Efectos nocivos del herbicida glifosato

Recientemente, una serie de estudios han demostrado la profunda relación entre las alteraciones de la microbiota intestinal (GM) y los cambios de comportamiento. Se ha demostrado que los herbicidas a base de glifosato (GBH) inducen alteraciones del comportamiento y es posible que medien los efectos a través de un GM alterado. En este estudio, investigamos los efectos tóxicos de GBH en GM y sus efectos posteriores en las funciones neuroconductuales en ratones después de una exposición aguda, subcrónica y crónica a 250 o 500 mg/kg/día. El efecto de estos tratamientos agudos y repetidos se evaluó a nivel de comportamiento mediante el campo abierto, el laberinto en cruz elevado , la suspensión de la cola y las pruebas de salpicadura. Luego, los ratones fueron sacrificados y las muestras intestinales fueron recolectadas para análisis GM. La exposición subcrónica y crónica a GBH indujo un aumento de los comportamientos similares a la ansiedad y la depresión. Además, GBH alteró significativamente la composición de GM en términos de abundancia relativa y diversidad filogénica de los microbios clave . De hecho, disminuyó más específicamente Corynebacterium , Firmicutes , Bacteroidetes y Lactobacillus en los ratones tratados. Estos datos refuerzan el vínculo esencial entre la toxicidad de GM y GBH en ratones y sugieren que la disbiosis intestinal observada podría aumentar la prevalencia de alteraciones neuroconductuales.

Recently, a number of studies have demonstrated the profound relationship between gut microbiota (GM) alterations and behavioral changes. Glyphosate-based herbicides (GBH) have been shown to induce behavioral impairments, and it is possible that they mediate the effects through an altered GM. In this study, we investigated the toxic effects of GBH on GM and its subsequent effects on the neurobehavioral functions in mice following acute, subchronic and chronic exposure to 250 or 500 mg/kg/day. The effect of these acute and repeated treatments was assessed at the behavioral level using the open field, the elevated plus maze, the tail suspension and splash tests. Then, mice were sacrificed and the intestinal samples were collected for GM analysis. Subchronic and chronic exposure to GBH induced an increase of anxiety and depression-like behaviors. In addition, GBH significantly altered the GM composition in terms of relative abundance and phylogenic diversity of the key microbes. Indeed, it decreased more specifically, Corynebacterium, Firmicutes, Bacteroidetes and Lactobacillus in treated mice. These data reinforce the essential link between GM and GBH toxicity in mice and suggest that observed intestinal dysbiosis could increase the prevalence of neurobehavioral alterations.

