کنترل ذهن بر حشرات

Insect Science تنها شرکت خصوصی سمیوشیمیایی با آزمایشگاه در آفریقای جنوبی است که به بررسی شیمی فرمون ها و سایر مواد سمی شیمیایی حشرات موجود در باغات محلی می پردازد. بسیاری از بی مهرگان برای حس کردن محیط خارجی خود از طریق گیرنده های روی آنتن خود به بو متکی هستند. سیگنال های فرومون برای گونه های مختلف حشرات منحصر به فرد هستند، همانطور که اثر انگشت انسان ها.

سه شیمیدان Insect Science و بسیاری از محققین میدانی در حال شکستن کدهای فرمون حشرات برای شناسایی و تقلید مصنوعی این سیگنال های شیمیایی هستند تا حشرات را که به عنوان آفات تلقی می شوند نظارت و کنترل کنند.

نقاشی دیواری در پردیس علوم حشرات Tzaneen، توسط هنرمند سرژ وان از لونا نوا اجرا شده است.

کنترل حشرات از طریق ترکیبات طبیعی تولید شده
کنترل رفتار حشرات با فرومون ها در مقایسه با حشره کش های وسیع الطیف منجر به آسیب های جانبی کمتری به جمعیت بی مهرگان گسترده تر می شود.

تفاوت اساسی آن با سمپاشی حشره کش در این است که بر ترکیباتی متکی است که بزرگسالان جمعیت حشرات هدف به طور طبیعی تولید می کنند. افراد در جمعیت به طور توافقی با محصولات فرمونی حشرات علمی به جای همتایان تولیدکننده فرمون خود درگیر هستند.

علاوه بر این، ایجاد مقاومت در برابر اسپری های شیمیایی سمی همچنان امکان پذیر است، اما هیچ حشره ای در برابر فرمون خود مقاوم نمی شود. حشرات ساینس از پروانه کاذب روی مرکبات گرفته تا معدنچی مهاجم برگ گوجه فرنگی مشخص کرده است که فرمون هایی که باعث گزگز حشرات می شوند.

فرمون های اثر انگشت
دکتر مارک بوور، یک شیمیدان تحلیلی که به اکولوژی شیمیایی علاقه دارد، از فرمون های آزاد شده توسط حشراتی که در محل شرکت در Tzaneen پرورش می یابند، نمونه برداری می کند. سپس دکتر بوور ترکیبات موجود در نمونه را جدا می کند و با اندازه گیری مقاومت در سراسر آنتن های نر، فرمون را مشخص می کند. او می گوید: «به محض اینکه فرمون به گیرنده های آنتن های نر برخورد می کند، نورون ها کانال های یونی را باز می کنند و شما شاهد کاهش مقاومت آنتن هستید. این به ما می گوید کجا به دنبال فرمون در یک نمونه باشیم.»

دکتر مارک بوور، شیمیدان تحلیلی، فرمون های حشرات آفریقای جنوبی را جدا و شناسایی کرد.

سپس نمونه فرمون را در یک طیف سنج جرمی تجزیه و تحلیل می کند. این سیستم ترکیبات فرمونی را با الکترون بمباران می کند که مولکول های فرمون را به یون های مثبت با جرم های مختلف تقسیم می کند که وزن و شمارش می شود. داده ها در الگوهای طیف جرمی جمع آوری می شوند که مانند کدهای منحصربه فرد برای هویت های ترکیبی مختلف هستند. سپس بر اساس الگوی تکه تکه شدن ترکیب موجود در پایگاه داده، می توان یک شناسایی آزمایشی از فرمون انجام داد.

ترکیبات ناشناخته نیز با تکنیک طیف سنجی تشدید مغناطیسی هسته ای (NMR) شناسایی می شوند که طیف هایی را فراهم می کند که شیمیدانان را قادر می سازد تا ساختار شیمیایی را به طور واضح تعیین کنند.

سنتز فرمون
هنگامی که شیمیدان ها یک شناسایی آزمایشی داشته باشند، فرآیند ساخت مصنوعی فرمون شروع می شود. توسعه برخی از روش های مصنوعی ممکن است زمان بسیار زیادی طول بکشد و افزایش مقیاس تا مقادیر تجاری می تواند یک کار چالش برانگیز باشد. به همین دلیل است که اکثر شیمیدانان Insect Science در بخش سنتز فرمون کار می کنند.

