EFECTOS DEL ACIDO OXALICO EN LAS ABEJAS

El dihidrato de ácido oxálico se usa para tratar la varroosis de Apis mellifera. Este estudio investiga los efectos letales y subletales del dihidrato de ácido oxálico en abejas melíferas tratadas individualmente mantenidas en jaulas en condiciones de laboratorio, así como la distribución en la colonia. Después de la aplicación oral, la mortalidad de las abejas se produjo a concentraciones relativamente bajas (Nivel sin efectos adversos observados (NOAEL) 50 µg/abeja; Nivel más bajo con efectos adversos observados (LOAEL) 75 µg/abeja) en comparación con el tratamiento dérmico (NOAEL 212,5 µg/abeja; LOAEL 250 µg/abeja). La dosis utilizada en el tratamiento habitual vía dérmica (alrededor de 175 µg/abeja) está por debajo del LOAEL, referente a la mortalidad derivada en el laboratorio. Sin embargo, el tratamiento con ácido oxálico dihidrato causó efectos subletales: esto podría demostrarse en una mayor capacidad de respuesta al agua, disminución de la longevidad y una reducción de los valores de pH en el sistema digestivo y la hemolinfa. El cambio hacia una acidez más fuerte después del tratamiento confirma que es probable que la hiperacidez cause daños en el tejido epitelial y los órganos. La distribución de dihidrato de ácido oxálico dentro de una colonia se mostró mediante tomografía computarizada macro; fue rápido y consistente. El aumento de la densidad de la abeja individual fue continuo durante al menos 14 días después del tratamiento, lo que indica la presencia de dihidrato de ácido oxálico en la colmena incluso mucho después del tratamiento.

Introducción

El ácido oxálico dihidratado (OAD) es uno de los ácidos orgánicos más importantes utilizados para el control de Varroa destructor . Se sabe que es eficaz contra el parásito desde finales del siglo XX [ 1 ]. El Grupo Europeo para el Control Integrado de Varroa desarrolló OAD para la etapa final de aplicación en la apicultura  . Existen tres métodos diferentes de aplicación de OAD: goteo, aspersión y evaporación. Hay puntos principales a considerar en relación con el tratamiento médico de las colonias de abejas melíferas: la tolerabilidad del ingrediente para las abejas y la toxicidad para los ácaros, así como su distribución en la colonia, que nuevamente afecta directamente la toxicidad y la eficacia de un sustancia. El método de goteo de OAD combina una alta eficacia contra V. destructor y una baja mortalidad de abejas. La tolerabilidad en la colonia de abejas se ha documentado en una concentración de 3,5% ( p / v ) OAD y una dosis de 30-50 ml por colonia para Europa Central [ . La aprobación como medicamento veterinario se ha otorgado en muchos países de todo el mundo en los últimos años, para Alemania en 2006  .

Hasta el momento, no se dispone de datos toxicológicos sobre abejas individuales en el laboratorio sin efectos combinatorios. El modo de acción en la colonia solo se aclaró parcialmente. Para obtener una mejor comprensión, probamos la toxicidad de OAD después de la aplicación dérmica u oral en el laboratorio. Nuestro objetivo fue definir el nivel sin efectos adversos observados (NOAEL) y los niveles más bajos de efectos adversos observados (LOAEL) para OAD, incluido un margen de seguridad para la dosis utilizada en la apicultura práctica. Con este enfoque en mente, es muy importante observar principalmente el rango de dosis de hasta un 10 % de mortalidad de las abejas, ya que las tasas de mortalidad más altas no son aceptables para la apicultura práctica. Por lo tanto, decidimos no probar dosis muy altas ya que no es razonable matar un gran número de abejas para obtener información no relevante.  

Materiales y métodos

2.1. Pruebas de laboratorio: tratamiento de abejas individuales con OAD

2.1.1. Investigación de efectos letales: toxicidad oral y dérmica aguda

Las pruebas de toxicidad se realizaron durante agosto y septiembre con abejas Apis mellifera carnica de nuestro apiario en el Instituto de Biología/Neurobiología de Berlín (Alemania). Las colonias se manejaron de acuerdo con las buenas prácticas apícolas.

