Kui loomariik õpetab meile iga päev midagi, on see erinevate liikide muljetavaldav kohanemisvõime. Paljud elusolendid harjuvad kõige ebasoodsamate oludega, mis püüavad hävitada nende populatsioone, näiteks mürkide ja mürgiste ühendite kasutamine põllumajanduslikus keskkonnas. See võib olla üllatav, kuid mõned putukaliigid on pärast mitmeaastast kokkupuudet muutunud teatud insektitsiidide suhtes resistentseks.
Kuidas see immuunsus areneb? Millist mõju avaldab see kohanemisvõime põllumajanduskeskkonnale? Siis lahendame need küsimused ja palju muud.
Ideaalne insektitsiid
Enne insektitsiidide resistentsuse maailma sisenemist on oluline nende toimimisest lühidalt aru saada. Üldiselt on need keemilised ühendid, mis toimivad selgrootute erinevatele süsteemidele. Need on jagatud nelja põhikategooriasse:
- Need kes mõjutada vastsete lihas- või närvisüsteemi, näiteks püretroidid.
- Teised pärsivad vastsete kasvu ja arengut, näiteks muudavad putukate eksoskeleti jaoks olulise ühendi kitiini sünteesi võimatuks.
- Need, mis toimivad täiskasvanute lihas- või närvisüsteemile, näiteks karbamaadid.
- Mõni lähtub oma toimemehhanismist lõhkuda täiskasvanud putukate seedimembraane. See saavutatakse selliste bakteritega nagu Bacillus thuringiensis, mis tekitab valgu kristalle, mis lõpetavad looma elu.
Lisaks oma toimemehhanismidele peab putukatõrjevahend vastama erinevatele nõuetele, et seda pidada kahjuri ideaalseks lahenduseks. Nende hulka kuuluvad järgmised:
- Suur spetsiifilisus, see tähendab, et see mõjutab ainult probleemseid liike ja ei kahjusta ülejäänud loomastikku.
- Mis on madala toksilisusega inimestele ja loomadele.
- Madal surmav annus, muuta see väikese kogusega efektiivseks.
- Madalad tootmiskulud.
- Varjatud iseloomuga, kuid mitte kumulatiivne. See tähendab, et see jääb kahjuri tapmiseks piisavalt elujõuliseks, kuid ei kogune pärast tegutsemist troofilistesse ahelatesse.
Nagu näeme, pole tõhusa insektitsiidi valmistamine lihtne ülesanne. Vaatamata inimeste pingutustele maksimeerida surmavat liiki sihtliikidele, kahjustamata seejuures keskkonda, on selgrootuid liike, kes on suutnud sellest surmanuhtlusest mööda hiilida. Siin on, kuidas nad seda on teinud.
Kas on insektitsiidikindlaid putukaid?
Insektitsiidide resistentsuse tegevuskomitee (IRAC) andmetel on see resistentsus määratletud kui pärilik muutus kahjurite putukate populatsioonis, mis väljendub kemikaali efektiivsuse korduvas ebaõnnestumises. Kuigi ei paista, seisame silmitsi loodusliku valiku väga ilmse mehhanismiga.Võtame näite:
Putukate populatsioonid, nagu teised loomad ja taimed, aja jooksul toimuvad neil mutatsioonid. Teoreetilisest seisukohast võib üks neist geneetilistest variatsioonidest anda resistentsuse antud insektitsiidile, muutes need isikud R +-ks. See ei ole looma vabatahtlik mehhanism, kuna mutatsioonid on juhuslikud.
Need R + putukad jääksid keemilise ühendi pihustamisega ellu, seetõttu paljuneksid nad ainsana. Seega asendatakse vähehaaval kõik populatsiooni isikud, kes ei ole R +, nende resistentsete kaaslastega. Vastupidavuse tekkimise kiirus sõltub mitmest tegurist:
- Kui kiiresti putukad paljunevad.
- Kahjuriliikide rändeala.
- Putukamürgi püsivus ja spetsiifilisus.
- Putukamürgi likvideerimisele kuuluvale populatsioonile pritsimise aeg ja arv.
Võimalikud lahendused
Just selle omandatud vastupanu tõttu uuendab IRAC informatiivseid dokumente insektitsiidide kasutamise ja põllumajanduskultuuride majandamise kohta. Soovitatav on näiteks teha teatud perioodilisusega pöörlemisi kasutatud kemikaalides.Erinevate toimemeetodite abil välditakse seda, et kahjurite üksikisikud eristuvad pikka aega teistest.
Nendes dokumentides rõhutatakse ka seda, kui tähtis on alati konteineritele soovitatud annuseid manustada, kuna surmava koguse pealekandmine valib väga kiiresti putukad, mis on insektitsiidi suhtes mõõdukalt vastupidavad.
Nagu oleme näinud, loodus esitab kohanduvaid reaktsioone igas olukorras.Loomaliigid on dünaamilised, muutuvad ja looduslik valik mõjutab neid, valides alati kõige sobivamad isendid. Insektitsiididele vastupidavad putukad on selle selge näide.
Seega võitlus põllumajandussektori ja evolutsiooni enda vahel jätkub (ja jätkub) aja jooksul. Kui inimesed mõtlevad välja tõhusamaid viise kahjurite tõrjeks, nende liikmed võitlevad oma ellujäämise eest.