Los herbicidas a base de glifosato (GBH), que consisten en glifosato y formulantes, son los herbicidas que se aplican con mayor frecuencia en todo el mundo. El ingrediente activo declarado, el glifosato, no solo inhibe el EPSPS, sino que también es un agente quelante que se une a los macro y micronutrientes, esenciales para muchos procesos de las plantas y la resistencia a los patógenos. Por lo tanto, el tratamiento con GBH puede impedir la absorción y disponibilidad de macro y micronutrientes en las plantas. El presente estudio investigó si esta característica del glifosato podría contribuir a los efectos adversos de la aplicación de GBH en el medio ambiente y en la salud humana. De acuerdo con los resultados, no se ha dilucidado completamente si la actividad quelante del glifosato contribuye a los efectos tóxicos en las plantas y potencialmente en las interacciones planta-microorganismo, por ejemplo, la fijación de nitrógeno de las leguminosas. También está abierto si la propiedad quelante del glifosato está involucrada en los efectos tóxicos en organismos distintos de las plantas, descritos en muchos artículos. Al cambiar la disponibilidad de metales esenciales y tóxicos que se unen a las partículas del suelo, el herbicida también podría afectar la vida del suelo, aunque la aparición de quelantes naturales con potenciales quelantes considerablemente más altos hace que sea menos probable un impacto adicional del glifosato para la mayoría de los metales. La investigación adicional debería dilucidar el papel del glifosato (y GBH) como quelante, en particular, ya que esta es una propiedad no específica que puede afectar a muchos organismos y procesos. En el proceso de reevaluación del glifosato apenas se ha discutido su actividad quelante. descrito en muchos trabajos. Al cambiar la disponibilidad de metales esenciales y tóxicos que se unen a las partículas del suelo, el herbicida también podría afectar la vida del suelo, aunque la aparición de quelantes naturales con potenciales quelantes considerablemente más altos hace que sea menos probable un impacto adicional del glifosato para la mayoría de los metales. La investigación adicional debería dilucidar el papel del glifosato (y GBH) como quelante, en particular, ya que esta es una propiedad no específica que puede afectar a muchos organismos y procesos. En el proceso de reevaluación del glifosato apenas se ha discutido su actividad quelante. descrito en muchos trabajos. Al cambiar la disponibilidad de metales esenciales y tóxicos que se unen a las partículas del suelo, el herbicida también podría afectar la vida del suelo, aunque la aparición de quelantes naturales con potenciales quelantes considerablemente más altos hace que sea menos probable un impacto adicional del glifosato para la mayoría de los metales. La investigación adicional debería dilucidar el papel del glifosato (y GBH) como quelante, en particular, ya que esta es una propiedad no específica que puede afectar a muchos organismos y procesos. En el proceso de reevaluación del glifosato apenas se ha discutido su actividad quelante. aunque la aparición de quelantes naturales con potenciales quelantes considerablemente más altos hace que sea menos probable un impacto adicional del glifosato para la mayoría de los metales. La investigación adicional debería dilucidar el papel del glifosato (y GBH) como quelante, en particular, ya que esta es una propiedad no específica que puede afectar a muchos organismos y procesos. En el proceso de reevaluación del glifosato apenas se ha discutido su actividad quelante. aunque la aparición de quelantes naturales con potenciales quelantes considerablemente más altos hace que sea menos probable un impacto adicional del glifosato para la mayoría de los metales. La investigación adicional debería dilucidar el papel del glifosato (y GBH) como quelante, en particular, ya que esta es una propiedad no específica que puede afectar a muchos organismos y procesos. En el proceso de reevaluación del glifosato apenas se ha discutido su actividad quelante.

Glyphosate-based herbicides (GBHs), consisting of glyphosate and formulants, are the most frequently applied herbicides worldwide. The declared active ingredient glyphosate does not only inhibit the EPSPS but is also a chelating agent that binds macro- and micronutrients, essential for many plant processes and pathogen resistance. GBH treatment may thus impede uptake and availability of macro- and micronutrients in plants. The present study investigated whether this characteristic of glyphosate could contribute to adverse effects of GBH application in the environment and to human health. According to the results, it has not been fully elucidated whether the chelating activity of glyphosate contributes to the toxic effects on plants and potentially on plant–microorganism interactions, e.g., nitrogen fixation of leguminous plants. It is also still open whether the chelating property of glyphosate is involved in the toxic effects on organisms other than plants, described in many papers. By changing the availability of essential as well as toxic metals that are bound to soil particles, the herbicide might also impact soil life, although the occurrence of natural chelators with considerably higher chelating potentials makes an additional impact of glyphosate for most metals less likely. Further research should elucidate the role of glyphosate (and GBH) as a chelator, in particular, as this is a non-specific property potentially affecting many organisms and processes. In the process of reevaluation of glyphosate its chelating activity has hardly been discussed.

La modificación genética (GM) representa nuevas oportunidades para mejorar las características de los cultivos, como una mejor resistencia a los insectos y tolerancia a los herbicidas. La tecnología permite alteraciones entre especies, lo que permite potencialmente una amplia gama de rasgos novedosos. Muchos cultivos transgénicos han sido desarrollados y aprobados para el consumo humano y animal. El presente estudio investigó una variedad de maíz transgénico triple apilado que contenía modificaciones para la resistencia a los insectos (a través de cry1Ab y cry3Bb1genes) y tolerancia a herbicidas (a través de un gen EPSPS), que se alimentó a ratas durante seis meses. El estudio investigó la mucosa del estómago. Se observaron alteraciones en la aposición de las uniones estrechas, dilataciones glandulares con elongación epitelial y displasia en las ratas alimentadas con transgénicos. Estos resultados indican que el maíz transgénico puede tener un efecto sobre la mucosa del estómago de las ratas, lo que puede tener implicaciones para la salud.