Las abejas obreras fueron reclutadas de panales de cría cepillando alrededor de 100 individuos en jaulas pequeñas. Las abejas de prueba tenían aproximadamente de cinco a diez días de edad. Las jaulas son de madera (105/65/120 mm largo/ancho/alto) con alambre de abeja y placa de vidrio en los laterales. Las abejas enjauladas se mantuvieron en condiciones de laboratorio en la oscuridad a 22 °C y 65 % de humedad relativa, sin corrientes de aire. Las abejas formaron pequeños racimos y se privaron de alimento durante 24 h para asegurar una distribución uniforme de los alimentos antes de ser tratadas con OAD. Después de la aplicación, se mantuvieron en pequeños grupos de 10 abejas por jaula y recibieron alimento (Apifonda, Südzucker AG, Mannheim, Alemania) y agua ad libitum .

OAD (Caelo, Hilden, Alemania) disuelto en solución de sacarosa (50% p / p) se aplicó a las abejas individualmente usando dos formas de aplicación: goteo de 5 µL de solución OAD en el abdomen (cutánea) o alimentación de 10 µL de solución OAD (oral). El tratamiento tópico con 5 µL fue el volumen máximo de solución aplicable sin pérdida considerable de agente. En las pruebas de alimentación, la solución de 10 µL permite la alimentación de dosis incluso altas en concentraciones más bajas, por lo que fueron bien aceptadas por las abejas. El diseño de la prueba para ambos tratamientos fue idéntico. Cada dosis se probó en 30 abejas (tres jaulas por dosis y diez abejas en cada jaula). Cada ensayo se repitió al menos una vez, lo que llevó a un número mínimo de 60 abejas analizadas para cada dosis y método de tratamiento. Los grupos de control (tres jaulas con diez abejas por jaula, una réplica) fueron tratados de la misma manera pero recibieron solo solución de sacarosa (50% p /w ). El ensayo de toxicidad dérmica aguda se realizó con diferentes concentraciones de OAD: 3,5, 4,25, 5, 7,5 y 10% ( p / v ) y dosis: 175, 212,5, 250, 375 y 500 µg OAD/abeja, respectivamente. El ensayo de toxicidad oral aguda consistió en concentraciones respectivamente dosificaciones: 0,1, 0,5, 0,75, 0,8 y 1% ( p / v ) correspondientes a 10, 50, 75, 80 y 100 µg OAD/abeja. Los datos de mortalidad de abejas para los grupos de prueba y control se recopilaron 24, 48 y 72 h después de las respectivas aplicaciones. Inmediatamente después del tratamiento, las abejas se observaron durante cuatro horas y en intervalos de tiempo de hasta 72 h en busca de signos de cambios de comportamiento.

2.1.2. Investigación de efectos subletales

Capacidad de respuesta al agua y concentraciones ascendentes de solución de sacarosa

La respuesta de extensión de la probóscide (PER) se utilizó para evaluar la capacidad de respuesta de las abejas al agua y las concentraciones ascendentes de solución de sacarosa (ACSS). Las abejas se reclutaron fuera de la colonia como se describe para los experimentos anteriores y se marcaron individualmente. Las abejas fueron tratadas dérmicamente con 5 µL de OAD al 3,5% en solución de sacarosa (50% p / p) goteado sobre el abdomen, los controles recibieron solución de sacarosa solamente (n = 60). Se calculó la proporción de animales que liberaron PER para agua y seis concentraciones de solución de sacarosa (0,1 %, 0,3 %, 1 %, 3 %, 10 % y 30 %). Cada abeja se analizó dos veces: antes del tratamiento y 24 h después. Entre las pruebas, las abejas se mantuvieron en jaulas y se les hizo pasar hambre durante tres horas antes de cada prueba para garantizar la misma motivación. Las soluciones se aplicaron a las antenas con un intervalo entre ensayos de tres minutos. Para asegurar la misma motivación, las abejas pasaron hambre durante 3 horas antes de las pruebas. Sin anestesia, todas las abejas se colocaron con cuidado en un pequeño tubo de plástico que permitía que solo la cabeza con las antenas y la probóscide se movieran libremente. Las abejas fueron evaluadas para el agua y luego para la sensibilidad a la sacarosa aplicando primero una gota de agua seguida de soluciones ascendentes de sacarosa a las antenas con un intervalo entre ensayos de 3 minutos. Se calculó la proporción de animales que liberaron un PER.

