Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Средняя история основ подавления вредных насекомых (1940-1962 гг.)

29.11.2018


В 1874 г. немецкий студент-химик Отмар Цейдлер синтезировал новое органическое вещество, которое призвано было сыграть большую роль в практике биологического подавления насекомых-вредителей, да и вообще в судьбе человечества. Это вещество начало свой путь от сравнительно малой известности до положения одного из наиболее знаменитых (или печально знаменитых) и спорных химикатов, применяемых в сельском хозяйстве только после того, как оно было заново открыто осенью 1939 г. Именно тогда доктор Пауль Мюллер, работавший в базельской лаборатории швейцарской химической компании «Гейги» открыл замечательные инсектицидные свойства этого вещества, известного теперь как ДДТ.

Новый инсектицид нашел применение при подавлении вспышки численности колорадского жука Leptinotarsa decemlineata (Say) в Швейцарии, но в США и Великобританию он попал только в 1942 г., когда фирма «Гейги» обратила внимание правительств этих стран на его инсектицидные свойства. В это время Министерство сельского хозяйства США подыскивало заменитель для пиретрума и ротенона, естественных инсектицидов, импорт которых из-за войны сократился. Испытания, проведенные в конце 1942 г. на различных листогрызущих насекомых и вшах, паразитирующих на человеке, показали большую перспективность ДДТ.

Интересный анализ числа научных работ, опубликованных в разное время учеными Министерства сельского хозяйства США, проливает свет на трудности, возникшие из-за появления ДДТ, в биологическом направлении борьбы с вредителями. В 1915 г. соотношение научных работ по биологическим методам и работ по инсектицидам составляло 1:1. В 1925 г. оно уменьшилось до 0,3:1, а в военные годы работы по инсектицидам стали преобладать в соотношении 6:1. Тенденция к расширению изучения и применения инсектицидов наметилась еще раньше, HO появление ДДТ оказалось почти смертельным ударом для биологического направления. К 1946 г. указанное выше соотношение работ достигло 20:1.

ДДТ И открытые позже устойчивые органические инсектициды получили в это время широкое распространение, поскольку результаты их применения были вполне наглядными и успешными. В связи с этим на методы биологического контроля стали обращать гораздо меньше внимания. Многие полагали, что это направление уже бесперспективно и что с помощью токсичных химикатов можно уменьшить популяции вредителя, имея лишь поверхностное представление о его образе жизни и биологии. В начале второй мировой войны Министерство сельского хозяйства США имело около 40 энтомологов на полной ставке, занимающихся вопросами биологической борьбы, а к 1954 г. в пересчете на полные ставки этими проблемами занимались только 5 исследователей.

Таким образом, с сороковых до шестидесятых годов основное внимание в стратегии подавления вредных насекомых уделялось использованию химикатов, но все же и в это время было выполнено несколько интересных и важных программ с применением биологических методов, и это показывает, что не все утратили веру в данное направление.

