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En las últimas décadas se produjo un aumento de la producción agrícola como consecuencia de la introducción de nuevas tecnologías y prácticas de manejo, donde el hecho más significativo fue la introducción de la soja transgénica y su progresivo incremento hasta representar en la actualidad el principal cultivo de la región. La soja y sus derivados constituyen el rubro más importante de exportación de Argentina, uno de los mayores productores del mundo. Desde los años 70, la superficie sembrada con soja ha crecido en forma sostenida. Mientras que en la campaña 70/71 se cultivaron 37.700 ha en la campaña 2014 – 2015 se alcanzaron las 19,8 millones ha. El consumo de biocidas aumentó de 6 millones de kilogramos en 1992 a 32 millones en 2012. Los agrotóxicos más utilizados en nuestra región son el herbicida glifosato y los biocidas cipermetrina, clorpirifos y endosulfan. La misma tendencia se observa con el uso de fertilizantes. Durante el período 1991-2007, aumentó a una tasa anual promedio del 18% (174 mil toneladas por año), siendo de 3.2 millones de toneladas para el 2013. El objetivo de la presente tesis es evaluar el efecto de la aplicación de agroquímicos en los cultivos sobre los cuerpos de agua adyacentes. Se comparó la concentración de agrotóxicos y nutrientes y la composición del ensamble de macroinvertebrados en arroyos de cuencas con uso del suelo contrastante. Así mismo se realizaron ensayos de toxicidad en el laboratorio por medio de los cuales se estudió la toxicidad aguda y crónica de los agrotóxicos más utilizados en nuestra región sobre el anfípodo Hyalella curvispina. Los sitios de estudio corresponden al grupo de tributarios del Río de La Plata, entre la ciudad de La Plata y Punta Indio. Los muestreos se realizaron durante 3 períodos consecutivos, abarcando distintos ciclos de cultivos, entre Diciembre 2011- Marzo 2014. Se estudiaron los arroyos Remes, Afluente Pescado y Gato, en sitios adyacentes a parcelas con agricultura, Poblet, Ignacio Correa, Arregui y Sin Nombre en sitios adyacentes a parcelas con ganadería sobre pasturas naturales y Juan Blanco, Destino, Morales y Confluencia en la Resera de la biosfera Parque Costero Sur. Durante todo el período de muestreo, las mayores concentraciones de agrotóxicos y nutrientes se determinaron en los arroyos de cuencas agrícolas. Durante los tres períodos de muestreo se observó que el ensamble de macroinvertebrados de los sitios agrícolas fue significativamente diferente al resto de los sitios. En ocasiones se determinaron diferencias entre los arroyos de las cuencas ganaderas, que resultaron similares a los de la reserva que cuentan con igual tipo de vegetación acuática sugiriendo que la cubierta vegetal tiene mayor influencia en el ensamble que el eventual efecto de la ganadería. En el arroyo Afluente Pescado el cultivo se encontraba dejando una franja de suelo con pastura natural sin cultivar contigua al arroyo y se observó un efecto de atenuación de impacto en el ensamble de macroinvertebrados. Los resultados obtenidos confirman el efecto protector de las franjas de atenuación y enfatizan su utilidad como norma de manejo para la mitigación del impacto. Se concluye que la exposición a los agrotóxicos es la principal causa de las diferencias observadas en la composición del ensamble de macroinvertebrados. La intensificación agrícola en curso indujo un cambio hacia una fauna de macroinvertebrados con mayor abundancia de taxones tolerantes a agrotóxicos como Planorbidae, Ancylidae, Glossiphoniidae, Aeshnidae, Sphaeriidae y Dugesiidae y la ausencia o disminución de taxones sensibles como Hyalellidae (Hyalella), Coenagrionidae, Caenidae, Polycentropodidae, Stratiomyiidae. Se determinaron las LC50 – 48 hs para H. curvispina de los agrotóxicos más utilizados en nuestra región (Glifosato, Endosulfan y Clorpirifos). Se comparó la sensibilidad de H. curvispina con la de otras especies por medio de la distribución de sensibilidad de especies (SSDs) y se estimó el riesgo