المكافحة السلوكية
المصدر: كتاب الأتجاهات الحديثة فى المبيدات ومكافحة الحشرات
للدكتور زيدان هندى
المكافحة السلوكية بالكيميائيات
Chemical behaviour insect control
تعنى المكافحة السلوكية استخدام الكيميائيات التى تعمل على جذب الحشرة الى جهة معينة ، بحيث يؤدى ذلك الى القضاء عليها . وقد يحدث اثناء ذللك خلل فى النشاط الجنسى أو انحراف احد الجنسين بعيدآ عن الجنس الاخر اثناء الشروع فى التزراوج
أو قد يحدث اضراب فى توجية الحشرة لمسارها الطبيعى . ومن المصطلحات التى جدت فى هذا الميدان ما يعرف بالبيئة الكيميائية ، وهى تعنى الكيمياء وعلاقتها بطرق الاتصال بين الكائنات الحية فى الطبيعة . ويختص علم البيئة الكيميائية بتدخلات الكائنات الحية مع ما يحيط بها من خلال ما تنتجة او ما تستقبلة من كيميائيات وحينما يتم تبادل الرسائل الكيميائية بين افراد نفس النواع او مختلفة يطلق على المواد الناقلة لهذه الرسائل Semiochemicals . وهذا الاصطلاح مشتق من الكلمة اليونانية semio والتى تعنى علامة او اشارة وتنقسم المواد الناقلة للرسائل الى ثلاث اقسام
هى : الفورمونات pheromones ، والألومونات allomones
والكيرومونات kairomones . ويطلق على القسمسن الاخيرين Alleiochemicals . ويمكن أن تعزى ناقلات الرسائل السابقة الى مركب كيميائى واحد أو مخلوط من مواد كيميائية ينتجها الكائن الحى
1- الألومونات Allomones
يعنى المقطع اليونانى Hormon + Allos إثارة الأخرين وقد عرفت على أساس أنها عبارة عن رسائل كيميائية بين الكائنات الحية تعطيها القدرة على التأقلم وغالبا ماتستخدم لاغارض دفاعية أى انها مواد ينتجها الكائن الحى تؤدى الى رد فعل فسيولوجى او سلوكى لكائن حى من نوع أخر وهى تفيد النوع المصدر للرسالة الكيميائية .
2-الكيرمونات
يعنى المقطع اليونانى kairosاستغلال أو انتهاز وهى عبارة عن رسائل كيميائية متخصصة تعطى قدرة التأقلم للكائن إلى المستقبل للرسالة الكيميائية وتشمل عددا كبيرا من الجاذبات وكلاهما به منبهات الالتهام والتى تساعد المفترسات فى إيجاد الضحية وكذا تساعد آكلات النبات فى أن تجد غذائها النباتى أى أنها رسائل كيميائية من كائن حى تفيد كائنا حيا آخر.
3-الفورمانات
مواد كيميائية تطلق من فرد واحد من نوع ما لاحداث استجابة لسلوك متخصص أو تغيرات فسيولوجية لافراد أخرى من نفس النوع وقد هاجم العالمkirschenblatt هذا الاصطلاح لانه لايعطى معنى دقيقا للمنشىء الحقيقى واستخدم بدلا منه اصطلاحtelergonesوهومشتق من المقطع اليونانى teleومعناه من بعيد afarوالمقطع ergonويعنى الفعلactionويندرج ذلك على جميع المواد ذات.الطابع البيولوجى النشط والتى تفرز من الحيوان إلى البيئة حيث تؤثر على الكائنات الحية الاخرى وهذه المواد تكون ذات إفراز خارجى وتختلف بذلك عن الهرمونات التى تفرز داخليا وتؤثر على فسيولوجيا الكائن الحى المفرز للمادة وعموا يستخدم اصطلاحpheromoneللتعبير عن المواد التى تفرز من الحيوان لتؤثر على سلوك الحيوانات الاخرى من نفس النوع ويطلق على النوع الفورمونات الشبيهة المصنعة paraphermones كما يطلق على المواد التى تبطل الاستجابة antipheromones
وفى السنوات الاخيرة قام العالم Wilson بتقسيم الفورمونات إلى قسمين رئيسيين هما:
