Efectos nocivos del herbicida glifosato

Se han reportado repetidamente pérdidas de abejas melíferas en muchos lugares del mundo. El uso generalizado de plaguicidas sintéticos ha generado preocupaciones sobre su destino ambiental y sus efectos sobre los polinizadores. Si bien el impacto de los insecticidas en las abejas ha recibido una atención considerable, se sabe relativamente poco sobre las consecuencias del uso de plaguicidas no insecticidas para la salud de las abejas y no se dispone de una revisión completa. Aquí, utilizamos un método estandarizado para revisar artículos científicos con resultados clasificables sobre la salud de las abejas de aplicaciones no insecticidas (es decir, fungicidas, herbicidas y otros pesticidas no específicos) y su efecto interactivo sobre la salud de las abejas. Resumimos de manera integral por primera vez los resultados generales y los resultados por especie de abeja, así como los resultados individuales y combinatorios para productos químicos, tipos y clases específicos. La información disponible indica un impacto mínimo para casi todos los fungicidas y combinaciones de fungicidas, lo que confirma que, con algunas excepciones, los fungicidas no son tan dañinos como los insecticidas. Sin embargo, cuando se encontraron interacciones, las combinaciones fungicida-fungicida fueron tan dañinas como las interacciones fungicida-insecticida. Los herbicidas y otros grupos fueron más dañinos que los fungicidas y mostraron efectos interactivos similares. Debido a que es probable que la exposición a múltiples químicos sea común en la mayoría de los paisajes agrícolas, recomendamos que los efectos interactivos perjudiciales a través de la aplicación conjunta estén disponibles en las etiquetas de los pesticidas.

Losses of honey bees have been repeatedly reported from many places worldwide. The widespread use of synthetic pesticides have led to concerns regarding their environmental fate and their effects on pollinators. While the impact of insecticides on bees has received substantial attention, relatively little is known about the consequences of the use of non-insecticidal pesticides for bee health, and no comprehensive review is available. Here, we used a standardized method to review scientific papers with classifiable outcomes on bee health of non-insecticidal applications (i.e., fungicides, herbicides, and other non-specific pesticides) and their interactive effect on bee health. We comprehensively summarize for the first-time overall outcomes and outcomes per bee species, as well as the individual and combinatory outcomes for specific chemicals, types, and classes. The available information indicates minimal impact for nearly all fungicides and fungicide combinations, confirming that, with some exceptions, fungicides are not as harmful as insecticides. However, when interactions were found, fungicide-fungicide combinations were just as harmful as fungicide-insecticide interactions. Herbicide and other groups were more harmful than fungicides and showed similar interactive effects. Because exposure to multiple chemicals is likely to be common in most agricultural landscapes, we recommend that the detrimental interactive effects through co-application be made available on pesticide labels.

Bromus catharticus Vahl. se ha utilizado como un cultivo forrajero valioso, pero también se ha observado como una maleza de los cultivos de invierno y un invasor en varios países. En Argentina, se identificó una población putativa de B. catharticus resistente al glifosato como consecuencia de la falta de control efectivo con glifosato en la siembra previa del trigo. El análisis de la supervivencia de las plantas y la acumulación de shikimato demostró una menor sensibilidad al glifosato de esta población en comparación con una población susceptible de B. catharticus. La población resistente era 4 veces más resistente al glifosato que su contraparte susceptible. No hubo evidencia de mecanismos de resistencia al glifosato en el sitio objetivo o una capacidad mejorada para metabolizar el glifosato en la población resistente. Sin embargo, las plantas resistentes mostraron una menor retención foliar de glifosato (138,34 μl de solución g − 1 peso seco frente a 390,79 μl de solución g − 1 peso seco), una menor absorción de 14C-glifosato (54,18 frente a 73,56%) y menor translocación de 14C-glifosato de la hoja marcada (27,70 frente a 62,36%). Como resultado, las plantas susceptibles acumularon una concentración 4.1 veces mayor de 14C-glifosato en las raíces en comparación con las plantas resistentes. El trabajo actual describe el primer caso mundial de resistencia al glifosato en B. catharticus. Una retención foliar reducida de herbicida, una tasa diferencial de entrada de glifosato en las hojas y un patrón de translocación de glifosato alterado serían los mecanismos más probables de exclusión de glifosato.

