مقاومة الأعداء الحيوية للمبيدات

Natural enemy resistance to pesticides

بعد ظهور حالات مقاومة مفصليات الأرجل لفعل المبيدات ( مثل الـ د.د.ت ) ، ذكر علماء الحشرات أن هناك إمكانية كبيرة لحدوث نفس الظاهرة في الأعداء الحيوية لمفصليات الأرجل ، حيث تظهر مقاومة لفعل المبيد الذي تتعرض له الآفة . وقد أمكن في بداية الخمسينات انتخاب طفيل البراكون الذي يتطفل على فراشة الثمار الشرقية Grapholitha molestan ، باستخدام الـ د.د.ت لمدة 70 جيلاً . ، وذلك لمعرفة مدى إمكانية مقاومة الطفيل لفعل الـ د.د.ت ، وبعد 6 سنوات من الضغط الانتخابي بتعريض 3 مليون حشرة معاملة ، لم يصل مستوى المقاومة إلى أكثر من 12 ضعفاً . وحينما توقف الانتخاب بالـ د.د.ت ، انعكست المقاومة وعادت الحشرة إلى حساسيتها الأصلية بعد عدة أجيال .

ولعل فشل دبور البراكون في إظهار المقاومة صورة أخرى لما تم تكراره على حشرات أخرى في تجارب المعمل خلال الفترة من 1955 – 1970 . ولا توجد حتى الآن تقارير مؤكدة تشير إلى إمكانية مقاومة الأعداء الحيوية للمبيدات تحت الظروف الحقلية . وفى عام 1970 أظهرت بعض التقارير قدرة المفترسات phytoseiid mites ، وهي Amblyselas Fallacis ، Typhlodromus coccidentalis على مقاومة المبيدات الفوسفورية . وقد قضى على عدد كبير من هذه المفترسات في حدائق التفاح ، حينما استخدمت هذه المبيدات لمكافحة فراشة التفاح Lapeyresin pomonella ، وغيرها من الآفات الخطيرة ، إلا أنها ظهرت مرة ثانية ، وتمكنت من الحياة بعد المعاملة بالمبيدات الفوسفورية العضوية . وقد تم في السنوات الأخيرة عزل هذه السلالات المقاومة ، واستخدامها في برامج التحكم المتكامل للآفات (IPM) في مناطق زراعة الفاكهة .

1 - خصائص المقاومة Characterization of resistance

أجريت دراسات السمية ، والمقاومة الوراثية ، والمقاومة المشتركة على مفترس Phytoseiid mites ، وقد أظهرت النتائج المقاومة المشتركة لمفترسات F. pyri ، F.occidentalis ، A.falacies ، A.chionensis لسبعة مركبات استخدمت لمكافحة آفات الفاكهة . ويمكن القول بأن المفترسات الأربعة تختلف في مستوى مقاومتها ، وسميتها ، ومستوى مقاومتها المشتركة ، مما يوحى بوجود اختلافات متخصصة في هذه المفترسات .

2- سمية وتقنية المقاومة Toxicology and Mechanisms of resistance

درست تقنية المقاومة في عشيرتين من A. Fallacies المقاومة للـ Azinophos methyl ، وقد لاحظ Motoyama وآخرون عام (1971) أن السلالة المقاومة للمبيدات الفوسفورية تحلل مركب الأزينوفوس ميثايل بشكل أسرع من السلالة الحساسة . كذلك وجد أن معدل فقد الألكلة desalkylation لهذا المبيد قد بلغ حوالى 6 مرات في السلالة المقاومة ، كما زاد نشاط إنزيم الـ (Glutathione transferase (GSH حوالي 3 مرات . ولأن إنزيم (GSH) متخصص في إحلال الميثيل ، فإن هذا يؤكد أن الأكاروسات أقل مقاومة للمبيدات الفوسفورية العضوية التي تحتوى على الإيثيل إستر ، بالمقارنة بتلك التي تحتوي على ميثيل إستر. وتشير الدراسات إلى أن السلالات المقاومة من A. Fallacis ذات مقاومة مشتركة عالية جدا للمبيدات الفوسفورية العضوية التي تحتوي على مجاميع (O-methyl) .

3 ـ نظرية مقاومة الأعداء الحيوية للمبيدات

Theory of nafutal enemy to resistance to pesticides

هناك كثير من العوامل المؤثرة على معدل نمو المقاومة في عشائر مفصليات الأرجل ، حيث يمكن تقسيمها إلى عوامل وراثية ، وعوامل خاصة بالتطبيق . وهناك عاملان إضافيان قد يساهما في تفسير الاختلاف الواسع في مقاومة الآفة بالمقارنة بالأعداء الحيوية .

