روده حشرات آفت به منزله‌ی یک هدف بالقوه برای مدیریت جمعیت
ساعت ٦:٥۳ ‎ب.ظ روز سه‌شنبه ۱٠ دی ۱۳۸٧  

بسیاری از حشره‌شناسان و متخصصان ناقلین بیماری‌ها، روده و به ویژه روده‌ی میانی را نقطه‌ی بالقوه‌ای می‌دانند که برای کنترل جمعیت حشرات و یا کنترل انتقال بیمارگرها می‌توان آن را مورد حمله قرار داد. روده‌ی میانی یکی از نقاط اصلی ورود توکسین‌ها، ویروس‌ها، هورمون‌ها، باکتری‌ها و سایر عوامل بالقوه‌ای است که می‌توان از آن‌ها در جهت کنترل حشرات استفاده کرد. به عنوان مثال، یکی از توکسین‌هایی که بر روده‌ی میانی تاثیر می‌گذارد، توسط باکتری Bacillus thuringiensis تولید می‌شود. استرین‌های مختلف این باکتری برای حشرات مختلف، سمیت‌های متفاوتی دارند و برخی از آن‌ها از جمله حشرات مفید، مورد حمله‌یBt  قرار نمی‌گیرند. استرین‌های بیماری‌زایی شناخته شده‌اند که برای کنترل برخی از بالپولکداران، دوبالان و سخت‌بالپوشان مفید هستند. پروتوکسین از مخلوطی از پروتئین‌های کریستالی شکل به نام دلتا- اندوتوکسین‌ها (δ-endotoxins) تشکیل شده است. کریستال‌های دلتا- اندوتوکسین در روده‌ی میانی حشرات حساس حل می‌شوند و توکسین‌های پروتئینی که اندازه‌ی آن‌ها از 27 تا 140 کیلو دالتون متغیر است، آزاد می‌گردند. پروتئینازهای خود حشره این توکسین‌های پروتئینی را به پلی‌پپتیدهای سمی کوچک‌تری تجزیه می‌کنند. بنابراین، حشره با عمل گوارش خود، خودش را در معرض انواع بسیار زیادی از توکسین‌ها قرار می‌دهد. در روده‌ی میانی شب‌پره‌ی کولی، دلتا- اندوتوکسین CryIA (C) باکتریB. thuringiensis   به آمینوپپتیدازهای متصل به غشاهای ریزپرزها متصل می‌شود. چندین توکسین، یا همه‌ی آن‌ها، به گیرنده‌های واقع بر روی سطوح ریزپرزها متصل می‌شوند و منافذ نسبتا بزرگی را در غشاهای سلولی روده‌ی میانی ایجاد می‌کنند. در نتیجه، تعادل اسمزی سلول‌ها از بین می‌رود و سلول‌ها متورم و در نهایت تخریب می‌شوند. حتی حشرات حساس نیز توانسته‌اند در برابر توکسین‌های Bt مقاوم شوند و هنوز هم جستجو برای یافتن راهبردهای جدید در جهت به حداقل رساندن مقاومت آن‌ها ادامه دارد.

     روده‌ی میانی در انتقال انگل‌های Leishmania به انسان نقش دارد. انگلهای Leishmania از میزبان آلوده به حشره‌ی گزنده منتقل می‌شوند و همراه با غذای خونی، وارد روده‌ی میانی آن می‌گردند. در داخل روده‌ی میانی ممکن است شرایط برای تقسیم سلولی سریع انگل و وارد شدن آن به اولین مرحله‌ی نشوونمایی به نام Promastigote مناسب باشد. اگر حشره میزبان مناسبی نباشد، پروماستیگوت‌ها به زودی خواهند مرد و همراه با فضولات حشره از بدن آن دفع خواهند شد. در میزبان‌های حساس، مانند برخی از دوبالان خانواده‌ی Psychodidae، بر اثر تغییرات نشوونمایی خاص و تغییراتی در قندهای موجود در سطح پروماستیگوت‌ها، آن‌ها قادر می‌شوند تا به ریزپرزهای روده‌ی میانی متصل گردند. انگل‌های چسبیده پس از نشوونمای بیشتر و تغییرات دیگری که در قندهای سطحی آن‌ها به وجود می‌آید، دوباره به داخل روده‌ی میانی آزاد می‌شوند و ممکن است از طریق گزش یک پشه‌ی سالک، از روده‌ی میانی  به یک میزبان جدید (که احتمال دارد انسان باشد)، منتقل ‌گردند. عواملی که بتوانند از اتصال پروماستیگوت‌ها به سطوح ریزپرزها جلوگیری کنند، ممکن است چرخه‌ی انتقال انگل را به انسان بشکنند.

     وارد کردن مهارکننده‌های پروتئینازها به گیاهان تجاری که در مقابل آفت خاصی موثر خواهند بود، در دست بررسی می‌باشد. با این که این کار از نظر تکنیکی امکان‌پذیر است، اما باید تحقیقات زیادی انجام شود تا میزان کنترل قابل حصول و سرعت مقاوم شدن آفات تعیین گردد. منبع: فرهنگستان حشره شناسی


کلمات کليدي: کنترل بیولوژیک