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Evaluation of the rodenticidal effect of Conium maculatum plant extract under laboratory conditions

Este estudio demuestra que los extractos etanólicos y acuosos de *Conium maculatum* ejercen potentes efectos neurotóxicos y letales, dependientes del método de extracción, en ratones domésticos, lo que respalda su potencial como alternativas respetuosas con el medio ambiente a los rodenticidas químicos convencionales.

Autores originales: Husniya G. Mammadova, Emma M. Agayeva, Rania Benjamaa

Publicado 2026-09-08

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CC BY 4.0

Autores originales: Husniya G. Mammadova, Emma M. Agayeva, Rania Benjamaa

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Durante siglos, los seres humanos han buscado formas de gestionar las poblaciones de ratones domésticos, pequeños roedores que pueden causar daños significativos a los cultivos y propagar enfermedades. Si bien los venenos químicos han sido durante mucho tiempo la solución estándar, a menudo dejan residuos persistentes en el medio ambiente y pueden dañar a otros animales salvajes. Esto ha impulsado a los científicos a buscar en la naturaleza alternativas, específicamente en plantas que producen sus propias defensas químicas. Muchas plantas crean compuestos tóxicos llamados alcaloides, que son moléculas basadas en nitrógeno que pueden alterar los sistemas nerviosos de los animales que las consumen. La idea es que, si una planta puede disuadir o matar naturalmente a las plagas, sus extractos podrían ofrecer una forma más segura y biodegradable de controlar las poblaciones de roedores sin la carga ambiental a largo plazo de los productos químicos sintéticos.

En un estudio reciente, los investigadores investigaron el potencial de una planta conocida como cicuta manchada, o Conium maculatum, para servir como tal rodenticida natural. Esta planta, nativa de regiones que incluyen el Cáucaso, es famosa por contener potentes alcaloides que son tóxicos para muchos animales. Los científicos querían ver si los extractos elaborados de esta planta podían matar eficazmente a los ratones domésticos, y si el método utilizado para extraer estos químicos de la planta importaba. Prepararon dos versiones diferentes del extracto: una utilizando alcohol y otra utilizando agua. Luego alimentaron estos extractos a ratones en un entorno de laboratorio controlado para observar con qué rapidez surtía efecto el veneno y qué signos físicos aparecieron antes de que los animales murieran.

Los investigadores recolectaron la cicuta manchada en la naturaleza en Azerbaiyán, secando las partes de la planta antes de procesarlas. Para el extracto a base de alcohol, empaparon el material vegetal seco en etanol al 95% durante dos semanas, creando una solución que se almacenó durante ocho años antes de ser utilizada en el experimento. Para el extracto a base de agua, hirvieron las raíces de la planta en agua destilada durante tres horas. Mezclaron estos líquidos en pequeñas pastillas de comida hechas de harina y aceite, que ofrecieron a diez ratones. Los ratones fueron divididos en grupos: algunos recibieron el extracto de alcohol, otros recibieron el extracto de agua y un grupo de control recibió ningún extracto. Los científicos observaron de cerca a los animales, registrando su comportamiento, movimiento y supervivencia durante los siguientes dos días.

Los resultados mostraron que ambos tipos de extractos eran mortales, pero funcionaban de maneras muy diferentes. Los ratones que consumieron el extracto a base de agua enfermaron mucho más rápido. A las seis horas de haber comido el alimento envenenado, estos animales dejaron de moverse, comenzaron a temblar y se amontonaron inmóviles en las esquinas de sus jaulas. Todos los ratones de este grupo murieron en un plazo de 24 horas. En contraste, los ratones que consumieron el extracto a base de alcohol tardaron más en mostrar signos de envenenamiento. No fue hasta las 24 horas después de comer cuando comenzaron a moverse débilmente y a temblar, y no murieron hasta que transcurrieron 48 horas. A pesar de la diferencia en la velocidad, el resultado fue el mismo para ambos grupos: los extractos causaron efectos neurotóxicos graves que paralizaron a los animales y condujeron a su muerte.

El estudio sugiere que la velocidad del veneno depende fuertemente de cómo se extrajo. El extracto a base de agua probablemente contenía sustancias químicas que se disuelven fácilmente en el estómago y entran rápidamente en el torrente sanguíneo, causando un choque rápido al sistema nervioso. El extracto a base de alcohol, que había sido almacenado durante ocho años, puede haber contenido formas químicas diferentes que se absorben más lentamente o se acumulan en el cuerpo con el tiempo, provocando un efecto retardado pero igualmente fatal. Curiosamente, los ratones no parecieron evitar la comida envenenada. Incluso después de comer una pequeña cantidad y detenerse, eventualmente consumieron el resto de las pastillas, incluso a medida que la comida se secaba. Este comportamiento indica que los ratones domésticos no tienen un fuerte instinto para dejar de comer una vez que prueban algo amargo o tóxico, lo que los hace vulnerables a los venenos de origen vegetal.

Estos hallazgos confirman que los extractos de cicuta manchada son potentes neurotoxinas para los ratones domésticos, capaces de matarlos mediante la falla del sistema nervioso central. El estudio destaca que la elección del solvente —ya sea agua o alcohol— cambia drásticamente la rapidez con la que actúa el veneno, un factor que sería crucial si alguien quisiera desarrollar esto en una herramienta práctica para el control de plagas. Si bien la investigación se realizó en un laboratorio y aún no demuestra cómo actuarían estos extractos en la naturaleza o a largo plazo, proporciona una base científica clara para una mayor exploración. El trabajo respalda la idea de que las toxinas derivadas de plantas podrían ofrecer una alternativa viable y respetuosa con el medio ambiente a los métodos químicos actuales, siempre que estudios futuros puedan optimizar la dosis y garantizar la seguridad para el ecosistema en general.