Longevidad en condiciones de laboratorio

Para obtener abejas de la misma edad, se tomó un marco de cría de una colonia y se puso en una incubadora a 34,5 °C. Las abejas nacidas se retiraron diariamente. Las abejas jóvenes se mantuvieron en pequeñas jaulas y se les proporcionó alimento (Apifonda, Südzucker AG, Mannheim, Alemania) y agua ad libitum . Las pruebas previas mostraron una tasa de mortalidad de hasta el 60% cuando las abejas de menos de cinco días fueron tratadas con OAD; para este experimento se eligieron abejas a la edad de cinco días y se trataron dérmicamente con 5 µL de OAD al 3,5 % en solución de sacarosa (50 % p / p ) goteado sobre el abdomen o solución de sacarosa (controles), respectivamente (n = 50). Se contaron las abejas muertas y se retiraron de las jaulas diariamente hasta que murió la última abeja. La prueba se repitió cuatro veces, se trataron un total de 200 abejas por grupo.

Valores de pH del Sistema Digestivo y la Hemolinfa

Las abejas obreras se cepillaron de los panales y se trataron individualmente con OAD. El tratamiento dérmico se realizó con una cantidad de 5 µL de OAD al 3,5 % en solución de sacarosa (50 % p / p ), dosis: 175 µg/abeja, n = 120); el tratamiento oral se realizó con 10 µL de OAD al 0,35 % en solución de sacarosa (50 % p / p , dosis: 35 µg/abeja, n = 120). Los animales de prueba se mantuvieron en jaulas como se describe anteriormente. En intervalos de 24, 48 y 72 horas después del tratamiento, las abejas se congelaron y posteriormente se disecaron de acuerdo con métodos estándar [ 6 ], las partes intestinales (buche, ventrículo y recto) se extrajeron y se transfirieron a microportaobjetos para medir el pH. Un Inlab ®El electrodo de superficie, que permite medir el pH de cantidades muy pequeñas de líquido (mínimo de 5 µL), se colocó cuidadosamente en las diferentes partes del sistema digestivo. El electrodo se conectó a un medidor de pH FiveGo TM (límites de error: ±0,01 pH). El muestreo de la hemolinfa se realizó mediante la extracción de las alas delanteras y traseras del tórax de la abeja. Una ligera presión sobre el tórax permitió la extracción de la hemolinfa de la base del ala. La gota de hemolinfa se absorbió con microcapilares y se transfirió inmediatamente a microportaobjetos para medir el pH. Las muestras de hemolinfa (mínimo de cinco abejas por muestra) se agruparon para obtener al menos 5 µl de líquido.

2.2. Tomografía computarizada de colonias de abejas melíferas: distribución de OAD

Las estructuras internas de una colmena de abejas pueden demostrarse mediante tomografía computarizada [ 7 ]. Se utilizaron dos colonias de núcleos de abejas melíferas ( A. m. carnica ) para una prueba de distribución con un escáner de tomografía computarizada macro (macroCT). Las colonias constaban de aproximadamente 4000 individuos y ya habían formado un grupo de invierno. Los tratamientos se realizaron en noviembre sin cría. Se aplicó OAD (3,5% p / v en solución de sacarosa al 50% p / p ) en la dosis recomendada (según las instrucciones de uso del paquete-Oxuvar® ) por goteo sobre las abejas en el espacio de las abejas. OAD se mezcló con el agente de contraste soluble en agua Unilux ®(Iopamidol, 370 mg de yodo/mL) en dosis de 185 µg/abeja. El agente de contraste Unilux no mostró toxicidad para las abejas en un estudio anterior  .

