Biller der tisser sig selv ihjel kan blive fremtidens skadedyrsbekæmpelse

Forskere fra Københavns Universitet har opdaget en ny og mere målrettet metode at komme skadedyr til livs. I stedet for traditionelle pesticider vil forskerne bruge billens største styrke, en nøje reguleret væskebalance, mod den selv.

Forskere fra Biologisk Institut ved Københavns Universitet har som en del af et større projekt, der handler om at udvikle mere ”økologiske’ metoder til at bekæmpe skadelige insekter i den nærmere fremtid, i et nyt studie fundet ud af, hvilke hormoner, der styrer dannelsen af urin i billens nyrer.
 
”At vi nu ved, hvilke hormoner, der styrer urindannelsen, åbner op for udviklingen af stoffer, som ligner billens hormoner og som eksempelvis kan få billerne til at danne så meget urin, at de dør af væskemangel,” forklarer lektor Kenneth Veland Halberg fra Biologisk Institut ved Københavns Universitet og tilføjer:
 
”Det virker måske lidt ondskabsfuldt, men der er ikke noget nyt i, at vi forsøger at nedkæmpe skadedyr, som ødelægger fødevareproduktionen. Nu forsøger vi bare at gøre det på en smartere og målrettet måde, som tager mere hensyn til det omgivende miljø end de traditionelle pesticider.”

Egypterne svækkede billens væskebalance med sten

Det nye studie, samt et tidligere studie, også lavet af Kenneth Veland Halberg, har vist at biller løser opgaven med at regulere væske- og saltbalance på en fundamentalt anderledes måde end andre insekter.

Og den forskel i insekternes biologi er en vigtig detalje, når man gerne vil bekæmpe nogle arter frem for dem alle.
 
”I dag går de eksisterende insektgifte ind og lammer nervesystemet. Problemet med det er bare, at insekternes nervesystem ligner hinanden utrolig meget på tværs af arter.

Derfor slår det også bier og andre gavnlige insekter på marken ihjel og gør skade på andre levende organismer end bare insekter,” siger Kenneth Veland Halberg.
 
Men at netop billernes meget nøje kontrollerede væskebalance er central for deres overlevelse, er ikke nogen hemmelighed.

Faktisk var man allerede klar over det i oldtidens Egypten, hvor egypterne blandede småsten i kornlagrene for at bekæmpe skadedyrene. Stenene lavede ridser i det vokslag, som ligger på billens exoskelet, som bruges til at minimere fordampning af væske.
 
”Pyt med, at de så knækkede et par tænder på stenene, for egypterne kunne se, at ridserne også slog nogle af billerne ihjel på grund af den væskemangel, som ridserne i vokslaget forårsagede. De havde dog ikke den fysiologiske viden, som vi har nu,” siger Kenneth Veland Halberg.

Verden bruger for 100 milliarder dollars pesticider

I dag har pesticider erstattet sten. Og værdien af det globale årlige forbrug af pesticider ligger på ca. 100 milliarder dollars. Men i takt med at reglerne på området bliver strammere, får landmanden færre muligheder for at bekæmpe skadedyrene.  
 
”Incitamentet for at videreudvikle stoffer, som mere målrettet går ind og dræber skadedyr, er enormt. I dag er vores fødevareproduktion kritisk afhængigt af pesticider. I Europa alene anslås det, at produktionen ville falde med 50 procent uden brug af pesticider. Får man bare ét nyt og mere målrettet produkt på markedet, vil der nærmest omgående være store gevinster for både dyr og mennesker,” siger Kenneth Veland Halberg.
 
Men udviklingen af nye stoffer til bekæmpelse af billerne kræver bl.a. at kemikere designer et nyt molekyle, som ligner billens egne hormoner. Samtidig skal stoffet også kunne trænge ind i billen, enten gennem exoskelettet eller ved at billen spiser det.
 
”Forståelsen af billernes urindannelse er et vigtigt skridt på vejen for at udvikle mere målrettet og miljøvenlig skadedyrsbekæmpelse i fremtiden. Vi er i gang med at inddrage specialister i proteinkemi, som kan hjælpe os med at designe et kunstigt insekthormon, men der ligger stadig en del arbejde forude, før en ny form for skadedyrsbekæmpelse ser dagens lys,” slutter Kenneth Veland Halberg.     
 

Faktaboks

  • Studiet viser at biller regulerer deres nyrefunktion på en fundamentalt anderledes måde end alle andre insekter. Disse forskelle kan potentielt udnyttes til  at forstyrre billernes væskebalance fatalt uden af ramme andre insekter
  • Forskernes data viser, at denne unikke nyrefunktion udvikledes sig for ca. 240 million år siden, og at denne mekanisme har spillet en væsentlig rolle i billernes enorme evolutionære succes
  • Cirka hver femte art beskrevet på vores jord er en bille, der er ca. 400.000 beskrevne arter, men man mener, at der er langt over en million i alt
  • Forskerne har brugt den røde melbille, som forsøgsdyr i studie, fordi den har et velsekventeret genom samt tillader brugen af et bredt spektrum af genetiske og molekylærbiologiske værktøjer
  • Forskerne fik billen til at tisse ved at injicerede det hormon, som forskerne nu ved styrer billens urindannelse
  • Kornsnudebillen, rismelbiller, kartoffelbillen og andre typer af biller og insekter gør hvert år indhug i op mod 25 procent af den globale fødevareforsyning
  • Særligt i udviklingslandene er insekterne et stort problem fordi de ikke har adgang til effektiv skadedyrsbekæmpelse
  • Projektet er udført i samarbejde med forskere fra Edinburgh Universitet i Skotland og McMaster Universitet i Canada
  • Studiet er netop udgivet i det videnskabelige tidsskrift PNAS

Emneord PLUS

Kommentarer

Sponsoreret indhold

Sponsoreret indhold er artikler produceret af den annoncør, der er angivet i toppen af artiklen. Sponsoreret indhold er betalt af den angivne annoncør og er derfor ikke redaktionelt indhold. Hos LandbrugsAvisen følger vi de gældende retningslinjer for sponsoreret indhold fra Danske Medier, markedsføringsloven og presseetiske regler.