Дальнейшие перспективы изучения безвредности патогенных насекомых
21.06.2014
Нет никаких доказательств, что какие-либо патогены вредных насекомых, отобранные для биологической борьбы, особенно В. thuringiensis, В. popilliae и некоторые вирусы полиэдрозов, могут быть вредными для полезных полевых насекомых. Это обстоятельство наряду с многочисленными неудачными опытами передачи патогенов хозяевам, очень сильно отличающимся от насекомого, в котором они были обнаружены, развило в энтомопатологах склонность к оптимизму. Они вполне могли бы сохранить такое отношение и дальше. Однако многие статьи, посвященные патогенам вредных насекомых, неизменно превозносят их специфичность и лишь очень редко обсуждают возможную широту круга их хозяев. Такое пренебрежительное отношение к этому вопросу может привести к благодушию.
Камерон говорил, что «неизвестно ни одного случая, когда бы энтомопатогенный микроорганизм вызвал заражение или оказывал другое серьезное вредное воздействие на высших животных». Это утверждение обусловлено недостаточно четким определением понятия «патоген насекомого». Многие вирусы, риккетсии и простейшие, размножающиеся в позвоночных животных, и вирусы, размножающиеся в растениях, тем не менее размножаются и в насекомых и иногда вызывают симптомы заболеваний у ни, хотя они в некоторых случаях не имеют никакого отношения к обычным переносчикам. Вирусы бешенства, везикулярного стоматита и вирус Синдбис, сходные с «патогеном насекомых», сигма-вирусом, размножаются в Drosophila melanogaster, и мухи, зараженные вирусом бешенства, откладывают меньше яиц и умирают раньше, чем незараженные особи. Штаммы Salmonella typhimurium, обычная причина пищевых отравлений у людей, размножаются в заглатывающих их гусеницах вощинной огневки и убивают их. Сомневаться в любых прогнозах специфичности патогенов насекомых заставляет и то обстоятельство, что ВТ заражает и убивает земляных червей и что нуклеиновая кислота NPV шелковичного червя заражает культуры клеток позвоночных и размножается в них, производя полиэдры и вирусные частицы, неотличимые от тех, которые образуются в шелковичных червях. Многие самые разнообразные типы патогенов явно заражают по нескольку сильно различающихся хозяев, без всякого уважения к современным системам биологической классификации. Вряд ли можно удивляться их способности распространяться на новых хозяев в пределах класса насекомых. Может удивлять скорее то, что их специфичность в отношении хозяев столь очевидна, чем то, что некоторые патогены насекомых имеют широкий круг хозяев. Безусловно, круг их хозяев ограничен в сравнении с широким спектром действия инсектицидов, и поскольку способность к заражению, особенно в природе, это, вероятно, многофакторное свойство, то изменение в ряде факторов, которое могло бы сделать патогена способным заражать нового хозяина, можно считать невероятным. Однако нет уверенности в том, что подобных изменений не происходит и что патогены будут ограничиваться теми вредителями, против которых они применяются, особенно если патогена распространяют искусственно, расширяя тем самым возможности мутантов.
Несмотря на желательность таких патогенов, которые поражают только вредные виды насекомых, удивительно, сколь большой интерес вызывают наименее специфичные формы. Датки упоминает о Beauveria bassiana с ее широким и неопределенным кругом хозяев как об «изумительном патогене». Говоря об адаптации вирусов полиэдроза к «чуждым» хозяевам путем первоначального заражения их очень большим числом ядерных полиэдров, Стейрс утверждает, что «можно адаптировать вирусы к таким экономически опасным видам, которые в настоящее время к вирусу невосприимчивы». В равной мере это может относиться и к полезным насекомым, подвергающимся воздействию вирусов, искусственно распространяемых в полевых условиях для борьбы с вредными насекомыми. Упоминая о кажущейся идентичности многих CPV, Каннингхем и Лонгворт указывают, что биологическая борьба с чешуекрылыми «сильно расширится, если многие виды будут заражены одним и тем же вирусом» Уязвимыми для этих вирусов могут оказаться, помимо шелковичного червя, и другие полезные бабочки, например Cactoblastis cactorum, уничтожающая сорняки. С. cactorum вероятно, восприимчива и к ВТ, хотя еще нет доказательств, что этот патоген при случайной интродукции в полевые популяции восприимчивых насекомых может быстро распространяться, тогда как в продовольственных запасах и в складах он может это делать. Для промышленности специфические патогены непривлекательны, потому что их обычно трудно культивировать, и спрос на них гораздо меньше, чем на патогенов широкого спектра действия. Важно также и то, что они обычно не обеспечивают сильного снижения численности популяций своих хозяев в природе. Эти энзоотические патогены можно идеально использовать, поощряя их размножение и распространение агротехническими методами, разработанными с учетом их экологии.
Все полезные насекомые, кроме шелковичного червя, — дикие формы, и они неизбежно встретятся с патогенами, искусственно распространяемыми в поле. Патогены, предназначенные для использования таким образом, следует испытать по меньшей мере против медоносных пчел. В сельских местностях медоносные пчелы существуют самостоятельно, легкодоступны в больших количествах и поэтому удобнее для испытаний, чем многие другие виды полевых насекомых. Взрослых пчел, только что вылетевших из куколок, нужно кормить и опрыскивать патогенами и выдерживать в термостате при 30 и 35 °C; в поле небольшие семьи следует также кормить, опрыскивать и в течение нескольких ближайших недель часто исследовать их личинок на заболевание. Однако отсутствие повреждений пчел или любого другого подопытного насекомого в подобных опытах еще не доказывает, что они невосприимчивы. Неискушенный экспериментатор легко может пропустить даже общеизвестные патогены пчел, если не будут соблюдаться нередко очень точные условия, обеспечивающие их размножение и распространение.
Подводя итоги, можно сказать, что данные, имеющиеся в отношении полезных насекомых, не препятствуют продолжению испытаний патогенов вредных насекомых или их использованию в практике сельского хозяйства. Ho использование патогенов не свободно от риска, поскольку они мутабильны и многие из них имеют уже очень обширный круг хозяев.