Resumen Técnico: Evaluación del Efecto Rodenticida del Extracto de la Planta Conium maculatum

Planteamiento del Problema
El control de las poblaciones de roedores, particularmente del ratón doméstico (Mus musculus), depende en gran medida de agentes químicos sintéticos, los cuales plantean riesgos de persistencia ambiental y toxicidad para organismos no objetivo. Existe una creciente demanda de alternativas biodegradables y ambientalmente seguras derivadas de fuentes naturales. Conium maculatum L. (cicuta espinosa), una planta nativa de la región del Cáucaso que contiene alcaloides potentes, ha sido propuesta como una fuente de rodenticidas naturales. Sin embargo, la eficacia específica de sus extractos bajo condiciones controladas y la influencia de los métodos de extracción en los perfiles de toxicidad requieren validación empírica.

Metodología
El estudio se llevó a cabo bajo condiciones de laboratorio utilizando diez ejemplares de Mus musculus capturados en estado salvaje (masa corporal 18–25 g). El diseño experimental involucró cinco grupos:

Grupo I: Control negativo (sin intervención).
Grupos II y III: Alimentados con cebo que contenía un extracto etanólico al 95% (v/v) de las partes aéreas de C. maculatum. El extracto había sido almacenado durante ocho años a +2 °C - +5 °C.
Grupos IV y V: Alimentados con cebo que contenía un extracto acuoso de las partes de la raíz de C. maculatum, preparado mediante el calentamiento de material seco en agua destilada a 60 °C durante 3 horas.

El cebo consistía en 3 g de harina, 1 mL de extracto y 1 mL de aceite vegetal, formando pellets de 5 g. Los Grupos II y IV recibieron múltiples pellets (12 y 6, respectivamente), mientras que los Grupos III y V recibieron un solo pellet. Se monitorearon las observaciones conductuales, la actividad motora y la mortalidad durante 48 horas. El estudio se adhirió a las directrices institucionales de ética animal (EC-CM-MM-2025-01).

Contribuciones Clave
La principal contribución de esta investigación es la evaluación comparativa de dos métodos de extracción distintos (etanólico vs. acuoso) de C. maculatum sobre M. musculus. El estudio introduce un enfoque cuantitativo para evaluar la dinámica de la toxicidad mediante el cálculo de un "índice de toxicidad acumulativa" ( $K$ ), definido como la relación entre el tiempo hasta la letalidad registrada y el tiempo del inicio de la toxicidad. Esto permite una comparación estandarizada de la velocidad y la intensidad de los efectos tóxicos entre los dos sistemas de solventes.

Resultados
Ambos extractos demostraron efectos neurotóxicos y letales potentes, caracterizados por la reducción de la locomoción, temblores, inmovilidad y parálisis terminal. Sin embargo, se observaron diferencias significativas basadas en el solvente de extracción:

Extracto Acuoso (Grupos IV y V):
- Inicio: Los síntomas clínicos aparecieron rápidamente, dentro de las 6 horas.
- Letalidad: Las muertes ocurrieron dentro de las 24 horas.
- Mecanismo: Los autores atribuyen esta respuesta rápida a la rápida absorción de sales de alcaloides hidrofílicos (p. ej., clorhidrato de coniina) en el tracto gastrointestinal.
- Índice de Toxicidad ( $K_{H2O}$ ): 4 (24h letalidad / 6h inicio).
Extracto Etanólico (Grupos II y III):
- Inicio: Los síntomas se retrasaron, apareciendo después de las 24 horas.
- Letalidad: Las muertes ocurrieron dentro de las 48 horas.
- Mecanismo: El efecto retardado se atribuye a la absorción gradual y la potencial acumulación de fracciones de alcaloides lipofílicos, posiblemente influenciado por el periodo de almacenamiento de ocho años del extracto.
- Índice de Toxicidad ( $K_{EtOH}$ ): 2 (48h letalidad / 24h inicio).
Observaciones Conductuales:
- Los ratones consumieron todos los pellets de cebo disponibles, incluidos aquellos que contenían los extractos tóxicos.
- No se observó vómito ni rechazo de alimento, lo cual es consistente con la conocida falta de un reflejo emético fuerte en M. musculus.
- No se observó recuperación subletal en ningún grupo; todos los ratones tratados sucumbieron a la toxicidad.

Significancia y Afirmaciones
El artículo concluye que los extractos de Conium maculatum poseen propiedades rodenticidas fuertes contra Mus musculus, actuando principalmente a través de la disrupción del sistema nervioso central. El estudio afirma que el método de extracción es una variable crítica que modula el perfil toxicocinético: los extractos acuosos inducen una toxicidad aguda y rápida, mientras que los extractos etanólicos producen un efecto letal retardado pero sostenido.

Los autores sostienen que estos hallazgos respaldan el uso potencial de toxinas derivadas de plantas como alternativas ambientalmente amigables a los rodenticidas químicos convencionales, citando su biodegradabilidad y la ausencia de residuos persistentes. El estudio enfatiza que los cambios conductuales observados (temblores, inmovilidad) se alinean con el mecanismo conocido de los alcaloides de C. maculatum (bloqueo neuromuscular). El artículo posiciona estos resultados como una base científica para futuras investigaciones destinadas a optimizar la dosificación y evaluar la seguridad ecológica a largo plazo, en lugar de reclamar una aplicación inmediata en campo.

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