Szászi Zoltán • 2023. június 27. 16:31
Az évszázad egy nagy kihívása az agráriumra és emberi egészségre is veszélyes, invazív rovarok elleni küzdelem. Manapság a magyar gazdáknak sem ismeretlenek a behurcolt rovarok miatti problémák. Az Egyesült Államokban most a pettyesszárnyú muslica elleni új fegyveren dolgoznak, és a jövőben a génkezeléses biológiai módszerek alternatívák lehetnek az amerikai gazdáknak az invazív kártevők elleni küzdelemben.
A kártevők mindig is megkeserítették a gazdálkodók gondját, azonban a klímaváltozás és a globalizáció miatt az utóbbi évtizedekben egy sor invazív kártevő indult útnak, hogy új területeken megtelepedve hatalmas pusztítást végezzen az őshonos természeti környezetben és a helyi mezőgazdaságban. Erre példa a pettyesszárnyú muslica, egy délkelet-ázsiai faj, ami mára a világ minden táján megvetette a lábát. Magyarországon a gyümölcstermesztésben okoz károkat, a málnát, cseresznyét, meggyet, kajszit, almatermésűeket, a szőlőt és a fügét is támadja.
Az amerikai gazdák ugyanolyan állóháborút folytatnak a pettyesszárnyú muslica ellen, mint magyar társaik. A Euronews nemrég arról számolt be, hogy bár a minnesotai málnaültetvényekben az utóbbi években sikerült átlagban 5 százalék köré levinni a muslicák miatti károk arányát, van olyan év, hogy a termés több, mint felét elviszik. A North Carolina-i Állami Egyetem most azonban új eredményeket ért el az invazív muslicák elleni küzdelemben: Gene-drive („gén-roham”) segítségével genetikailag módosított példányokat használnak a kártevők populációinak visszaszorítására.
Génmódosított beépített ügynökök a muslicák között
A génmódosítás használatát már évek óta kutatják a tudósok. A pettyesszárnyú muslica gene-drive génmódosításában már 2018-ban eredményeket értek el a kaliforniai University of California San Diego egyetem kutatói. A North Carolina-i Állami Egyetem projektje pedig most CRISPR/Cas9 technológiát használva fókuszált a muslicák szexuális érésének megakadályozására. A CRISPR/Cas9 egy olyan génmódosítási technológia, amit a 2010-es években fejlesztettek ki. Alapvetően a baktériumok vírusellenes immunvédelmét veszi alapul, és egy RNS-szakaszt használva az ún. Cas9 enzim, mint egy molekuláris olló, a sejtekben célba veszi a DNS megfelelő szakaszát. Ezzel a technológiával nőstény muslicákat kezelve sikerült elérni, hogy azok steril utódokat hozzanak létre. A kutatók ezzel elérték, hogy ha egy génkezelt nőstény egy nem génkezelt hímmel párosodik, az utódok 99 százaléka akkor is örökölje a sterilitást okozó tulajdonságot. A projekt során matematikai modellezést használtak a génmódosítás populációra gyakorolt hatásainak megjósolására. A modellek azt mutatták ki, hogy ha annyi génmódosított muslicát engednek el, hogy minden négy nem módosított példányra jusson egy, akkor körülbelül öt hónapon belül a pettyesszárnyú muslica helyi populációja összeomlik.
Bár az új kutatás nem az első áttörés az invazív kártevők, vagy konkrétan a pettyesszárnyú muslicák elleni küzdelemben, egyelőre a génmódosítás nem elterjedt módszer még Amerikában sem. Ennek az az oka, hogy ezek a technológia-intenzív módszerek egyelőre nagyon drágák a hagyományos rovarirtó szerek használatához képest, és így kérdéses, hogy mennyire gazdaságos jelenleg a génkezeléses biológiai alternatíva.
Megéri a gazdáknak?
Bill Hutchison, a Minesota-i Egyetem professzora a Euronews-nak nyilatkozva azt mondta, hogy jelenleg több gazda szellőzőhálóval vagy védőműanyaggal dolgozik, ami gyakorlatilag egyfajta üvegházat képez a gyümölcsök fölé. Ezen kívül hagyományos rovarirtó szereket használnak az amerikai gazdák, ám manapság a rovarirtó szerekkel kezelt málnáknak is el tudják vinni akár 20-30 százalékát a muslicák. Összevetve ezek sem tökéletesek, de jóval olcsóbb módok a kártevők megfékezésére.
