Тарақандардың инсектицидтерге төзімділігі: бейімделудің бес механизмі

Тарақандар өңдеуден кейін екі аптадан соң қайта оралса — бұл сирек жағдайда нашар маман немесе арзан препарат мәселесі. Көбіне бұл — төзімділік: популяцияның химиялық әсерден кейін тірі қалу қабілеті. Қазіргі қызыл тарақандарда (Blattella germanica) тұрмыстық пиретроидтердің көпшілігіне төзімділік қалыптасқан және ол белсенді заттардың жаңа кластарына қарай дами беруде. Бір мезгілде жұмыс істейтін бес механизмді қарастырайық.

1. Мінез-құлықтық төзімділік

Ең ерекше механизм. Тарақандар белгілі бір дәмі бар жемдерден бас тартуды үйренді. 1990-жылдары АҚШ-та глюкозадан жиренетін Blattella germanica желісі сипатталды — особьтар глюкозасы бар гельдерден тәтті тітіркендіргіш ретінде белсенді түрде аулақ болды. Бұл — сұрыпталу әсерінен болған он бес ұрпақ ішіндегі (бірнеше жыл) эволюция: глюкозалы жемді жегендер өліп, гендерін бермеді.

Мұндай «дәмдік бас тартулар» басқа тәтті компоненттер үшін де тіркелген. Сондықтан тарақандарға арналған қазіргі жем-гельдер бір ғана глюкозаны емес, түрлі аттрактанттардың комбинациясын қамтиды.

2. Метаболизмдік төзімділік

Әмбебап механизм — цитохром P450 бауыр ферменттерінің белсенділігін арттыру. Бұл ферменттер эволюциялық тұрғыдан өсімдік тектес уларды залалсыздандыруға арналған. Төзімді популяцияларда P450-дің ерекше нұсқаларының экспрессиясы ондаған есе жоғары, әрі олар гемолимфадағы инсектицид молекулаларын тезірек ыдыратады.

Метаболизмдік төзімділік «кең» қорғаныс береді — бір мезгілде туыстас препараттардың бүкіл класына қарсы. Яғни бір пиретроидке P450-төзімділік қалыптастырған популяция сол типтегі басқа пиретроидтерден де айтарлықтай қорғалған.

3. Рецепторлық төзімділік (target-site)

Пиретроидтер жәндіктің нейрондарындағы потенциалға тәуелді натрий арналары арқылы әсер етеді. Егер осы арнаның генінде мутация пайда болса, арна препаратқа сезімтал болуын тоқтатады. Бұл — kdr-төзімділік (knockdown resistance) деп аталады.

Қандалаларда осындай мутациялар 2010-жылдардан бері сипатталған. Тарақандарда — әлдеқашан. Масаларда — ДДТ-ға төзімділіктің негізгі механизмі.

Рецепторлық төзімділіктің ерекшелігі — ол өте тар. Бір арнадағы мутация тек осы арна арқылы әсер ететін препараттардан қорғайды. Басқа нысанасы бар белсенді заттардың басқа класына көшу бұл механизмді айналып өтеді.

4. Пенетранттық төзімділік

Кутикуланың — жәндіктің сыртқы қабығының қалыңдауы. Бұл белсенді заттың ішке енуін баяулатып, метаболизмдік ферменттерге препарат нысанаға жеткенше оны ыдыратуға көбірек уақыт береді.

Пенетранттық төзімділік — әдетте басқалардың әсерін күшейтетін «көмекші» механизм. Өздігінен ол толық тірі қалуды сирек қамтамасыз етеді, бірақ метаболизмдік және рецепторлық механизмдермен бірге өлімге қажетті дозаны түбегейлі арттыруы мүмкін.

5. Шығарушылық төзімділік

Молекулаларды жасушалардан мембраналық тасымалдағыштар (P-гликопротеиндер және туыстары) арқылы белсенді шығару. Негізінде — бөгде молекулаларды зиян келтіргенше сыртқа итеретін сорғы. Бұл механизм жәндіктердің түрлі топтары үшін сипатталған және бірте-бірте зерттелуде.

Бұдан іс жүзінде не шығады

Қазіргі дезинсекцияның басты қағидасы — нысанасы әртүрлі түрлі кластардағы белсенді заттарды ротациялау. Биыл неоникотиноидпен өңделсе — келесі жолы басқа буын пиретроидімен, сосын — өсу реттегішімен (ИГР). Бұл популяцияға бір механизмге «үйренуге» жол бермейді.

Үйде өзіңіз өңдеу үшін бұл мынаны білдіреді: дүкеннен бір ғана құралдың үш бөтелкесін сатып алу — жаман идея. Жақсысы — бір класты гель + басқа класты суық тұман + үшінші класпен барьерлік микрокапсулдау қолданатын біріктірілген өңдеу бағдарламасы бар маманды шақыру. Мұндай «үштік» тәсіл қарапайым жалғыз тәсіл енді жұмыс істемейтін жерде нәтиже береді.

Екінші практикалық қорытынды — IPM (integrated pest management): химияны санитариямен ұштастыру. Тарақандардан суды және азыққа қолжетімділікті алып тастасаңыз, кез келген химия тиімдірек әсер ете бастайды, өйткені жәндіктерді жемге баруға мәжбүрлейді.