Часть 3. Почему инсектициды становятся бесполезными?
Откуда на наших огородах появился колорадский жук, мы разобрали в прошлых статьях. А сейчас вы узнаете, почему многолетняя упорная борьба с этим вредителем пока не привела к ожидаемым результатам и не прогнала его с наших полей.
Колорадский жук является основным вредителем картофеля. Он способен полностью уничтожить картофельные посадки.
Химические методы борьбы с вредителем используются достаточно давно. В 1940-х годах для этого начали применять фосфорорганические инсектициды1, и уже к 1950 гг. колорадский жук стал устойчивым к ним. В дальнейшем к инсектицидам из класса пиретроидов2 устойчивость у колорадского жука сформировалась еще быстрее. В среднем за последние 30–40 лет у вредителя выработалась устойчивость ко всем химическим инсектицидам, которые используют в борьбе с ним. Давайте рассмотрим, почему это происходит.
ХИМИЧЕСКОЕ ПРИВЫКАНИЕ
У любого биологического вида в ходе эволюции возникает такое свойство, как «генетический полиморфизм3», или многообразие форм. Простейшие примеры такого полиморфизма – цвет глаз и волос в человеческих популяциях. Однако, помимо видимого, «внешнего» проявления полиморфизма, есть полиморфизм «внутренний», на уровне ДНК и генов. Для человека можно привести примеры ДНК-полиморфизма, которые мешают переносимости лактозы («аллергия на молоко»), глютена4 («аллергия на пшеницу»). Генетический полиморфизм есть и у колорадского жука. Подобный генетический полиморфизм возникает благодаря мутациям5.
У любого живого организма в ДНК (это такие молекулы, в которых записана вся генетическая информация об организме) есть многочисленные мутации, постоянно возникающие в ходе эволюции.
Но большинство мутаций возникают случайно. Некоторые из них «безвредны», другие приводят к различным отклонениям и сбоям в работе организма (наследственные болезни), а есть также «полезные» мутации. Однако может быть и так, что мутации, которые изначально казались безвредными и незаметными, со временем могут стать полезными. Так произошло и с колорадским жуком.
В ходе эволюции в его ДНК случайно возникла мутация в гене ацетилхолинэстеразы6. Изначально эта мутация никак не влияла на жизнь колорадского жука, пока человек не начал бороться против него инсектицидами. Оказалось, что на жуков, в ДНК которых есть такая мутация, не действуют химические препараты, имеющие в составе соединения фосфора. Известна также мутация в гене натриевого канала, которая приводит к резистентности7 к пиретроидным инсектицидам.
При каком-либо серьезном изменении условий жизни (например, обработке картофельного поля инсектицидом) часть особей с мутацией устойчивости выживет, даст потомство, и устойчивых жуков станет больше. Со временем практически у всех жуков в популяции окажется эта мутация резистентности, и инсектицид перестанет действовать.
Присоединяйтесь — мы покажем вам много интересного
Присоединяйтесь к ОК, чтобы подписаться на группу и комментировать публикации.
Комментарии 4