แมลงศัตรูพืช เช่นหนอนเจาะลำต้นข้าวโพดและหนอนกระทู้ผักท้าทายการผลิตอาหารทั่วโลกมากขึ้นเรื่อยๆ ความต้องการพืชผลจำนวนมากหมายความว่าระบบการเกษตรได้ทำให้ง่ายขึ้นและมักมุ่งเน้นไปที่การปลูกพืชชนิดเดียว เมื่อพืชชนิดเดียวเต็มพื้นที่ แมลงศัตรูพืชสามารถหาเจอได้ง่าย ตรงข้ามกับพืชชนิดอื่น เนื่องจาก อัตราผลตอบแทนที่สูงกว่า นี้จึงมีโอกาสเกิดการสูญเสียมากขึ้น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ – อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นเป็นส่วนใหญ่และการเปลี่ยนแปลงของรูปแบบปริมาณน้ำฝน – และ
การลดถิ่นที่อยู่ตามธรรมชาติของเกษตรกรได้เพิ่มสิ่งนี้โดยการเพิ่มแรง
กดดันของศัตรูพืชและการฟื้นตัว วิวัฒนาการอย่างรวดเร็วของความต้านทานต่อสารเคมีของศัตรูพืช ตลาดอาหารออร์แกนิกที่เพิ่มขึ้น และผลกระทบด้านลบของสารเคมีต่อสุขภาพของผู้คนและสิ่งแวดล้อม ทำให้ความต้องการในการควบคุมแมลงศัตรูพืชทางชีวภาพเพิ่มมากขึ้น
การควบคุมทางชีวภาพใช้สิ่งมีชีวิตเพื่อฆ่าหรือกินแมลงศัตรูพืช สิ่งมีชีวิตเหล่านี้ – เรียกว่าศัตรูธรรมชาติหรือคู่อริ – เป็นผู้ล่า ปรสิต หรือจุลินทรีย์ที่สามารถก่อให้เกิดโรคและความตายได้
แมลงปรสิตเป็นรูปแบบหนึ่งของการควบคุมทางชีวภาพ แมลงเหล่านี้พัฒนาเป็นปรสิตในสัตว์ขาปล้องอื่นๆ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแมลง ทำให้พวกมันตายหรือเป็นหมัน พวกมันสามารถกำหนดเป้าหมายแต่ละระยะการพัฒนาของแมลง: ไข่ ตัวอ่อน หรือดักแด้ พวกเขาได้รับความสนใจเพิ่มขึ้นเนื่องจากมีประสิทธิภาพ ราคาถูกกว่า และมีกลยุทธ์การจัดการที่ปกป้องสุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม
เราและเพื่อนร่วมงานของเราค้นพบปรสิตสองชนิดในเคนยา พวกเขาพบว่าเป็นสารควบคุมทางชีวภาพที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันศัตรูพืชข้าวโพดที่สำคัญ 2 ชนิด ได้แก่Cotesia typhaeเพื่อควบคุมหนอนเจาะลำต้นข้าวโพดSesamia nonagrioidesซึ่งรุกรานฝรั่งเศส และCotesia icipeเพื่อควบคุมหนอนผีเสื้อฤดูใบไม้ร่วงSpodoptera frugiperdaในแอฟริกา
Sesamia nonagrioidesเป็นผู้เจาะต้นธัญพืชของแอฟริกาที่รุกรานยุโรปและตะวันออกใกล้และตะวันออกกลางเมื่อประมาณ 100,000 ปีที่แล้ว มันกลายเป็นศัตรู พืชที่สำคัญสำหรับข้าวโพดและเนื่องจากภาวะโลกร้อน มันกำลังแพร่กระจาย ศัตรูข้าวโพดที่สำคัญอีกชนิดหนึ่งคือหนอนกองทัพฤดูใบไม้ร่วง สปีชีส์ที่รุกรานนี้มีพื้นเพมาจากพื้นที่เขตร้อนในอเมริกา