Bromus catharticus Vahl. has been used as a valuable forage crop, but it has also been noted as a weed of winter crops and an invader in several countries. In Argentina, a putative glyphosate-resistant population of B. catharticus was identified as a consequence of the lack of effective control with glyphosate in the pre-sowing of wheat. Plant survival and shikimate accumulation analysis demonstrated a lower glyphosate-sensitivity of this population in comparison to a susceptible B. catharticus population. The resistant population was 4-fold more resistant to glyphosate than its susceptible counterpart. There was no evidence of target-site mechanisms of glyphosate resistance or an enhanced capacity to metabolize glyphosate in the resistant population. However, the resistant plants showed a lower foliar retention of glyphosate (138.34 μl solution g−1 dry weight vs. 390.79 μl solution g−1 dry weight), a reduced absorption of 14C-glyphosate (54.18 vs. 73.56%) and lower translocation of 14C-glyphosate from the labeled leaf (27.70 vs. 62.36%). As a result, susceptible plants accumulated a 4.1-fold higher concentration of 14C-glyphosate in the roots compared to resistant plants. The current work describes the first worldwide case of glyphosate resistance in B. catharticus. A reduced foliar retention of herbicide, a differential rate of glyphosate entry into leaves and an altered glyphosate translocation pattern would be the most likely mechanisms of glyphosate exclusion.

El glifosato es un herbicida ampliamente utilizado a nivel mundial. Su uso se remonta a la década de 1970 con números creciente a lo largo de los años. Es un herbicida efectivo, pero dado que destruye paralelamente cultivos no objetivo, su uso durante los días iniciales ha sido restringido. Para superar esto, se introdujeron en el mercado variedades genéticamente modificadas (GM) de muchos cultivos. Esto condujo a un aumento significativo en el uso de glifosato. A lo largo de años de uso extensivo, surgieron muchos problemas relacionados con la toxicidad, la carcinogenicidad y las variedades GM. Muchos investigadores estudiaron las características toxicológicas, los impactos en la salud, las exposiciones ambientales y los impactos ecológicos del glifosato y los herbicidas a base de glifosato. Numerosas agencias internacionales evaluaron su potencial carcinogénico y lo agruparon y reagruparon en base a las conclusiones de varios estudios. Como resultado de muchos estudios, surgió un aspecto importante de la toxicidad de los adyuvantes utilizados para las formulaciones técnicas de glifosato y dio una mejor comprensión de su toxicidad general. Esta revisión resume la historia del glifosato, el uso global y los peligros relacionados con el glifosato y sus formulaciones técnicas. También resume importantes estudios sobre exposiciones ambientales y para la salud humana y su impacto. La contaminación ambiental debida al glifosato se estudia en detalle para las matrices del agua y del suelo, además de su presencia en los productos alimenticios. También se ha detallado el impacto del glifosato en el ecosistema, la salud humana y animal. Los estudios que destacan e infieren el potencial carcinogénico del glifosato también se resumen finalmente vinculando el uso de glifosato con los objetivos de desarrollo sostenible [ODS]. Las conclusiones generales de la revisión dan una idea de las lagunas en los estudios actuales y mencionan en particular el importante papel de los adyuvantes utilizados en las formulaciones técnicas de plaguicidas que pueden pasar desapercibidos para los estudios de evaluación de riesgos. Teniendo en cuenta el amplio uso mundial de glifosato, es de suma importancia diseñar estudios toxicológicos e incluir el glifosato y adyuvantes relacionados en los programas de monitoreo de rutina de los países. Esto ayudará a comprender los riesgos y la necesidad de restringir o prohibir el uso de glifosato. Algunas inclusiones importantes de la divulgación de la toxicidad de los ingredientes / coformulantes activos y otros [inertes] en las etiquetas deberían ser una parte obligatoria del registro de plaguicidas.