Para la visualización en la colmena de la distribución de OAD se utilizó un escáner macroCT (Xvision, Toshiba) . Con un escáner helicoidal, se examinó una distancia de 250 mm asegurando que la colonia fuera capturada por completo. Las imágenes de TC se reconstruyeron con un espesor de corte de 2 mm . Para la visualización a través de imágenes 2D y análisis de datos utilizamos el software eFilmTM LiteTM (MergeTM Healthcare 2008). Las imágenes 2D permitieron medir la densidad de abejas individuales en unidades Hounsfield (HU). Esta densidad está directamente relacionada con la cantidad de solución aplicada a la superficie de los cuerpos de las abejas. En un área definida de 100 cm 2en el área central del panal, así como en el área límite del grupo de abejas, se midió la densidad de abejas individuales (n = 144) en tres panales. En una colonia, las mediciones se realizaron antes de la aplicación (control) y 10 min, respectivamente, treinta minutos después de la aplicación de OAD. Las mediciones de la segunda colonia se realizaron antes de la aplicación (control) y 3, 7 y 14 días respectivamente después de aplicar OAD (n ≤ 211/grupo). Solo se cuantificaron las abejas colocadas paralelas al plano de sección macroCT. La dosis total de radiación para el escaneo de toda la colonia de abejas fue de 249,8 mGy, repartidos en la distancia de la hélice de 250 mm (125 rebanadas de 2 mm de espesor). En comparación con la dosis de 500 mGy reportada por   para efectos biológicos en Drosophila melanogaster, esta dosis puede considerarse inofensiva para las abejas.

Análisis estadístico

El análisis estadístico se realizó utilizando el software SigmaStat® 3.0 . Los resultados se probaron en busca de diferencias en la tasa de mortalidad de las abejas utilizando la prueba de chi 2 en valores en todos los intervalos de tiempo. Las curvas dosis respuesta obtenidas con SigmaPlot ®El software 3.0 fue la base para el análisis probit y la derivación de los valores de dosis letal (LD). Para la comparación de los valores de pH de los datos distribuidos normalmente, se utilizó la prueba t, alternativamente, en el caso de datos que no se distribuyeron normalmente, se utilizó la prueba de suma de rangos de Mann-Whitney. Las tasas de PER se compararon entre los grupos para la sensibilidad al agua y dentro de los grupos para las soluciones de sacarosa utilizando la prueba chi² y la prueba de McNemar, respectivamente. Los datos de longevidad se analizaron mediante un análisis de supervivencia de Kaplan-Meier, Gehan-Breslow. Los valores de densidad de las abejas en las unidades de colonias pequeñas se analizaron con la prueba t. Con respecto a todas las pruebas estadísticas, se consideró que una diferencia era significativa cuando el valor de p obtenido era inferior a 0,05.

Resultados

3.1. Pruebas de laboratorio: tratamiento de abejas individuales con OAD

3.1.1. Investigación de efectos letales: toxicidad oral y dérmica aguda

Después de la aplicación dérmica de OAD, la toxicidad aumentó lentamente durante el tiempo de observación de 24 a 72 h. A las 72 h la aplicación de 175 y 212,5 µg/abeja, respectivamente, no mostró efecto significativo. Después de la aplicación de 250 µg OAD, la mortalidad de las abejas fue significativamente mayor (prueba chi 2 , p = 0,003) que con 175 y 212,5 µg/abeja. En las dosis de 375 y 500 µg/abeja la mortalidad aumentó a >20% . El NOAEL (72 h) para aplicación dérmica fue 212,5, el LOAEL 250 µg OAD/abeja. La DL 10 extrapolada (72 h) es de 256,4 µg OAD/abeja. La DL 10 a las 48 h de la aplicación alcanzó un valor mayor que a las 72 h: 467,7 µg/abeja. El DL 1024 h después de la aplicación superó este valor pero no pudo determinarse a partir de los datos  .Tasas de mortalidad de abejas después de la aplicación oral de OAD durante los tres intervalos de prueba. Las tasas de mortalidad con letras minúsculas diferentes son significativamente diferentes (prueba chi 2 , p ≤ 0,05).

Durante el experimento, se observaron cambios en el comportamiento solo después de la aplicación oral de las dosis, lo que también provocó un aumento de la mortalidad dentro de este período (≥75 µg/abeja). Las abejas eran menos activas, mostraban un movimiento menor y formaban grupos de abejas lentamente en la parte superior de la jaula. Poco después de la aplicación, mostraron un mayor cuidado personal. Algunas abejas también extendieron la probóscide.