دکتر Divan van Greunen، شیمیدان مصنوعی در Insect Science

دکتر Steyn، مدیر عامل Insect Science خاطرنشان می کند، قدرت فرمون ها به این دلیل است که برخی از خطوط تولید تنها به یک گرم برای تولید کل فصل نیاز دارند، که باعث می شود توسعه و مالکیت فرآیند سنتز ارزشمند باشد. این امر به ویژه در صورتی صادق است که یک فرومون هرگز در هیچ کجای دنیا شناسایی یا سنتز نشده باشد، مگر در Insect Science.

در موارد دیگر، مقادیر زیادی فرمون برای دیسپنسرهایی که برای اختلال جفت گیری استفاده می شوند مورد نیاز است. این مکانیسم بسیار موثر است و در بسیاری از باغات میوه و آجیل آفریقای جنوبی استفاده می شود.

محصولات تجاری ثبت شده نیز به طور مداوم مورد آزمایش قرار می گیرند. "ما نظارت می کنیم که فریب ها چگونه فرومون ها را آزاد می کنند و میزان رهاسازی را کمیت می کنیم. به این ترتیب می دانیم که چقدر در مزرعه آزاد می شود و اگر کسی آن را با سم پاشی سموم در مزرعه مقایسه کند، می توانیم حشرات را به روشی سازگار با محیط زیست کنترل کنیم." دکتر استین توضیح می دهد.

سمت چپ، تله مک فیل و سمت راست، Last Call™ FF در مزرعه در برابر مگس های میوه اعمال می شود

سوراخ سوراخ چند فاگ
علم حشرات کوئرکیورول، یک فرمون تجمعی مبتنی بر الکل را سنتز کرده است که توسط سوراخ سوراخ زن چند فاگ ماده ترشح می شود.Euwallacea fornicatus). سوسک ها از ترکیب کوئرسیورول برای جذب بیشتر سوسک های ماده و تشکیل کلونی در درختان استفاده می کنند که در نهایت بر دفاع طبیعی درخت چیره می شود. این سوسک ها به عنوان حامل و انتقال دهنده شناخته شده اند Fusarium euwallaceae قارچ، منجر به عفونت درخت، از بین رفتن شاخه ها و مرگ بالقوه درخت می شود.

"ضروری است که فریب های کوئرسیورول را در باغ قرار ندهید، زیرا این یک جاذبه فوق العاده قوی برای سوسک ها است. فریب ها باید در تله هایی در خارج از باغ آسیب دیده در ارتفاع 1.5 متری قرار گیرند. این کار به طور موثر سوسک ها را از خارج می کند. باغ میوه،" دکتر استین اظهار می کند.

علم حشرات PSHB PheroLure® را منتشر کرده است، یک طعمه برتر که برای نظارت و به دام انداختن ماده های سوسک های مهاجم استفاده می شود، که خطر آن برای درختان حومه شهر و کشاورزی اگر فاجعه بار نباشد، می تواند ویرانگر باشد.

طرحی نور با الهام از ساختار مولکولی کوئرکیورول، که توسط ماده های سوراخ خوار چند فاگ ساطع می شود تا بیشتر به درخت محاصره شده بپردازد، ساخته شده توسط Rhino Construction.

به گفته این شرکت، اثربخشی صید حشرات PSHB PheroLure® ثابت شده است که صید را حداقل برای دوازده هفته در شرایط تابستان حفظ می کند. این فریب اکنون در استرالیا نیز موجود است.

علم حشرات همچنین در حال بررسی مواد دافعی است که سوسک های حشره خوار ماده در هنگام پرجمعیت درخت آزاد می کنند. این سیگنال به طور موثری سوسک ها را از درخت آلوده دفع می کند تا یک تکنیک بالقوه فشار-کشش دو لول برای کنترل سوراخ سوراخ دار چند فاگوس.

[embed]https://www.youtube.com/watch?v=uv2GqNQ2SAA[/embed]
برای اطلاعات بیشتر:
دکتر ورنون ام استین
Insect Science®
تلفن: +27 15 0199 065 یا 27 83 960 2153 +27
https://insectscience.co.za/