(أ) القيد أو التحكم الغذائي The food Limitation hypothesis

من العوامل المؤثرة في مقاومة الأعداء الحيوية للمبيدات هو أن هذه الكائنات تعتمد على عوائلها حتى تعيش وتتزايد بعد المعاملة بالمبيد الحشري . وقد يعمل المبيد على انتخاب جين متماثل (R) لكل من الآفة ، وعدوها الحيوي . ولكن الآفات الحية تملك إمداداً غذائيا وفيراً يتيح لها التكاثر والتزايد في العدد بينما تواجه الأعداء الحيوية الحية نقصاً في الضحايا والعوائل . ومع زيادة نسبة موت الآفة ، يجوع العدو الحيوي ، ولا يتمكن من إنتاج النسل، أو قد يهاجر خارج المنطقة المعاملة بالمبيد ليتزاوج ويتعايش مع أفراد أخرى غير مقاومة .

وقد درس الباحثان Morse & Croft عام (1980) فكرة القيود الغذائية في السلالات الحساسة لمبيد الأزينوفوس ميثايل من الأكاروس المفترس A. Fallacis ، وضحيته T. Urticae . كما أجريت مقارنة للعوامل البيولوجية الوثيقة الصلة بنمو ظاهرة المقاومة في كلا النوعين . ومن الملاحظ أن علاقة المفترس بالضحية لهذين النوعين تعتبر نظاماً نموذجيا لدراسة الدور الذي تحدثه كثافة الضحية على درجة تطور مقاومة المفترس بعد المعاملة بالمبيد . ويتشابه هذان النوعان في الحجم ، وعدد الأطوار ومدة التطور ، وكذا العوامل الداخلية التي تعمل على زيادتها . كما يوجد هذان النوعان على نفس السطح المعامل ، وتوجد جميع أطوارهما معاً على الرغم من أن لهذين النوعين وضعاً غذائيا مختلفاً ، وأغذية مختلفة ، كما أن حركة المفترس تكون أكثر اتساعاً من الضحية . وقد تكون زيادة حركة ونشاط المفترس عاملاً محدداً لتأثره بالمعاملة بالمبيد ، حيث إن إمكانية تعرضه للسم بالملامسة تكون أكبر نتيجة لدوام البحث عن ضحايا ، والتي تنخفض بشكل واضح بعد المعاملة الكيميائية .

وفى مقارنة أخرى بين هذين النوعين من خلال دراسة الخصائص التوكسيكولوجية والوراثية لهما ، والتي قد تؤثر على درجة مقاومتهما ، لوحظ اختلاف طرق تكاثرهما إلى حد ما ، واختلاف عدد الكرموسومات ، حيث إن العنكبوت الأحمر قد يعطى ذكوراً حتى مع عدم التزاوج ، بينما لا يستطيع المفترس ذلك .

وبمقارنة مدى تطور المقاومة في كل من المفترس ، والضحية بالانتخاب على نبات الفول الذي يتواجد عليه النوعان طبيعيا في الصوبات الزجاجية ، تراوح تعداد الأكاروس والضحية والمفترس من ⁴10 إلى ⁶10 في نفس وقت الرش . وعند رش المجموع الخضري باستخدام الأزينوفوس ميثايل 50٪ مسحوق قابل للبلل . وبعد مقارنة المعاملتين ، أظهر المفترس مقاومة لهذا المبيد بمستوى أسرع من الضحية ، وذلك عند انتخاب جزء من العشيرة لمدة 22 جيلاً .

وعندما أجرى انتخاب بجرعة تسبب موت بنسبة 75 %، أظهرت الضحية درجة من المقاومة أبطأ من التجربة الأولى . ويرجع ذلك إلى أن المعاملة لا تتم في كل جيل ، بل تتم عندما تصل الضحية إلى مستوى كثافة عددية مقاربة للظروف الحقلية . وتظهر المفترسات التي انتخبت على مستوى يقترب بدرجة 99٫9 ٪ من مستوى المقاومة أسرع عندما يتوفر الغذاء بالمقارنة بالضحية . وعندما تصل المفترسات إلى مستوى مقاومة الضحية ( بعد الانتخاب الثاني ) ، فإن استمرار الانتخاب لإظهار وتطور المقاومة يأخذ في البطء إلى نفس مستوى الضحية .

وهناك بعض العوامل البيئية الأخرى بخلاف القيود الغذائية ، والتي تؤثر على معدل نمو وثبات المقاومة في الأعداء الحيوية . وتشمل هذه العوامل معدلات النمو ، ومستوى التعريض ، بالإضافة إلى العوامل الوراثية . وهناك بعض الأعداء الحيوية ، مثل : Chrysopa ، والتي تتميز بالحركة الواضحة ، علاوة على تخصصها التطفلي غير الواضح . ومثل هذه الأنواع لا تكون مقاومة للمبيدات نظراً لقيودها الوراثية ، وكثرة حركتها ، وقلة تعرضها للمبيدات .