3.1.2. Investigación de efectos subletales

Capacidad de respuesta al agua y concentraciones ascendentes de solución de sacarosa

El PER en el agua aumentó después del tratamiento en las abejas de prueba (prueba de McNemar, p ≤ 0,001) y control (prueba de McNemar, p ≤ 0,01,  . Sin embargo, las abejas tratadas con OAD mostraron tasas de respuesta significativamente más altas al agua que los controles (prueba chi², p ≤ 0,001).

PER (Proboscis Extension Response) al agua antes y después del tratamiento: ambos grupos muestran una mayor capacidad de respuesta después del tratamiento (prueba de McNemar, p ≤ 0,001 yp = 0,004). Las letras minúsculas diferentes indican diferencias significativas entre los grupos, antes y después del tratamiento (prueba de chi², p ≤ 0,001) además; las diferencias significativas están marcadas con asteriscos'.

La capacidad de respuesta a la sacarosa también estuvo influenciada por los tratamientos, en el grupo de control la capacidad de respuesta disminuyó significativamente al 3% y al 10% de concentración (prueba de McNemar, p ≤ 0,025.

Longevidad en condiciones de laboratorio

La mayor mortalidad proporcional de abejas ocurrió directamente después del tratamiento (grupo de prueba) y entre el día 20 y 21 después de la eclosión (grupo de control). En el grupo de prueba, las abejas vivieron al menos dos días, un máximo de 31 días y una media de 6,4 días. Las abejas del grupo de control vivieron una media de 24,4 días (mínimo dos días, máximo 33 días). Esto se puede demostrar en la tendencia de las curvas de supervivencia (análisis de supervivencia de Kaplan-Meier, Gehan-Breslow.

 Discusión

Encontramos resultados desiguales de toxicidad de OAD después de la aplicación dérmica y oral: la ingestión de OAD es mucho más tóxica para las abejas que la aplicación en la cutícula, que fue relativamente bien tolerada. Esto se corresponde con nuestro primer informe de la tolerabilidad de las abejas en relación con OAD como un solo compuesto  .

Las investigaciones de toxicidad a menudo se realizan con sustancias combinadas. Esto hace que sea difícil comparar estos resultados con nuestros hallazgos. Con respecto a la aplicación dérmica, los efectos tóxicos de diferentes dosis se informan en la literatura. Las dosis <100 µg/abeja no causaron una mortalidad significativa después de 48 h, esto es menos de la mitad de la dosis de 212,5 µg/abeja sin mortalidad observada en nuestra prueba. La LD 10 descrita (48 h) de 176,68 µg/abeja se derivó de un efecto combinado de OAD y acetona en abejas obreras anestesiadas (CO 2 )  . Fue inferior a la LD 10 (48 h) de OAD como agente único en nuestro ensayo, que alcanzó un nivel de 467,7 µg/abeja. Un efecto combinado de OAD y acetona en abejas obreras anestesiadas (CO2 ) puede explicar la capacidad de respuesta explícitamente más alta de los animales probados en los ensayos citados en comparación con nuestros hallazgos. Otras pruebas con una subespecie polihíbrida de A. mellifera dieron como resultado un nivel sin efecto observado de 400 µg/abeja y un nivel mínimo con efecto observado de 600 µg/abeja después de 48 h  .

En nuestros experimentos, 175 µg/abeja, correspondientes a la solución al 3,5 % (30–50 ml dependiendo del tamaño de la colonia) utilizada en la práctica apícola, no causó mortalidad para las abejas individuales, a diferencia de los controles 72 h después de la aplicación dérmica. La aplicación oral resultó en una alta mortalidad de abejas en concentraciones relativamente bajas en comparación con el tratamiento dérmico. Las abejas reaccionaron mucho más sensiblemente a la aplicación oral de OAD. El LOAEL para la aplicación dérmica es más alto que para la aplicación oral por un factor >3.