Genetic modification (GM) represents new opportunities for enhanced crop features such as improved insect resistance and herbicide tolerance. The technology allows for cross-species alterations, therefore potentially allowing a vast array of novel traits. Many GM crops have been developed and approved for human and animal consumption. The present study investigated a triple-stacked GM corn variety containing modifications for insect resistance (via cry1Ab and cry3Bb1 genes) and herbicide tolerance (via an EPSPS gene), which was fed to rats for six months. The study investigated the mucosa of the stomach. Alterations to tight junction apposition, gland dilatations with epithelial elongation and dysplasia in the GM-fed rats were observed. These results indicate that GM-corn may have an effect on rat stomach mucosa, which may have health implications.

En el presente estudio, se realizó una prueba de toxicidad aguda para evaluar el estrés oxidativo y los efectos genotóxicos del herbicida en el camarón de agua dulce Macrobrachium nipponensis . Los resultados mostraron que los valores de CL50 de Roundup para M. nipponensis a las 48 y 96 horas fueron de 57,684 mg/L y 11,237 mg/L, respectivamente. Para una mayor investigación, los camarones fueron expuestos a concentraciones subletales de 0,35, 0,70, 1,40, 2,80 y 5,60 mg/L durante 96 h. Se observó una disminución significativa en el recuento total de hemocitos (THC) a una concentración de 5,60 mg/l durante todo el experimento. El nivel de superóxido dismutasa (SOD), catalasa(CAT) y la capacidad antioxidante total (T-AOC) en todos los tratamientos disminuyeron en forma dependiente de la dosis y el tiempo excepto para el grupo de concentración de 0.35 mg/L. El malondialdehído (MDA), el peróxido de hidrógeno (H 2 O 2 ) y la proteína carbonilo en suero aumentaron significativamente a concentraciones de 2,80 mg/L y 5,60 mg/L. Se observó una disminución significativa en la actividad de la acetilcolinesterasa (AChE) en cada concentración ( P <0.05). Además, la frecuencia de micronúcleos (MN) de los hemocitos aumentó significativamente (<0.05) a concentraciones de 1.40, 2.80 y 5.60 mg/L, mientras que la relación cometa y el % de ADN en las colas exhibieron una clara respuesta dependiente del tiempo y la dosis durante la exposición. El análisis de la respuesta integrada de biomarcadores (IBR) mostró la inducción de biomarcadores de estrés oxidativo y la inhibición de antioxidantes, y esta relación dosis-dependiente sugiere la sensibilidad y disponibilidad de todos los biomarcadores. Estos resultados revelaron que Roundup tenía un efecto tóxico prominente sobre M. nipponensis basado en la inhibición de la respuesta antioxidante y la genotoxicidad.

In the present study, an acute toxic test was performed to assess the oxidative stress and genotoxic effects of the herbicide on the freshwater shrimp Macrobrachium nipponensis. The results showed that the 48-h and 96-h LC50 values of Roundup to M. nipponensis were 57.684 mg/L and 11.237 mg/L, respectively. For further investigation, the shrimps were exposed to sublethal concentrations of 0.35, 0.70, 1.40, 2.80 and 5.60 mg/L for 96 h. A significant decrease in total haemocytes count (THC) was observed at concentration of 5.60 mg/L throughout the experiment. The level of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and total antioxidant capacity (T-AOC) in all the treatments decreased in a dose- and time-dependent manner except for the concentration group of 0.35 mg/L. The malondialdehyde (MDA), hydrogen peroxide (H2O2) and protein carbonyl in serum increased significantly at concentrations of 2.80 mg/L and 5.60 mg/L. A significant decrease in acetylcholinesterase (AChE) activity was observed at each concentration (P＜0.05). In addition, the micronucleus (MN) frequency of haemocytes significantly increased (＜0.05) at concentrations of 1.40, 2.80 and 5.60 mg/L, whereas the comet ratio and %DNA in the tails exhibited a clear time- and dose-dependent response during the exposure. The analysis of the integrated biomarker response (IBR) showed the induction of oxidative stress biomarkers and the inhibition of antioxidants, and this dose-dependent relation suggests the sensitivity and availability of all the biomarkers. These results revealed that Roundup had a prominent toxic effect on M. nipponensis based on the antioxidative response inhibition and genotoxicity.