Glyphosate is an extensively used herbicide globally. Its use dates back to 1970s with increasing numbers over the years. It is an effective weed killer but since it parallelly destroys non-target crops, its use during initial days was restricted. To overcome this, genetically engineered [GE] varieties of many crops entered the market. This led to a significant increase in usage of glyphosate.Over years of extensive usage, many issues related to toxicity, carcinogenicity and GE varieties cropped up. Many researchers studied the toxicological characteristics, health impacts, environmental exposures and ecological impacts of glyphosate and Glyphosate-based herbicides. Many international agencies assessed its carcinogenic potential and grouped and regrouped it based on conclusions of various studies. As an outcome of many studies, an important aspect of toxicity of adjuvants used for technical formulations of glyphosate surfaced and gave a better understanding of its overall toxicity.This review summarizes glyphosate history, global use and hazards related to glyphosate and its technical formulations. It also briefs important studies on Environmental and human health exposures and its impact. Environmental contamination due to glyphosate is studied in detail for water and soil matrices besides its presence in food commodities. Impact of glyphosate on ecosystem, human and animal health has also been detailed. Studies highlighting and inferring the carcinogenic potential of glyphosate are also summed up finally linking the use of glyphosate with the sustainable development goals [SDGs]. The overall conclusions of the review give an insight into the gaps in the current studies particularly mentioning the important role of adjuvants used in technical formulations of pesticides which may go unnoticed for risk assessment studies. Considering the extensive global usage of glyphosate, it is of utmost importance to design toxicological studies and include glyphosate and related adjuvants in the routine monitoring programs of countries. This will help understand the risks and need to restrict or ban the use of glyphosate. Some important inclusions of disclosing toxicity of active as well as other [inert] ingredients/co-formulants on labels should be a mandatory part of pesticide registration.

El uso de herbicidas ha aumentado drásticamente desde 2001, en particular Roundup®. Efectivo en la práctica agrícola, Roundup® afecta negativamente a organismos no objetivo, incluidos los sistemas reproductivo y endocrino. Expusimos moscas de la fruta, Drosophila melanogaster, a Roundup® Ready to Use, que contiene ácido pelargónico y glifosato, o Roundup® Super Concentrate, que incluye glifosato y POEA, en concentraciones subletales. Ambas formulaciones de Roundup® redujeron el volumen de los ovarios con menos ovocitos maduros, más adversamente a la concentración más alta probada. Las moscas expuestas dentro de las primeras 2 h después de la eclosión se vieron afectadas más que a las 4 h, lo que sugiere un período crítico de aumento de la sensibilidad ovárica. Estos resultados respaldan la evidencia de multiespecífica de que los herbicidas a base de glifosato interfieren con el desarrollo normal de los sistemas reproductivos de organismos no objetivo.

Herbicide use has increased dramatically since 2001, particularly Roundup®. Effective in agricultural practice, Roundup® adversely affects non-target organisms, including reproductive and endocrine systems. We exposed fruit flies, Drosophila melanogaster, to either Roundup® Ready to Use, containing pelargonic acid and glyphosate, or Roundup® Super Concentrate, that includes glyphosate and POEA, at sublethal concentrations. Both Roundup® formulations reduced ovary volume with fewer mature oocytes, most adversely at the highest concentration tested. Flies exposed within 2 h of eclosion were affected more than at 4 h, suggesting a critical period of increased ovarian sensitivity. These results support multi-species evidence that glyphosate-based herbicides interfere with normal development of the reproductive systems of non-target organisms.