Para evaluar el riesgo de una sustancia aplicada, no solo se debe considerar la mortalidad, sino también los efectos sobre los procesos fisiológicos y el comportamiento después de la exposición a pesticidas, tal como se describe . Los efectos fisiológicos relacionados con las actividades de la acetilcolinesterasa y la glutatión S-transferasa, como se describe para la exposición al fluvalinato, no están documentados después del tratamiento con OAD (3 % en solución de sacarosa al 32 % p / p , 50 ml/colonia) en pupas, recién emergidas, viveros y forrajeros abejas . Las larvas de abeja melífera, tratadas con OAD por pulverización (alrededor de 121 µg de solución/larva) experimentan cambios histológicos: muerte celular accidental que conduce a la necrosis   Estos efectos pueden ser causalmente responsables de la muerte de las crías después de la aplicación de OAD (3% en solución de sacarosa al 50%, dos tratamientos durante el verano) en colonias de reproducción  . En la práctica de la apicultura, los daños agudos a la cría pueden excluirse cuando las colonias de abejas son tratadas con OAD durante el período libre de cría. Sin embargo, los efectos a largo plazo son posibles; Se ha encontrado OAD en colonias de abejas incluso seis meses después de la aplicación tópica después de un tratamiento regular  . Se han informado efectos a largo plazo (hasta cuatro meses después de la aplicación) como una cantidad reducida de cría en las colonias tratadas (3% OAD p / v , 4 ml por lado del peine, rociado)  .

Después de la aplicación dérmica y oral, respectivamente, de altas dosis de hasta 1320 µg/abeja, la OAD se recuperó en los órganos internos y la hemolinfa de las abejas adultas  . Se supone que después de la aplicación dérmica, el ácido puede penetrar la cutícula  . Además, las repercusiones patológicas, por ejemplo, la degeneración del epitelio rectal, los túbulos de Malphigian y el ventrículo, se han descrito después de la aplicación dérmica  La OAD marcada con C 14 se puede encontrar en las estructuras abdominales de las abejas obreras después de la aplicación tópica en la colonia  .

El tratamiento con OAD provocó efectos subletales en A. mellifera . Se han proporcionado las primeras indicaciones de cambios en el pH de los órganos internos y la hemolinfa después de una sola aplicación dérmica de OAD con una dosis de 175 µg/abeja  . El tratamiento individual de abejas con OAD en nuestros experimentos cambió el valor de pH de las partes intestinales y la hemolinfa. Los valores de pH del contenido de la cosecha reflejan la aplicación de ácido, específicamente después de la ingestión oral. Se pudieron encontrar diferencias significativas en los valores de pH del ventrículo 48 h después del tratamiento oral y 72 h después del tratamiento dérmico: estas reducciones diferidas en los intervalos de tiempo probados podrían deberse a la penetración más lenta del ácido a través de la cutícula en comparación con la ingesta oral directa . También se encontraron diferencias en la estructura del pH del recto y la hemolinfa, la reducción del pH ocurre más rápido después de la aplicación oral. La prueba de una reducción del pH en el sistema digestivo incluso después de 72 h indica una larga disposición de OAD en la abeja.

Pudimos demostrar que la OAD moviéndose a través del sistema digestivo o penetrando la cutícula modificó la estructura del pH de las partes intestinales de la abeja y la hemolinfa. El cambio hacia una acidez más fuerte después del tratamiento con OAD respalda que el daño al tejido epitelial y los órganos   puede ser causado por la hiperacidez. También corresponde a la escala de tiempo de OAD recuperado después de la aplicación oral  . El aumento de la acidez puede causar quemaduras químicas que eventualmente conducen a la necrosis , sin embargo, no se puede derivar un umbral de nuestras pruebas debido a la baja dosis aplicada.

Se pudieron demostrar otros efectos subletales en una menor longevidad en condiciones de laboratorio y una mayor capacidad de respuesta al agua. Las abejas tratadas con OAD murieron mucho antes que las abejas tratadas con solución de sacarosa. La mayor capacidad de respuesta al agua 24 h después del tratamiento con OAD indicó una acidosis de las abejas, que pueden compensar con una mayor absorción de agua. Esta suposición está respaldada por el cambio hacia una acidez más fuerte, que se encuentra, después de realizar el tratamiento con OAD, en las mediciones de los valores de pH. Estos resultados indican un deterioro general de las abejas después del tratamiento. El tratamiento en otoño/invierno afectó principalmente a las abejas invernales de larga vida, que son esenciales para la supervivencia invernal y el desarrollo exitoso de las colonias en primavera. El tratamiento durante el verano con crías puede causar daños sustanciales a las crías   como se describe anteriormente. Incluso mediante el tratamiento de enjambres artificiales o colonias de núcleos, no se puede asegurar que no se produzcan daños debido a la exposición a largo plazo a la OAD en la colonia.

