แมลงวันผลไม้ทำลาย ‘ผลเบอร์รี่มากกว่าครึ่ง’ ในฟาร์มแห่งนี้ แต่นักวิทยาศาสตร์อาจพบวิธีหยุดพวกมันแล้ว

พอล เนลสันคุ้นเคยกับการต่อสู้กับแมลงวันผลไม้ที่รุกรานซึ่งเรียกว่าแมลงหวี่ปีกด่าง แมลงศัตรูพืชที่หนึ่งปีทำลายผลเบอร์รี่ในฟาร์มมินนิโซตาที่เขาและทีมดูแลอยู่

ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ พวกเขาได้ลดการสูญเสียลงเกือบ 5 เปอร์เซ็นต์ แต่ก็ใช้แรงงานเข้มข้นและมีราคาแพง

“มันเป็นศัตรูพืชที่ถ้าคุณไม่เต็มใจที่จะเสียเวลาไปกับมัน มันจะเข้ายึดฟาร์มของคุณ” เนลสัน หัวหน้าผู้ปลูกที่ Untiedt’s ซึ่งเป็นโรงงานผักและผลไม้ซึ่งอยู่ห่างจากมินนิอาโปลิสไปทางตะวันตกประมาณ 1 ชั่วโมงกล่าว

เนลสันและเกษตรกรรายอื่นๆ สักวันหนึ่งอาจได้รับเครื่องมือใหม่อันเป็นผลจากการวิจัยที่มหาวิทยาลัยแห่งรัฐนอร์ทแคโรไลนาเกี่ยวกับแมลง สิ่งมีชีวิตที่น่ารำคาญทำลายผลเบอร์รี่โดยวางไข่ในนั้น และคาดว่าจะทำให้ผู้ปลูกต้องเสียเงินหลายร้อยล้านดอลลาร์ต่อปี

นักวิจัยใช้แนวคิดที่เรียกว่า “การขับยีน” จัดการดีเอ็นเอของแมลงเพื่อให้ลูกหลานตัวเมียเป็นหมัน และวิธีการที่พวกเขาใช้เพื่อบรรลุผลดังกล่าวช่วยลดโอกาสที่ประชากรจะฟื้นตัวได้อย่างมาก

แมลงดัดแปลงพันธุกรรมช่วยให้เราปลูกผลไม้ได้อย่างไร?
นักวิจัยซึ่งผลงานของเขาได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Proceedings of the National Academy of Sciences พบว่าหากพวกเขาผสมพันธุ์แมลงวันดัดแปลงพันธุ์กับแมลงวันที่ไม่ดัดแปลงพันธุ์ ลูกหลานถึงร้อยละ 99 จะสืบทอดลักษณะการเป็นหมัน

พวกเขาใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อแสดงให้เห็นว่าหากปล่อยแมลงวันผลไม้ดัดแปลง 1 ตัวต่อทุกๆ 4 ตัวที่ไม่ได้ปล่อย และปล่อยทุกๆ 2 สัปดาห์ พวกมันสามารถยุบจำนวนประชากรได้ภายในเวลา 5 เดือน

การดัดแปลงพันธุกรรมแมลงเป็นรูปแบบของการควบคุมศัตรูพืชไม่ใช่แนวคิดใหม่ นักวิทยาศาสตร์ได้ปล่อยยุง ดัดแปลงพันธุกรรม แล้ว ผสมพันธุ์กับประชากรพื้นเมืองเพื่อผลิตลูกหลานที่ตายก่อนวัย สิ่งนี้ทำให้ตัวเลขต่ำและช่วยต่อต้านการแพร่กระจายของโรคที่มีแมลงเป็นพาหะ เช่น ไข้เหลืองไข้เลือดออกและไวรัสซิกา

แต่เทคโนโลยีนี้ไม่ได้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในภาคการเกษตร เนื่องจากสารกำจัดศัตรูพืชมีราคาถูกและติดตั้งได้ง่ายกว่า

Max Scott ศาสตราจารย์ด้านกีฏวิทยาและผู้ร่วมเขียนรายงานกล่าวว่าวิธีการบางอย่างในการปล่อยแมลงดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อควบคุมจำนวนประชากรอาจมีราคาแพงหากใช้ในปริมาณมาก เพราะต้องทำซ้ำแล้วซ้ำอีกก่อนที่จะกำจัดศัตรูพืช ออก.

แต่เขากล่าวว่าวิธีการของทีมของเขาซึ่งขึ้นอยู่กับแนวคิดที่เรียกว่า “ไดรฟ์ของยีน” ช่วยให้การแพร่กระจายของการเป็นหมันเร็วขึ้นในรุ่นต่อ ๆ ไป และนั่นอาจหมายความว่าต้องปล่อยข้อบกพร่องที่แก้ไขน้อยลง

“เราตื่นเต้นมากเกี่ยวกับเรื่องนี้” สก็อตต์กล่าว “ระบบทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพจริงๆ”

หากกระบวนการทางพันธุศาสตร์ของนักวิจัยทำงานในภาคสนามได้ มันอาจเป็นส่วนเสริมที่สำคัญสำหรับเทคนิคการจัดการศัตรูพืชของเกษตรกรเพื่อต่อต้านแมลงถาวรที่สามารถกำจัดผลผลิตราสเบอร์รี่ได้ 20-30 เปอร์เซ็นต์ แม้หลังจากใช้ยาฆ่าแมลงก็ตาม บิล ฮัทชิสันกล่าว ศาสตราจารย์และนักกีฏวิทยาส่วนขยายจากมหาวิทยาลัยมินนิโซตา

