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LA RESISTENCIA A LOS PESTICIDAS.

La evolución es un proceso dinámico, cuyos efectos se pueden observar continuamente y, que en algunos casos, tienen gran importancia para la salud humana. Este es el caso de la resistencia a pesticidas por parte de los artrópodos que puedn constituir plagas.

Desde la segunda guerra mundial, se han venido usando pesticidas para paliar los desastrosos efectos de plagas sobre los terrenos cultivados. Pero algunos de estos programas han cometido un error: consiguieron el efecto contrario al deseado, es decir, confirieron resistencia al insecto. Esto ha ocurrido con más de 500 espcecies, algunas de las cuales son resistentes a prácticamente todos los insecticidas conocidos.

En unos casos, el insecticida ha eliminado también al enemigo natural del insecto, y en otros casos, el agricultor proporcionaba cada vez una dosis mayor de insecticida a las plagas, en vista de que estas se iban haciendo más resistentes.

La resistencia a los insecticidas se desarrolla rápidamente porque la presencia de estos favorece la fijación en las poblaciones de mutaciones que confieren resistencia. Los biólogos utilizan varias estrategias para demorar la evolución, una de las cuales es la de constituir "santuarios" libres de pesticidas donde los insectos puedan reproducirse sin temor a que los genotipos resistentes se propaguen. La estrategia más "intuitivamente opuesta" sería la de someter a las plagas a auténticos bombardeos de insecticidas; pero esto aceleraría aún más este proceso de evolución.

Pero no nos salgamos del tema que nos ocupa. En circuntancias especiales, los organismos "predispuestos" son capaces de ocupar inmediatamente nuevos biotopos: las plantas más resistentes a la sal son utilizadas para colonizar nuevos territorios salinos; los caballos que, además de comer follaje, consiguieron alimentarse de hierba fueron el eslabón que condujo al caballo actual. En todo el patrimonio genético de una especie puede haber genes que carecen de significado cuando surgen por una mutación, e incluso siguen sin tener sentido mucho después: son lo que se llama mutaciones "neutras".

Estos genes constituyen, al menos en el caso de que sean recesivos, una reserva genética, y los caracteres que determinan pueden adquirir de repente una importancia decisiva en cuanto a la dirección que toma la evolución en el caso de que se produzcan alteraciones en el medio ambiente o una nueva combinación genética. La lucha contra los insectos mediante los pesticidas y la resistencia a los antibióticos de las bacterias son dos ejemplos de este tipo.

El DDT (dicloro-difenil-tricloroetano) se ha venido utilizando desde 1939 hasta la década de los 70. Paul muller, su descubridor, ganó el premio Nobel por su descubrimiento. Sus moléculas interaccionan con ciertas moléculas de la membrana de las neuronas, interfiriendo en su funcionamiento. Varios experimentos realizados con Drosophila demostraron que la resistencia es una característica que puede transmitirse. En la naturaleza, además, se daban casos de mayor y menor resistencia, de modo que se supuso que estaban implicados varios genes que habrían sido potenciados, y que los insectos más resistentes eran aquellos en los que se daba una combinación de todos estos genes.

La mosca domésticaMás experimentos con Drosophila y con la mosca común confirmaron las sospechas: hay ciertos caracteres que aumentan la resistencia al DDT y que se transmiten hereditariamente y de forma independiente. A saber:

  • La capa de quitina de los insectos resistentes es menos permeable al DDT y a través de sus órganos de adhesión absorben tres veces menos DDT que otros insectos.
  • Las moscas resistentes disponen de enzimas que les permiten transformar el DDT en un compuesto inocuo, el DDE (dicloro-difenil-dicloroeteno).

    Transformación enzimática del DDT en DDE.

    Así, al pasar de DDT a DDE, se producen una serie de cambios conformacionales que provocan que no pueda interaccionar con los receptores de membrana.

  • Las moscas resistentes tienen mayor cantidad de grasa, en la que se disuelve gran parte del DDT, que queda así almacenado sin causar daños. Se demostró que el DDT almacenado en la grasa de una sola mosca era capaz de acabar con otras diez.

  • Las moscas resistentes presentan un tamaño mayor, lo que les permite asimilar una dosis mayor.

  • También se observaron cambios de comportamiento. Las moscas resistente abandonan las casas por la noche, que es cuando se fumiga, y suelen evitar las superficies verticales, que es donde más se rocía al veneno. Las larvas solían mordisquear las hojas alrededor de las manchas dejadas por el insecticida.

En los primeros ataques con DDT moría la mayoría de los insectos, pero unos pocossobrevivían y se aparearon entre sí. En siguientes fumigaciones, es fácil imaginar lo que ocurría: cada vez se iban seleccionando con mayor eficacia los insectos resistentes. Los genes resistentes, que podían situarse en miembros diferentes de la misma pareja de cromosomas, por medio del entrecruzamiento en la meiosis llegaban a concentrarse en el mismo cromosoma, e incluso, aparecer en homocigosis. De modo que en una mosca se podían concentrar todos los caracteres que confieren resistencia; una mosca de este tipo puede soportar una dosis de entre 300 y 1000 veces superior a la que puede soportar una mosca normal.

Se trata de nuevo de mutaciones preadaptativas, no de una reacción de los insecto frente al insecticida. Los individuos que no poseen ningúno de los genes que confieren resistnecia mueren y se ha podido observar como poblaciones enteras de moscas o langostas morían sin excepción ante el primer ataque con DDT por no existir en sus patrimonios genéticos ni un solo gen de resistencia.

 

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