Обзор работ этого периода, проведенных в Европе и в бывш. СССР, сделан Францем. Он содержит исследования по трем направлениям: использование микроорганизмов, насекомых-энтомофагов и птиц-энтомофагов. Определенные успехи в ограничении вреда, наносимого различными насекомыми, были достигнуты с помощью вирусов, простейших, бактерий и грибов. Особо следует отметить возрождение интереса к применению бактерии Bacillus thuringiensis Berliner, происшедшее одновременно в начале 50-х годов в Европе и Америке. Когда в конце 50-х годов началось промышленное производство этой бактерии, исследования с ее использованием привели к значительным достижениям. Существенно также, что в то время все больше уделялось внимания использованию микроорганизмов совместно с другими средствами подавления вредителей (например, химическими, физическими или агротехническими). В Европе в целом было меньше завезенных вредителей, чем на других континентах, и потому европейские страны более активно экспортировали, чем импортировали полезных насекомых. Вместе с тем здесь с успехом были интродуцированы некоторые паразитоиды и хищники, действующие против вредителей цитрусовых и персиков, особенно на юге бывш. СССР. Европейские ученые, кроме того, накапливали опыт по использованию местных полезных организмов и поощрению их деятельности путем изменения условий среды; эту концепцию они широко приняли и активно пропагандировали. В эти годы были разработаны следующие важные методы: применение химических средств в такие периоды жизненных циклов полезных организмов, когда эта средства не могут им повредить; перенос хищных беспозвоночных, например муравьев, в пределах одного материка; подготовка гнездовий для насекомоядных птиц. Другим важным событием была организация в 1952 г. под эгидой Международного союза биологических наук Международной комиссии по биологической борьбе (МКББ). МКББ недавно была реорганизована в Международную организацию по биологической борьбе (МОББ). Исходно эта организация состояла из 22 членов, включая правительственные учреждения, а также официальные и частные учреждения из 16 стран Центральной и Западной Европы и Средиземноморья. Целью этой группы было содействие усилиям отдельных стран в биологическом подавлении вредителей и координирование этих усилий путем международной кооперации внутри указанного географического района. Идея состояла в том, чтобы компенсировать недостаток опыта или оборудования в каждой отдельной стране за счет совместных усилий всех стран-членов. Работа проводилась на добровольной основе и в организации не было платных служащих. МОББ начала выпускать журнал “Entomophaga”, поставлять библиографическую информацию по насекомым-энтомофагам и обеспечивать их идентификацию. Уже одним своим существованием она свидетельствовала о возрождении в Европе интереса к биологическим методам подавления вредителей.

Тем временем в Канаде Ф. Берд проводил свои великолепные исследования случайно завезенной полиэдрической вирусной болезни общественного елового пилильщика D. hercyniae, которые послужили толчком к проведению в жизнь крупной программы по прикладной патологии насекомых в Канаде. К 1950 г. в Солт-Сент-Мери была создана хорошо оборудованная лаборатория патологии насекомых, часть исследователей которой изучала болезни лесных насекомых, а другая — в сотрудничестве с Лабораторией паразитологии канадского доминиона в Белвилле — болезни сельскохозяйственных вредителей. Другое важное достижение канадских энтомологов того времени — предложение Уилкса применять к массовому разведению паразитоидов принципы генетики, в результате чего возможно улучшение таких свойств, как плодовитость, жизнеспособность, продолжительность жизни, приспособленность к климату или местообитанию, в которых они будут выпущены. В 40-х и 50-х гг. в Канаде были осуществлены с различным успехом некоторые другие программы по биологической борьбе. К 1955 г. Белвиллская лаборатория под руководством А. Уилкса стала одним из самых крупных центров таких исследований в мире. Вскоре она превратилась в Институт энтомологических исследований по биологической борьбе. Большинство тогдашних программ, которые проводили сотрудники института, заключалось в интродукции завезенных насекомых-паразитоидов против вредителей, обычно имевших также зарубежное происхождение. Институт Содружества наций по биологической борьбе (ИСНББ, бывшая лаборатория «Фарнэм-хаус») размещался с 1940 по 1946 г. в Белвилле, а затем с 1946 по 1961 г. — в Оттаве. Он выполнял на основе договоров большую часть работы, необходимой для интродукции полезных видов в другие страны. Вместо У. Томпсона, подавшего в 1958 г. в отставку, директором ИСНББ стал Ф. Симмондс, а в 1961 г. руководящий центр организации был перенесен в Тринидад, Вест-Индия, где находится и сейчас.