A génmódosításos módszerek hatékonysága azonban átértékelődhet, mivel a globális felmelegedés miatt évről évre egyre jobban a muslicáknak kedvez a terep. Az egyre melegebb telek miatt a pettyesszárnyú muslicák egyre otthonosabban érzik magukat a mérsékelt égövi országokban, egyre északabbra tudnak elterjedni, és egyre több haszonnövényt támadnak meg. A Euronews beszámolójában megszólaltatott egyik amerikai málnatermesztő, Paul Nelson elmondta, hogy 35 hektáros minnesotai gazdaságukban minden évben egyre korábban támadják a muslicák az epret (szamócát), málnát és a paradicsomot is. „Évek óta azt halljuk, hogy nem támadja a pettyesszárnyú muslica a júniusban termő szamócát. Hát ez nem igaz. Már abban is muslicát találtunk.”
Tökéletes megoldás úgy tűnik, hogy nincs. A hagyományos rovarirtó szerek, bár olcsóbbak, nem válogatnak, és a termelésnek kedvező rovarokat is megölik, a természetre gyakorolt hatásukról nem is beszélve. A Euronews jelentése arra is kitér, hogy a gazdaságok bevételének egy része szedd-magad akciókból jön, amiket a permetezés napokig fennakaszt. A szellőzőhálók felszerelése kifejezetten bonyolult művelet, a védőműanyag pedig túlfűti a növényeket. Mindenesetre, a kutatók szerint a most tesztelt új módszer még évekre van attól, hogy élesben lehessen a mezőgazdaságban használni.
Az évszázad közellenségei a betegségeket hordozó kártevők
Az, hogy a klímaváltozás és a globalizáció együtt olyan kártevők világszintű elterjedéséhez vezet, amik a mezőgazdaságra, a természetre és az emberre is veszélyesek, több évtizede ismert jelenség. Trópusi paraziták ugyanis nemcsak a haszonállatokat és -növényeket támadhatják meg, hanem akár közegészségügyi kockázattal is járhatnak. Nemrég a France 24 számolt be róla, hogy a francia hatóságok a 2024-es párizsi nyári olimpia előtt átfogó vizsgálatba kezdtek az Európában is terjedő, invazív ázsiai tigrisszúnyog közegészségügyi veszélyei kapcsán. A kis testű szúnyogfaj több veszélyes kórokozót is terjeszt, köztük a dengue-, chikungunya- és a zikavírust is. Áprilisban pedig arról írt a Euronews, hogy a skóciai Glasgow-i Egyetem a brit kormánytól 1,24 millió fontot kapott a tigrisszúnyogok hároméves kutatására. A globális felmelegedés miatt állati vektorokkal terjedő betegségek között egyébként ott van a Nyugat-nílusi láz vagy akár a malária is.
Egzotikus betegségeket terjesztő paraziták már több évtizede felbukkantak Európában és Amerikában is. Azonban, mivel a trópusi rovarok számára nagy kihívást jelent a mérsékelt égövi klíma, különösen a fagyos tél, eddig nem jelentett veszélyt, hogy megtelepednek nyugati országokban. Ez most a globális felmelegedés miatt változóban van.
Trópusi paraziták már Magyarországon is jelentek meg. Idén áprilisban érkezett arról hír, hogy az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat (ELKH) és az Állatorvostudományi Egyetem (ÁTE) tudósai egy afrikai kullancsfaj, a Hyalomma rufipes tíz olyan egyedét fedezték fel a Balaton nyugati térségében, amik Magyarországon keltek ki. A kutatás 2022-es mintákkal dolgozott, és bár az első Hyalomma rufipes kullancsot százharminc éve találták meg Magyarországon, a tavalyi minták az első példák rá, hogy szaporodni is képes egyedek jelentek meg hazánkban. A kártevők vándormadarakkal terjednek, és olyan betegségeket is terjesztenek, mint a dengue, a chikungunya, zika, a kullancsenkefalitisz és a krími-kongói vérzéses láz.