Kevers die zichzelf doodplassen mogelijk gewasbescherming van de toekomst

Verschillende soorten torren en kevers hebben van oudsher altijd en overal ter wereld door graanwinkels heen gekropen en daarmee de voedselproductie beïnvloed. Nu hebben onderzoekers van de Universiteit van Kopenhagen een betere manier ontdekt om van deze kleine diertjes af te komen.

In plaats van chemische gewasbeschermingsmiddelen te gebruiken  hebben onderzoekers geprobeerd de grootste kracht van de beestjes tegen zichzelf te gebruiken: hun nauwkeurig gereguleerde mechanisme om vloeistoffen in balans te houden. 

Elk jaar gaat er bijna 25% van de wereldwijde voedselproductie verloren door insecten en dan voornamelijk kevers. In de afgelopen 500 miljoen jaar hebben kevers zich succesvol verspreid en aangepast aan het leven op aarde. Al in het oude Egypte vonden deze kleine beestjes de graanopbrengsten en verwoestten ze gewassen.


Tarwekevers, verwarde meelkevers, coloradokevers en andere soorten kevers en insecten dringen door tot 25 procent van de wereldwijde voedselvoorziening. Foto: Getty 

Nu het gebruik van verschillende gewasbeschermingsmiddelen langzaam aan minder wordt, zijn er nieuwe oplossingen nodig om ongedierte aan te pakken zonder dat deze schade toebrengen aan mensen of nuttige insecten zoals bijen. 

Dat is precies waar onderzoekers van de afdeling biologie van de Universiteit van Kopenhagen aan werken. Als onderdeel van een groter project om meer 'ecologische' methodes te ontwikkelen voor het tegengaan van schadelijke insecten in de nabije toekomst hebben de onderzoekers ontdekt welke hormonen de vorming van urine reguleren in de nieren van de kevers.

"Nu we dit weten kunnen we gelijkwaardige samenstellingen ontwikkelen die er bijvoorbeeld voor kunnen zorgen dat kevers zoveel urine aanmaken dat ze doodgaan door uitdroging," legt professor Kenneth Veland Halberg uit van de afdeling biologie.

Hij voegt eraan toe: "Het lijkt heel gemeen, maar er wordt al jarenlang van alles geprobeerd om ongedierte die de voedselproductie verpesten, uit te roeien. We proberen het nu alleen op een slimmere en gerichtere manier te doen en daarbij meer rekening te houden met de omgeving dan bij traditionele gewasbeschermingsmiddelen."

Trucje van oude Egyptenaren
Het nieuwe onderzoek, evenals het vorige onderzoek, dat ook werd uitgevoerd door Kenneth Veland Halberg, toont aan dat kevers op een hele andere manier hun vocht- en zoutbalans regelen dan andere insecten. Dit verschil in de insectenbiologie is een belangrijk detail in het verslaan van bepaalde soorten en het laten leven van andere soorten.

"De huidige gewasbeschermingsmiddelen verlammen het zenuwstelsel van de insecten. Het probleem met deze benadering is dat de zenuwstelsels van insecten vrijwel gelijk zijn aan die van andere soorten. Dat betekent dat bijen ook worden gedood, evenals andere nuttige veldinsecten en dat andere levende organismes ook worden beschadigd," legt Kenneth uit.

Dat de zorgvuldig gecontroleerde vochtbalans van kevers centraal staat in hun overleving is geen geheim. De oude Egyptenaren wisten al dat ze kiezelstenen toe moesten voegen aan hun graanschuren om dit ongedierte tegen te gaan. De stenen schraapten de waxachtige buitenlaag van de keverexoskeletten af, die ervoor zorgen dat ze zo min mogelijk vocht verliezen.

"Ondanks het feit dat ze af en toe een tand braken op de stenen zagen de Egyptenaren dat de resulterende schrammen ervoor zorgden dat de kevers dood gingen door het vochtverlies. Ze hadden alleen niet de fysiologische kennis die wij nu wel hebben," zegt Kenneth.

Urine
De stenen hebben plaatsgemaakt voor gewasbeschermingsmiddelen. En hun wereldwijde gebruik wordt nu geschat op ongeveer 100 miljard dollar per jaar. Maar nu de regels voor het gebruik ervan strenger worden, hebben telers minder opties over om ongedierte tegen te gaan.

"De vraag naar nieuwe samenstellingen die ongedierte uitroeien is enorm. De voedselproductie is ontzettend afhankelijk van het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen. In Europa alleen wordt er geschat dat de voedselproductie met 50% zou afnemen zonder het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen. Alleen al een enkel, gerichter product op de markt zou dus enorme winst betekenen voor zowel de natuur als de mens," zegt Kenneth Veland Halberg.

Maar de ontwikkeling van nieuwe samenstellingen om kevers uit te roeien vereist onder andere dat chemici een nieuwe molecuul ontwikkelen die overeenkomt met de keverhormonen. Tegelijkertijd moet deze samenstelling de kever kunnen binnendringen, dan wel via de exoskeletten, dan wel via hun voeding.

"Inzicht in de vorming van urine in kevers is een belangrijke stap in het ontwikkelen van gerichtere en milieuvriendelijkere gewasbeschermingsmiddelen voor de toekomst. We gaan nu eiwitchemische specialisten toevoegen aan ons team, die ons kunnen helpen met het ontwerpen van een kunstmatig insecthormoon. Maar er moet nog veel werk worden verzet voordat er een nieuwe vorm van gewasbescherming op de markt komt," concludeert Kenneth. 

Bron: www.pnas.org.

Voor meer informatie:
University of Copenhagen
www.news.ku.dk 


Publicatiedatum:



Ook onze nieuwsbrief ontvangen? | Klik hier


Ander nieuws uit deze sector:


Twitter Rss

© GroentenNieuws.nl 2021

Schrijf je in voor onze dagelijkse nieuwsbrief om al het laatste nieuws direct per e-mail te ontvangen!

Inschrijven Ik ben al ingeschreven