شکل 1- نمونهای از لارو سوسک چوبخوار
راههای ورود عوامل میکروبی به بدن حشرات
عوامل میکروبی به روشهای مختلفی وارد بدن حشرات میشوند که عبارتند از:
1-بلعیدن غذاهای آلوده و از طریق دهان. اغلب عوامل بیماریزا (شامل ویروسها، باکتریها، ریکتزیاها، نماتدها، تکسلولیها و بعضی از قارچها) از این طریق وارد بدن میشوند.
2-از طریق جلد بدن یا از طریق تراشهها (مانند بعضی از قارچها و نماتدها)
3-از طریق زخمها یا سوراخهایی که توسط سایر حشرات پارازیتوئید یا شکارگر در بدن حشره ایجاد میشوند.
4-از طریق تخم، یعنی عامل میکروبی یا از طریق سطح تخم یا از داخل بدن مادر به نوزاد منتقل میشود.
در عدهای از حشرات، سیستم بدن طوری است که به راههای مختلف میتوانند عامل بیماریزا را در بدن از بین ببرند. یکی از راههای مؤثر، بیگانهخواری میباشد که طی آن عامل بیماری به وسیله سلولهای خونی بدن محاصره و نابود میشوند. راه دیگر ایجاد کپسول در اطراف عامل بیماری توسط سلولهای غولآسا میباشد که این پدیده نیز باعث مرگ عوامل بیماریزا میشود.
چگونگی انتشار عوامل بیماریزا
عوامل بیماریزا دارای قدرت بقا، تکثیر و انتشار بالایی میباشند و به همین دلیل به سرعت باعث پیدایش همهگیری در جمعیتهای حشرات میشوند. هنگامی که حشرهای توسط یک عامل بیماریزا از بین رفت، جسد آن روی گیاه یا خاک متلاشی میشود و عامل بیماریزا که تکثیر یافته، به وسیله باد، باران، شبنم و سایر عوامل به مناطق مختلف منتقل میگردد. همچنین میکروارگانیسمهایی که در روده حشرات بیمار رشد میکنند، از طریق مدفوع پرندگان در مناطق مختلف پراکنده میشوند. بنابراین کنترل میکروبی حشرات به دلیل انتشار سریع عامل بیماری روشی کارآمد و مقرون به صرفه میباشد.
عوامل بیماریزای حشرات
1-ویروسها: ویروسها به عنوان عوامل کنترل میکروبی از پتانسیل بالایی برخوردار میباشند اما به واسطه وجود نگرانیهایی در رابطه با ایمنی آنها برای انسان، کاربرد آنها بسیار محدود میباشد. اولین عامل ویروسی جهت کنترل حشرات در سال 1975 در آمریکا سنتز گردید که علیه کرم هلیوتیس (شکل 2) با موفقیت به کار گرفته شد و امروزه نیز کماکان کاربرد دارد. اغلب ویروسهایی که در کنترل حشرات به کار گرفته میشوند، مانند NPV (Nuclear Polyhydrosis Viruses) و GV (Granulosis Viruses) به خانواده Baculoviridae و تعداد محدودی مانند ویروس (Cytoplasmic Polyhydrosis Viruses) CPV به خانواده Reoviridae تعلق دارند. هر سه گروه از ویروسهای فوق جز گروه Occulated Viruses میباشند، به طوری که ذرات ویروسی یا ویریونها در داخل یک پوشش پروتئینی با ساختمان Paracrystaline قرار گرفتهاند که پوشش مزبور به Inclusion Body موسوم است.
شکل 2- کرم هلیوتیس
ویروسها در رابطه با قدرت بیماریزایی و قدرت کشندگی در حشرات مختلف عملکردهای متفاوتی دارند که یکی از دلایل این تفاوت، قدرت مقاومت آنها در معده حشرات میباشد. ویروسهای لخت (بدون پوشش) معمولا دوام زیادی در معده حشرات ندارند اما ویروسهایی که دارای پوشش هستند، مقاومت بیشتری دارند برای ایجاد بیماری در یک حشره، ویروس باید وارد معده شوند، از دیواره معده عبور نماید و وارد خون شود. سپس وارد سلولهای حساس خون شده و از سیتوپلاسم آن بگذرد و در نهایت به هسته سلول وراد شده و ایجاد اختلال نماید. در طی این اختلال ممکن است ویروس به وسیله سلولهای خونی از بین برود یا قدرت بیماریزایی آن محدود شود. ویروسهایی که در هسته سلولی وارد میشوند نسبت به ویروسهایی که در سیتوپلاسم تکثیر مییابند اختصاصیتر هستند. مدت زمان لازم برای کشتن حشره هدف به عوامل مختلفی مانند غلظت ویروس، مرحله زیستی حشره میزبان و غیره بستگی دارد. از مهمترین ویروسهای بیماریزا در حشرات، ویروس چند هستهای NPV با نامهای تجاری Elcar و VHZ میباشد که جهت کنترل کرم هلیوتیس و تعداد دیگری از آفات بسیار مؤثر است و امروزه نیز کاربرد دارد. موفقترین پروژه کنترل میکروبی حشرات به کنترل زنبور Gilipinia hercynia با استفاده از ویروس NPV مربوط میشود که در کانادا اجرا شد. زنبور مزبور باعث از بین رفتن 73% درختان کاج سفید و 43% از درختان کاج سیاه در مناطق وسیعی به مساحت بیش از 2000 مایل مربع شده بود.
به کارگیری ویروسها در کنترل حشرات به دو شکل انجام میشود:
الف: ویروس را در بخشی از جمعیت آفت وارد میکنند و پس از اینکه به جمعیت آفت وارد شد، به طرق مختلف انتشار مییابد.
ب: محلولپاشی یا گردپاشی ویروس روی حشرات، در این روش باید دقت شود که زمان ویروسپاشی مصادف با سنین اولیه لاروی حشره باشد.