El glifosato es el pesticida más aplicado en el mundo y, por lo tanto, la exposición humana a esta sustancia continúa aumentando. La OMS cambió la clasificación del glifosato a probablemente cancerígeno para los humanos, por lo que existe una necesidad urgente de evaluar en detalle el mecanismo genotóxico de su acción. Hemos evaluado el efecto del glifosato, su formulación (Roundup 360 PLUS) y su principal metabolito (ácido aminometilfosfónico, AMPA) en el rango de concentración de 1 a 1000 μM sobre el daño del ADN en células mononucleares de sangre periférica humana (PBMC). Las células se incubaron durante 24 h. Los compuestos estudiados y formulados indujeron roturas de cadena simple y doble de ADN y provocaron la oxidación de purinas y pirimidinas. Ninguno de los compuestos examinados fue capaz de crear aductos con ADN, mientras que esas sustancias aumentaron el nivel de ROS (incluido •OH) en las PBMC. Roundup 360 PLUS causó daños en el ADN incluso a 5 μM, mientras que el glifosato y, en particular, AMPA indujeron lesiones en el ADN a partir de la concentración de 250 μM y 500 μM, respectivamente. El daño al ADN inducido por el glifosato y sus derivados aumentó en orden: AMPA, glifosato, Roundup 360 PLUS. Podemos concluir que los cambios observados no estuvieron asociados con la interacción directa de los xenobióticos estudiados con el ADN, pero lo más probable es que ocurrieron a través de efectos mediados por ROS.

Glyphosate is the most heavily applied among pesticides in the world, and thus human exposure to this substance continues to increase. WHO changed classification of glyphosate to probably cancerogenic to humans, thus there is urgent need to assess in detail genotoxic mechanism of its action. We have assessed the effect of glyphosate, its formulation (Roundup 360 PLUS) and its main metabolite (aminomethylphosphonic acid, AMPA) in the concentration range from 1 to 1000 μM on DNA damage in human peripheral blood mononuclear cells (PBMCs). The cells were incubated for 24 h. The compounds studied and formulation induced DNA single and double strand-breaks and caused purines and pyrimidines oxidation. None of compounds examined was capable of creating adducts with DNA, while those substances increased ROS (including •OH) level in PBMCs. Roundup 360 PLUS caused damage to DNA even at 5 μM, while glyphosate and particularly AMPA induced DNA lesions from the concentration of 250 μM and 500 μM, respectively. DNA damage induced by glyphosate and its derivatives increased in order: AMPA, glyphosate, Roundup 360 PLUS. We may conclude that observed changes were not associated with direct interaction of xenobiotics studied with DNA, but the most probably they occurred through ROS-mediated effects.

Argentina utiliza anualmente 240.000 toneladas de glifosato en la agricultura industrial y se percibe un cambio en el perfil de morbilidad de los médicos de las zonas agrícolas; ahora parecen prevalecer los trastornos reproductivos. El objetivo de este estudio es determinar la concurrencia de exposición al glifosato y trastornos reproductivos en un típico pueblo agrícola argentino (Monte Maíz). Se desarrolló un estudio ecológico con un análisis ambiental de las fuentes de contaminación incluyendo mediciones de glifosato y otros pesticidas y un estudio transversal de prevalencia de abortos espontáneos y anomalías congénitas. Se detectó glifosato en el suelo y el polvo de cereales y se encontró que estaba en una concentración aún mayor en el suelo de la aldea que en el área rural; 650 toneladas de glifosato se utilizan anualmente en la región y se manipulan en el centro de la ciudad contaminando el suelo y el polvo en suspensión de la ciudad creando una carga de exposición ambiental al glifosato de 79 kg por persona por año. No encontramos otras fuentes de contaminación relevantes. Las tasas de aborto espontáneo y anomalías congénitas son tres y dos veces superiores a la media nacional reportada por la sanidad nacional (10% vs 3% y 3% - 4,3% vs 1,4% respectivamente). Nuestro estudio verificó una alta exposición ambiental al glifosato en asociación con una mayor frecuencia de trastornos reproductivos (aborto espontáneo y anomalías congénitas) en pueblos agrícolas argentinos, pero no puede hacer afirmaciones de causa-efecto. Se requieren más estudios con diseños para tales fines.