El cambio ambiental antropogénico está provocando un deterioro del hábitat a un ritmo sin precedentes en los ecosistemas de agua dulce. A pesar de aumentar más rápidamente que muchos otros agentes del cambio global, la contaminación química sintética, incluidos los productos agroquímicos como los pesticidas, ha recibido relativamente poca atención en las comunidades de agua dulce y en la ecología de los ecosistemas. Determinar los efectos combinados de múltiples productos agroquímicos en sistemas biológicos complejos sigue siendo un reto importante, que requiere una integración transversal de la ecología y la ecotoxicología. Utilizando un conjunto de estanques experimentales a gran escala, investigamos la respuesta de las propiedades de la comunidad de zooplancton (biomasa, composición y métricas de diversidad) a la presencia individual y conjunta de tres productos agroquímicos empleados globalmente: el herbicida glifosato, el insecticida neonicotinoide imidacloprid y los fertilizantes nutritivos. Seguimos la variación temporal de la biomasa del zooplancton y la estructura de la comunidad a lo largo de gradientes de plaguicidas simples y combinados (cada uno de los cuales abarca ocho niveles), en condiciones de bajo (mesotrófico) y alto (eutrófico) enriquecimiento de nutrientes y cuantificamos (1) las concentraciones umbrales de respuesta, (2) las interacciones agroquímicas y (3) la resistencia y recuperación de la comunidad. Descubrimos que la biomasa de los principales grupos de zooplancton difería en cuanto a su sensibilidad a los pesticidas: ≥0,3 mg/L de glifosato provocaba descensos duraderos en las comunidades de rotíferos, ambos pesticidas perjudicaban a los copépodos (≥3 µg/L de imidacloprid y ≥5,5 mg/L de glifosato), mientras que algunos cladóceros eran muy tolerantes a la contaminación por pesticidas. Sólo se registraron fuertes efectos interactivos de los pesticidas en los estanques tratados con la combinación de las dosis más altas. En general, el glifosato fue el impulsor más influyente de las propiedades comunitarias agregadas del zooplancton, con la biomasa y la estructura de la comunidad respondieron rápidamente, pero se recuperaron de forma desigual con el tiempo. La biomasa total de la comunidad mostró poca resistencia cuando se expuso por primera vez al glifosato, pero se recuperó rápidamente e incluso aumentó con la concentración de glifosato a lo largo del tiempo; por el contrario, la riqueza de taxones disminuyó en los estanques más contaminados, pero no se recuperó. Nuestros resultados indican que la biomasa de los taxones tolerantes compensó la pérdida de las especies sensibles tras la primera exposición, confiriendo una mayor resistencia a la comunidad en un evento de contaminación posterior; un caso de tolerancia comunitaria inducida por la contaminación en animales de agua dulce. Estos resultados sugieren que la biomasa del zooplancton puede ser más resistente a la contaminación agroquímica que la estructura de la comunidad; sin embargo, todas las propiedades de la comunidad evaluadas en este estudio se vieron afectadas a concentraciones de glifosato inferiores a las directrices comunes de calidad del agua en Norteamérica.

Anthropogenic environmental change is causing habitat deterioration at unprecedented rates in freshwater ecosystems. Despite increasing more rapidly than many other agents of global change, synthetic chemical pollution—including agrochemicals such as pesticides—has received relatively little attention in freshwater community and ecosystem ecology. Determining the combined effects of multiple agrochemicals on complex biological systems remains a major challenge, requiring a cross-field integration of ecology and ecotoxicology. Using a large-scale array of experimental ponds, we investigated the response of zooplankton community properties (biomass, composition, and diversity metrics) to the individual and joint presence of three globally widespread agrochemicals: the herbicide glyphosate, the neonicotinoid insecticide imidacloprid, and nutrient fertilizers. We tracked temporal variation in zooplankton biomass and community structure along single and combined pesticide gradients (each spanning eight levels), under low (mesotrophic) and high (eutrophic) nutrient-enriched conditions, and quantified (1) response threshold concentrations, (2) agrochemical interactions, and (3) community resistance and recovery. We found that the biomass of major zooplankton groups differed in their sensitivity to pesticides: ≥0.3 mg/L glyphosate elicited long-lasting declines in rotifer communities, both pesticides impaired copepods (≥3 µg/L imidacloprid and ≥5.5 mg/L glyphosate), whereas some cladocerans were highly tolerant to pesticide contamination. Strong interactive effects of pesticides were only recorded in ponds treated with the combination of the highest doses. Overall, glyphosate was the most influential driver of aggregate community properties of zooplankton, with biomass and community structure responding rapidly but recovering unequally over time. Total community biomass showed little resistance when first exposed to glyphosate, but rapidly recovered and even increased with glyphosate concentration over time; in contrast, taxon richness decreased in more contaminated ponds but failed to recover. Our results indicate that the biomass of tolerant taxa compensated for the loss of sensitive species after the first exposure, conferring greater community resistance upon a subsequent contamination event; a case of pollution-induced community tolerance in freshwater animals. These findings suggest that zooplankton biomass may be more resilient to agrochemical pollution than community structure; yet all community properties measured in this study were affected at glyphosate concentrations below common water quality guidelines in North America.

