Rethinking the term "glyphosate effect" through the evaluation of different glyphosate-based herbicide effects over aquatic microbial communities.
Environ Pollut · 2022 · 292:118382 · PMID 34666097 · 등급5 동물·현장 현장조사 · 비발암 건강영향 > 장내미생물 · 미생물 · 원제+제형 비교
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글리포세이트계 제초제(GBH)는 전 세계 농업에서 가장 널리 사용되는 제초제로, 종종 "글리포세이트"라는 이름으로 일반화된다. 그러나 GBH는 활성 성분으로 다양한 글리포세이트 염과 제품마다 다른 첨가제를 포함한다. 이러한 제초제들은 수계로 유입되어 수생 군집에 다양한 영향을 미친다. 그럼에도 불구하고, 승인을 위해 요구되는 위험 평가 분석은 주로 활성 성분에 초점을 맞추고 있다. 본 연구에서는 야외 연못에서 혼합 및 진화하도록 방치된 자연 천수호의 수생 미생물 군집에 대한 다섯 가지 다른 GBH와 글리포세이트의 모노아이소프로필아민 염(GIPA)의 영향을 비교하였다. 우리는 현미경과 유세포 분석을 이용하여 나노플러스 미세식물플랑크톤(각각 2~20 μm 및 >20 μm 크기의 순 식물플랑크톤)과 피코플랑크톤(크기 범위 0.2~2 μm) 군집 구조에 대한 노출 영향을 평가하기 위해 실내 통제 조건 하에서 8일간의 분석을 수행하였다. 활성 성분이 유사한 제초제들 사이에서도 GBH에 따라 미생물 군집 구조에 유의하게 다른 영향이 관찰되었다. 각 GBH는 박테리오플랑크톤 풍부도에 서로 다른 크기의 증가를 유발하였다. 또한, GIPA와 한 제형은 피코시아닌이 풍부한(PC-rich) 피코시아노박테리아(Pcy) 세포계통군(cytometric population)의 풍부도를 감소시켰고, GIPA는 Pcy 구성을 추가로 변화시켰다. 또한, 두 가지 GBH가 순 식물플랑크톤 총 풍부도를 증가시켰으며, 이는 시험된 GBH와 달리 GIPA는 이 군집 구조에 뚜렷한 영향을 미치지 않았다. 이러한 결과들은 제형이 활성 성분만으로 발휘하는 영향 이상의 영향을 미칠 수 있다는 점을 고려할 때, 수생 미생물 군집에 대한 GBH의 영향을 "글리포세이트" 효과로 요약해서는 안 됨을 보여준다. 본 연구는 다양한 GBH가 자연 수생태계에 미치는 결과에 대한 실제 지식의 부족함을 경고하고자 한다. 실제로, "글리포세이트 효과"라는 용어의 광범위한 사용은 재고되어야 할 것이다.ORIGINAL ABSTRACT
Glyphosate-based herbicides (GBH) -the most widely used herbicides in agriculture worldwide-are frequently generalized by the name of "glyphosate". However, GBH encompass a variety of glyphosate salts as active ingredient and different adjuvants, which differ between products. These herbicides reach water bodies and produce diverse impacts over aquatic communities. Yet, the risk assessment assays required for the approval focus mostly on active ingredients. Herein, we compared the effect of five different GBH as well as of monoisopropylamine salt of glyphosate (GIPA) on aquatic microbial communities from natural shallow lakes that were mixed and allowed to evolve in an outdoor pond. We performed an 8-day long assay under indoor control conditions to evaluate the effects of exposure on the structure of nano-plus microphytoplankton (net phytoplankton, with sizes between 2 and 20 μm and >20 μm, respectively) and picoplankton (size ranging between 0.2 and 2 μm) communities through microscopy and flow cytometry, respectively. Significantly different effects were evident on the structure of microbial communities dependent on the GBH, even with herbicides sharing similar active ingredients. Each GBH evoked increases of different magnitude in bacterioplankton abundance. Furthermore, GIPA and a formulation decreased the abundance of a phycocyanin-rich (PC-rich) picocyanobacteria (Pcy) cytometric population and GIPA further altered Pcy composition. Also, two GBH increased net phytoplankton total abundance and, unlike the tested GBH, no apparent effect of GIPA was detected on this community structure. These results demonstrate that GBH effects on aquatic microbial communities should not be summarized as "glyphosate" effects considering that the formulations have effects beyond those exerted by the active ingredients alone. This work intends to alert on the lack of real knowledge regarding the consequences of the variety of GBH on natural aquatic ecosystems. Indeed, the wide use of the term "glyphosate effect" should be thoroughly rethought.| 저자 | Sabio Y García, C. A.; Vera, M. S.; Vinocur, A.; Graziano, M.; Miranda, C.; Pizarro, H. N. |
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| 저널 | Environmental pollution (Barking, Essex : 1987) |
| 권·호·쪽 | 292(Pt B), 118382 |
| PMID | 34666097 |
| DOI | 10.1016/j.envpol.2021.118382 |
| MeSH | Glycine; Herbicides; Microbiota; Phytoplankton; Glyphosate |