اخبار داخلی

مقاوم شدن سوسک کلرادوی سیب زمینی در برابر حشره کش

مقاومت در برابر حشره کش ها و تکامل سریع آفات، امنیت غذایی و توسعه شیوه های کشاورزی پایدار را تهدید می کند، با این حال مکانیسم های تکاملی که به آفات اجازه می دهد تا به سرعت با تاکتیک های کنترل سازگار شوند، نامشخص است. سوسک کلرادوی سیب زمینی(Leptinotarsa ​​decemlineata)  به بیش از 50 حشره کش مختلف مقاومت نشان داده است و این حشره را به یک آفت فوق العاده تبدیل کرده است که سیب زمینی را در سراسر جهان ویران می کند. در تحقیقات جدید، تیمی از دانشمندان آمریکایی مجموعه‌های داده‌های توالی ژنومی و رونویسی سوسک کلرادوی سیب‌زمینی را با تمرکز بر محدوده اجداد این ابر آفت جهانی در آمریکای شمالی تجزیه و تحلیل کردند. توانایی حشرات در ایجاد مقاومت در برابر حشره‌کش‌ها، امنیت غذایی و توسعه روش‌های کشاورزی پایدار را تهدید می‌کند به‌ویژه زمانی که سرعت تکامل آنها از توسعه استراتژی‌های جدید کنترل پیشی می‌گیرد.

سوسک کلرادوی سیب زمینی یک ابر آفت جهانی و نمونه ای خاص از تکامل سریع به حشره کش ها است. این آفت فوق‌العاده به بیش از 50 حشره‌کش مختلف در همه کلاس‌های اصلی، در برخی موارد در سال اول استفاده، مقاومت نشان داده است. این گونه توانایی تکامل سریع در پاسخ به طیف وسیعی از فشارهای محیطی، از جمله دفاع از گیاه میزبان و تنوع آب و هوایی را نشان داده است. با وجود گسترش سریع، جمعیت ها از نظر ژنتیکی متمایز می شوند و مقاومت به حشره کش ها از نظر جغرافیایی ناهمگن است، به طور خاص، سوسک‌های لانگ آیلند، نیویورک دارای بالاترین سطوح مقاومت پایه هستند و معمولاً اولین جمعیت‌هایی هستند که به همه ترکیبات مقاومت نشان می‌دهند، در حالی که جمعیت‌های شمال غرب اقیانوس آرام علیرغم مدت زمان مشابه استفاده، مستعد ابتلا به حشره‌کش‌ها هستند.

پروفسور شان شوویل، نویسنده ارشد، محقق بخش حشره شناسی در دانشگاه ویسکانسین، گفت: «این سوسک یکی از اولین سوسک هایی بود که در دوران مدرن مورد حمله مواد شیمیایی قرار گرفت، و در تکامل پس از آن حملات بسیار موفق بوده است. پروفسور شوویل و همکارانش برای اولین بار ژنوم سوسک کلرادوی سیب زمینی را توالی یابی کردند. در این مطالعه، آن‌ها تنوع ژنومی و رونویسی را در بین جمعیت‌های سوسک سیب‌زمینی کلرادو در ایالات متحده، مکزیک و اروپا و همچنین ۹ گونه نزدیک در جنس Leptinotarsa ​​مقایسه کردند. آنها دریافتند که این گروه‌های منطقه‌ای مختلف خیلی سریع تکامل یافته‌اند، زیرا جمعیت‌های والدین آنها از قبل منابع ژنتیکی لازم برای غلبه بر حشره‌کش‌ها را داشتند. پروفسور شوویل گفت: ژن هایی که تکامل می یابند به خوبی در مقاومت به حشرات نقش دارند. اما آنچه جالب است این است که جمعیت‌های مختلف بخش‌های مختلف ژن‌ها یا ژن‌های مختلف را در یک مسیر تغییر می‌دهند. این مسیر مشابه، اما نه یکسان، برای مقاومت در میان جمعیت‌های مختلف به عنوان تکامل مکرر شناخته می‌شود. او گفت: این تکامل سریع مبتنی بر تنوع ژنتیکی موجود با مدل قدیمی‌تر تکامل که فرض می‌کرد جهش‌های نادر باید به آرامی در یک جمعیت ایجاد شود، در تضاد است. در حالی که جهش‌های جدید ایجاد می‌شوند و می‌توانند به مقاومت در برابر حشره‌کش‌ها کمک کنند، واکنش سریع سوسک کلرادوی سیب‌زمینی به مواد شیمیایی جدید در بخش‌های مختلف کشور تنها با تنوع موجود آن قابل توضیح است.

نتایج در مجله Molecular Biology and Evolution منتشر شد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.