ecológico por medio del cociente entre la concentración determinada en el ambiente / LC50 (HQ) para endosulfan, glifosato, clorpirifos y cipermetrina. Se demostró que la cipermetrina fue el agrotóxico más tóxico para H. curvispina con un valor de LC50 - 48 hs de 0.066 μg/l y un valor de HQ de 10.75, seguido por clorpirifos con un valor de 0.38 μg/l y un HQ 1.18. El endosulfan resultó ser el menos tóxico con una LC50 - 48 hs de 16.8 μg/l y un HQ de 2.3. Si bien endosulfan registró la menor toxicidad (16.8 μg/l) representó un mayor riesgo que clorpirifos (HQ=2,3), probablemente asociado a su mayor persistencia en el ambiente. El valor HQ del herbicida Roundup sugiere un bajo riesgo de toxicidad aguda para H. curvispina (LC50 – 48 hs de 9,9 mg/l y un HQ de 0,07 mg/l). Se realizaron ensayos de toxicidad subletal con el anfípodo H. curvispina. Se observó la ocurrencia de efectos subletales a concentraciones muy bajas de los biocidas, órdenes de magnitud inferior a las concentraciones letales, que producen distintos tipos de respuestas que pueden afectar potencialmente la composición del ensamble de macroinvertebrados acuáticos. Se concluye que el uso del ensamble de macroinvertebrados acuáticos es una herramienta eficaz en la evaluación de los efectos ecológicos producidos por la producción agrícola en arroyos de la Región Pampeana.

La creciente adopción de sistemas productivos basados en la siembra directa, junto con el uso de agroquímicos y la introducción de semillas modificadas genéticamente permitió extender la superficie sembrada de los cultivos, principalmente de soja. Es en el sur de América Latina donde este cambio tecnológico se ha implementado con mayor velocidad e intensidad. En Argentina, el área sembrada del cultivo de soja aumentó de 4,9 a 20,5 millones de hectáreas desde la campaña 90/91 hasta el presente; en Brasil, el área cultivada con soja se incrementó en 126% durante el período 1995/2011 y en Paraguay, aumentó de 1,3 a 3,5 millones de hectáreas entre el 2000 y el 2015. La misma tendencia se observa con el consumo de agrotóxicos y fertilizantes para las tres regiones. Los biocidas más utilizados en nuestra región son el herbicida glifosato y los insecticidas cipermetrina, clorpirifos y endosulfán. El organoclorado endosulfán fue prohibido en Argentina, a partir de 2013. El objetivo del presente trabajo de tesis es estudiar el impacto de la práctica agrícola sobre los ensambles de macroinvertebrados acuáticos de cuencas rurales, poniendo especial énfasis en el efecto producido por los agroquímicos. Se compararon los ensambles de macroinvertebrados, las características físicas y químicas del agua, las concentraciones de agrotóxicos en sedimentos y la calidad del hábitat en arroyos que atraviesan zonas con uso intensivo del suelo y arroyos de características similares, en cuyas cuencas no se realiza agricultura intensiva y/o poseen franjas de atenuación cubiertas por vegetación. En el laboratorio se realizaron ensayos de toxicidad para determinar la concentración letal (LC50) de los agrotóxicos más utilizados (cipermetrina, lambda-cialotrina, endosulfán, clorpirifos) en el anfípodo Hyalella curvispina en agua y sedimento. La sensibilidad de H. curvispina fue comparada con la de otras especies por medio de la curva de distribución de sensibilidad de especies (SSDs). El piretroide lambda-cialotrina registró los valores de LC50 más bajos, seguido de cipermetrina, clorpirifos y endosulfán. Se observó que la sensibilidad de H. curvispina es similar a la de H. azteca, comúnmente utilizado como organismo indicador de contaminación en America del Norte, y que ambos organismos son más sensibles que la mayoría de los taxones de invertebrados de agua dulce. Los arroyos estudiados se encuentran en áreas agrícolas de Argentina, Paraguay y Brasil. Los muestreos se realizaron durante el período de crecimiento de la soja, correspondiente a los meses de noviembre a abril. En Argentina se llevó a cabo el estudio durante un período de tres años y se monitorearon 23 arroyos ubicados