Различные виды жуков с древних времен пожирали выращенное людьми зерно и тем самым досаждали человечеству. Теперь исследователи из Копенгагенского университета нашли способ отомстить амбарным вредителям даже без применения токсичных для окружающей среды пестицидов. Ученые намерены разрушить у жуков их точно регулируемый механизм балансировки жидкостей

До 25 процентов мирового производства продуктов питания ежегодно теряется из-за насекомых, в первую очередь жуков.

За последние 500 миллионов лет жуки успешно распространились и адаптировались к жизни по всему миру, и сейчас они составляют один из каждых пяти видов животных на Земле.

В результате современный АПК и широкое использование пестицидов идут рука об руку, но исследователи из Биологического факультета Копенгагенского университета предлагают другой метод борьбы с насекомыми-пожирателями зерна: они обнаружили, какие гормоны регулируют образование мочи в почках жуков.

«Знание того, какие гормоны регулируют образование мочи, открывает возможность для разработки соединений, похожих на гормоны жуков, которые, например, могут вызывать у насекомых образование такого количества мочи, что они погибнут от обезвоживания», - объясняет доцент Биологического факультета Копенгагенского университета Кеннет Веланд Халберг.

«Хотя это может показаться злобным, нет ничего нового в том, чтобы защищать свой урожай. Мы просто пытаемся сделать это более разумным и целенаправленным образом, чем применение традиционных пестицидов», добавил он.

Исследование, проведенное Кеннетом Веландом Халбергом, демонстрирует, что жуки решают задачу регулирования своего водного и солевого баланса принципиально иначе, чем другие насекомые. Это различие в биологии насекомых является важной деталью при борьбе с определенными видами, оставляя других в покое.

«Современные инсектициды парализуют нервную систему насекомого. Проблема заключается в том, что нервные системы насекомых очень похожи у разных видов. Использование инсектицидов приводит к гибели пчел и других полезных полевых насекомых и вредит другим живым организмам, поэтому нужны альтернативы», - объясняет Кеннет Веланд Халберг.

Важность тщательно контролируемого водного баланса жуков для выживания не секрет. Фактически, древние египтяне уже знали, как смешивать гальку в зернохранилищах для борьбы с этими вредителями. Камни соскребают восковой внешний слой экзоскелетов жуков, что вызывает потерю жидкости и обезвоживание.

«Египтяне видели, что царапины на панцире фатальны для некоторых жуков из-за потери жидкости, вызванной повреждением воскового слоя. Однако им не хватало физиологических знаний, которыми мы располагаем сейчас», - говорит Кеннет Веланд Халберг.

«Пестициды заменили гальку. И их глобальное использование сейчас оценивается примерно в 100 миллиардов долларов в год. Но по мере того, как правила использования пестицидов становятся более строгими, у фермеров остается меньше возможностей бороться с вредителями.

Стимул к разработке соединений, нацеленных на уничтожение вредителей, огромен. Производство продуктов питания критически зависит от пестицидов. По оценкам, только в Европе без использования пестицидов производство продуктов питания сократится на 50 процентов. Имея на рынке всего один, более целевой продукт, можно почти сразу же получить огромные выгоды как для дикой природы, так и для людей», - заявляет Кеннет Веланд Халберг.

Сейчас требуется, чтобы химики разработали новую молекулу, напоминающую гормоны жуков. В то же время соединение должно иметь возможность проникать в жуков либо через их экзоскелеты, либо через в процессе питания.

«Понимание образования мочи у жуков - важный шаг в разработке более целенаправленных и экологически безопасных средств борьбы с вредителями в будущем. Сейчас мы привлекаем специалистов по химии белков, которые могут помочь нам разработать искусственный гормон насекомых. Но впереди еще немало работы, прежде чем какая-либо новая форма борьбы с вредителями увидит свет», - заключил Кеннет Веланд Халберг.

(Источник: www.news.ku.dk).