Argentina annually utilizes 240,000 tones of glyphosate in industrial agriculture and a change in the profile of morbidity is perceived for physicians of agricultural areas; now reproductive disorders seem to prevail. The objective of this study is to determine concurrence of glyphosate exposure and reproductive disorders in a typical argentine agricultural town (Monte Maíz). An ecological study was developed with an environmental analysis of pollution sources including measurements of glyphosate and other pesticides and a cross-sectional study of spontaneous abortions and congenital abnormalities prevalence. Glyphosate was detected in soil and grain dust and was found to be at an even higher concentration in the village soil than in the rural area; 650 tonnes of glyphosate are used annually in the region and manipulated inner town contaminating the soil and dust in suspension of the town creating an burden of environmental exposure to glyphosate of 79 kg per person per year. We do not find other relevant sources of pollution. The spontaneous abortion and congenital abnormalities rates are three and two times higher than the national average reported by the national health (10% vs. 3% and 3% - 4.3% vs 1.4% respectively). Our study verified high environmental exposure to glyphosate in association with increased frequencies of reproductive disorders (spontaneous abortion and congenital abnormalities) in argentine agricultural village, but is unable to make assertions cause-effect. Further studies are required with designs for such purposes.

El glifosato, [N-(fosfonometil) glicina], se sintetizó en 1950 y se patentó como quelante químico, capaz de unir metales como el calcio, el magnesio y el manganeso. Más tarde se descubrió que la capacidad del glifosato para unirse al manganeso inhibía una enzima utilizada por las plantas y las bacterias para la biosíntesis de tres aminoácidos que se encuentran en todas las proteínas, y el valor comercial de esta propiedad condujo al desarrollo y comercialización del glifosato como herbicida de amplio espectro. . En 1974, Monsanto Chemical Company introdujo el herbicida como Roundup™, una formulación de glifosato y adyuvantes. Roundup™ se usó originalmente para el control de malezas en operaciones específicas de agricultura y paisajismo y alrededor de líneas eléctricas y vías de tren. Luego de la introducción de las semillas Roundup Ready™, en la década de 1990, el uso de glifosato aumentó significativamente. Aunque la patente de Monsanto sobre el glifosato expiró en 2002, el uso generalizado y creciente de la semilla Roundup Ready™ a nivel mundial y la comercialización competitiva del glifosato por parte de otras compañías químicas han llevado a un aumento significativo del glifosato en el medio ambiente. También han aumentado las preocupaciones sobre los posibles efectos adversos. Si bien, en la actualidad, muchas agencias reguladoras han determinado que existe poco riesgo de efectos adversos para la salud del público en general o de los trabajadores agrícolas que utilizan técnicas de manipulación adecuadas, la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC) evaluó los datos de peligrosidad del glifosato y lo identificó en 2016. como carcinógeno de categoría 2A (probable que cause cáncer en humanos). La respuesta a esta clasificación ha estado dividida: la industria de agronegocios ha sido contundente en su oposición, mientras que otros expertos apoyan la clasificación de IARC. El siguiente artículo examina estos temas. También examina la base de las decisiones regulatorias, las controversias involucradas y las cuestiones de justicia ambiental que pueden o no abordarse a medida que se sigue utilizando el glifosato.

Glyphosate, [N-(phosphonomethyl) glycine], was synthesized in 1950 and patented as a chemical chelator, capable of binding metals such as calcium, magnesium, and manganese. Glyphosate’s ability to bind to manganese was later found to inhibit an enzyme used by plants and bacteria for biosynthesis of three amino acids found in all proteins, and the commercial value of this property led to the development and marketing of glyphosate as a broad-spectrum herbicide. In 1974, the Monsanto Chemical Company introduced the herbicide as Roundup™, a formulation of glyphosate and adjuvants. Roundup™ was originally used for weed control in specific farming and landscaping operations and around power lines and train tracks. Following introduction of Roundup Ready™ seeds, in the 1990s, glyphosate use increased significantly. Although Monsanto’s patent on glyphosate expired in 2002, the widespread and growing use of Roundup Ready™ seed globally and competitive glyphosate marketing by other chemical companies have led to glyphosate’s significant increase in the environment. Concerns about potential adverse effects have also grown. While, at present, many regulatory agencies have determined that there is little risk of adverse health effects to the general public or to farmworkers using proper handling techniques, the International Agency for Research on Cancer (IARC) assessing hazard data on glyphosate identified it in 2016 as a category 2A carcinogen (likely to cause human cancer). Response to this classification has been divided: The agribusiness industry has been forceful in its opposition, while other experts support IARC’s classification. The following article examines these issues. It also examines the basis for regulatory decisions, controversies involved, and questions of environmental justice that may or may not be addressed as glyphosate continues to be used.

