عوامل مؤثر در پیدایش و تکامل مقاومت در برابرحشره کشها
ثابت شده است که مقاومت در موجودات زنده مختلف بر اثر فشار انتخاب به یک نسبت مساوی نیست. به عبارت دیگر در شرایط یکسان، موجودات زنده در زمانهای مختلف به مقاومت میرسند، به طوری که در یک گونه خیلی زود و در گونهای دیگر دیرتر و در گونه دیگر ممکن است هرگز مقاومت ایجاد نشود. عوامل متعددی وجود دارند که روی سرعت بروز و تکامل مقاومت مؤثر واقع میشوند. این عوامل را به ترتیب دستهبندی میکنیم.
الف- عوامل ژنتیکی: پارامترهایی که در این گروه قرار میگیرند شامل تعداد ژنهای مؤثر در مقاومت فرکانس و مداومت ژنها، غالبیت یا مغلوبیت ژنهای مقاوم، اثر متقابل ژنهای دیگر در مقاومت فشارهای انتخابی ترکیبات شیمیایی روی این ژنها و درجه تکامل ژنهای مقاومت.
ب- عوامل بیولوژیکی - اکولوژیکی: این عوامل را می توان به دو مقوله مجزای زیر تقسیم نمود:
1- عوامل زنده شامل تعداد نتاج تولید شده در هر نسل، جفتگیری با یک فرد از جنس مخالف و یا چند فرد.
۲- عوامل رفتاری و اکولوژیکی، جدایی، تحرک، مهاجرت، یک میزبانه با چند میزبانه بودن، بقا، و پایداری افراد در محیط.
ج- عوامل اجرایی: این گروه از عوامل اساسأ مربوط به بشر میباشند و لذا کاملا قابل کنترل هستند.
1- عوامل شیمیایی شامل ترکیب شیمیایی حشرهکش، ارتباط این ترکیب با ترکیباتی که قبلا به کار برده میشدند، دوام، باقیمانده و فرمولاسیون ترکیب.
۲- عوامل مربوط به نحوه مصرف، آستانه اقتصادی، آستانه انتخاب، مرحلهای از زندگی آفت (شکل 1) که مورد سمپاشی قرار میگیرد، نحوه مصرف سم، محدودیت فضایی و در نهایت تغییرات در هر یک از این انتخابها.
شکل 1ـ مرحلهای از زندگی آفت که مورد سمپاشی قرار میگیرد، تحت کنترل انسانها هستند.
اغلب پارامترهای مربوط به گروه اول و دوم تحت کنترل انسان نیستند و انسان اهمیت آنها را تا هنگام پیدایش مقاومت نمیداند. به عنوان مثال، چگونه میتوان به فرکانس ژنهای مقاومت پی برد، مگر اینکه در آن حشرات تلاقیهایی را ایجاد نموده و مقاومت حاصل را مورد مطالعه قرار دهیم. از طرفی بعضی از این عوامل در کنترل انسان هستند مانند نوع و زمان کاربرد سم.
د - عوامل ژنتیکی: به طور کلی تکامل شناسان معتقد هستند که هر موجود زنده امکان بروز هر نوع مقاومتی را دارد. البته بعضی از جمعیتها مطمئنا دارای ژن های لازم برای بروز مقاومت نیستند، مانند کرم ساقهخوار ذرت (Ostrinia nubilalis) (شکل 2) در مقابل D.D.T برخی متخصصین معتقد هستند که گونههایی از حشرات گیاهخوار که قدرت مقابله با آلكالوئیدهای گیاهی را دارند، در واقع دارای نوعی سازش قبلی با حشرهکشهای دارای ساختار شیمیایی مشابه با آلكالوئیدهای گیاهی میباشند.
شکل 2ـ کرم ساقهخوار ذرت
در نتیجه، این گروه از حشرات به مراتب سریعتر به سموم مقاوم میگردند. وقتی که ژنهای مربوط به مقاومت در یک جمعیت وجود داشته باشند، تکرار آنها اهمیت زیادی در ایجاد مقاومت دارد. اگر فرکانس اولیه ژنها بالا باشد، مقاومت خیلی زود بروز میکند. بدیهی است که تحت تاثیر یک سم، جمعیت آفت تغییر میکند. حال اگر تراکم جمعیت آن قدر کم شود که نتواند رشد مثبتی را از خود نشان دهد، فشار انتخابی سم بیشتر میشود و در نتیجه فرکانس ژنهای مقاومت بالا میرود. نتیجه اینکه با مهاجرت موجب رهایی جمعیت از فشار میشود یا نهایتا این فشار موجب مقاومت کامل در جمعیت میگردد. به نظر میرسد که اهمیت بسیاری از عوامل مؤثر در مقاومت به همین موازنه ناپایدار مربوط میشود. به عبارت دیگر، این موازنه به مقدار زیادی بستگی به فرکانس اولیه ژنهای مقاومت، غالبیت آنها و مهاجرت جمعیت دارد که هر کدام از این عوامل به عوامل دیگری وابسته هستند.