บุกเข้ามาทางตอนใต้ของทะเลทรายซาฮาราในแอฟริกาในปี 2559
ปัจจุบันมัน แพร่กระจาย ไปยังเอเชียและออสเตรเลียและมีศักยภาพที่จะแพร่กระจายในยุโรปในไม่ช้า ประเทศในแอฟริกาประสบปัญหาการขาดแคลนข้าวโพดครั้งใหญ่และมูลค่าความเสียหายหลายพันล้านดอลลาร์เนื่องจากการทำลายล้างที่เกิดจากหนอนผีเสื้อในฤดูใบไม้ร่วงและต้นทุนที่เพิ่มขึ้นของยาฆ่าแมลง
มีปรสิตอื่น ๆ ที่สามารถฆ่าศัตรูพืชเหล่านี้ได้ แต่พวกมันไม่ได้อยู่ในธรรมชาติเสมอไป การทำความเข้าใจเกี่ยวกับความชุกและประสิทธิผลของปรสิตชนิดอื่นๆ เหล่านี้เป็นสิ่งสำคัญ เราต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าปรสิตที่เราจะแนะนำจะไม่รบกวน Lepidoptera ที่ไม่ใช่เป้าหมายและศัตรูตามธรรมชาติอื่น ๆ ที่มีอยู่ในธรรมชาติที่สามารถปรสิตเป้าหมายได้แล้ว
เราหวังว่าภายในสองถึงสามปีข้างหน้า การค้นพบปรสิตชนิดใหม่เหล่านี้จะเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการควบคุมแมลงศัตรูทำลายล้างเหล่านี้
สถาบันวิจัยแห่งชาติฝรั่งเศสเพื่อการพัฒนาที่ยั่งยืน (IRD) เริ่มทำการศึกษาในเคนยาร่วมกับศูนย์สรีรวิทยาและนิเวศวิทยาแมลงนานาชาติ (ไอซีปี) เพื่อประเมินความหลากหลาย ความชุกชุม และการกระจายตัวของลำต้นและศัตรูธรรมชาติของพวกมัน โดยเฉพาะปรสิตในแหล่งอาศัยในป่ารอบๆ หญ้าที่ปลูกในแอฟริกาตะวันออก
หลังจากศึกษามาประมาณ 10 ปี ก็ได้มีการค้นพบปรสิตชนิดใหม่ ชื่อ Cotesia typhae มันวางไข่ในตัวอ่อน ของหนอนเจาะลำต้น Sesamia nonagrioidesซึ่งจะถูกฆ่าตายเมื่อตัวเบียนกินเข้าไป
เมื่อประมาณ100,000 ปีก่อน Sesamia nonagrioidesจากแอฟริกาได้รุกรานเขตเมดิเตอร์เรเนียนของยุโรปและฝรั่งเศส แมลงชนิดนี้กลายเป็นศัตรูพืชที่สำคัญเนื่องจากไม่ได้มาจากแอฟริกาพร้อมกับศัตรูตามธรรมชาติของมัน
จนถึงตอนนี้ การควบคุมด้วยสารเคมีเป็นวิธีการเดียวที่ใช้ในการลดการระบาดในฝรั่งเศส แต่นี่เป็นกลยุทธ์ที่อาจส่งผลเสียต่อสุขภาพของผู้คนและสิ่งแวดล้อม ดังนั้นผู้ปลูกข้าวโพดและมืออาชีพจึงต้องการสารควบคุมทางชีวภาพที่มีประสิทธิภาพ
หลังจากอธิบายถึงสปีชีส์ของปรสิตชนิดใหม่นี้แล้ว ขั้นตอนต่อไปของการศึกษาจะประกอบด้วยการพัฒนาการควบคุมทางชีวภาพของSesamia nonnagrioidesโดยใช้ปรสิตชนิดนี้Cotesia typhae ขั้นแรกเราต้องกำหนดวิธีการเพื่อให้แน่ใจว่ามันประสบความสำเร็จในการถ่ายพยาธิประชากรต้นกำเนิดของฝรั่งเศส และเพื่อประเมินว่าการแนะนำสายพันธุ์ใหม่นี้อาจส่งผลกระทบต่อต้นกำเนิดที่ไม่ใช่เป้าหมายอย่างไร
