Ο ρόλος των εντομοπαθογόνων νηματωδών στην αντιμετώπιση εντόμων

Abstract

Τα έντομα αποτελούν ένα από τους σημαντικότερους περιοριστικούς παράγοντες ανάπτυξης των καλλιεργειών και κάθε χρόνο προκαλούν σοβαρή οικονομική ζημία στην παγκόσμια αγροτική παραγωγή. Για την αντιμετώπισή τους, οι παραγωγοί βασίζονται κυρίως στις εφαρμογές συνθετικών εντομοκτόνων, τα οποία είναι πολύ αποτελεσματικά, ωστόσο έχουν οδηγήσει σε διάφορες αρνητικές επιπτώσεις όπως ανάπτυξη ανθεκτικότητας, παρουσία υπολειμμάτων στο τελικό προϊόν, μόλυνση του περιβάλλοντος και σοβαρά προβλήματα υγείας στον άνθρωπο και τα ζώα. Για τους λόγους αυτούς, και καθώς πολλά φυτοφάρμακα έχουν αποσυρθεί από την αγορά, η διαθεσιμότητα αποτελεσματικών δραστικών ουσιών έχει περιοριστεί πάρα πολύ. Συνέπεια αυτού του περιορισμού ήταν η αύξηση του παγκόσμιου ενδιαφέροντος για την εξεύρεση φυσικών ουσιών και παραγόντων που θα μπορούσαν να ελέγχουν επιτυχώς διάφορα φυτοπαράσιτα. Η εφαρμογή τέτοιων ακίνδυνων μεθόδων που σκοτώνουν ή εκτοπίζουν εχθρούς των καλλιεργειών, αποτελεί τη νεότερη τάση στον κλάδο της φυτοπροστασίας. Η ονομαζόμενη βιολογική αντιμετώπιση εχθρών και ασθενειών των φυτών είναι μια τέτοια εναλλακτική προσέγγιση του προβλήματος που αφορά στον έλεγχο των φυτοπαρασίτων με τη βοήθεια ζωντανών οργανισμών που διατηρούν τα επίπεδα παρουσίας του επιβλαβούς οργανισμού χαμηλότερα σε σχέση με τα επίπεδα που θα επικρατούσαν αν ο βιολογικός παράγοντας ήταν απών (DeBach 1964). Φυσική βιολογική αντιμετώπιση συμβαίνει όταν πληθυσμοί φυσικών εχθρών αναπτύσσονται και εξελίσσονται παράλληλα με τους επιβλαβείς οργανισμούς χωρίς την παρέμβαση του ανθρώπου. Από την άλλη πλευρά, η εφαρμοσμένη βιολογική αντιμετώπιση αφορά στην επέμβαση του ανθρώπου με στόχο την ενίσχυση της δράσης των φυσικών εχθρών. Παρά το γεγονός ότι αυτοί οι φυσικοί βοηθοί δεν μπορούν να υποκαταστήσουν πλήρως τα χημικά φυτοπροστατευτικά προϊόντα, στο πλαίσιο της ολοκληρωμένης φυτοπροστασίας, όπου επιδιώκεται ο περιορισμός της χρήσης των χημικών, ο βιολογικός έλεγχος των φυτοπαρασίτων μπορεί να παρέχει αποτελεσματική υποστήριξη, φιλικότερη προς το περιβάλλον και τους οργανισμούς που ζουν σε αυτό και χωρίς την παρουσία ανεπιθύμητων υπολειμμάτων στο προϊόν. Η εφαρμοσμένη βιολογική αντιμετώπιση περιλαμβάνει τρεις άξονες: κλασσική, διατήρησης και επαύξησης. Η πρώτη περίπτωση (κλασσική) αφορά στην εισαγωγή και εξαπόλυση ενός φυσικού εχθρού σε ένα περιβάλλον που δεν προϋπήρχε, η δεύτερη (διατήρησης) στην εφαρμογή μεθόδων που βοηθούν την επιβίωση, αναπαραγωγή και αποτελεσματικότητα υπάρχοντων φυσικών πληθυσμών και ο τρίτος (επαύξησης) στην εφαρμογή μεθόδων που βοηθούν στην αύξηση της πυκνότητας των πληθυσμών φυσικών ή εισαγόμενων φυσικών εχθρών σε ένα περιβάλλον (Kennis et al. 2019). Οι εντομοπαθογόνοι νηματώδεις (entomopathogenic nematodes – EPN) εντάσσονται στο πλαίσιο της βιολογικής αντιμετώπισης επαύξησης και μπορούν να αντιμετωπίσουν μεγάλο εύρος εντομολογικών (και όχι μόνο) εχθρών σε διάφορες καλλιέργειες (van Zyl και Malan 2014). Η συγκεκριμένη πτυχιακή εργασία έχει ως σκοπό να αναδείξει τον ρόλο τους στην αντιμετώπιση εντομολογικών εχθρών των καλλιεργειών, είτε με αποκλειστική εφαρμογή τους είτε σε συνδυασμό με ωφέλιμα βακτήρια, ιούς, έντομα και εκχυλίσματα φυτών. Μεταξύ των σημαντικότερων πλεονεκτημάτων των EPN αναφέρονται: • Η ικανότητά τους να εντοπίζουν, να προσβάλουν και να θανατώνουν τους ξενιστές τους μέσα σε 48 ώρες (Poinar 1979) • Η ικανότητα αναπαραγωγής τους μέσα στο σώμα του νεκρού εντόμου, και η εν συνεχεία απελευθέρωσης μιας νέα γενεάς πεινασμένων νηματωδών που διασκορπίζονται για να κυνηγήσουν περαιτέρω θηράματα (Poinar 1979) • Η απουσία επιπτώσεων σε οργανισμούς – μη στόχους, το περιβάλλον και τον άνθρωπο • Η ευκολία και το χαμηλό κόστος μαζικής παραγωγής τους • Η απόλυτη δυνατότητα ενσωμάτωσής τους στα προγράμματα ολοκληρωμένης διαχείρισης εχθρών και ασθενειών των φυτών • Η δυνατότητα εφαρμογής τους χρησιμοποιώντας συμβατικά μηχανήματα ψεκασμού και άρδευσης και η συμβατότητα με τα περισσότερα χημικά σκευάσματα (Georgis 1990) • Η εμμονή τους στο περιβάλλον υπό ευνοϊκές συνθήκες και η υψηλή αποτελεσματικότητά τους, συγκρίσιμη ή και καλύτερη από αυτή των συνθετικών εντομοκτόνων (Ehlers 2003). Μειονεκτήματα της χρήσης τους αποτελούν η ευαισθησία τους στην ακτινοβολία UV, την χαμηλή υγρασία και τις πολύ υψηλές θερμοκρασίες.