(ب) الاختلاف في الحساسية The differential susceptibility hypothesis

يقوم هذا الافتراض بغرض تفسير التعارض بين درجات الحساسية أو المقاومة في الآفات ، والأعداء الحيوية الخاصة بها . ويرجع ذلك إلى قدرة الآفات على التأقلم الطبيعي Preadaptation تجاه المبيدات المستخدمة عند مقارنتها بالمفترسات والطفيليات . وقد افترض جوردون Gordon عام (1961) أن يرقات بعض الحشرات كاملة التطور ، وعديدة العوائل تتحمل المبيدات نتيجة الضغط البيوكيميائي المرتبط بغذائها خلال فترة تطورها ( مكونات النبات الكيميائية الثانوية ) . كما لاحظ Krieger وآخرون عام (1971) ارتفاع نشاط إنزيم Aldrin epoxidase في أنسجة معدة يرقات حرشفية الأجنحة قليلة العوائل ، وذلك عند مقارنتها بالأنواع وحيدة العائل . كما ارتبط النشاط الإنزيمي لهذه الأنواع بالانتخاب الطبيعي لفقد سمية مكونات النبات الكيميائية الثانوية ، مثل : السيانيدات ، والروتينويدات ، والألكالويدات ..إلخ . كما لاحظ Bratsten وآخرون عام (1977) تنبه إنزيمات (MFO) في يرقات الحشرات عديدة العوائل ، مثل Spodoptera eridania بواسطة مكونات النبات الثانوية . وبعد استهلاك هذه المواد تكون اليرقات أقل حساسية للتسمم الغذائي . لذا .. فإن إنزيمات (MFO) قد تلعب دوراً هاما في حماية الحشرات التي تتغذى على النبات ضد معظم المواد الكيميائية .

وتطرح العلاقة بين قدرة الحشرات عديدة العوائل على هدم وفقد سمية المكونات النباتية الثانوية ، والمبيدات سؤالاً هاما عن موقف الطفيليات ، والمفترسات التابعة لمفصليات الأرجل . ومن المعروف أن فرصة الأعداء الحيوية في التعرض لمكونات النبات الثانوية تظهر بدرجة أقل إلحاحاً من الحشرات التي تتغذى على النبات ، ولذا فإن الأعداء الحيوية تظهر مستوى أقل من التأقلم الطبيعي تجاه المبيدات ، بالمقارنة بالحشرات التي تتغذى على النبات . وعند مقارنة السلالة الحساسة للأكاروس T writene الذي يتغذى على النبات ، والأكاروس المفترس A. facts لوحظ أن الضحية أقل حساسية بحوالي 2 - 20 مرة ، بالمقارنة بالمفترس تجاه معظم المبيدات الفوسفورية العضوية ، كما أنها أقل حساسية بحوالي 4 - 6 ، مرات بالمقارنة بالمفترس تجاه التوكسينات النباتية (النيكوتين) . ولنقل هذا الافتراض خطوة للأمام فإن المفترسات التي قد تكون ذات سلوك غذائي مختلط بين الحشرات ، والنبات قد تكون أقل حساسية للمبيدات من الطفيليات . وعموماً .. نجد أن الطفيليات أكثر تخصصاً من المفترسات ، وعليه .. فهي أقل تعرضاً للتوكسينات النباتية .

وتوضح المقارنات بين مستوى حساسية الآفة المغذاة على النبات ، وأعدائها الحيوية أن تدرج مستوى الحساسية تصاعديا يبدأ بالآفة ، ثم المفترس ، ثم الطفيل . وقد أظهرت بعض الدراسات الخاصة ، بنسبة تنشيط الكارباريل مع المادة المنشطة الببرونيل بيوتوكسيد ( مثبط إنزيم (MFO) أن الآفات أقل حساسية تجاه المبيد بمعدل حوالى 6 مرات عند مقارنتها بالمفترسات ، وبمعدل حوالى 16 مرة عند مقارنتها بالطفيليات . كما توضح نسبة التنشيط التي بلغت (1 : 5) أن متوسط نشاط إنزيم MFO في الآفات بمعدل 1,6 ، 2,1 مرة عن نشاطه في المفترسات والطفيليات على الترتيب .

ويمكن تفسير الاختلافات في حساسية الآفات ، والأعداء الحيوية ، والاختلافات بين المفترسات ، والطفيليات على أساس التباين بينهما في الأهمية النسبية لإنزيمات التحلل المائي ، وإنزيمات الأكسدة التي تؤدى لفقد السمية ، حيث إن مفصليات الأرجل التي تتغذى على النبات أو الحشرات قد تحتوى على إنزيمات التحلل المائي بكمية كافية لتمثيل الدهون ، والبروتين ، وغيرها من المواد الغذائية ، وكذلك المبيدات الحشرية التي تفقد سميتها بالتحلل المائي ، بينما تحتوى الأنواع التي تتغذى على النبات على كميات أكبر من نظم فقد السمية الخاصة بالأكسدة ، وقد يتم توجيه هذه النظم ناحية بعض مكونات النبات الثانوية ، مثل : الجوسيبول Gossypol في القطن . وإذا كان هذا هو الواقع والحقيقة ، فإن المبيدات الحشرية التي يتم تمثيلها بالتحلل المائي قد تكون أكثر المركبات الكيميائية قبولاً كمبيدات متخصصة في برامج المكافحة المتكاملة .

