ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Предисловие к английскому изданию из "Генетические методы борьбы с вредными насекомыми (хемостерилизация насекомых)" Как показывает неуклонное увеличение числа публикаций, интерес к возможностям химической стерилизации в борьбе с вредными насекомыми очень велик, и масштабы полевых исследований продолжают расширяться. С того времени, как авторы этого предисловия в 1962 г. предложили термин хемостерилизаторы , т. е. за последние годы, достигнут значительный прогресс в химической, биологической и токсикологической оценке этих соединений. Обилие новых данных побудило авторов подготовить этот сборник, с тем чтобы он мог служить основой для дальнейших исследований и руководством для начинающих исследователей. Он включает широкое обсуждение потенциальных возможностей использования хемостерилизаторов, методов и результатов их оценки в лабораторных и полевых условиях, химизма некоторых вал нейших стерилизаторов, цитогенетической и клеточной основы их действия и, что особенно важно, их токсикологии — потому что, прежде чем проводить работу с этими соединениями, нужно знать их недостатки и возможные опасные последствия их применения. [c.44] Нарастание интереса к хемостернлизаторам с 1960 г. поразительно, тем более что с тех пор можно указать лишь единственный случай практического применения стерилизаторов, а именно выпуск стерилизованных ТЭФ мексиканских плодовых мух для предотвращения распространения их на север от границы между Калифорнией и Мексикой. Этот интерес основан главным образом на продемонстрированной эффективности использования стерилизованных гамма-облучением самцов ряда видов, на данных о том, что некоторые виды могут быть стерилизованы химически для выпуска с менее губительными последствиями, чем при выпуске облученных насекомых, и на надежде, что будут выработаны средства и методы стерилизации значительной части природной популяции без опасности для человека и полезных животных. [c.44] Цель этой книги — обрисовать и оценить то, что уже достигнуто, подсказать направление будущих исследований и предостеречь как в отношении недостатков отдельных химикатов и методов, так и в отношении риска, связанного с их использованием. Она не должна была представлять собой обзор литературы, здесь нет полного списка известных хемостерилизаторов, и, хотя представлена обширная библиография, тем не менее она не полна. [c.44] Авторы хотели бы подчеркнуть, что потенциальная полезность химических стерилизаторов в основном заключается в их использовании в рамках государственных программ регулирования численности вредителей, а не в использовании частными лицами и что безопасность тех или иных методов борьбы зависит от свойств конкретного соединения и способов его применения. [c.44] Открывая тему о химических стерилизаторах как потенциальном средстве борьбы с вредными насекомыми, целесообразно кратко взвесить силы нашего противника — насекомых, проанализировать причины, в силу которых требуется дополнить современные способы борьбы с членистоногими и обсудить понятие о стерильности самцов. [c.45] Прежде всего нужно учитывать, что насекомые — это один из самых серьезных врагов человека. Они уничтожают значительную часть выращиваемых продовольственных культур, не дают покоя сельскохозяйственным животным, нападают на запасы продовольственных и других продуктов и наносят огромный ущерб лесам. Общие ежегодные потери, причиняемые насекомыми во всем мире, превышают 25 млрд. долл. [c.45] Кроме того, насекомые являются переносчиками некоторых очень серьезных болезней человека и животных. Малярия, переносимая комарами из рода Anopheles, в течение тысячелетий была бичом человечества. Подсчитано, что ежегодно от этой болезни погибает около 2 млн. человек и около 200 млн. больных ею теряют трудоспособность. К другим серьезным болезням людей, переносимым насекомыми, относятся желтая лихорадка, паразитарные ти-фы, энцефалит, бубонная чума и филариоз (слоновая болезнь). Такие болезни домашних животных, как анаплазмоз, сибирская язва, трипанозомоз, техасская лихорадка, переносятся насекомыми и причиняют огромный экономический ущерб. [c.45] Стерилизация этой мухи осуществлялась с помощью гамма- облучения. Метод стерилизации самцов дал хорошие результаты в лабораторных садках [4, 6]. Пригодность метода лучевой стерилизации самцов была доказана полным уничтожением мясной мухи С. hominivorax [3] на острове Кюрасао (площадь 477 кв. км) [15]. [c.46] В последующем этот вредитель был уничтожен во Флориде и юго-восточных штатах США, для чего в течение 17 месяцев было выпущено на площади 221 тыс. кв. км 3,25 млрд. стерильных мух [10, 16]. Весьма успешное уничтожение этого насекомого на большой территории считается одним из наиболее выдающихся достижений энтомологии. [c.46] Ла Брек и Борковец [18] представили прекрасный обзор исследований по химической стерилизации насекомых с анализом возможностей использования и описанием биохимических свойств хемостерилизаторов. [c.47] В настоящее время опубликовано более 400 работ о результатах исследований по химической стерилизации насекомых. Такие работы появляются во многих странах, в то время как изучение лучевой стерилизации насекомых проводится в сравнительно немногих странах в связи с высокой стоимостью и ограниченной доступностью радиоактивного кобальта для энтомологических