Ученые из Швейцарии разработали новый метод борьбы с вредителями, который не требует использования пестицидов. Они создали гель, содержащий генетически модифицированных нематод. Эти крошечные черви обычно не могут выжить за пределами своей подземной среды обитания, но в геле они защищены и могут эффективно поражать вредителей.

В полевых испытаниях гель снизил заражение гусеницами на 50% и увеличил урожайность кукурузы на одну тонну с гектара. Исследователи отмечают, что это более дешевая, экологически безопасная и долгосрочная альтернатива традиционным пестицидам.

Нематоды — это крошечные круглые черви, которые обычно обитают в верхних слоях почвы. Их длина редко превышает около 2,5 мм. Одни виды поедают корни растений, другие оказывают благотворное воздействие. Так, энтомопатогенные нематоды (EPNs) откладывают яйца в телах насекомых. При этом они выделяют токсин, который быстро убивает насекомое-хозяина. Некоторые насекомые поедают сельскохозяйственные культуры. В таких случаях фермеры могут вносить EPNs в почву в жидком виде в качестве средства борьбы с вредителями, не содержащего пестицидов.

Но есть проблема: энтомопатогенные нематоды быстро погибают после извлечения из почвы от воздействия солнечных ультрафиолетовых лучей. Поэтому их нельзя наносить на листья растений, которые привлекают большинство вредителей. Одним из таких вредителей является гусеница совки, которая наносит большой вред посевам кукурузы в Африке и Азии.

Группа ученых из Университета Невшателя (Швейцария) разработала решение проблемы. Сначала они генетически модифицировали энтомопатогенную нематоду родом из Руанды, чтобы она избирательно поражала гусениц. Затем исследователи создали гидрогель, представляющий собой живые нематоды, взвешенные в желатиновой матрице из нетоксичной биоразлагаемой карбоксиметилцеллюлозы.

В полевых испытаниях, проведенных в Руанде, добровольцы использовали пистолеты для герметика, чтобы наносить гель на мутовку растений кукурузы каждые две недели в течение вегетационного периода. Мутовка — это точка на растении, от которой листья расходятся наружу по мере роста. Другие участки с кукурузой обрабатывали коммерческим жидким составом с нематодами, опрыскивали обычным пестицидом циперметрином или оставляли без обработки в качестве контрольных групп.

Хотя все три метода оказали некоторое воздействие на гусениц, гель показал наилучшие результаты, снизив заражение примерно на 50% по сравнению с контрольными участками. В итоге на обработанных гелем участках урожайность кукурузы увеличилась на одну тонну с гектара.

Ученые отмечают, что гидрогель на основе нематод является более дешевой, экологически безопасной и долгосрочной альтернативой традиционным пестицидам. Кроме того, у гусениц не вырабатывается резистентность к данному методу борьбы.