ويوضح افتراض اختلاف الحساسية دور إنزيمات MFO في تمثيل كل من مكونات النبات الثانوية ، والمبيدات الحشرية ، بينما تعتمد مقاومة مفصليات الأرجل لمعظم المبيدات الحشرية على نظم هدم أخرى ، مثل : إنزيمات التحلل المائي Hydrolases ، وناقلات الجلوتاثيون Glutathione transferases ، وانخفاض حساسية العضو المستهدف . ولم تزل المعلومات الخاصة بالنظم والتقنيات الخاصة بفقد السمية المرتبطة بمكونات النبات الثانوية غير كافية .

وخلاصة القول .. إنه لا يمكن تطبيق اقتراح فقد السمية المحدود كتفسير لاختلاف الحساسية الأولية للآفات المغذاة على النبات ، والمفترسات ، والطفيليات . وذلك عند دراسة مدى نمو وتطور ظاهرة المقاومة لهذه المجموعات . وحتى الآن لا توجد دراسات حول إثارة تحفيز إنزيمات MPO ، وغيرها من النظم الإنزيمية في المفترسات والطفيليات ، كما لا توجد دراسات حول معدلات تواجد ونشاط هذه الإنزيمات . وتحتاج هذه الدراسات إلى تقدير دور الغذاء في التأقلم الطبيعي لمفصليات الأرجل التي تتعرض للمبيدات.

من العرض السابق .. يمكن القول بأن افتراضات القيود الغذائية ، واختلاف الحساسية يجب أن تحتل موقعاً مرموقاً في الدراسات المستقبلية . ولا يوجد افتراض واحد يعطى تفسيراً كاملاً عن الاختلافات الملاحظة بين ظاهرتي الحساسية والمقاومة في مفصليات الأرجل المغذاة على النبات ، وبين أعدائها الحيوية التي تتغذى على الحشرات .

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

قسم الشؤون الفكرية يستعد لافتتاح موكب سقّاء عاشوراء في النجف الأشرف

المجمع العلميّ يُجري اختبارات نظريّة وتطبيقيّة لطلبته في قضاء الحمزة الشرقيّ

لطلبتها وملاكاتها جامعة الكفيل تواصل تنظيم الورشة التدريبية للإسعافات الأولية استعدادًا لزيارة الأربعين

مصنع الجود للمحاليل الوريدية: نحرص على إنتاج دواءٍ آمن وفعّال بأيدٍ وطنيّة دعمًا للقطّاع الصحي العراقي

المزيد

الآخبار الصحية

"شعور لا مفر منه" في الحياة يهدد حياة الملايين بالموت المبكر!

أعراض للخرف قد تظهر في المشي.. كيف نكتشفها؟

ماذا يحدث لسكر الدم عند شرب القهوة؟

سرطان القلب.. لماذا يعد من أندر أنواع السرطانات؟

المزيد

الآخبار التكنلوجية

صهر أردوغان يطلق منصة تواصل جديدة.. تنافس فيسبوك ؟!

غوغل تطلق "مرشد الويب" لتنظيم نتائج البحث بالذكاء الاصطناعي

بعد 20 عاما.. رصد أصغر أفعى في العالم مجددا في بربادوس !

ذكر أم أنثى؟.. دراسة تنسف الاعتقاد الشائع حول جنس المولود

المزيد

مواضيع ذات صلة

وراثة مقاومة الحشرات لفعل المبيدات

منظمات ومثبطات النمو في الحشرات - المقاومة والمستقبل

مقاومة الآفات للمبيدات Resistance of Pests against pesticides

مشاكل التوسع في استخدام المبيدات

مخاليط المبيدات ( الفلسفة والمستقبل )

مثبطات التطور الحشرية Insect Development Inhibitors

مبيدات بيض الآفات Ovicides

مانعات التغذية (المواد التي تمنع تغذية الآفات على النبات) Antifeedants

كيفية وصول المبيدات للتربة الزراعية (بعض مظاهر سلوك المبيدات في التربة)

سلوك المبيدات في التربة ومصيرها (بعض مظاهر سلوك المبيدات في التربة)

حقيقة وتشخيص مقاومة الحشرات لفعل المبيدات الحشرية

حركة المبيدات في البيئة