และการต่อสู้กับแมลงศัตรูพืชได้เติบโตขึ้นพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ เขากล่าวเสริม เนื่องจากฤดูหนาวที่อุ่นขึ้นทำให้สัตว์ต่างถิ่นที่รุกรานเช่น แมลงหวี่ปีกด่างสามารถอยู่รอดได้ดีขึ้นในฤดูหนาวและขยายขอบเขตของพวกมันไปทางเหนือ

ตัวเลือกการควบคุมศัตรูพืชอื่น ๆ คืออะไร?
ที่ Untiedt’s เนลสันกล่าวว่าเขาสังเกตเห็นฤดูหนาวที่อุ่นขึ้นและฤดูใบไม้ผลิก่อนหน้านี้

เขายังคงเฝ้ารอที่จะเห็นแมลงวันผลไม้ตัวแรกของปีนี้ แต่พวกมันจะมาเร็วกว่าทุกปีที่ไร่สตรอเบอร์รี่ ราสเบอร์รี่ และมะเขือเทศ ขนาดประมาณ 35 เอเคอร์ เขากล่าว

“เป็นเวลาหลายปีที่พวกเขาบอกเราว่าคุณจะไม่เห็น (แมลงหวี่ปีกด่าง) ในสตรอว์เบอร์รีที่ออกลูกในเดือนมิถุนายน เพราะพวกมันสุกเร็วเกินไป” เขากล่าวเสริม

“ไม่เป็นความจริง เราพบพวกมันในสตรอว์เบอร์รีที่ออกลูกในเดือนมิถุนายนของเรา”

เพื่อต่อสู้กับศัตรูพืช เนลสันและทีมของเขาใช้ยาฆ่าแมลงและกับดัก และใช้เวลามากมายไปกับการค้นหาแมลงตัวเล็กๆ

ฮัทชิสันกล่าวว่าเกษตรกรบางรายใช้ตาข่ายระบายอากาศหรือพลาสติกที่สร้างเรือนกระจกครอบผลไม้ของตนได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่วิธีการเหล่านั้นล้วนมีข้อเสีย

ยาฆ่าแมลงสามารถฆ่าแมลงที่เป็นประโยชน์ได้และการฉีดพ่นอาจทำให้เกษตรกรที่ปล่อยให้คนเก็บผลเบอร์รี่ของตนเองต้องหยุดดำเนินการสักสองสามวัน การติดตั้งตาข่ายอาจทำได้ยาก และการคลุมด้วยพลาสติกอาจทำให้พืชผลร้อนเกินไป

เร็ว ๆ นี้เราจะเห็น ‘การขับยีน’ ที่ใช้กันทั่วไป?
การวิจัยอยู่ห่างจากการนำไปใช้จริงหลายปี สก็อตต์และทีมของเขากำลังดำเนินการทดลองในห้องปฏิบัติการเพิ่มเติมเพื่อดูว่าแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของพวกเขาถูกต้องหรือไม่ จากนั้นจะต้องผ่านกระบวนการควบคุมก่อนที่จะย้ายไปทำการทดลองภาคสนาม

จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อพิจารณาข้อพิจารณาต่างๆ เช่น การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมในระดับภูมิภาคภายในสปีชีส์เดียวกัน และผลกระทบทางนิเวศวิทยาของการมีปฏิสัมพันธ์กับสปีชีส์อื่น

Luciano Matzkin รองศาสตราจารย์ด้านกีฏวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยแอริโซนา ศึกษา แมลง หวี่และสัตว์รบกวนชนิดอื่นโดยมุ่งไปที่การเกษตร

Matzkin กล่าวว่า หากไม่มีความเสี่ยงด้านลบต่อสิ่งแวดล้อม “วิธีการควบคุมทางชีวภาพที่ประสบความสำเร็จย่อมดีกว่าเสมอ” เมื่อเทียบกับสารกำจัดศัตรูพืช ซึ่งมีผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมอย่างมากและต้นทุนของมันเอง

นั่นเป็นเหตุผลที่เขากล่าวว่า แผนกกีฏวิทยาทั่วประเทศกำลังศึกษาชีววิทยาและนิเวศวิทยาของแมลงในเวลาเดียวกับที่นักวิจัยคนอื่นๆ ทำงานเกี่ยวกับวิธีการดัดแปรพันธุกรรมในการควบคุมประชากรในศัตรูพืชหลากหลายชนิด

ในระหว่างนี้ เนลสันจะรอดูว่าจะมีแนวทางใหม่ๆ เกิดขึ้นเพื่อช่วยเขาจัดการกับสัตว์รบกวนหรือไม่ เขาทำฟาร์มกับลูกชายวัย 24 ปี และบอกว่าเขากังวลเกี่ยวกับอนาคต

“ผู้เชี่ยวชาญทุกคนจะบอกเราว่าเกิดอะไรขึ้น แต่ในขณะที่เราทำฟาร์ม เรามาดูกันว่าสิ่งนี้จะเปลี่ยนแปลงสิ่งต่าง ๆ สำหรับคนรุ่นต่อไปอย่างไร” เขาถาม.

“หากเราสูญเสียยอดขายพืชผลเบอร์รี่ของเรา นั่นถือเป็นเรื่องใหญ่สำหรับฟาร์มของเรา”

ที่มา: .euronews.

ข่าวอื่นที่น่าสนใจ

ฟลามิงโกถูกบังคับให้หาที่อยู่อาศัยใหม่เนื่องจากภัยแล้งในสเปนทำให้พื้นที่ชุ่มน้ำแห้ง
https://www.thaiquote.org/content/250516

สุนัขอาจกลายเป็น ‘ศัตรู’ ต่อมนุษย์มากขึ้นเมื่อโลกร้อนขึ้น
https://www.thaiquote.org/content/250503

ยีราฟมาไซที่ใกล้สูญพันธุ์อาจผสมพันธุ์กันเองจนสูญพันธุ์
https://www.thaiquote.org/content/250497