 

Se ha descrito que después de la administración dérmica, las abejas llevan depósitos blancos principalmente en el cuerpo   y más tarde también en el tercer par de patas  . Con respecto a los efectos subletales en la colonia después de la aplicación dérmica individual de 175 µg/abeja, se encontraron cambios en el comportamiento  : las abejas eran menos activas, mostraban un cuidado reducido de las crías, un mayor comportamiento de acicalamiento y también tenían una vida útil reducida.

En la práctica de la apicultura, la OAD se aplica principalmente por vía tópica. La distribución en la colonia puede ocurrir a través de dos vías: (1) a través de la ingesta oral y distribución a través de la trofalaxis; y/o (2) contacto entre abejas y también material de colmena contaminado. Los vapores de OAD en la colonia parecen ser de menor importancia ya que OAD tiene una baja volatilidad  . Sin embargo, el tratamiento de colonias con una solución de OAD al 3,5% (30-50 ml por colonia, dependiendo de la fuerza de la colonia, aplicado por goteo) corresponde a una dosis individual de aproximadamente 175 µg OAD/abeja. Esta dosis es bien tolerada por abejas individuales en el laboratorio y está muy por debajo del nivel más bajo de efectos adversos observados con respecto a la mortalidad después de la aplicación dérmica en nuestra prueba.

La OAD aplicada por vía oral en el laboratorio provoca una alta mortalidad de las abejas. Dado que la mortalidad observada en las colonias tratadas no aumentó mucho, la OAD probablemente se ingirió en cantidades relativamente bajas mediante acicalamiento y/o trofalaxis. La ingesta oral de ADO tras el tratamiento a nivel de colonia parece tener poca importancia. Por lo tanto, el valor umbral obtenido en el laboratorio no se superó para la mayoría de los animales objetivo. Esto se corresponde con los hallazgos de que cuando se aplica OAD en una solución con alto contenido de azúcar, aumenta la mortalidad de las abejas . Esto sugiere que un alto contenido de azúcar conduce a una mayor ingestión. En ensayos de laboratorio, se encontró una mortalidad de abejas significativamente mayor cuando se añadió azúcar a la solución OAD  .

En la apicultura práctica, el uso apropiado de OAD (en promedio 175 µg/abeja) por aplicación tópica en el campo es relativamente seguro para A. mellifera a nivel de colonia, incluso cuando algunos individuos mueren. Según nuestros hallazgos en el laboratorio, el umbral con primeros efectos adversos (LOAEL) podría alcanzarse en la colonia cuando se aplica una sobredosis del 43% para la abeja individual. Sin embargo, debido al atractivo de las soluciones de sacarosa para las abejas, ingieren la solución incluso si contiene sustancias tóxicas. Un sustituto del azúcar, por ejemplo, el glicerol, con una alta viscosidad y una distribución deseable puede prohibir la absorción oral por parte de las abejas  . Podría optimizar la aplicación de OAD, pero hasta ahora no ha sido aprobado como ingrediente de medicamentos veterinarios para abejas en combinación con OAD.

 

Solo se encontró una alta eficacia acaricida después de la aplicación tópica cuando hubo contacto de abeja a abeja  . En ensayos posteriores, cuando se evitó el contacto corporal entre las abejas, pero se permitió la trofalaxis, se demostró que la interacción trofaláctica no condujo a la mortalidad de los ácaros; El contacto de abeja a abeja parecía ser la ruta principal de distribución de OAD en dosis acaricidas relevantes  

Debido a la escasa ingesta oral, la eficacia sistémica contra V. destructor parece improbable. Un efecto sistémico requiere una transferencia del ácido a la hemolinfa de la abeja. OAD se encontró en la hemolinfa solo después de la aplicación de dosis muy altas [ 20 , 21 ]. Después de la aplicación de la solución de OAD al 3,5 % (175 µg/abeja), como se usa en la apicultura, se encontraron cambios en la estructura del pH, pero la OAD no se recuperó en la hemolinfa de abejas individuales en un límite de detección de 2,5 µg  . Esta cantidad utilizada en la práctica apícola parece ser demasiado baja para alcanzar una toxicidad sistémica para V. destructor por ingestión. Por lo tanto, concluimos que el modo de acción en la colonia debe ser el envenenamiento por contacto contraV. destructor .