Los pesticidas y herbicidas ganaron popularidad debido a la fuerte necesidad de frenar la hambruna de miles de millones de humanos. El glifosato es el herbicida más utilizado y se consideró que no era tóxico. Pero su uso en exceso en tierras agrícolas ha contaminado suelos y aguas. Hoy en día, los residuos de glifosato se encuentran en el suelo, el agua y los alimentos. Como resultado, el glifosato provoca graves efectos toxicológicos agudos y crónicos. Revisamos los efectos toxicológicos del glifosato y sus metabolitos en organismos del reino animalia, tanto unicelulares como multicelulares. Se han establecido efectos adversos en organismos unicelulares en muchos experimentos. Por ejemplo, el glifosato ha reducido la tasa de fotosíntesis en Euglena, ha disminuido el crecimiento radial de especies de hongos micorrízicos y también está reduciendo la profusión de ciertas bacterias presentes en las comunidades microbianas rizosféricas. El glifosato también representa una seria amenaza para los organismos multicelulares. Sus efectos toxicológicos se han rastreado desde los invertebrados inferiores hasta los vertebrados superiores. Se han observado efectos en anélidos (lombrices de tierra), artrópodos (crustáceos e insectos), moluscos, equinodermos, peces, reptiles, anfibios y aves. También se han observado efectos toxicológicos como genotoxicidad, citotoxicidad, aberración nuclear, alteración hormonal, aberraciones cromosómicas y daños en el ADN en vertebrados superiores como los humanos. Se han observado efectos en anélidos (lombrices de tierra), artrópodos (crustáceos e insectos), moluscos, equinodermos, peces, reptiles, anfibios y aves. También se han observado efectos toxicológicos como genotoxicidad, citotoxicidad, aberración nuclear, alteración hormonal, aberraciones cromosómicas y daños en el ADN en vertebrados superiores como los humanos. Se han observado efectos en anélidos (lombrices de tierra), artrópodos (crustáceos e insectos), moluscos, equinodermos, peces, reptiles, anfibios y aves. También se han observado efectos toxicológicos como genotoxicidad, citotoxicidad, aberración nuclear, alteración hormonal, aberraciones cromosómicas y daños en el ADN en vertebrados superiores como los humanos.

Pesticides and herbicides gained popularity due to a strong need to curb the starvation of billions of humans. Glyphosate is the most commonly used herbicide and was considered to be non-toxic. But its use in excess in agricultural lands has polluted soils and waters. Nowadays, glyphosate residues are found in soil, water and food. As a result glyphosate causes severe acute and chronic toxicological effects. We review toxicological effects of glyphosate and metabolites on organisms of the kingdom animalia, both unicellular and multicellular organisms. Adverse effects on unicellular organisms have been established in many experiments. For instance, glyphosate has reduced the rate of photosynthesis in Euglena, has decreased the radial growth of mycorrhizal fungal species and is also reducing the profusion of certain bacteria present in rhizospheric microbial communities. Glyphosate poses serious threat to multicellular organisms as well. Its toxicological effects have been traced from lower invertebrates to higher vertebrates. Effects have been observed in annelids (earthworms), arthropods (crustaceans and insects), mollusks, echinoderms, fish, reptiles, amphibians and birds. Toxicological effects like genotoxicity, cytotoxicity, nuclear aberration, hormonal disruption, chromosomal aberrations and DNA damage have also been observed in higher vertebrates like humans.

