Саранчи-каннибалы на страже урожая: как они помогут в борьбе с вредителями?
Нашествия саранчи – по-настоящему страшное явление. К сожалению, несмотря на весь технологический прогресс последних лет, эта проблема все еще остается актуальной. Стаи этих насекомых могут достигать 10 млрд. особей и растягиваться на сотни километров, пожирая всю растительность, которая попадется им на пути. Однако последнее открытие поможет решить данную проблему без использования вредных для окружающей среды химикатов. Рассказываем, что выяснили ученые и как они предлагают защищать посевы от саранчи.
Ответ кроется в прожорливости насекомых
Саранчам необходимо потреблять очень много пищи. Стая среднего расмера ежедневно съедает от трех до четырех тонн зелени. Однако еды не всегда хватает, поэтому некоторые насекомые начинают есть соседей, чтобы получить необходимые для жизни питательные вещества. Каннибализм особенно сильно распространен среди молодняка, которому необходимо постоянно есть, чтобы развиваться.
Некоторые исследователи даже считают, что каннибализм — один из основных механизмов формирования огромных полчищ саранчи. Насекомые постоянно стремятся вглубь толпы, чтобы убежать от оголодавших каннибалов. Этот страх мотивирует особей постоянно двигаться вперед, чтобы оказаться как можно дальше от собратьев позади. Таким образом, стая постоянно бесконтрольно перемещается.
Саранчи преодолевают около 30 км ежедневно, пожирая листья, плоды и даже кору деревьев. После них остается только «выжженное» поле.
Почему же саранча начинает мигрировать?
Большую часть своей жизни насекомые предпочитают избегать сородичей. Они существуют самостоятельно и стараются не контактировать с себе подобными. При этом саранчи ведут оседлый образ жизни и не отходят от своей территории. Однако рано или поздно наступает момент, когда особей в одном месте становится слишком много и еды перестает хватать на всех. Тогда насекомые начинают перемещаться в поисках пищи. При этом они постоянно размножаются в пути. Именно поэтому их так трудно остановить: рой не «вымирает», а наоборот постоянно растет в размерах.
Ученые нашли решение
Оказалось, что некоторые саранчи выработали особый механизм, чтобы эффективнее защищаться от сородичей-каннибалов. Они продуцируют специальный феромон под названием фенилацетонитрил. Он подает сигнал «не ешь меня», который отпугивает оголодавших особей и не дает им нападать. Он помогает держать каннибалов под контролем и не позволяет рою уничтожить самого себя изнутри.
В ходе эксперимента ученые выяснили, что чем больше саранчи находится рядом друг с другом, тем больше особей начинают вырабатывать обозначенное химическое вещество.
Именно эту особенность и предлагают использовать экспертны, чтобы эффективнее бороться против ненасытных насекомых. Например, научились редактировать геном, ответственный за выработку феромона, и создали особей, которые не умели воспроизводить защитное вещество. Именно они в конечном итоге оказывались съедены. С другой стороны, насекомые, которые были выведены таким образом, что потеряли чувствительность к феромону, начинали активнее охотиться на сородичей.
Также фенилацетонитрилом можно было бы опрыскивать сельскохозяйственные культуры, чтобы саранчи игнорировали их и пожирали друг друга.
Данное открытие действительно важно, так как нашествия саранчи уничтожают столько продуктов, сколько было бы достаточно, чтобы обеспечить пропитанием каждого 10-го человека на планете. Таким образом,исследование в конечном итоге позволит разработать контрольные агенты, которые на молекулярном уровне боролись бы с миллиардами объединенных вредителей.