Para alcanzar una alta eficacia, el ingrediente que actúa por contacto debe distribuirse en la colonia. La distribución de OAD se mostró mediante macroCT. Los resultados de la radiografía mostraron valores altos de densidad para las abejas individuales en la prueba, mucho más altos que en la medición de control. Ya se logró una buena distribución después de 10 min; esto podría documentarse en las áreas central y límite de los panales. Los valores de densidad más bajos en las áreas centrales del panal en comparación con las regiones limítrofes obtenidas después de treinta minutos reflejaron el movimiento de las abejas. Después de treinta minutos, la densidad era generalmente más baja, lo que nos llevó a suponer que la OAD ahora también se extendió al material, por ejemplo, la pared de la colmena. Las abejas tienen contacto constante con el material de la colmena; por lo tanto, OAD puede distribuirse nuevamente sobre las abejas, mantener un contacto a largo plazo con el ácido. OAD en material de colmena se puede encontrar incluso varios meses después de la aplicación  . El análisis macroCT demostró una distribución rápida y consistente de OAD que implicaba una reducción de la dosis individual a lo largo del tiempo. Incluso después de 14 días, la densidad de abejas seguía siendo significativamente mayor que antes del tratamiento, lo que indica una eficacia potencial de al menos hasta 14 días. Los resultados de los ensayos de campo, en los que se alcanzó la máxima eficacia contra los ácaros diez días después del tratamiento, respaldan esta suposición  .

5. Conclusiones

La OAD utilizada para tratar la varroosis de A. mellifera muestra una distribución rápida y constante en la colonia durante al menos hasta 14 días, y una alta eficacia contra el ácaro, pero también efectos letales y subletales. En apicultura práctica, el uso apropiado de OAD (una aplicación tópica, en promedio 175 µg/abeja) es relativamente seguro para A. melliferaa nivel de colonia, incluso cuando se pierden algunos individuos. Sin embargo, la ingestión conduce a una alta mortalidad. Los efectos subletales informados son una longevidad altamente disminuida, una reducción en los valores de pH en el sistema digestivo y la hemolinfa, y una mayor capacidad de respuesta al agua. El cambio hacia una acidez más fuerte después del tratamiento confirma que es probable que la hiperacidez cause daños en el tejido epitelial y los órganos. También pueden ocurrir repercusiones patológicas, por ejemplo, degeneración del epitelio rectal, túbulos de Malpighi y ventrículo.

Estos resultados indican un deterioro general de las abejas después del tratamiento. El tratamiento en otoño o invierno afecta principalmente a las abejas invernales de larga vida que son esenciales para la supervivencia invernal y el desarrollo exitoso de la colonia en primavera. El tratamiento durante el verano con cría puede causar un daño sustancial a la cría. Incluso cuando se tratan enjambres artificiales o colonias de núcleos, no se puede asegurar que no se produzcan daños debido a la extensa exposición a OAD en la colonia. Se han informado efectos a largo plazo, como una cantidad reducida de cría en las colonias tratadas.

OAD es uno de los ácidos orgánicos más importantes utilizados para el control de V. destructor . Es indispensable, pero debe dosificarse con precisión y aplicarse lo menos posible para evitar daños subletales que eventualmente conducen a la pérdida de abejas. La disposición prolongada en la colmena de abejas puede causar la acumulación del ácido y, por lo tanto, inducir un daño mayor.

 

 Fuente:

 https://www.mdpi.com/2075-4450/8/3/84/htm?fbclid=IwAR1C5C6ZVFF7VJJG6MnlIooR3Rzyzak0X-vLiHeA6wzGfUshcux7iWumDVU

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