La contaminación agrícola con fertilizantes y plaguicidas es una alteración habitual de la biodiversidad de agua dulce. Las comunidades de bacterioplancton están en la base de las redes alimentarias acuáticas, pero rara vez se estudian sus respuestas a estos factores de estrés potencialmente interactivos. Para comprobar el grado de resistencia y resiliencia de las comunidades de bacterioplancton que se enfrentan a factores de estrés agrícola, expusimos mesocosmos de agua dulce a gradientes simples y combinados de dos pesticidas de uso común: el herbicida glifosato (0-15 mg/L) y el insecticida neonicotinoide imidacloprid (0-60 μg/L), en entornos de alto o bajo nivel de nutrientes. A lo largo de los 43 días del experimento, se realizó un seguimiento de la variación de la densidad bacteriana con citometría de flujo, el uso de sustratos de carbono con la técnica de Biolog EcoPlates, y la diversidad y composición taxonómica con secuenciación ambiental del amplicón del gen 16S del ARNr. Demostramos que sólo el glifosato (a la dosis más alta, 15 mg/L), pero no con imidacloprid, los nutrientes o sus interacciones, cambiaron de manera apreciable la estructura de la comunidad, favoreciendo a los miembros de las Proteobacterias, incluido el género Agrobacterium. Sin embargo, no se detectó ningún cambio con el uso de sustratos de carbono, lo que sugiere una redundancia funcional a pesar de los cambios taxonómicos. Además, demostramos que las comunidades son resistentes a niveles taxonómicos amplios, pero no precisos: 24 días después de la aplicación de glifosato, las variantes precisas de la secuencia del amplicón no regresan y tienden a ser reemplazadas por taxones filogenéticamente cercanos. Llegamos a la conclusión de que dosis elevadas de glifosato, pero aún dentro de las directrices reglamentarias comúnmente aceptables, alteran el bacterioplancton de agua dulce favoreciendo un subconjunto de unidades taxonómicas superiores (es decir, de género a filo) que prosperan transitoriamente en presencia de glifosato. Los impactos a largo plazo del glifosato a una resolución taxonómica más fina merecen una mayor investigación.

Agricultural pollution with fertilizers and pesticides is a common disturbance to freshwater biodiversity. Bacterioplankton communities are at the base of aquatic food webs, but their responses to these potentially interacting stressors are rarely explored. To test the extent of resistance and resilience in bacterioplankton communities faced with agricultural stressors, we exposed freshwater mesocosms to single and combined gradients of two commonly used pesticides: the herbicide glyphosate (0–15 mg/L) and the neonicotinoid insecticide imidacloprid (0–60 μg/L), in high or low nutrient backgrounds. Over the 43-day experiment, we tracked variation in bacterial density with flow cytometry, carbon substrate use with Biolog EcoPlates, and taxonomic diversity and composition with environmental 16S rRNA gene amplicon sequencing. We show that only glyphosate (at the highest dose, 15 mg/L), but not imidacloprid, nutrients, or their interactions measurably changed community structure, favouring members of the Proteobacteria including the genus Agrobacterium. However, no change in carbon substrate use was detected throughout, suggesting functional redundancy despite taxonomic changes. We further show that communities are resilient at broad, but not fine taxonomic levels: 24 days after glyphosate application the precise amplicon sequence variants do not return, and tend to be replaced by phylogenetically close taxa. We conclude that high doses of glyphosate – but still within commonly acceptable regulatory guidelines – alter freshwater bacterioplankton by favouring a subset of higher taxonomic units (i.e., genus to phylum) that transiently thrive in the presence of glyphosate. Longer-term impacts of glyphosate at finer taxonomic resolution merit further investigation.

Los herbicidas son uno de los productos químicos más utilizados en la agricultura. Aunque se sabe que son perjudiciales para los organismos no objetivo, los efectos de los herbicidas en la composición y el funcionamiento de las comunidades microbianas del suelo siguen sin estar claros. Aquí mostramos que la aplicación de tres herbicidas ampliamente utilizados, glifosato, glufosinato y dicamba, aumentan la prevalencia de genes de resistencia a los antibióticos (ARGs) y elementos genéticos móviles (MGEs) en los microbiomas del suelo sin cambios claros en la abundancia, diversidad y composición de las comunidades bacterianas. Mecánicamente, estos resultados podrían explicarse por una selección positiva de genotipos más tolerantes que adquirieron varias mutaciones en herbicidas y ARGs previamente bien caracterizados. Además, la exposición al herbicida aumentó la permeabilidad de la membrana celular y la frecuencia de conjugación de los plásmidos de resistencia a múltiples fármacos, promoviendo el movimiento de ARGs entre las bacterias. Se encontró un patrón similar en los suelos agrícolas de 11 provincias de China, donde la aplicación de herbicidas y los niveles de residuos de glifosato en los suelos, se asociaron con el aumento de la abundancia de ARG y MGE en relación con los sitios de control libres de herbicidas. En conjunto, nuestros resultados muestran que la aplicación de herbicidas puede enriquecer los ARGs y MGEs cambiando la composición genética de los microbiomas del suelo, contribuyendo potencialmente al problema global de la resistencia antimicrobiana en los entornos agrícolas.

