[圖文]以色列科學家用昆蟲絕育技術替代劇毒農藥
供圖:《赫芬頓郵報》
害蟲騷擾,比如果蠅,能夠通過釋放「性能力超強」但被絕育的雄性與雌性交配得到控制。
《科學日報》2010年3月17日報道,—位於耶路撒冷的希伯來大學的農業研究者開發出了一種可持續地控制害蟲的改進方法,通過「性能力超強」卻被絕育的雄性昆蟲與雌性昆蟲交配來控制害蟲。所以科學家希望馬上為我們提供另一種高效且大有前途的途徑,在市場上供應可以消滅蟲害又不會損害環境的產品。
化學藥品,比如滴滴涕(DDT,一種殺蟲劑,在環境中非常難降解,多數國家已經明令禁止或限制生產和使用DDT),從上個世紀早期以來一直被用於控制農作物蟲害或者疾病載體。然而,這種方法已經導致了害蟲對殺蟲劑的抗藥性,同時也已經給人類健康和環境造成了嚴重的負面影響。
作為化學藥品的一種替代物,希伯來大學羅伯特·斯密斯農業、食品與環境系的教授波阿斯·尤瓦(Boaz Yuval)正在為改進一個老方法而努力工作,這個老方法被稱為昆蟲絕育技術。這種方法目前被用來預防幾十種昆蟲。原理是為你想控制的昆蟲培養大量的標本,根據性別進行分類,使雄性昆蟲絕育,最終把絕育的雄性昆蟲釋放到野外。預計絕育的雄性將與野生的雌性進行交配,交配後的雌性將無法產下受精卵,從而減少害蟲數量。
然而,尤瓦教授說,培養大量雄性昆蟲、對它們進行絕育並把它們運送到釋放地點的過程能夠嚴重影響它們的性競爭力。這項在尤瓦教授位於昆蟲系的實驗室裡進行的研究關注於如何改進這項技術,並應用到果蠅和蚊子上。
尤瓦教授已經研究了能夠定義促進雄性昆蟲性吸引力的因素的行為與生理因素,隨後根據研究得到的因素已經設計出了賦予絕育雄性昆蟲這些特徵的方法。
這些因素中的其中一個就是營養狀況。尤瓦教授發現用高蛋白食物餵養雄性昆蟲能夠顯著提高它們的性能力。最近尤瓦教授還發現細菌寄居於果蠅的體內十分重要,同時培養果蠅的培養箱上缺乏在野生果蠅體內能發現的細菌。
掌握了這條信息後,尤瓦教授和他的同事正在創製一種高蛋白的、由細菌增強的「冠軍早餐」,在雄性昆蟲被釋放前給它們提供這份「早餐」,當把它們釋放到野外時發現它們的性能力顯著提高了(在實驗室裡培養的昆蟲,原本沒有野生昆蟲的細菌;這樣操作後就也帶有野生昆蟲的細菌)。他們的研究結果發表在《國際微生物生態學學會雜誌》上。
尤瓦教授相信這種方法能夠被成功地應用於多種動植物害蟲上,同時也能應用於將疾病傳播給人類的有機生物體,因而研製出一種重要的、有機的、對環境友好的控制蟲害的方法。