จุลินทรีย์บางชนิดทำให้หนอนผีเสื้อไวต่อยาฆ่าแมลง
หนอนผีเสื้อไม่ควรเชื่อในความกล้าของพวกมันเสมอไป เว็บสล็อต การศึกษาใหม่รายงานว่าจุลินทรีย์ในกระเพาะอาหารสามารถทรยศต่อโฮสต์ของศัตรูพืชได้ โดยสมคบคิดกับสารพิษบีทีเพื่อฆ่าตัวอ่อนของเลพิดอปเทอรัน ผลการวิจัยเผยแพร่ทางออนไลน์ในวันที่ 3 มีนาคมในBMC Biologyเผยให้เห็น “ขอบเขตใหม่ของปฏิสัมพันธ์ที่น่าตื่นเต้นที่เราไม่ได้คาดหวัง” นักกีฏวิทยา Bruce Tabashnik จากมหาวิทยาลัยแอริโซนาในทูซอนแสดงความคิดเห็น
ความเข้าใจที่มากขึ้นเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ระหว่างสารพิษ ศัตรูพืชที่ฆ่า และจุลินทรีย์ในลำไส้ของพวกมันอาจนำไปสู่ระบอบการควบคุมศัตรูพืชของนักออกแบบ Tabashnik กล่าว “โปรตีนบีทีเป็นเครื่องมือที่ยอดเยี่ยมในการควบคุมศัตรูพืชเพราะมีความเฉพาะเจาะจงมาก” เขากล่าว “ถ้าเรารู้จักแมลงมากขึ้น เราจะยิ่งฉลาดขึ้นเกี่ยวกับวิธีที่เราใช้พวกมัน [โปรตีน Bt]”
Nichole Broderick ผู้ดำเนินการวิจัยซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของปริญญาเอกของเธอ การวิจัยที่มหาวิทยาลัยวิสคอนซิน-แมดิสัน กล่าวว่า เธอได้เริ่มสำรวจความคิดเห็นที่ตรงกันข้าม: แบคทีเรียในลำไส้นั้นให้การป้องกันตัวของหนอนผีเสื้อ
บาซิลลัส ทูรินเจียนซิสเป็นแบคทีเรียในดินทั่วไป และได้กลายเป็นยาฆ่าแมลงที่ใช้กันอย่างแพร่หลายตั้งแต่ค้นพบเมื่อกว่าศตวรรษก่อน ส่วนหนึ่งของวงจรชีวิตทำให้สารพิษที่เป็นผลึกซึ่งเป็นอันตรายต่อแมลงบางกลุ่มถึงตาย สารพิษบีทีบางชนิดทำงานได้ดีที่สุดกับแมลงปีกแข็ง บางชนิดทำงานได้ดีที่สุดกับแมลงวัน แต่ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดคือแมลงที่ฆ่าแมลงศัตรูพืชเช่นหนอนเจาะข้าวโพดในยุโรป ยีนจากแบคทีเรียได้รับการขนานนามว่าสร้างความเสียหายให้กับพืชผลบางชนิด ในปี 2550 มีการปลูกข้าวโพดและฝ้ายบีที 42 ล้านเฮกตาร์ ซึ่งเป็นพื้นที่เกือบเท่าแคลิฟอร์เนีย
แม้ว่าจะมีการระบุและโคลนยีน Bt จำนวนมาก แต่วิธีที่สารพิษส่งผลกระทบไม่ชัดเจน ตัวอ่อนของผีเสื้อและตัวมอด (ตัวหนอน) มีลำไส้ที่มีความเป็นด่างมากซึ่งละลายโปรตีน Bt ที่เป็นผลึก ทำให้เกิดโปรทอกซิน โปรทอกซินนี้ถูกแยกออกเป็นโปรตีนที่มีขนาดเล็กกว่าที่เรียกว่าท็อกซินกระตุ้น ซึ่งจะไปจับกับตัวรับในลำไส้ที่เฉพาะเจาะจง รูจะก่อตัวในเยื่อหุ้มลำไส้ทำให้แมลงตายได้ จนถึงตอนนี้ การตรวจสอบความต้านทานของแมลงต่อ Bt ชี้ไปที่การกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมที่ตัดทอนตัวรับในลำไส้ ไม่ใช่การขาดจุลินทรีย์ในลำไส้ที่ไม่เหมาะสม
“แมลงตายด้วยกลไกมากกว่าหนึ่งอย่าง” โบรเดอริคกล่าว “เรายังไม่ค่อยรู้เรื่องเหตุการณ์ที่นำไปสู่ความตาย”
