Промените в диетата на вредителите биха могли да забавят еволюцията на резистентност към биопестициди, според изследване на учени от Университета в Стърлинг.

Надеждата е, че откритията биха могли да позволят разработването на биопестициди, които са ефективни за по-дълго време, потенциално увеличавайки продоволствената сигурност, намалявайки щетите върху природната среда и стимулирайки агроекологичното биоразнообразие.

Изследователите откриха, че вредителите от памуковия червей - вид молец, който може да причини значителни селскостопански щети - показват голяма генетична вариация в това колко добре оцеляват след излагане на биопестицидни гъби, които често се считат за по-безопасни алтернативи на химическите пестициди.

Проучването показа, че излагането на биопестицидни гъби може да доведе до еволюция на резистентност, точно както при синтетичните пестициди, и се основава на предишни открития, които показват, че са необходими нови подходи за управление на рисковете от резистентност към по-екологични пестициди.

Промените в диетата на вредителя, културата, която яде, обаче имат по-голямо влияние върху еволюцията на резистентност, отколкото смяната на вида използван пестицид - което означава, че разнообразието от отглеждани култури може да повлияе на това колко бързо вредителите се адаптират към биопестицидите.

Учени от Факултета по естествени науки на Стърлингския университет, работещи с колеги от Държавния университет в Сао Пауло (Бразилия) и Университета в Гьотеборг (Швеция), отгледаха хиляди ларви на памукови червеи в лаборатория от различни семейни линии.

Екипът тества колко добре оцеляха ларвите след излагане на два различни гъбични патогена, докато се хранеха с доматени, царевични или соеви растения.

Изследването се проведе в контролирани лабораторни условия в Университета в Стърлинг, използвайки гъби, доставени от Бразилия, с подкрепата на международни партньори, и комбинира експерименти за размножаване с усъвършенствано статистическо моделиране, за да се разкрият генетични модели.

То се основава на проучване, публикувано през 2023 г., което показа, че насекомите вредители, които атакуват културите, вече носят много гени, подобряващи способността им да се борят с инфекции, което може да доведе до резистентност към по-екологични пестициди.

Д-р Роузи Манган, постдокторант в Университета на Стърлинг, каза: „Това е важно прозрение, защото показахме потенциала за съществени еволюционни промени в оцеляването след излагане на биопестициди, но също така, че фермерите биха могли да забавят това, като използват по-разнообразни системи за отглеждане на култури.

„Разбирането как диетата влияе върху устойчивостта на гъбичните биопестициди помага за разработването на по-интелигентни стратегии за управление на вредителите, които са устойчиви и по-малко зависими от химикали.

„Земеделските производители и политиците биха могли да използват тези открития, за да проектират системи за борба с вредителите, които поддържат ефективността на биопестицидите за по-дълго време, намалявайки щетите върху околната среда, спомагайки за насърчаване на агроекологичното биоразнообразие и подобрявайки глобалната продоволствена сигурност.

„Тези прозрения са особено важни за селскостопанската политика в Обединеното кралство, ЕС и други региони, където употребата на биопестициди нараства.“

Новият доклад, озаглавен „Разнообразието на културите води до компромиси в чувствителността към микробни биопестициди, които биха могли да забавят еволюцията на резистентност към вредителите“, е публикуван в PLOS Pathogens.

Д-р Манган е работил по проучването с професор Матю Тинсли и Естер Ферари от Факултета по природни науки в Университета в Стърлинг, д-р Люк Бюсиер от Университета в Гьотеборг и д-р Рикардо Поланчик от Държавния университет в Сао Пауло. Проучването е част от по-голяма международна инициатива, насочена към повишаване на устойчивостта на растителната защита.