1-الفورمونات الفوريةوتأثيرها مباشر على سلوك الحشرة وهى عبارة عن مواد تسبب تأثيرات سلوكبة فورية للحشرة المستقبلة وهى أساسا مؤثرات خاصة بالرائحة ينحصر تأثيرها على الجهاز العصبى المركزى للحشرات المتأثرة ومن أمثلتها:
)أ(فورمونات خاصة بتتبع الآثر trial following pheromo
)ب)فورمونات التحذير alarm phermones
(ج)فورمونات النشاط الجنسى sexual activity phermones
)د(فورمونات التجمع aggregation phermones
وتشمل فورمونات التجمع للتزاوج وفورمونات التجمع للتغذية وفورمونات وضع البيض البيض
)ه(الفورمونات الانتشار dispersal pheromones
2-الفورمونات التمهيدية primar phermones
وهى فورمنات تسبب تأثيرات فسيولوجية على المدى الطويل للكائن الحى المستقبل وهى غير هامة فى عملية الدراسة
2-طبيعة الفورمونات THENATURE OF PHEROMONES
الفورمونات عبارةعن مواد تفرز خارج جسم الحيوان وحينما تتجه لفرد ىخر من نفس النوع تحدث استجابة خاصة لهذا الفرد وتختص الفورمونات بتنسيق أداء أفراد العشيرة وغالبا ما تكون هامة فى السلوك الجنسى وكذا تنظيم السلوك فى الحشرات الاجتماعية.
وتعتبر بعض الفورمونات مثل الجاذبات الجنسية فى حرشفية الاجنحة مستقبلات خاصة بالشم يتأثر بها الجهاز العصبى المركزى وتفرز بعض الفورمونات مثل تلك التى تسبب النضج فى الجراد من خلايا البشرة وفى حالات كثيرة توجد غدد مسئولة عن إفراز الفورمونات
الفورمونات كجاذبات جنسية
NES AS SEX ATTRACTANTS PHEROMO
تستخدم الفورمونات فى الحشرات بغرض إيجاد الجنسين معا للتزواج وتعرف هذه الفورمونات الجاذبات الجنسية وهى منتشرة فى حشرات حرشفية الأجنحة وقد توجد أيضا فى بعض غمدية الأجنحة وغشائية الأجنحة ومستقيمة الأجنحة وبعض رتب الجشرات الأخرى وفى معظم الحالات نجد أن الفورمونات تفرز بواسطة الاناث لجذب الذكور وأحياناقد تفرز من الذكور لجذب الاناث وفى أحيان أخرى قد ينجذب كلا الجنسين للرائحة.
)ا(الفورمونات كجاذبات للذكور
PHEROMONES WHICH ATTRACT MALES
غالباا ما تكون الغدد المنتجة للجاذبات الجنسية فى الاناث ما بين الحلقات البطنية الاخيرة وتعمل على الحشرات على تنظيم انطلاق الرائحة وذلك بتعريض او تغطية الغدد المفرزة لللرائحة بواسطة حركات البطن او بواسطة تقلص البطن وعادة ماتفرز الرائحة فى اوقات محددة اثناء النوم وهى صفة مميزة لاانواع وعلى سبيل المثال فإن الذكور (من حرشفية الاجنحة) تنجذب فقط للاناث مابين الساعة التاسعة مساء حتى منتصف الليل بيما ينجذب ذكورHELLOTHISللاناث ما بين الساعة الرابعة صباحا حتى بداية النهار بينما الانواع مثل الأناث EPHESTIAتطلق الفورمونات الجنسية فى اى وقت.
وعموما فإن الاناث لاتفرز الفورمونات بعد خروج الحشرة الكاملة مباشرة وحتى 24ساعة من الخروج ولكنها تبدأ عملية الافراز بعد ذلك حتى يتم تلقيحها وأحيانا يفرز الجاذب الجنسى قبل خروج الأنثى وتتجمع ذكورMEGARHYSSAمن غشائية الاجنحة على جذوع الاشجار الموجودة بها الاناث انتظار لخروجهم من طور العذراء كماتنجذب الذكور للاناث رغم خروجها من العائل التى تتعذر فيه وبعد التزاوج ينخفض معدل الانجذاب فى عديد من الانواع ففى فراشة لحرير على سبيل المثال والتى تتزاوج مرة واحدة رغم وجود المادة التى يخلق منها الفورمون فى خلايا الغدة وفى بعض ألانواع مثل حشرة TRICHOPLUSIAوالتى تتزاوج عدة مرات قد لاينخفض انطلاق الفورمون بعد التزاوج.
