Победить «жука на миллиард долларов» — общая задача

Западный кукурузный жук, скрытая угроза, десятилетиями сдерживающая производителей кукурузы в США, снова выходит на первый план. Личинки этого вида, иногда называемого «жуком на миллиард долларов», подгрызают корни кукурузы, нанося катастрофический ущерб урожаю. В 2003 году фермеры начали высаживать генетически модифицированную кукурузу «Bt», производящую белок, токсичный для вредителя, но уже к 2009 году жук выработал устойчивость к этому токсину.

Новое исследование показывает, что для сдерживания западного кукурузного жука может потребоваться более масштабная стратегия, чем считалось ранее. Результаты, опубликованные в журнале Ecological Applications Экологического общества Америки, свидетельствуют: когда фермеры не соблюдают лучшие практики борьбы с жуком на своём поле, они ставят под угрозу и окружающие поля.

Авторы исследования Кой Сент-Клер и Аарон Гассманн выявили 64 «проблемных поля» в Айове, где в период с 2009 по 2013 год западный кукурузный жук нанёс больший, чем ожидалось, ущерб двум разновидностям Bt-кукурузы: Cry3Bb1 и mCry3A. По сравнению с полями, где Bt-куруза не была повреждена, на проблемных полях в окружающих буферных зонах был выше уровень непрерывного возделывания кукурузы.

Регулярный севооборот — ключевая стратегия нарушения жизненного цикла жука: когда яйца вылупляются на поле без кукурузы, личинки погибают от голода. Однако непрерывная посадка кукурузы часто более прибыльна в краткосрочной перспективе, что ставит фермеров перед сложным выбором.

Сент-Клер, проводивший исследование в качестве аспиранта Университета штата Айова, отмечает, что история устойчивости жука к Bt показывает, что борьба с вредителем — это общая ответственность: «Если вредитель остаётся уязвимым, выигрывают все. Если развивается резистентность, страдают все».

Непрерывное возделывание кукурузы даёт зарождающимся популяциям жука шанс выработать устойчивость к Bt-токсину, а новым устойчивым особям — мигрировать на другие поля.

«Главный вывод: фермер, применяющий лучшие практики — например, частый севооборот или посадку немодифицированной кукурузы — эффективно борется с жуком и задерживает развитие резистентности на своём поле, одновременно помогая задержать её развитие в окружающих популяциях. И наоборот, фермер, годами высаживающий одну и ту же культуру, рискует получить резистентность на своём поле и способствует истощению общего ресурса — уязвимости вредителя к Bt-токсину».

По состоянию на 2020 год агрономы подтвердили, что популяции западного кукурузного жука, устойчивые к двум изученным Bt-токсинам, а также к двум дополнительным, присутствуют по всему кукурузному поясу США.