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害虫の種は急速に進化し、化学農薬だけではありません

害虫やダニは、農作物や森林を直接襲ったり、病気をまき散らしたりして被害をもたらします。また、絶滅危惧種に病気を広めることで生物多様性に影響を与えるだけでなく、人間や家畜に病気を広めることもできます。

これらの生物を制御する試みは、化学農薬の適用に集中する傾向があります。これらの毒素は非常に効果的ですが、何百もの昆虫やダニが進化を通じて反撃してきました。化学物質に対する耐性を持つように遺伝子構成を変更し、異なる作用機序を持つ新しいタイプの化学物質が出現するまで、化学物質の制御を無効にします。開発され、必然的に新しい進化のサイクルを引き起こします.

この急速な進化のプロセスは文献で十分に確立されており、疾病の管理や継続的な農業生産において保健当局に大きな課題をもたらしていますが、化学的ストレスは、昆虫やダニの害虫が進化を通じて適応してきた課題の 1 つにすぎません。他のタイプの進化的変化も効果的な害虫駆除の問題を引き起こすことが徐々に認識されています.

おそらく、害虫が適応しているこれらの課題の中で最も重要なのは、気候に関連するものです。これらは、Hoffmann によって Current Opinion in Insect Science の最近の記事に要約されています。

南日本では Hyphantria cunea という種の害虫ガ 年に 2 世代から 3 世代に移行し、より穏やかな条件を利用できるようになりました。害虫は極端な気候条件に対してより耐性を持つように進化し、その地理的範囲を拡大することができました.コロラドハムシ (Leptinotarsa decemlineata) が徐々に広がっています。 )甲虫が寒い条件下での越冬に優れているため、北ヨーロッパに移動しました.媒介する蚊の病気、ネッタイシマカ 太平洋の温暖な気候に 7 ~ 10 年かけて適応することで生息範囲を広げてきました

進化の変化は、害虫種が以前は発見されていなかった新しい地域に侵入したときによく発生します。ホフマンの研究室で赤脚ミミズダニ (Halytodeus デストラクタ) を研究する ) 南アフリカの原産地と比較して、オーストラリアの暖かく乾燥した条件に耐えることができるようになり、海岸から離れたオーストラリアのより乾燥した地域に内陸に移動できるようになりました.これは、キャノーラと牧草地のこの主要な害虫の分布が、マイナーな害虫としか見なされていなかった元の生息地よりもはるかに広くなったことを意味します.

進化した変化が起こった場合、殺虫剤耐性に関与する遺伝子が特定されたのとほぼ同じ方法で、適応プロセスに重要な遺伝子を分離できる可能性があります。茶色のウンカ、Nilaparvata lugens , はイネの重要な害虫であり、熱ショックによって制御されない 1 つの遺伝子の発現の違いが発生し、この種の熱ストレスに対する感受性が変化しました.

害虫は、発生時間が短く、個体数が多いため、急速に進化できる可能性があります。前者は、選択が世代を超えて集団の遺伝的構成を変更するために迅速に作用することを保証します.選択の下で好まれる遺伝子は頻度が増加し、選択が行われるたびに(世代)、それをさらに増加させます.集団が大きいということは、選択に有利な希少遺伝子が集団内で見つかる可能性が高いことを意味します。これらは低レベルから急速に増加する可能性がありますが、小さな集団では、最初に遺伝子を生成するためにゆっくりとした突然変異プロセスが必要になります.

気候への急速な適応は、害虫管理に影響を与えます。これは、昆虫やダニが問題になるとは予想されていなかった地域で害虫になる可能性があることを意味します.それはまた、それらが確立された地域でより多くの被害を引き起こし始める可能性があることを意味します.最後に、特定のライフ ステージを対象とした化学防除スプレーは、害虫がより早く出現し、新たな好条件を利用するように進化し、被害のレベルが高まるにつれて効果がなくなる可能性があることを意味します。進化的適応により、害虫の管理に関与する機関は警戒を怠らないでしょう。予期しない変化がいつでも発生して、害虫生物の制御がより困難になる可能性があります.

これらの調査結果は、雑誌 Current Opinion in Insect Science に最近掲載された、無脊椎動物害虫の気候ストレスへの急速な適応? というタイトルの記事で説明されています。 .この作業は、メルボルン大学の Ary A Hoffmann によって実施されました。


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