Ensayo estandarizado (ISO 17512) de comportamiento de evitación de suelos contaminados. Efecto del pesticida dimetoato sobre la lombriz de tierra Aporrectodea caliginosa / Standardized avoidance test (ISO 17512) for contaminated soils. Effect of the pesticide dimethoate on the earthworm Aporrectodea caliginosa

La creciente preocupación por el bienestar animal ha propiciado el rechazo por parte de la sociedad a la utilización de animales en experimentación. Por este motivo, actualmente se están desarrollando métodos alternativos que cumplan con el principio de las 3Rs (reemplazar, reutilizar y refinar). Muchos de estos métodos se basan en la utilización de organismos inferiores, como las lombrices de tierra. El presente estudio desarrolla el ensayo estandarizado de la Organización Internacional de Normalización (ISO) 17512-1:2008, en el que se evalúa la toxicidad producida por el plaguicida organofosforado dimetoato en el suelo, utilizando la capacidad de repulsión o evitación que presentan las lombrices de tierra pertenecientes a la especie Aporrectodea caliginosa. Las concentraciones seleccionadas han sido 0,06, 0,3 y 1,5 mg/kg de suelo, ensayada cada una de ellas por triplicado, empleando 10 lombrices por cada réplica. Los resultados reflejan la capacidad de las lombrices de tierra de la especie Aporrectodea caliginosa para evitar suelos contaminados con el formulado comercial de dimetoato. Por otra parte, se confirma la tendencia de las lombrices a evitar el suelo contaminado a medida que aumenta la concentración de plaguicida ensayada, con significación estadística a la dosis más alta empleada (1,5 mg/kg). (AU)

The increasing concern about animal wellness has induced the repulse of society to the use of animals in research. For this reason, alternative methods which comply with the 3Rs principle (Replace, Reuse and Refine) are currently being developed. Many of these methods are based on the use of lower organisms on the evolutionary scale, such as earthworms. The present study develops the standardized test of the International Organization of Standardization (ISO) 17512-1:2008, in which the toxicity produced by the pesticide organophosphate dimethoate in the soil is evaluated, using the capacity of repulsion or avoidance that presents the earthworms Aporrectodea caliginosa. The assayed concentrations were 0.06, 0.3 and 1.5 mg/kg of soil, each one tested in triplicated, using 10 earthworms for each repetition. The results reflect the ability of earthworms of the species Aporrectodea calliginosa to avoid soils contaminated with the commercial formulation of dimethoate. On the other hand, the tendency of worms to avoid contaminated soils is confirmed as the concentration of pesticide increases, with statistical significance at the highest concentration used (1.5 mg/kg). (AU)

Ensayo estandarizado (ISO 17512) de comportamiento de evitación de suelos contaminados II. Respuesta de distintos biomarcadores tras la exposición a dimetoato en la lombriz de tierra Aporrectodea caliginosa / Standardized avoidance test (ISO 17512) for contaminated soils II. Response of different biomarkers after exposure to dimethoate in earthworm Aporrectodea caliginosa

En la primera parte del presente estudio, publicado en 2021, se mostraron los resultados obtenidos al aplicar el ensayo estandarizado de la Organización Internacional de Normalización (ISO) 17512-1:2008. En dicho trabajo se evaluó la toxicidad producida por el plaguicida organofosforado dimetoato en el suelo, utilizando la capacidad de repulsión o evitación que presentan las lombrices de tierra de la especie Aporrectodea caliginosa. En esta segunda parte, para evaluar los efectos subletales producidos por el dimetoato sobre las lombrices, se han determinado como biomarcadores la actividad de la enzima acetilcolinesterasa (AChE, cuya inhibición es el principal mecanismo de acción de este tipo de compuestos) y la actividad glutatión S-transferasa (GST, que comúnmente se activa como mecanismo de detoxificación de plaguicidas). Las concentraciones seleccionadas han sido 0,06, 0,3 y 1,5 mg/kg de suelo, ensayada cada una de ellas por triplicado, empleando 10 lombrices por cada réplica.La actividad AChE se inhibió significativamente en la exposición a las tres concentraciones empleadas. No se ha producido aumento de la actividad GST que, por el contrario, aparece significativamente inhibida a la concentración más alta de plaguicida ensayada. La falta de una inducción de la actividad GST puede deberse a que el mecanismo de detoxificación no se ha puesto en marcha por el corto tiempo de exposición al plaguicida. Estos resultados reflejan la sensibilidad de la AChE como biomarcador de la contaminación de los suelos con organofosforados. (AU)

In the first part of this study, published in 2021, the results obtained when applying the standardized test of the International Organization of Standardization (ISO) 17512-1:2008 were shown. In this study, the toxicity produced by the pesticide organophosphate dimethoate in the soil was evaluated, using the capacity of repulsion or avoidance that presents the earthworms Aporrectodea caliginosa. To evaluate the sublethal effects produced by dimethoate on worms, the activities of the acetylcholinesterase enzyme (AChE, the inhibition of which is the main mechanism of action of this type of compound) and glutathione S-transferase enzyme (GST, which is commonly activated as a pesticide detoxification mechanism) have been determined. The commercial product called DIMAFID40, whose active substance is the organophosphate pesticide dimethoate, was used. The selected concentrations were 0.06, 0.3 and 1.5 mg / kg of soil, each one tested in triplicate, using 10 worms per replicate.The AChE activity was significantly inhibited after exposure to the three assayed concentrations. With respect to GST activity, it was not increased but significantly inhibited after exposition to the highest concentration of pesticide. The non-appearance of an induction of GST activity may be due to the fact that the detoxification mechanism has not been started because the time of exposure to the pesticide has been too short. These results reflect the sensibility of AChE as a biomarker of the contamination in soils with organophosphate. (AU)