исследований по сравнению с химическими соединениями. [c.47] Хотя исследования хемостерилизаторов пока еще не привели к открытию новых путей для практической борьбы с насекомыми, следует все же указать, что интерес к химической стерилизации послужил стимулом для множества важных исследований в области поведения, биологии размнол ения, экологии, генетики и цитогенетики насекомых. Уже это способствует расширению наших знаний о насекомых и возможных путях борьбы с вредоносными видами. [c.47] Несколько тысяч химических соединений было испытано на многих видах насекомых. Можно лишь удивляться, что поиски новых соединений велись в таком темпе, если учесть, что для испытания одного химиката на комнатной мухе требуется примерно 30 дней. Действие инсектицидов можно проверить в течение одно-го-двух дней, испытание же хемостерилизаторов включает в себя обработку насекомых, спаривание обработанных и необработанных особей и определение жизнеспособности отложенных ими яиц. [c.48] Стерилизация как метод борьбы с насекомыми и другими вредными организмами привлекает внимание все большего числа исследователей. Применяемые методы позволяют использовать некоторые теоретические принципы сокращения численности популяции, которые могут обеспечить более эффективное и более целесообразное решение многих важных проблем борьбы с вредными насекомыми. Некоторые способы стерилизации могут оказаться в равной степени пригодными для борьбы с вредными позвоночными животными. [c.49] Степень, в которой метод стерилизации будет применяться для регулирования численности вредителей, будет зависеть от успехов в некоторых областях исследований. Необходимо создать безопасные химические стерилизаторы или найти другие пути достижения нужной формы стерильности. Применение метода стерилизации требует хорошего знания биологии, поведения, экологии и динамики популяции вредителей. Если стерилизации подвергают особей природной популяции, то необходимо усовершенствовать практические способы обеспечения необходимой степени бесплодия особей природной популяции. Если же метод стерилизации связан с выпуском выращиваемых в садках насекомых, то массовое разведение таких насекомых должно обходиться достаточно дешево. До настоящего времени наиболее подробно изучались два метода стерилизации. Один из них связан с обработкой организма рентгеновыми или гамма-лучами изотопа кобальт-60 [1, 2], при втором используют химикаты, вызывающие стерильность. Оба эти метода приводят к возникновению доминантных летальных мутаций в генетическом материале. Бесплодия можно также добиться путем скрещивания разных видов или рас насекомых. В этом разделе мы не будем обсуждать достоинства или недостатки различных методов стерилизации. Здесь мы коснемся принципов снижения численности популяции методом стерилизации независимо от того, чем вызвана стерильность организма. Вместе с тем необходимо также ясно представлять себе основные принципы снижения численности популяций вредителей различными другими способами борьбы, поскольку разные способы по-разному влияют на динамику популяции. Знание достоинств и недостатков каждого метода поможет найти пути для сочетания метода стерилизации с другими способами борьбы. [c.49] Перед обсуждением наиболее целесообразных путей использования стерильности в борьбе с насекомыми необходимо подчеркнуть, что существует две системы использования стерильности как средства подавления популяций насекомых. Одна из них связана с массовым разведением, стерилизацией и выпуском бесплодных особей с таким расчетом, чтобы они препятствовали размножению особей природной фертильной популяции. Вторая система связана со стерилизацией должной части природной популяции соответствующими средствами так, чтобы бесплодные особи не могли размножаться, но вместе с тем еще больше подавляли размножение, конкурируя с еще имеющимися фертильными особями природной популяции. В каждой системе используется то влияние, которое стерильные насекомые оказывают на способность плодовитых особей этого же вида к размножению. Однако эти системы оказывают совершенно различное влияние на судьбу популяции, а методы осуществления на практике также различны. Критерии, определяющие целесообразность применения той или иной системы, также неодинаковы. Поэтому исследователи, заинтересованные в изучении методов стерилизации вредителей, должны хорошо представлять себе свойственные каждому методу принципы регулирования численности популяции, знать достоинства и недостатки каждого метода, поскольку в некоторых случаях целесообразно объединить эти два метода. [c.50] Существенная особенность борьбы с насекомыми путем длительного выпуска постоянного числа бесплодных особей состоит в том, что с каждым выпуском отношение стерильных насекомых к фертильным возрастает и, таким образом, становится все более действенным. Однако это верно только в том случае, когда первоначально выпускаемое число стерильных особей достаточно велико, чтобы вызывать снижение численности природной популяции. Если же первоначально выпускаемое число недостаточно для того, чтобы снизить фактическую скорость размножения, и природная популяция продолжает численно увеличиваться, то каждый последующий выпуск будет уменьшать отношение стерильных особей к фертильным при прогрессирующем снижении эффективности с каждым поколением. [c.51] Вернуться к основной статье