Effect of methamidophos on the morphology and male reproductive parameters of the earthworm eisenia foetida / Efecto del metamidofos sobre la morfología y parámetros reproductivos espermáticos de la lombriz de tierra eisenia foetida

ABSTRACT

The earthworm Eisenia foetida (Annelida, Oligochaeta) is an excellent biosentinel model organism for assessing potential toxicological risks by xenobiotics in terrestrial ecosystems. Methamidophos is an organophosphorous insecticide widely used to control agricultural pests. Its main action is due to inhibition of the enzyme acetylcholinesterase. The aim of this study was to evaluate the toxicity of methamidophos on the morphology and male parameters in Eisenia foetida. After determining the LD50 for methamidophos (85.34 mg/kg soil), five groups were formed, including control subjects, and sprayed with tap water. Methamidophos treated groups were subjected to doses of 1/10, 1/6, 1/3 and 2/3 of the LD50. Each group was analyzed at day 1, 6, 14 and 30 post-treatment. The results show a significant decrease in the weight of all individuals treated with methamidophos, besides showing a coiled body in 100 percent of them. Sperm count showed a significant increase in the treated groups after 1, 6 and 14 days post exposure and a significant decrease by day 30. Using the technique of acridine orange, a significant increase in abnormal metachromatic sperm (red fluorescence) in treated animals was shown. Methamidophos alters the overall behavior in earthworms and the male reproductive parameters of Eisenia foetida possibly altering the structure and conformation of DNA.

RESUMEN

La Lombriz de tierra, Eisenia foetida (Annelida, Oligochaeta), constituye un excelente modelo de organismo biocentinela para evaluar los riesgos tóxicos de xenobióticos, en ecosistemas terrestres. Metamidofos es un insecticida organofosforado de amplio uso para controlar plagas agrícolas. Su acción principal se debe a la inhibición de la enzima acetilcolinesterasa. El objetivo de este estudio fue evaluar la toxicidad de metamidofos sobre la morfología y parámetros espermáticos de Eisenia foetida. Una vez determinada la LD50 para metamidofos (85,34 mg/kg de tierra), se tomaron 5 grupos, entre ellos los individuos del grupo control, los cuales fueron asperjados con agua potable. Los grupos tratados con metamidofos fueron sometidos a dosis de 1/10, 1/6, 1/3 y 2/3 de la LD50. Cada grupo fue analizado al día 1, 6, 14, y 30 post tratamiento. Los resultados muestran una baja significativa en el peso de todos los individuos tratados con metamidofos, además de presentar enrrollamiento corporal, en el 100 por ciento de ellos. El recuento espermático presenta un aumento significativo en los grupos tratados a 1,6 y 14 días, para luego decaer significativamente el día 30. El uso de la técnica del naranja de acridina, mostró un aumento significativo de espermatozoides metacromáticos anormales en los animales tratados (fluorescencia de color rojo). Se concluye que Metamidofos altera el comportamiento general de la lombriz de tierra y los parámetros reproductivos espermáticos de Eisenia foetida posiblemente alterando la conformación y estructura del ADN.