ตอนนี้ดูเหมือนว่าแบคทีเรียในลำไส้ที่เป็นกลางของแมลงจะมีบทบาท ตัวหนอนมักมีจุลินทรีย์เพียง 6-8 ชนิดในลำไส้ เทียบกับความหลากหลายที่พบในปลวกหรือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ก่อนหน้านี้ Broderick และคณะได้ค้นพบว่าตัวอ่อนของมอดยิปซีสามารถอยู่ยงคงกระพันกับบีทีในกรณีที่ไม่มีแบคทีเรียในลำไส้ของมอดยิปซี
ในการศึกษาครั้งใหม่นี้ นักวิจัยได้ศึกษาผีเสื้อและผีเสื้อกลางคืนจำนวน 6 สายพันธุ์ เพื่อล้างลำไส้ของจุลินทรีย์ นักวิจัยได้เลี้ยงหนอนผีเสื้ออายุน้อยโดยใช้ยาปฏิชีวนะ ในห้าสายพันธุ์ บีทีทอกซินไม่เป็นอันตรายต่อตัวหนอนที่ปราศจากจุลินทรีย์ เมื่อนักวิจัยทำการเพาะเลี้ยงตัวหนอนด้วยจุลินทรีย์Enterobacterซึ่งพบในลำไส้ของตัวหนอนผีเสื้อกลางคืน สารพิษ Bt ก็มีผลอีกครั้งในสี่ในห้าสายพันธุ์
หนอนผีเสื้อเพียงตัวเดียวที่ยังคงดื้อยามักจะกักเก็บแบคทีเรียที่มีเยื่อหุ้มชั้นนอกที่แตกต่างกันอย่างมากเมื่อเทียบกับสายพันธุ์ที่มีตัวอ่อนอื่นอาศัยอยู่
จุลินทรีย์ทำงานอย่างไรร่วมกับบีทีไม่ชัดเจน Kenneth Raffa ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ของ Broderick แห่งมหาวิทยาลัยวิสคอนซินกล่าวว่าแท้จริงแล้วการวิจัยทำให้เกิดคำถามมากกว่าที่จะตอบ
นักฆ่าเชื้อรา ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์บางคนได้ใช้ความพยายามของพวกเขาในการเพาะพันธุ์ต้านทานโรคใบไหม้ในต้นไม้ยักษ์ คนอื่น ๆ ต่างก็ใคร่ครวญถึงการโจมตีทางชีวภาพ การทดสอบกลยุทธ์การควบคุมทางชีวภาพครั้งใหญ่ที่สุดเกิดขึ้นในป่าของ Bockenhauer และเพื่อนบ้านของเขา
นักวิทยาศาสตร์ค้นพบสัญญาณของศัตรูที่น่าสนใจของโรคใบไหม้เกาลัดในอิตาลีในช่วงทศวรรษ 1950 วิลเลียม แมคโดนัลด์แห่งมหาวิทยาลัยเวสต์เวอร์จิเนียในมอร์แกนทาวน์ หนึ่งในผู้นำด้านการควบคุมโรคราน้ำค้างของสหรัฐฯ กล่าว เกาลัดสายพันธุ์ยุโรปก็จับโรคได้เช่นกัน และนักวิจัยในยุคแรกสังเกตเห็นต้นไม้อิตาลีบางต้นที่ดูเหมือนจะฟื้นตัวได้เองตามธรรมชาติ โดยทั่วไปแล้ว ต้นเกาลัดของยุโรปไม่ได้รับผลกระทบจากการระบาดรุนแรงเท่ากับลูกพี่ลูกน้องชาวอเมริกัน
ในตอนแรก ผู้สังเกตการณ์สงสัยว่าต้นไม้ในอิตาลีสามารถต้านทานโรคราน้ำค้างได้หรือไม่ ปรากฎว่าเชื้อราเองติดไวรัสที่ก่อให้เกิดโรค
ตั้งแต่นั้นมา MacDonald และผู้บุกเบิกรายอื่นๆ ก็ได้มองหาไวรัสที่มีประโยชน์โดยเฉพาะและกำลังตรวจสอบวิธีปรับใช้ไวรัสเหล่านี้ แผนพื้นฐานขึ้นอยู่กับการจ่ายต้นไม้ที่มีเชื้อราที่ป่วยซึ่งเรียกว่าเชื้อรา hypovirulent โดยคาดหวังว่าเส้นใยของมันจะหลอมรวมกับเชื้อราที่ทำลายป่า ซึ่งเป็นสิ่งที่เชื้อรามักทำเมื่อพบสายพันธุ์ของตัวเอง เมื่อเส้นรวมกันแล้ว เชื้อราทำลายป่าจะติดเชื้อและพลังการฆ่าก็ลดลง เว็บสล็อต