en dos regiones de La Pampa argentina, incluyendo una región de producción intensiva de soja, en Arrecifes, y una región mixta: agrícola y ganadera, en La Plata. En el año 2013 se estudiaron dos regiones de la Selva Paranaense: 17 arroyos en Paraguay ubicados sobre la cuenca del río Pirapó, departamento de Itapúa y 18 arroyos en Brasil en Toledo, estado de Paraná. Ambas regiones poseen producción intensiva de soja y una legislación que exige a los productores dejar una franja sin cultivar entre el cultivo y los arroyos. En la región Pampeana se determinó que los ensambles de macroinvertebrados registraron diferencias significativas entre arroyos con distinto uso del suelo en sus cuencas (agrícolas, ganaderos y reserva). Las mayores concentraciones de nutrientes y la presencia de agrotóxicos se registraron en los arroyos de cuencas donde la agricultura fue la actividad dominante. Asimismo, en los arroyos agrícolas se registraron los mayores valores de Unidad Tóxica total (UT) alcanzando, en algunos sitios, valores extremos mayores a la unidad. Se observó que en los sitios menos disturbados la dominancia correspondió a Hyalellidae (Amphipoda), Palaemonidae (Decapoda) y Caenidae (Ephemeroptera), considerados sensibles a los agrotóxicos, mientras que en los sitios más disturbados Gastropoda, Oligochaeta e Hirudinea, considerados tolerantes, fueron los taxones mejor representados. En la Selva Paranaense se observó que la mayor riqueza taxonómica y abundancia correspondió a los arroyos estudiados de Paraguay, como así también los índices de diversidad y equitatividad. Los taxones Coleoptera, Ephemeroptera y Trichoptera resultaron ser más abundantes en Paraguay y registraron una correlación inversa con la concentración de los biocidas. Por el contrario, los taxones Diptera y Bivalvia fueron más abundantes en Brasil y registraron correlación positiva con la concentración de algunos agrotóxicos. Cabe destacar, que el ancho de la franja de atenuación en Paraguay fue mayor y menos variable que en los arroyos estudiados de Brasil. En los sedimentos analizados de los arroyos de Argentina, en cuencas con producción intensiva de soja, Brasil y Paraguay se detectó la presencia de todos los biocidas utilizados con mayor frecuencia en los cultivos regionales. Sin embargo, el impacto de los mismos sobre los taxones sensibles estaba más claramente correlacionado en los arroyos pampeanos. Una posible razón de esta discrepancia puede ser que las franjas de atenuación de los arroyos de Argentina son mucho más pequeñas y no están forestadas, por lo que las comunidades de invertebrados no serían tan resilientes. Estos resultados confirmarían el efecto protector de las franjas de atenuación y ponderan su utilidad como norma de manejo para mitigar el impacto agrícola. En la presente tesis se observaron reiteradamente correlaciones positivas entre la concentración de PRS y la concentración de agrotóxicos y negativas entre el PRS y la abundancia de algunos grupos taxonómicos. Su correlacion no significa una relación causa efecto sino la simultaneidad de su aplicación con los agrotóxicos y su similar comportamiento ambiental, por lo cual, resulta un buen indicador del impacto agrícola. Asimismo, se determinaron las variables ambientales que tienen mayor influencia en la composición de los ensambles de macroinvertebrados, entre ellos se encuentran la materia orgánica y textura de los sedimentos. En este estudio se concluye que la exposición a los agrotóxicos contribuye a las diferencias observadas en la composición del ensamble de macroinvertebrados en arroyos con distinto uso del suelo en sus cuencas. Aquellos arroyos que atraviesan zonas con uso intensivo del suelo sin franja de atenuación poseen una fauna con mayor abundancia de taxones tolerantes a los agrotóxicos y una disminución o ausencia de taxones sensibles. Se concluye también que los ensambles de macroinvertebrados son una herramienta eficaz para evaluar ecosistemas acuáticos y sus respuestas a los cambios en el uso del suelo de la cuenca.

