Химический язык насекомых

Короткий Роберт Манусович

Конечно, мощная доза антифиданта может убить насекомое, точнее сказать, довести вредителя до голодной смерти, если он монофаг — поедает один-единственный вид корма и не может «переквалифицироваться» на иные, или — олигофаг и питается лишь немногими видами растений. Как, например, колорадский жук, для которого пищей служат только те растения, которые принадлежат к семейству пасленовых.

Как отбить у жука аппетит? Как «отвадить» его от пасленовых? Один путь тот, о котором говорил академик А. А. Баев. Он ведет к «созданию» растений, которые сами вырабатывают вещества, отбивающие аппетит у жука. Другой — синтез или получение природных антифидантов и обработка ими растений.

Антифиданты —

это целый набор очень специфичных веществ, которые трудно синтезировать. Однако установлено, что они входят в состав защитных секретов и метаболитов — продуктов жизнедеятельности растений. Правда, растительные антифиданты имеют недостатки: действие их кратковременно и неустойчиво, к тому же, чтобы получить их в больших количествах, нужно переработать очень много исходного сырья.

Использование «подавителей питания», относящихся к природным соединениям, пока еще не вышло из стадии эксперимента. Исключение, пожалуй, составляют пиретрины — органические эфиры, экстрагируемые из сушеных цветков растения, похожего на ромашку, выращиваемого главным образом на Африканском континенте. Так, гусеницу яблонной плодожорки пиретрины отпугивают от пищи. Самое важное преимущество природных антифидантов — возможность их интеграции с применением полезных насекомых.

В настоящее время репелленты все чаще приходят на помощь человеку. Эти вещества обеспечивают нормальные условия труда для людей, защищая их от гнуса и комаров. Репелленты — незаменимое средство для туристов, рыболовов, охотников и всех, кто любит отдыхать на природе. Эти вещества используют в форме аэрозолей, кремов и эмульсий, нанося их на кожу, рабочую одежду, защитные сетки и накидки. Наша промышленность выпускает такие лосьоны, как «ДЭТА-20» и «Ребепин», кремы «Редэт» и «Табу-В», аэрозоль «Тайга» и другие. Так летучие молекулы защищают людей от кровососущих насекомых.

Интересные методы биологической борьбы с насекомыми-вредителями предложили ученые Института биоорганической химии Академии наук Белоруссии. Синтезированные ими вещества имитируют запах определенного вида сельскохозяйственных вредителей и тем самым привлекают на поля и сады их естественных врагов. Уже начата разработка промышленной технологии получения этих пахучих биостимуляторов.

Учеными Всесоюзного научно-исследовательского института защиты растений было изучено влияние химических стимуляторов на насекомых-яйцеедов (энтомофагов) вредной черепашки, горчичного, рапсового и капустного клопов. Известно, что одни энтомофаги при поиске мест обитания хозяев ориентируются на кормовые растения, другие — используют сочетание запахов пищи хозяина и следов его жизнедеятельности, третьи — ориентируются только по пахучим молекулам насекомых. Химики обнаружили, что аттрактант энтомофагов — ванелин — один из компонентов полового феромона самцов вредной черепашки.

Лабораторные и полевые наблюдения показали, что при поиске яйцекладок хозяев энтомофаги используют пахучий след последних. Была отмечена предпочитаемость запахов одних видов насекомых-хозяев относительно других. При выборе и заражении хозяев яйцееды наряду с запахом реагируют на форму, размеры, окраску и структуру поверхности тела насекомых. Весь процесс выбора и поражения хозяина энтомофагами состоит из 3-х фаз: обследования яйцевой поверхности «антеннами»; заражения, включающего прокалывание яйца хозяина и откладку своих яиц; маркировки поверхности вершиной яйцеклада после откладки яиц. Интересно, что первые две фазы зависят от формы, размеров и химических стимуляторов. На третьей фазе важную роль играет структура поверхности.

Для повышения эффективности поиска энтомофагами вредной черепашки защитники растений обрабатывали поля пшеницы хлористометиленовыми экстрактами самок. Такая обработка повышала заражение яиц насекомых-вредителей на 10...20%.

В заключение надо сказать, что интегрированные методы защиты растений предусматривают не простое истребление отдельных видов вредителей, а долговременное сдерживание комплексов вредных организмов на безопасном уровне. Эти методы наиболее целесообразны и с точки зрения охраны окружающей среды. Они позволяют выбрать такие средства подавления вредителей, которые не только сохраняют, но и активизируют деятельность полезных организмов.

Сегодня все многообразие научных методов, весь арсенал контрольно-измерительных приборов, вся мощь современной науки направлены не на тотальное уничтожение вредных насекомых, а на разработку мер и средств разумной защиты растений, на восстановление нормального соотношения видов, на сохранение природных генофондов планеты.

При всем обилии видов растений и животных каждый из них по-своему уникален и представляет бесценный дар природы, сформировавшийся в ходе эволюции именно таким, каким он известен сегодня. Исчезновение даже одного из них непоправимо. Однако ни для кого не секрет, что только за последние 300 лет с лица Земли полностью исчезли более 150 видов животных, а другие 600 видов находятся на грани безвозвратной утраты — такова жестокая дань непредусмотрительной деятельности человека.

Конечно, за последние годы многое изменилось, и изменилось к лучшему. Люди постараются оставить грядущим поколениям не пустоши, а зеленый наряд планеты со всеми ее обитателями, которых они сами разделили на полезных и вредных... В природе нет такого деления. Сотни и тысячи видов приспособились друг к другу за миллионы лет существования жизни на Земле.

Нашу планету образно сравнивают с космическим кораблем, плывущим в просторах Вселенной. И надежная система обеспечения его существования — вся биосфера.

По мнению известных астрономов К. Сагана и Ф. Дрейка, Вселенная несомненно достаточно велика (10¹¹ галактик и в каждой по 10¹¹ звезд), и вероятность жизни за пределами Земли существует. Другое дело, совершенно невозможно предсказать, сложилось ли благоприятно стечение условий, необходимых для ее возникновения, как именно развивалась и каким путем в дальнейшем пойдет эволюция на другой планете.

Однако писатели-фантасты уже описывают жителей далеких планет, куда впервые ступает нога отважных и находчивых землян-космонавтов.

Под пером авторов иные внеземные существа, особенно «выросшие» до гигантских размеров свирепые членистоногие, в первую очередь насекомые, выглядят, прямо скажем, страшновато и мрачно. Но давайте пофантазируем и представим себя космонавтами-первопроходцами, ступившими на еще безымянную планету. Ее животный мир представлен пока только насекомыми.

Вооруженные не испепеляющими все живое пистолетами-бластерами, а знаниями химического языка насекомых, исследователи расшифруют формулы феромонов инопланетных страшилищ. Ведь какими бы ни были эти членистоногие, но и у них должна быть система нервных узлов, которая «работает» с момента рождения животного и осуществляет его инстинктивное поведение по заданной генетической программе. Люди создадут синтетические аналоги феромонов, обладающих очень высокой активностью, и получат в руки мощное защитное средство. Это позволит космонавтам изучать планету без опасения подвергнуться нападению и причинить вред ее обитателям в целях самозащиты.