Herbicides are one of the most widely used chemicals in agriculture. While they are known to be harmful to nontarget organisms, the effects of herbicides on the composition and functioning of soil microbial communities remain unclear. Here we show that application of three widely used herbicides glyphosate, glufosinate, and dicamba increase the prevalence of antibiotic resistance genes (ARGs) and mobile genetic elements (MGEs) in soil microbiomes without clear changes in the abundance, diversity and composition of bacterial communities. Mechanistically, these results could be explained by a positive selection for more tolerant genotypes that acquired several mutations in previously well-characterized herbicide and ARGs. Moreover, herbicide exposure increased cell membrane permeability and conjugation frequency of multidrug resistance plasmids, promoting ARG movement between bacteria. A similar pattern was found in agricultural soils across 11 provinces in China, where herbicide application, and the levels of glyphosate residues in soils, were associated with increased ARG and MGE abundances relative to herbicide-free control sites. Together, our results show that herbicide application can enrich ARGs and MGEs by changing the genetic composition of soil microbiomes, potentially contributing to the global antimicrobial resistance problem in agricultural environments.

El glifosato es la sustancia activa de los herbicidas a base de glifosato, como el Roundup. Su aplicación generalizada en los cultivos para piensos deja residuos en los mismos. El glifosato tiene propiedades antimicrobianas y quelantes minerales, por lo que se investigó si existe una relación entre los residuos de glifosato en los piensos y el porcentaje de puesta de huevos de las reproductoras y la incubabilidad de los mismos. Se analizaron veintiséis muestras de pienso procedentes de cinco manadas convencionales que producían huevos para incubar en busca de glifosato. Los datos sobre el porcentaje de puesta y la incubabilidad de los huevos de los periodos posteriores a cada muestreo de piensos se asociaron a los residuos de glifosato en los piensos. El nivel medio de residuos de glifosato fue de 0,09 mg/kg, el máximo de 0,19 y el mínimo de 0,004 mg/kg. El porcentaje medio de puesta durante los días de observación fue del 65% (SD = 5,4%) y la incubabilidad media fue del 79% (SD = 5,8%). Se encontró una asociación negativa entre el nivel de residuos de glifosato en el pienso y la incubabilidad (P = 0,03) cuando se ajustó por la edad de la reproductora, el tiempo de almacenamiento de los huevos en la granja antes de la entrega y el tiempo de almacenamiento en la incubadora antes del inicio de la incubación. No se encontró ninguna asociación con el porcentaje de puesta (P = 0,59) ajustado por la edad de la reproductora. El rango de concentraciones de glifosato en el pienso fue estrecho y debe tenerse en cuenta a la hora de interpretar las asociaciones significativas y no significativas con las concentraciones de residuos de glifosato. En nueve de los 24 huevos convencionales analizados, la concentración de glifosato en la yema estaba por encima del límite de detección, pero por debajo del límite de cuantificación, lo que indica que las trazas de glifosato son comunes en los huevos convencionales.

Glyphosate is the active substance in glyphosate-based herbicides, e.g. Roundup. Its widespread application on feed crops leaves residues in the feed. Glyphosate has antimicrobial and mineral chelating properties and we investigated whether there is an association between feed residues of glyphosate on the one side and broiler breeder egg laying percent and egg hatchability on the other side. Twenty-six feed samples from five conventional flocks producing hatching eggs were analysed for glyphosate. Data on laying percent and egg hatchability from periods following each feed sampling were then associated with feed residues of glyphosate. The average glyphosate residue level was 0.09 mg/kg, maximum was 0.19 and minimum was 0.004 mg/kg. Average laying percent over observation days was 65% (SD = 5.4%) and average hatchability was 79% (SD = 5.8%). We found a negative association between feed glyphosate residue level and hatchability (P = 0.03) when adjusted for breeder age, storage time of eggs on farm before delivery and storage time at hatchery before incubation start. No association was found with laying percent (P = 0.59) adjusted for breeder age. The range of glyphosate concentrations in feed was narrow and should be kept in mind when interpreting both significant and non-significant associations with glyphosate residue concentrations. In nine of 24 analysed conventional eggs the concentration of glyphosate in yolk was above the detection limit however below the quantification limit indicating that traces of glyphosate are common in conventional eggs.