El objetivo general de esta tesis fue estudiar si la demora en la senescencia foliar (carácter stay-green, SG) en híbridos de maíz confiere tolerancia del rendimiento al estrés abiótico. Se realizaron ensayos a campo utilizando híbridos contrastantes en la senescencia foliar. Se registró la evolución de la senescencia, la producción neta de fotoasimilados, el rendimiento y sus componentes. Bajo sequía en post-floración, los genotipos SG presentaron mayor producción de fotoasimilados y esto se relacionó con mayor conductancia estomática y con la retención de área foliar verde (AFV). Esta ventaja se tradujo en mayor rendimiento (a través de un mayor peso de grano, PG) en dos ensayos; en el tercer ensayo los genotipos SG presentaron menor partición a espiga por lo que el rendimiento no se diferenció del grupo de híbridos no stay-green (NSG). En condiciones de deficiencias de N, los genotipos SG presentaron mayor producción de fotoasimilados en post-floración mientras las temperaturas mínimas se mantuvieron por encima de 10°C, pero pérdidas netas de materia seca por debajo de este umbral que no se observaron en los genotipos NSG o con mayor nivel de fertilización. El carácter SG no se relacionó con el rendimiento o con el PG a bajo nivel de N (18 kg de N ha-1) pero sí al aumentar la dosis de fertilización (100 y 200 kg de N ha-1). En condiciones de estrés por alta densidad poblacional, se compararon dos genotipos. El genotipo SG presentó menor producción de asimilados, y menor inducción de la senescencia de las hojas basales por sombreo. El genotipo SG demoró la senescencia aún cuando la absorción de N en post-floración fue menor que en el genotipo NSG. El PG se relacionó con la concentración de N en granos, y ambos fueron menores en el genotipo SG, resultando en menor rendimiento. En un tercer ensayo, se incorporaron dos genotipos adicionales. En uno de ellos, el carácter SG se mantuvo sólo en las hojas superiores; éste genotipo SG presentó mayor PG y rendimiento en comparación con los otros tres. Finalmente, se analizó la degradación de proteínas foliares durante el llenado. La degradación de proteínas se relacionó positivamente con el PG en condiciones de deficiencias de N pero inversamente cuando las plantas se fertilizaron con 200 kg N ha-1. Uno de los genotipos SG mostró muy escasa degradación de proteínas mientras que en otro SG la degradación aumentó en respuesta a las deficiencias de N. En conclusión, la contribución del carácter SG a la estabilidad del rendimiento depende de la capacidad que presenten los genotipos SG para ajustar la expresión del carácter en función del ambiente (por ejemplo, induciendo la senescencia en respuesta al sombreo, o por deficiencias de N edáfico).

Los resultados del presente trabajo de Tesis, muestran que en el corazón atontado se desencadena el estrés de RE, con estimulación de las 3 vías de la UPR y activación de efectores que participan de respuestas tanto adaptativas como pro-apoptóticas. La ausencia de muerte celular en el corazón atontado indicaría un predominio de las vías adaptativas. Pero es la pérdida de Ca+2 por el translocón producida durante el estrés de RE, lo que parece ser responsable del detrimento de la recuperación contráctil post-isquémica. Este trabajo de Tesis sugiere que la prevención del estrés de RE por la utilización de chaperonas químicas o por inhibición del translocón, puede ser una herramienta terapéutica para disminuir el deterioro de la función contráctil en situaciones clínicas como la reperfusión luego de terapias de revascularización o luego de la trombolisis subsecuente a un infarto agudo de miocardio

La Argentina ha incrementado en la última década ampliamente la superficie de cultivos transgénicos resistentes al glifosato. La gran expansión de este tipo de producción influye en los ambientes acuáticos vecinos a los agroecosistemas. La flora riparia y acuática funciona como sistema amortiguador entre los cultivo y los cursos de agua. Las comunidades desarrolladas en estas franjas se ven afectadas tanto por la restricción de espacio, como por la deriva de plaguicidas sobre las mismas. El objetivo de esta tesis es evaluar el impacto de plaguicidas utilizados en el cultivo de soja transgénica sobre la vegetación riparia y acuática por medio de herramientas de diagnóstico ecotoxicológico en campo y en laboratorio, y realizar una articulación de la información obtenida en ambos niveles de estudio.