El metaboloma de los cultivos alimentarios contribuye significativamente a su calidad y seguridad. Se necesita un marco actualizado para la evaluación de riesgos de los cultivos biotecnológicos a la luz del rápido surgimiento de nuevas herramientas de ingeniería genética para alterar las características de los cultivos. Los avances recientes en el campo de la metabolómica permiten una caracterización integral de los metabolomas de las plantas con un alto rendimiento. La implementación de tecnologías metabolómicas no dirigidas de última generación podría mejorar el proceso de evaluación de seguridad para futuros cultivos biotecnológicos. El valor nutricional y la seguridad de los cultivos alimentarios están determinados en última instancia por su composición química. Los avances recientes en el campo de la metabolómica han permitido caracterizar el perfil metabólico de los cultivos de manera integral y de alto rendimiento. Aquí, proponemos que se aproveche la tecnología de metabolómica no dirigida de última generación para la evaluación de la seguridad de nuevos productos agrícolas. Sugerimos principios de diseño experimental generalmente aplicables que faciliten la identificación eficiente y rigurosa de alteraciones metabólicas tanto intencionadas como no intencionadas asociadas con un rasgo de nueva ingeniería. Nuestra propuesta podría contribuir a una mayor transparencia del proceso de evaluación de seguridad para nuevos cultivos biotecnológicos.

The metabolome of food crops significantly contributes to their quality and safety. An updated framework for biotech crop risk assessment is needed in light of the rapid emergence of new genetic engineering tools for altering crop traits. Recent advances in the field of metabolomics enable comprehensive characterization of plant metabolomes in a high-throughput manner. Implementation of state-of-the-art untargeted metabolomics technologies could improve the safety assessment process for future biotech crops. The nutritional value and safety of food crops are ultimately determined by their chemical composition. Recent developments in the field of metabolomics have made it possible to characterize the metabolic profile of crops in a comprehensive and high-throughput manner. Here, we propose that state-of-the-art untargeted metabolomics technology should be leveraged for safety assessment of new crop products. We suggest generally applicable experimental design principles that facilitate the efficient and rigorous identification of both intended and unintended metabolic alterations associated with a newly engineered trait. Our proposition could contribute to increased transparency of the safety assessment process for new biotech crops.

Los pesticidas y herbicidas ganaron popularidad debido a la gran necesidad de frenar el hambre de miles de millones de seres humanos. El glifosato es el herbicida más utilizado y se consideró no tóxico. Pero su uso en exceso en tierras agrícolas ha contaminado suelos y aguas. Hoy en día, los residuos de glifosato se encuentran en el suelo, el agua y los alimentos. Como resultado, el glifosato causa efectos toxicológicos agudos y crónicos graves. Revisamos los efectos toxicológicos del glifosato y sus metabolitos en los organismos del reino animalia, tanto organismos unicelulares como multicelulares. Los efectos adversos sobre los organismos unicelulares se han establecido en muchos experimentos. Por ejemplo, el glifosato ha reducido la tasa de fotosíntesis en Euglena, ha disminuido el crecimiento radial de especies de hongos micorríticos y también está reduciendo la profusión de ciertas especies de bacterias presentes en las comunidades microbianas de la rizósfera. El glifosato también representa una seria amenaza para los organismos multicelulares. Sus efectos toxicológicos han rastreado desde los invertebrados inferiores hasta los vertebrados superiores. Se han observado efectos en anélidos (lombrices de tierra), artrópodos (crustáceos e insectos), moluscos, equinodermos, peces, reptiles, anfibios y aves. Efectos toxicológicos como genotoxicidad, citotoxicidad, aberración nuclear, alteración hormonal, aberraciones cromosómicas y daño al ADN han sido observadas en vertebrados superiores como los humanos.

Pesticides and herbicides gained popularity due to a strong need to curb the starvation of billions of humans. Glyphosate is the most commonly used herbicide and was considered to be non-toxic. But its use in excess in agricultural lands has polluted soils and waters. Nowadays, glyphosate residues are found in soil, water and food. As a result glyphosate causes severe acute and chronic toxicological effects. We review toxicological effects of glyphosate and metabolites on organisms of the kingdom animalia, both unicellular and multicellular organisms. Adverse effects on unicellular organisms have been established in many experiments. For instance, glyphosate has reduced the rate of photosynthesis in Euglena, has decreased the radial growth of mycorrhizal fungal species and is also reducing the profusion of certain bacteria present in rhizospheric microbial communities. Glyphosate poses serious threat to multicellular organisms as well. Its toxicological effects have been traced from lower invertebrates to higher vertebrates. Effects have been observed in annelids (earthworms), arthropods (crustaceans and insects), mollusks, echinoderms, fish, reptiles, amphibians and birds. Toxicological effects like genotoxicity, cytotoxicity, nuclear aberration, hormonal disruption, chromosomal aberrations and DNA damage have also been observed in higher vertebrates like humans.