Escenarios más complejos y realistas para la ecotoxicología en paisajes agrícolas

La agricultura de gran escala actual está basada en el uso de grandes cantidades de agroquímicos. La liberación de estas sustancias al ambiente genera problemas que ya nos son familiares, como los desbalances ecológicos debidos a la entrada de nutrientes a los ecosistemas; o lo que probablemente sea más alarmante para la población: la presencia de moléculas plaguicidas, con alta toxicidad, en el ambiente. Diciplinas como la química ambiental y la ecotoxicología han permitido aumentar el conocimiento sobre este problema y han contribuido para el establecimiento de regulaciones y mejoras en las prácticas agrícolas tendientes a disminuir el riesgo que estas sustancias representan.

El campo de la ecotoxicología se enfoca principalmente en evaluar los efectos que las sustancias liberadas por actividades humanas causan en los ecosistemas. Por eso, los plaguicidas de uso agrícola son uno de los grupos de contaminantes de mayor interés en este campo. Importantes avances se han conseguido en tema de regulación de estas sustancias con base en información ecotoxicológica, sobre todo en Europa. Sin embargo, la misma comunidad científica discute con frecuencia sobre la necesidad de basar las regulaciones en información de mayor relevancia ecológica, pasando de modelos simples en que se estima concentraciones que matan o afectan crónicamente a organismos, a niveles que puedan causar respuestas individuales como cambios a nivel fisiológico o de comportamiento y que pueden representar efectos serios para los ecosistemas.

Actualmente, en diferentes centros de investigación se desarrollan estudios novedosos que abordan el análisis de cambios sutiles que pueden ocurrir en los organismos tras la exposición a niveles ambientalmente realistas de plaguicidas (concentraciones que frecuentemente son registradas en el ambiente) pero que pueden traducirse en efectos ecológicos importantes.

Algunos de estos estudios pueden hacer mediciones fisiológicas como la tasa metabólica de peces, aves o mamíferos, que puede relacionarse con el gasto de energía que esos animales hacen mientras procesan y eliminan de sus organismos las moléculas de plaguicidas que adquieren del ambiente. Pero ese gasto energético que puede evitar que el animal muera intoxicado o sufra efectos permanentes, puede tener un costo ya que la energía dedicada a ese proceso no será utilizada entonces para otras funciones como el crecimiento o la reproducción. Esto al final se puede traducir en cambios a nivel poblacional para esas especies. Dentro del mismo ámbito fisiológico, se realizan estudios sobre el estrés que sufren animales estuarinos, como camarones, al enfrentar la descarga de contaminantes de origen agrícola en dichos ecosistemas. Las especies que habitan estuarios se han adaptado a los cambios frecuentes de salinidad en su medio, pero ¿qué pasa cuando además del estrés asociado con ajustarse a la salinidad, se suma el de los contaminantes químicos? Esto se vuelve particularmente relevante cuando los efectos del cambio climático influyen sobre ambos factores, al aumentar en muchos casos el uso y el escurrimiento de plaguicidas hacia estuarios, al tiempo que varía los patrones de salinidad en los mismos.

Comportamiento

El campo de estudios a nivel de comportamiento es también muy interesante. Conocer el efecto que causa un contaminante sobre procesos tan finos como la comunicación y orientación espacial de las abejas, la ecolocación de los murciélagos o la búsqueda de refugio en los peces va elucidando cómo la exposición a bajas dosis de estas sustancias puede alterar mecanismos clave para el ajuste de los animales a su medio y, por tanto, para su sobrevivencia. Pero incluso niveles tan bajos que no representen un riesgo fisiológico para los animales podrían resultar en un efecto serio para el ecosistema. Los estudios que evalúan la respuesta de evasión en organismos acuáticos miden la capacidad de estos para huir de un sitio si perciben la presencia de un contaminante. Esta respuesta puede permitir a un pez, por ejemplo, evitarse una posible muerte por intoxicación e incluso el costo metabólico de desintoxicarse, pero para ese ecosistema, esta respuesta puede derivar en un cambio en la población de esa especie, con el impacto que esto representa.

Otro punto importante para tomar en cuenta es el hecho de que, en un escenario real, los organismos no se exponen a una sola sustancia de alta toxicidad o a un solo factor de estrés ambiental en su medio, sino a una mezcla de diferentes fuentes de estrés al mismo tiempo. Por eso, un paso importante para la ecotoxicología es precisamente evaluar lo que sucede en este contexto complejo de mezclas. Por ejemplo, ¿qué pasa si un pez se enfrenta simultáneamente a un compuesto químico que le resulta atrayente y a un insecticida de alta toxicidad? Ya se ha demostrado que algunos herbicidas de uso agrícola y urbano son atrayentes para los peces. ¿Podría la exposición simultánea permitir que el organismo se exponga más al compuesto de alta toxicidad? Responder a este tipo de preguntas podría informarnos mejor sobre el impacto de nuestras actividades en el ecosistema, con niveles de contaminación que hasta ahora hemos considerado seguros.

Para concluir, quiero expresar una opinión, desde la perspectiva de alguien que vive en un país con un importante aporte del sector agrícola en la economía (Costa Rica): Creo que la ciencia está haciendo un buen trabajo en generar información y que, en Europa, el nivel de discusión con base en esa información es aceptable. Sin embargo, en países de menor desarrollo y de base agrícola, se necesita mejorar mucho en la regulación del uso de plaguicidas para reducir su impacto en los ecosistemas. También me parece muy importante que las personas se informen sobre el impacto que los productos agrícolas que consumen dejan en los países de origen. Creo que la presión más eficaz para mejorar las prácticas de producción vendrá de las personas consumidoras mejor informadas.