ويتم استقبال الرائحة بواسطة مستقبلات حسية خاصة بالرائحة موجودة فى قرون الاستشعار للذكور ويلاحظ بشكل واضح ان قرون الاستشعار فى ذكور حرشفية الاجنحة والتى تنجذب للرائحة تكون من النوع المشطى المضاعف ويعطى تنبيه أعضاء الحس بقرون الاستشعار بفعل رائحة الاناث فعلا مميزا لاعصاب قرون الاستشعار حتى مع التركيزات المنخفضة ويؤدوى تأثير الرائحة الى إثارة الذكور كما يشجع على التقاء الذكر مع الانثى وفى وجود الرائحة يوجد طيران الحشرة مع الريح وهذا يساعد على وجود الذكور بالقرب من الاناث .وقد يحدذ هذا التجاذب من مسافات بعيدة جدا وقد سجل انجذاب ذكور ACTIAS SELENE للاناث من مسافة 11 كيلو متر ومن الصعب التأكد من أن الذكور قد انجذبت للاناث فى هذه المسافة أو هل حدث الانجذاب حينما كانت الذكور بالقرب من الاناث . وفى ذكر حشرة PORTHETEIA DIS PAR تنجذب الذكور للاناث من مسافة 3.8كيلومتر .
وقد أوضح WILSONعام 1963 أن فورمون GYPLUREيكون فعالا على مسافة أكثر من4.5كيلو مترا عندما تكون سرعةو الرياح 100سم /ثانية وتقل المسافة المؤثرة مع سرعة الريح العالية واضطراب الهواء ولكن تحت الظروف الطبيعية وبفعل العوامل الطبوغرافية وحركة الهواء المحلية قد تقل هذه المسافة المحددة نظريا .ومع التركيزات العالية من الرائحة تصبح الذكور أكثر إثارة وتفرد مقابض أعضاء التناسل الخارجية وتحاول التزواج مع مصدر الفورمون.
وتعتبر الجاذبات الجنسية فى رتبة حرشفية الاجنحة غير متاخصصة بالنسبة للنوع الواحد ولكنها تكون متخصصة من الانواع ففى عائلةSATURNIIDAEعلى سبيل المثال تستجيب جميع الانواع بدرجة متساوية للجاذب الجنسى لاحد انواع وهناك مجموعة أجناس متقاربة قد تستجيب كلية للجاذب الجنسى ولكن تكون الاستجابة أقل وضوحا فى أجناس اخرى ويمكن الوصول ألى درجة التخصص النسبية مع زيادة عدد جزيئات الفورمون والذى يسمح ببعض درجات الاختلاف حيث تكون الاخ9تلافات محدودة جدا فى الجزىء الصغير ويلزم أن يميز الجاذب الجنسى بصفة التطاير وينخفض مستوى التطاير مع زيادة وزن الجزىء وعليه فان هذا العامل يتعارض مع اتساعه مدى التخصص وعليه فان حجم الجزىء الجاذب الجنسى يمثل توازنا دقيقا بين هذه الاسس المتعارضة وقد امكن عزل الجاذبات الجنسية كميائيا فى حالات قليلة ويحتوى الجزىء على 10-17ذرؤة كربون ويصل وزنه الجزىئ ما بين 180-300
(ب)الفورمونات الجاذبة للاناث
PHEROMONES WICH ATTRACT
FEMALES
توجد بعض الحالات القليلة التى تنتج فيها الذكور الجاذبات الجنسية مثل سوسANTHONOMUS وحشرةHARPOBITTACUSوفى الحالة الاخيرةبعد أن يمسك اللذكر ضحيته ويشرع فى التغذية عليها تمدد وتنقبض حوصلتان وتقعان ما بين ترجات الحلقات البطنية الاخيرة وتنطلق منها الرائحة التى تجذب الاناث حتىت يتم الجماع.
