Осы контролируют белокрылок: устойчивость даётся выжившим дорогой ценой

Использование насекомых, таких как осы, для контроля сельскохозяйственных вредителей остаётся устойчивым методом, несмотря на растущую резистентность, как показало новое исследование Университета Стирлинга.

Исследование под руководством доктора Мии Макгоуэн изучало тепличную белокрылку (Trialeurodes vaporariorum) и паразитическую осу Encarsia formosa, которую используют для её контроля.

Исследование показало, что хотя некоторые белокрылки могут генетически сопротивляться паразитизму со стороны Encarsia, у выживших низкий репродуктивный успех, что делает маловероятной широкую эволюцию устойчивости.

Исследование "Is resistance futile? Life-history costs of escaping parasitoid attack in a major crop pest" опубликовано в Journal of Economic Entomology.

Как работают методы биологического контроля

Использование других насекомых, таких как хищники и паразитические осы, считается более безопасным и экологичным, чем химические пестициды. Encarsia formosa откладывает яйца внутри личинок белокрылки, а затем потребляет своего хозяина изнутри, что делает её естественным контролёром вредителей.

Кроме того, эти агенты биоконтроля способны эволюционировать вместе с вредителями, снижая вероятность развития у тех устойчивости, как это быстро происходит при использовании химических средств. Однако в последние годы появились сообщения об эволюции устойчивости вредителей к агентам биоконтроля, таким как паразитоидные осы.

Доктор Макгоуэн пояснила: "В последние годы появляется всё больше сообщений о том, что устойчивость к агентам биоконтроля представляет проблему. Наше исследование показывает, что хотя это и возможно, сложные эволюционные взаимодействия между хозяевами и паразитоидами ограничивают эту вероятность, делая биоконтроль эволюционно устойчивым по сравнению с химическим".

Детали экспериментов

Доктор Макгоуэн провела два эксперимента в Контролируемой экологической установке (CEF) Университета.

В первом эксперименте она подвергла белокрылок известного родства воздействию Encarsia и проверила, были ли выжившие после паразитизма более вероятно родственны, чтобы определить, является ли устойчивость генетически наследуемой.

Во втором эксперименте в CEF были собраны белокрылки, пережившие паразитизм, чтобы изучить количество отложенных ими яиц и успешность их вылупления. Их сравнили с контрольной группой белокрылок, не подвергавшихся воздействию, чтобы определить, снижает ли сопротивление паразитизму общий репродуктивный успех.

Доктор Ребекка Бултон, курировавшая исследование, отметила: "Наши результаты дополняют небольшое, но растущее число исследований, демонстрирующих, что устойчивость к биоконтролю на основе паразитоидов может эволюционировать при определённых обстоятельствах. Однако эти данные подтверждают мнение, что по сравнению с химическими инсектицидами биоконтроль является эволюционно стабильной и устойчивой стратегией в отношении эволюции резистентности".