El herbicida glifosato interfiere con la ruta del shikimato en las plantas y en los principales grupos de microorganismos impidiendo la producción de aminoácidos aromáticos. La aplicación de glifosato en las plantas provoca una muerte lenta, acelerada por la reducción de la resistencia a los patógenos de las raíces. El uso extensivo de glifosato ha dado lugar a un aumento de los residuos en el suelo y en las vías fluviales. Aunque los efectos directos del glifosato en los animales son limitados, ha surgido una gran preocupación por los efectos secundarios nocivos indirectos. En este artículo, nos centramos en los efectos indirectos de las concentraciones subletales de glifosato en la salud de las plantas, los animales y los seres humanos debido a los cambios en la composición de la comunidad microbiana en los hábitats sucesivos. Los resultados de las investigaciones sobre los efectos del glifosato en las comunidades microbianas del suelo, la rizosfera y los intestinos de los animales han sido contradictorios debido a los diferentes niveles de integración estudiados. La mayoría de los estudios sobre el glifosato han comprobado los efectos del tratamiento a corto plazo sobre la biomasa microbiana o la composición general de la comunidad a niveles taxonómicos superiores en el suelo, la rizosfera o el tracto intestinal de los animales, y han encontrado pocos efectos. Estudios más detallados mostraron reducciones en géneros o especies específicas, así como en procesos biológicos tras la aplicación de glifosato. Las rizobacterias promotoras del crecimiento de las plantas y las bacterias intestinales beneficiosas suelen verse afectadas negativamente, mientras que las bacterias y los hongos patógenos se ven reforzados. Estos cambios en la composición de la comunidad microbiana se han relacionado con una mayor susceptibilidad de las plantas a Fusarium y Rhizoctonia de las aves, y los mamíferos a las especies tóxicas de Clostridium y Salmonella, y de las abejas a la Serratia y al virus de las alas deformadas. En animales y humanos, la exposición al glifosato y sus concentraciones en la orina se han asociado a enfermedades intestinales y problemas neurológicos y endocrinos, pero es necesario determinar con más detalle las relaciones causa-efecto. No obstante, los brotes de varias enfermedades animales y vegetales se han relacionado con la acumulación de glifosato en el medio ambiente. Los efectos del glifosato a largo plazo no han sido informados, y serán necesarios nuevos estándares para los residuos en productos vegetales y animales, y el medio ambiente.

The herbicide glyphosate interferes with the shikimate pathway in plants and in major groups of microorganisms impeding the production of aromatic amino acids. Glyphosate application on plants results in a slow death, accelerated by reduced resistance to root pathogens. Extensive glyphosate use has resulted in increasing residues in soil and waterways. Although direct glyphosate effects on animals are limited, major concerns have arisen about indirect harmful side effects. In this paper, we focus on indirect effects of sublethal concentrations of glyphosate on plant, animal and human health due to shifts in microbial community compositions in successive habitats. Research results of glyphosate effects on microbial communities in soil, rhizosphere and animal guts have been contradictory due to the different integration levels studied. Most glyphosate studies have tested short-term treatment effects on microbial biomass or general community composition at higher taxonomic levels in soil, rhizosphere or animal intestinal tracts, and found little effect. More detailed studies showed reductions in specific genera or species as well as biological processes after glyphosate application. Plant growth promoting rhizobacteria and beneficial intestinal bacteria often are negatively affected, while pathogenic bacteria and fungi are enhanced. Such shifts in microbial community composition have been implicated in enhanced susceptibility of plants to Fusarium and Rhizoctonia, of birds and mammals to toxic Clostridium and Salmonella species, and of bees to Serratia and Deformed Wing Virus. In animals and humans, glyphosate exposure and concentrations in urine have been associated with intestinal diseases and neurological as well as endocrine problems, but cause-effect relationships need to be determined in more detail. Nevertheless, outbreaks of several animal and plant diseases have been related to glyphosate accumulation in the environment. Long-term glyphosate effects have been underreported, and new standards will be needed for residues in plant and animal products and the environment.