(ج)الفورمونات الحاذبة للجنسين معا
PHEROMONES WICH ATTRACT BOTH SEXES
فى بعض الاحيان ينجذب كل من الذكر والانثى للفورمون حيث تنتج أنثى حشرة DENDORCTOMUغير الملقحة رائحة الذكور والاناث الاخرى بالاضافة الى ذلك فهى تجذب هذه الحشرات للتغذية ويستمر أفراز الفزرمزن حتى تتغذى الحشرة على الغذاء المناسب وتفرز ذكورحشرةLYCUS LORPEW رائحة تجذب الخنافس الاخرى سواء الذكور ام الاناث ويؤدى هذا التجمع الخنافس على ازهار الغذاء النباتى ويحدث التزاوج أثناء التجمع لهذع الخنافس وتعتبر هذه الخنافس حشرات كريهة الرائحة ذات لون أصفر تعمل الطيور على تجنبها وبالتالى يقل معدل تناقص تعدا هذه الحشرات لتدريب المفترسات على تجنبها كما تلعب الرائحة دورا معينا فى تكوين اسراب الحشرات ذات بيات شتوى حيث يتم التزاوج قبل انتشار الحشرات.
ثالثا:نماذج لبعض الفورمونات الجنسية
1-البوميكول :اول فورمون تم عزله وتعريفه وهو الفورمون الجنسى لفراشة دودة الحرير وتطلق الاناث الفراشات غير قادرة على الطيران هذه المادة لجذب الذكور بغرض التزاوج وحديثا تم تعريف مركب ثانى وهوالبوميكال BOMBYKAKLحيث يعتبر جزءا من فورمون هذا النوع
2-بروبيلورPROPYLURE
أظهر كفاءة فى المعمل لجذب الذكور للدودة اللوز القرنفلية ولكنه غير فعال فى المصايد الحقلية .
3-هكسالور HEXALURE
مركب مخلق أظهر فاعلية فى جذب ذكور دودة اللوز القرنفلية فى الحقل.
4-برودنيالورPRODENIA LURE
فعالة فى جذب ذكور دودة ورق القطن
5-مكسالور MUSCA LURE
فعال فى جذب ذكور الذباب المنزلى الى الاناث
6-جراندلورGRAND LURE
فعال فى جذب ذكور سوس اللوز الى الاناث
7-جبتول GYPTOL
فعال فى جذب ذكور حشرة فى المعمل والحقل الى الاناث
8-دسبارلور DISPAR LURE
فعال فى جذب ذكور حشرة PORTHERIA DISOAR فى المعمل والحقل الى الاناث
9-سيجلور SIGLURE
وهوفعال فى جذب ذكور ذبابة فاكهة البحر الابيض المتوسط
10-برلانون PERIPLANONE
تستجيب ذكور الصرصور الامريكى لحوالى ل10ميكروجرام
من مادة بربلانون
رابعا:استخدامات فورمونات الجنس فى مكافحة الافات الحشريةUSES OF SEX PHEROMONES IN INSECT CONTROL
يمكن استخدام الفورمونات فى برامج مكافحة الحشرات بوسيلتين هما :
(ا)حصر الكثافة العددية للافة,
(ب)المكافحة السلوكية المباشرة .
وللفورمونات أهمية كبرى فى عمليات الحصر لتقدير معدل الكثافة العددية للافة فى مجال المكافحة حتى يمكن اختيار وتنظيم وتوجيه برامج المكافحة نحو الافة ولعل الجذب الجيد يكون دلالة فى حدوث الاصابة قبل انتشارها وقد يصلح ايضا فى اظهار مدى تأثير برامج المكافحة المستخدمة من خلال عمليات الحصر وعموما فان الفورمون المثالى هو الذى لاتجد الحشرة مشقة فى البحث عنه وتنجذب اليه بسرعة فائقة.
اما الاستخدام المباشر للفورمون فى المكافحة السلوكية فهو يحتاج الى معرفة كاملة فسيولوجيا الحشرة المستهدفة ويمكن تقسيم الطريقتين الى:
1-تنبيه السلوكSTIMULATION OF BEHAVIOUR
2-تثبيط السلوكINHIBITION OF BEHAVIOUR
وتعتمد الطريقة الاولى على قدرة الفورمون على احداث توجيه او تفاعل مع التيارالهوائى من مسافة ما ومن هنا يمكن استخدام الفورمون مع المصايد او مع الطعوم اوم رسائل اخرى يمكن للانسان اختيارها ويمكن من خلال هذه الوسيلة التحكم فى تعداد الافة اما الطريقة الثانية فهى تعنى تشبع الجو المحيط بالفورمون وبالتالى تمنع توجيه الحشرة الى مصدر الفورمون العادى.
