Resistència als plaguicidas

L'aplicació de pesticidas pot seleccionar artificialment plagues resistents. En este diagrama, la primera generació té un insecte en major resistència a un pesticida (roig). Despuix de l'aplicació de plaguicidas, els seus descendents representen una major proporció de la població, perque les plagues sensibles (blanques) han segut eliminades selectivament. Despuix d'aplicacions repetides, les plagues resistents poden constituir la majoria de la població.

La resistència als plaguicidas o pesticidas descriu la menor susceptibilitat d'una població de plagues a un plaguicida que anteriorment era eficaç per a controlar la plaga. Les espècies de plagues desenrollen resistència als pesticidas a través de la selecció natural: els espècimen més resistents sobreviuen i transmeten els seus traces de canvis hereditaris adquirits a la seua descendència. Si una plaga té resistència, el plaguicida carix de eficàcia – eficàcia i la resistència estan inversamente relacionades.

S'han informat casos de resistència en totes les classes de plagues (és dir, malalties dels cultius, malezas, rosegadors, etc.), en "crisis" en el control d'insectes que es varen produir al principi despuix de l'introducció de l'us de plaguicidas en el XX. La definició de resistència a insecticida del Comité d'Acció de Resistència a Insecticida (IRAC) és:

...un canvi hereditari en la sensibilitat d'una població de plagues que es reflectix en la falla repetida d'un producte per a conseguir el nivell de control esperat quan s'usa d'acort en la recomanació de l'etiqueta per a eixes espècies de plagues.

La resistència als pesticidas està aumentant. Els agricultors dels EE. UU. varen perdre el 7% dels seus cultius a causa de les plagues en la década de 1940; durant les décades de 1980 i 1990, la pèrdua va ser del 13%, a pesar de que s'estaven utilisant més plaguicidas. Més de 500 espècies de plagues han desenrollat una resistència a un pesticida. Atres fonts estimen que el número ronda les 1000 espècies des de 1945.

Encara que l'evolució de la resistència als plaguicidas generalment es discutix com a resultat de l'us de plaguicidas, és important tindre en conte que les poblacions de plagues també poden adaptar-se a métodos de control no químics. Per eixemple, el cuc de la raïl de la dacsa del nort (Diabrotica barberi) es va adaptar a una rotació de cultius de dacsa i soja en passar l'any en que el camp està plantat en soja en diapausa.

Des de 2014, pocs herbicida nous han estat prop de la comercialisació, i cap en un modo d'acció nou i sense resistència. Per a giner de 2019, el descobriment de nous insecticida és més car i difícil que mai.

Causes

La resistència als pesticidas provablement es dega a múltiples factors:

• Moltes espècies de plagues produïxen un gran número d'crío, per eixemple, les plagues d'insectes produïxen grans crío. Açò aumenta la provabilitat de mutacions i assegura la ràpida expansió de poblacions resistents.
• Les espècies de plagues havien estat expostes a toxines naturals molt abans de que començara l'agricultura. Per eixemple, moltes plantes produïxen fitotoxinas per a protegir-les dels herbívors. Com a resultat, la coevolución dels herbívors i les seues plantes hospedantes va requerir el desenroll de la capacitat fisiològica per a desintoxicar o tolerar verins.
• Els sers humans a sovint depenen casi exclusivament de plaguicidas per al control de plagues. Açò aumenta la pressió de selecció cap a la resistència. Els pesticidas que no es descomponen ràpidament contribuïxen a la selecció de ceps resistents inclús en acabant de que ya no s'apliquen.
• En resposta a la resistència, els administradors poden aumentar la cantitat/freqüència de pesticidas, lo que agrava el problema. Ademés, alguns pesticidas són tòxics per a les espècies que s'alimenten de plagues o competixen en elles. Paradòxicament, açò pot permetre que la població de plagues s'expandixca, requerint més pesticidas. Açò a voltes es denomina trampa de pesticidas, o una cinta de pesticidas, ya que els agricultors paguen progressivament més per menys beneficis.
• Els insectes depredadors i els paràsits generalment tenen poblacions més menudes i és menys provable que desenrollen resistència que els objectius principals dels plaguicidas, com els mosquits i els que s'alimenten de plantes. Debilitar-los permet que les plagues prosperen. Alternativament, es poden criar depredadors resistents en laboratoris.
• Les plagues en un ranc viable llimitat (com els insectes en una dieta específica d'algunes plantes de cultiu relacionades) tenen més provabilitats de desenrollar resistència, perque estan expostes a concentracions més altes de plaguicidas i tenen menys oportunitats de reproduir-se en poblacions no expostes.
• Les plagues en temps de generació més curts desenrollen resistència més ràpidament que unes atres.

• La dinàmica social dels agricultors: En este cas, a voltes resulta problemàtic que els agricultors seguixquen les pràctiques comunes dels seus parells. Confiar massa en els pesticidas és un error usual i es torna cada volta més popular a mida que els agricultors s'ajusten a les pràctiques que els rodegen.
• La falta de familiaridad en la variació en la aplicació de la normativa pot obstaculisar la capacitat dels responsables de la formulació de polítiques per a produir un canvi real en el curs de l'evolució de la resistència.

Eixemples

La resistència ha evolucionat en múltiples espècies: la resistència als insecticida va ser documentada per primera volta per A. L. Melander en 1914 quan els insectes de escamas varen demostrar resistència a un insecticida inorgànic. Entre 1914 i 1946, es varen registrar 11 casos adicionals. El desenroll d'insecticida orgànics, com el DDT, va donar esperances de que la resistència als insecticida era un problema mort. No obstant, en 1947 havia evolucionat la resistència de les mosques domèstiques a el DDT. En l'introducció de cada nova classe d'insecticida (ciclodienos, carbamatos, formamidinas, organofosforados, piretroides, inclús Bacillus thuringiensis), varen sorgir casos de resistència en un determini de dos a 20 anys.

• Els estudis en Estats Units han demostrat que les mosques de la fruta que infestan els tarongers s'estaven tornant resistents al malatión.
• En Hawái, Japó i Tennessee, la arna de l'esquena de diamant va desenrollar una resistència a Bacillus thuringiensis uns tres anys en acabant de que començara a usar-se en gran mida.
• En Anglaterra, les rates en certes àrees han desenrollat una resistència que els permet consumir fins a cinc voltes més verí per a rates que les rates normals sense morir.
• El DDT ya no és eficaç per a previndre la malaria en alguns llocs. La resistència es va desenrollar llentament en la década de 1960 pel us agrícola. Este patró va ser especialment observat i sintetisat per Mouchet 1988.

• En el sur dels Estats Units, Amaranthus palmeri, que interferix en la producció de cotó, ha desenrollat resistència al herbicida glifosato i, en general, té resistència a cinc llocs d'acció en el sur dels EE. UU.
• El escarabat de la creïlla de Colorat ha desenrollat resistència a 52 composts diferents pertanyents a les principals classes d'insecticida. Els nivells de resistència varien segons les poblacions i entre les etapes de vida dels escarabats, pero en alguns casos poden ser molt alts (fins a 2000 voltes).
• El looper de la col és una plaga agrícola que s'està tornant cada volta més problemàtica per la seua creixent resistència a Bacillus thuringiensis, com es va demostrar en els hivernàculs canadencs. Investigacions posteriors varen trobar un component genètic de la resistència a Bt.
• L'introducció generalisada de Rattus norvegicus combinada en l'us generalisat de raticida anticoagulant com la warfarina ha produït una resistència casi igualment generalisada als raticida antagonistas de la vitamina K en tot lo món.