Sigue siendo controvertido si los herbicidas a base de glifosato (GBH) son más potentes que el glifosato solo para activar los mecanismos celulares que impulsan la carcinogénesis. Dado que los GBH son más citotóxicos que el glifosato, razonamos que también pueden ser más capaces de activar vías cancerígenas. Probamos esta hipótesis comparando los efectos del glifosato con Roundup GBH tanto in vitro como in vivo .. En primer lugar, se comparó el glifosato con GBH representativos, a saber, MON 52276 (Unión Europea), MON 76473 (Reino Unido) y MON 76207 (Estados Unidos) utilizando el sistema ToxTracker basado en células madre de mamíferos. Aquí, MON 52276 y MON 76473, pero no glifosato y MON 76207, activaron el estrés oxidativo y desdoblaron respuestas de proteínas. En segundo lugar, se realizó un perfil molecular del hígado en ratas hembra Sprague-Dawley expuestas a glifosato o MON 52276 (a 0,5, 50 y 175 mg/kg pc/día de glifosato) durante 90 días. MON 52276, pero no el glifosato, aumentó la esteatosis hepática y la necrosis. MON 52276 y el glifosato alteraron la expresión de genes en el hígado que reflejan la activación de TP53 por daño en el ADN y la regulación del ritmo circadiano. Los genes más afectados en el hígado estaban igualmente alterados en los riñones. El perfil de ARN pequeño en el hígado mostró cantidades reducidas de miR-22 y miR-17 de la ingestión de MON 52276. El glifosato disminuyó miR-30, mientras que los niveles de miR-10 aumentaron. El perfil de metilación del ADN del hígado reveló 5727 y 4496 sitios CpG metilados diferencialmente entre el control y los animales expuestos a glifosato y MON 52276, respectivamente. La formación de daños en el ADN apurínico/apirimidínico en el hígado aumentó con la exposición al glifosato. En conjunto, nuestros resultados muestran que las formulaciones de Roundup provocan más cambios biológicos relacionados con la carcinogénesis que el glifosato. La formación de daños en el ADN apurínico/apirimidínico en el hígado aumentó con la exposición al glifosato. En conjunto, nuestros resultados muestran que las formulaciones de Roundup provocan más cambios biológicos relacionados con la carcinogénesis que el glifosato. La formación de daños en el ADN apurínico/apirimidínico en el hígado aumentó con la exposición al glifosato. En conjunto, nuestros resultados muestran que las formulaciones de Roundup provocan más cambios biológicos relacionados con la carcinogénesis que el glifosato.

Whether glyphosate-based herbicides (GBHs) are more potent than glyphosate alone at activating cellular mechanisms, which drive carcinogenesis remain controversial. As GBHs are more cytotoxic than glyphosate, we reasoned they may also be more capable of activating carcinogenic pathways. We tested this hypothesis by comparing the effects of glyphosate with Roundup GBHs both in vitro and in vivo. First, glyphosate was compared with representative GBHs, namely MON 52276 (European Union), MON 76473 (United Kingdom), and MON 76207 (United States) using the mammalian stem cell-based ToxTracker system. Here, MON 52276 and MON 76473, but not glyphosate and MON 76207, activated oxidative stress and unfolded protein responses. Second, molecular profiling of liver was performed in female Sprague-Dawley rats exposed to glyphosate or MON 52276 (at 0.5, 50, and 175 mg/kg bw/day glyphosate) for 90 days. MON 52276 but not glyphosate increased hepatic steatosis and necrosis. MON 52276 and glyphosate altered the expression of genes in liver reflecting TP53 activation by DNA damage and circadian rhythm regulation. Genes most affected in liver were similarly altered in kidneys. Small RNA profiling in liver showed decreased amounts of miR-22 and miR-17 from MON 52276 ingestion. Glyphosate decreased miR-30, whereas miR-10 levels were increased. DNA methylation profiling of liver revealed 5727 and 4496 differentially methylated CpG sites between the control and glyphosate and MON 52276 exposed animals, respectively. Apurinic/apyrimidinic DNA damage formation in liver was increased with glyphosate exposure. Altogether, our results show that Roundup formulations cause more biological changes linked with carcinogenesis than glyphosate.