Энтомологи обновляют определения для борьбы с устойчивостью к биотехнологическим культурам и пестицидам
Устойчивость к пестицидам зафиксирована почти у тысячи видов вредителей, включая более 500 насекомых, 218 сорняков и 190 патогенных грибов. Зарегистрированные случаи устойчивости у насекомых, клещей и других членистоногих (включая устойчивость к нескольким пестицидам у одного вида) более чем удвоились: с 5 141 в 1990 году до 11 254 в 2013 году.
Первый шаг в решении этой растущей глобальной проблемы — создание единой терминологии, так как нынешняя путаница в терминах вызывает недопонимание среди учёных в академических кругах, промышленности и правительстве. Чтобы решить эту проблему, пять энтомологов из Университета Аризоны и Университета штата Мичиган обновили определения 50 ключевых терминов, связанных с устойчивостью, в новой статье в Journal of Economic Entomology.
Авторы отдают предпочтение определениям, которые способствуют проактивному обнаружению и управлению устойчивостью. Например, устойчивость определяется как «генетически обусловленное снижение восприимчивости к пестициду». Это противопоставляется альтернативному определению, используемому некоторыми учёными из индустрии, которое требует «повторного неэффективного действия продукта для достижения ожидаемого уровня контроля». Как правило, это происходит слишком поздно для эффективного реагирования.
Особенно высоки ставки в определении и управлении устойчивостью насекомых к кукурузе и хлопку, генетически модифицированным для производства белков бактерии Bacillus thuringiensis (Bt). Эти белки убивают некоторых ключевых вредителей, но не токсичны для людей, дикой природы и даже большинства насекомых. В 2013 году Bt-кукуруза и Bt-хлопок были высажены на 187 миллионах акров по всему миру и составили 75% всего хлопка и 76% всей кукурузы, выращиваемой в США.
Признавая, что устойчивость не является явлением «всё или ничего» и что промежуточные уровни устойчивости могут оказывать различное влияние на контроль вредителей, авторы описывают пять категорий полевой устойчивости. На основе данных мониторинга с пяти континентов по девяти основным видам вредителей они классифицировали 13 случаев устойчивости к пяти Bt-токсинам в трансгенной кукурузе и хлопке.
Возникающая устойчивость западного кукурузного жука (Diabrotica virgifera) к Bt-кукурузе наглядно демонстрирует острую необходимость в чётко определённых терминах. Ущерб от этого жука для фермеров США оценивается в один миллиард долларов ежегодно.
«Первые свидетельства устойчивости корневого червя к Bt-кукурузе были обнаружены в Айове в 2009 году, — сказал ведущий автор исследования доктор Брюс Табашник. — Почти пять лет спустя устойчивость распространилась, но решительные регуляторные действия Агентства по охране окружающей среды США (EPA) всё ещё застопорены, отчасти из-за отсутствия эффективного определения устойчивости в этом случае».
Хотя некоторые учёные выражают обеспокоенность, что сообщения об устойчивости к Bt-культурам дают «боеприпасы» антибиотехнологическим активистам, Табашник отмечает: «Вредители чрезвычайно адаптивны. Они обычно развивают устойчивость к любой тактике, которая постоянно используется для их контроля, поэтому эта проблема не ограничивается трансгенными культурами». Он заключает, что поиск способов отсрочить развитие устойчивости — это бесконечная задача для любого подхода к борьбе с вредителями.