تأثير عمر الحشرة على معدل الأنتاج ومدى الاستجابة للفورمون الجنسى:
هناك عديد من أنواع الحشرات لها القدرة على أنتاج الفورمونات الجنسية طوال حياتها بداية من خروج الحشرة الكاملة الا أن بعضها لايصل الى مرحلة النضج الجنسى الا بعد فترة معينة ويتوقف أنتاج الفورمون قبل موتها الطبيعى بفترة معينة وفى نفس الوقت نجد ان الجنس المستجيب قد لايكون او لايكون ناضجا جنسيا وقت الخروج الى الحشرة الكاملة وعليه فان هناك عدة عوامل تؤخذ فى الاعتبار لمعرفة وجد جاذب جنسى او مثير جنسى فى اى حشرة.
تأثير الوقت من اليوم على معدل إنتاج الفورمون الجنسى وعملية التزاوج:
من المعروف أن الجاذب الجنسى فى الحشرات يفرز قبل أو أثناء فترة من اليوم التى يتم فيها التزاوج ويمكن بذلك معرفة الوقتالذى يوجد فيه الهرمون الجنسى وبالتالى الوقت الذى يمكن فيه استخلاصه اما فى حشرةSUGAR-BEET WRITE WORN
فان الفورمون الجنسى يفرز من الاناث ثم يخزن فى جسمها فى صورة مرتبطة بحيث تتمكن من أطلاقه عند رغبتها فى جذب الذكور ومن المعروف ان هناك عديدا من انواع الحشرات تنتج الفورمونات الجنسية متى احتاجت لها.
اقتصاديات مكافحة الافات بالفورمونات
أجريت بمصر عامى 1985-1986 تجارب رائدة لالقاء الضوء على اقتصاديات العلاج بالفورمونات ضد ديدان اللوز بامقارنة بالمبيدات الحشرية وقد أجريت هذه التجارب وبالطائرات فى حقول القطن بمحافظة الفيوم وبنى سويف بغرض تحديد موعد بدء العلاج ومدىفاعلية الفورمونات بالاضافة الى اقتصاديات العلاج بالفورمونات بالمقارنة بالمبيدات الموصى بها وتمت المعاملة بثلاث مركبات من فورمون دودة الللوز القرنفلية فى الصور التالية لكبسولات دقيقة ورقائق صغيرة والياف مجوفة كما أظهرت الدراسة تكلفة الاجمالية للمعاملة بالفورمون 4 رشات تبلغ حوالى 47جنيه بالمقارنة ب53جنيه فى حالة استخدام المبيدات كما أوضحت نتائج فى محافظة الفيوم ارتفاعا طفيفا فى نسبة الاصابة بدودة اللوز القرنفلية فى الحقول المعاملة بالفورمون اكثر من تللك المعاملة بالمبيدات حيث بلغت 6.4-5.2%على الترتيب وعلى العكس من ذلك كانت نتائج محافظة بنى سويف مشجعة حيث بلغت 7.7% فى الحقول المعاملة بالفورمونات بالمقارنة 9.3% فى حقول معاملة بالمبيدات ومن الجدير بالذكر ازدياد تعداد الاعداء الحيوية فى الحقول المعاملة بالفورمون بنحو 25% وأوضحت النتائج ضرورة بدء العلاج بالفورمونات بمجرد تكوين البراعم الزهرية على نباتات القطن وخاصة فى الزراعات المبكرة.
تستق الدراسة السابقة كثيرا من الاهتمام كأحد عناصر التحكم المتكامل للافات والتى تعتمد فلسفتها كما سبق الذكر على استخدام المبيد الكيميائى المتخصص كوسيلة حاسمة عند فشل الطرق الاخرى فى اعطاءمكافحة فعالة وناجخة وتحتاج مثل هذه الوسائل الى دراسات بيئية مكثفة تتعلق بنظام بجميع أوجه النظام البيئى الزراعى حتى تحتل مكانها ضمن برامج مكافحة الافات للقطن وحتى يمكن إعداد الدراسات الكافية للتطبيق الميدانى فهى على الاقل من أهم وسائل التحذير لمعرفة تعداد الافة حتى إذا وصلت الى الحد الحرج الاقتصادى يمكن التدخل بالمبيد الكيميائى المتخصص.