В США в 40-е и 50-е годы интерес к биологическому подавлению вредных насекомых, поддерживаемый Министерством сельского хозяйства, сохранялся главным образом в Калифорнии и на Гавайях. Г. Смит оставался руководителем исследований в Калифорнии, пока в 1951 г. его не сменил К. Клаузен. В годы деятельности Смита и Клаузена были разработаны методы массового разведения хозяев и их естественных врагов, была основана лаборатория патологии насекомых и предприняты успешные программы по борьбе с рядом червецов, тлей и паутинных клещей; кроме того, были проведены работы по борьбе со зверобоем продырявленным. Одна из крупнейших когда-либо организованных программ по биологическому подавлению вредителей была предпринята на Гавайях в конце 40-х годов против восточной фруктовой мухи Dacus dorsalis. В этот период сотрудничество между энтомологами из полудюжины различных учреждений дало свои плоды — был, наконец, достигнут значительный успех. Хотя кадров для таких работ не хватало. Министерством сельского хозяйства США были успешно проведены работы по биологическому подавлению ряда других вредителей, в том числе цитрусовой белокрылки , пятнистой люцерновой тли, люцернового долгоносика, вспышку размножения которого наблюдали на востоке США (с 1957 г. до настоящего времени), и червеца — вредителя злака хлорис. В 1959 г. растущий интерес к заболеваниям насекомых вызвал появление в Нью-Йорке «Журнала патологии насекомых» (“Journal of Insect Pathology”), теперь выходящего под названием «Журнал патологии беспозвоночных» (“Journal of Invertebrate Pathology”).

Однако кроме того, что в вышеперечисленных центрах продолжались исследования в области биологического подавления насекомых и зародились некоторые прогрессивные и новаторские идеи, об этом периоде в истории биологических методов борьбы можно сказать мало положительного. Прошло немногим более десятилетия с начала применения стойких органических инсектицидов, и начали становиться очевидными некоторые непредусмотренные отрицательные побочные эффекты их использования. Хотя с помощью токсичных химикатов при их «слепом» применении популяции вредителей легко сокращались, многие исследователи приходили к заключению, что эти яды действуют как мощный фактор отбора. Ни один инсектицид не обладает стопроцентной эффективностью, и после каждой обработки выживало хотя бы несколько вредных насекомых, которые затем давали следующее поколение, обладающее унаследованной от родителей пониженной чувствительностью к яду. Так развилась устойчивость к когда-то всемогущим химикатам. Например, до 1949 г. в долине Каньете (Перу) вредителей хлопчатника подавляли соединениями мышьяка или никотинсульфата. Средний ежегодный урожай хлопка здесь составлял 526 кг с гектара, пока в 1949 г. вспышка размножения тлей и хлопковой совки не снизила его до 365 кг/га. Фермеры начали использовать хлорированные углеводороды, при этом популяции вредителей сильно уменьшились, но были уничтожены также полезные насекомые. Урожаи хлопка сначала почти удвоились, однако по мере того, как к новым инсектицидам развивалась устойчивость, один за другим они теряли эффективность, и к 1956 г. выращивание хлопка стало экономически невозможным. Другой побочный эффект, выявившийся в этом случае, — это полное уничтожение полезных насекомых инсектицидами широкого спектра действия. Во многих местах, где естественные факторы, сдерживавшие размер популяции потенциальных вредителей, внезапно были устранены, подобное уничтожение позволило вредителям, ранее не имевшим особого значения, стать серьезным бедствием (так называемое нарушение состава вредителей).

Большинство новых органических инсектицидов обладало достаточной стойкостью, что было полезным свойством, благодаря которому облегчалась борьба с насекомыми. Ho химикаты оставались долгое время в среде после того, как их полезная роль уже была выполнена, концентрировались в живущих здесь растениях и животных и поступали в пищевой поток диких животных и человека. Помимо устойчивости и концентрирования в пищевых цепях вскоре выявились и другие проблемы: острая токсичность для не подлежащих уничтожению организмов — птиц, рыб, диких животных — и хроническое воздействие: канцерогенное, тератогенное или мутагенное.

Одна за другой эти различные проблемы, связанные с. применением органических инсектицидов, попадали в поле зрения ученых, обсуждались и дебатировались среди специалистов по сельскому хозяйству, промышленников, энтомологов и правительственных служащих. Ho только в 1962 г., когда вышла в свет книга Рейчел Карсон «Безмолвная весна», эти дискуссии приобрели эпический размах и о них узнала широкая публика.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: