muestra que el polen Bt no es tóxico para las mariposas (2).

Estas mariposas (black swallowtail) se alimentan de plantas huéspedes ubicadas en una franja delgada entre las carreteras y cultivos, en la zona medio occidental de Estados Unidos. Un día después de que se empezó a liberar polen Bt, los investigadores establecieron 5 bloques con plantas huéspedes que se encontraban junto a cultivos de maíz (Pioneer variedad 34R07 que expresa el gen CrylAB en su polen), a diferentes distancias al filo del campo. En cada planta se pusieron trampas de polen que consistían en porta objetos para microscopios de vidrio con vaselina para medir la cantidad de polen depositado Otro grupo de experimentos se puso atrás del primer experimento tres días más tarde. Se colocaron larvas en cada planta y se registró el número de larvas vivas diariamente por 7 días.

Sin embargo, no hubo un experimento de control. Un experimento de control hubiera consistido en réplicas de los experimentos cerca de campos donde no crecía maíz transgénico.

Llovió los días 5 y 7 en el primer experimento, y durante los días 2, 4 y 5 en el segundo experimento. ¿No se lavó entonces el polen de la superficie de las hojas? Si este es el caso, ¿cuál es la relevancia de un polen en una trampa grasosa en la ingestión de las larvas?.

El conteo de polen decreció drásticamente con la distancia de los campos de maíz, como se esperaba, pero no hubo correlación entre el conteo de polen y la mortalidad. Aunque las larvas fueron contadas cada día durante 7 días, no se dio el detalle del conteo. En lugar de ello, se presentó un porcentaje agregado de la mortalidad.

La mortalidad no sólo fue alta, sino que fue altamente variable. El medio variaba entre el 45 y el 82%, y en muchos casos, la desviación estándar en cada dirección fue tan grande como la media. Obviamente era imposible concluir algo de estas experimentaciones. Sin embargo, ellos dijeron que "No hay una relación significante entre la sobrevivencia de las larvas ni la masa larval con la distancia al filo de los campos de maíz, como una expresión de la presencia de polen GE". Eso es verdad, pero la principal razón es porque el experimento estuvo mal diseñado". Ellos sugieren que la alta mortalidad detectada pudo deberse a predación. Si fue así, ¿estuvo la mortalidad correlacionada con la masa larval? No se reportó esta correlación.

De nuevo en el laboratorio, ellos depositaron diferentes cantidades de polen Bt y no Bt en discos de hojas y alimentaron con ellas a las larvas con una dosis única, y se las observó por tres días. Ellos no encontraron efectos del polen Bt recolectado en el campo, aun a dosis muy grandes. Pero exactamente ¿cuánta toxina Bt consumió cada larva?. De los datos presentados se puede calcular que la dosis más alta usada fue de 10 000 gramos de polen lo que significa que la larva comió sólo 1 picogramo de la proteína BT, esto es 1/1 000 000 000 000, lo que significa una trillonésima parte de un gramo en los tres días.

Con otro polen de maíz Bt - Novartis Max 454 - que expresa la toxina 40 veces más su toxicidad, es decir 40 picogramos, se encontró un significativo aumento en la mortalidad el tercer día: 80% más comparado con cerca del 10% del resto.

Dado que en este experimento se alimentó con una sola dosis en tres días, éste no provee información sobre el efecto en la mortalidad, de dosis acumulativas durante todo el ciclo de vida de la mariposa, como sucede en el campo.

El hecho de que el título del artículo publicado en base a estos experimentos incluyan "ausencia de toxicidad" confunde al lector, por decir lo menos. Este reporte no debería ser aceptado como una evidencia científica de que el polen Bt es seguro para las mariposas.

Referencias and Notas

1. Losey, J.E., Rayor, L.S. and Carter, M.E. (1999). Transgenic pollen harms monarch larvae. Nature 399, 214.

2. Wraight, C.L., Zangeri, A.R., Carroll, M.H. and Berenbaum, M.R. (2000). Absence of toxicity of Bacillus thuringiensis pollen to black swallowtails under field conditions. PNAS early Ed.

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