Landbruket står overfor en stor utfordring: Det brukes for mye sprøytemidler, og det er behov for å finne alternativer.

EU har satt seg som mål å halvere bruken av plantevernmidler innen 2030, og det er en av grunnene til at det letes etter andre – og mer bærekraftige – måter å bekjempe skadedyr på.

I en ny studie publisert i tidsskriftet PNAS presenterer forskere fra Aalborg Universitet og University of Melbourne i Australia noe som kan være en del av løsningen på et stort problem i landbruket: Hvordan bakterier kan bidra til å revolusjonere skadedyrbekjempelsen.

De har funnet en måte å gjøre bladlusene mindre robuste på ved å utsette dem for spesifikke bakterier. Den danske forskeren i studien håper at bakteriene en dag kan erstatte gift mot bladlus og potensielt andre dyr som ødelegger avlinger.

– Vi begynte med bladlusene fordi de er et stort problem i store deler av verden, men vi kunne også ha fokusert på andre skadedyr i landbruket. 

– Og ja, på sikt kan metoden kanskje utvides til å bli et verktøy for å bekjempe andre skadedyr også, sier Torsten Nygaard Kristensen, professor ved Institut for Kemi og Biovidenskab ved Aalborg Universitet i Danmark.

Han forteller at forskerne har lykkes med å overføre endosymbionter, som er bakterier som lever inne i cellene til ertebladlus, til en annen bladlusart, ferskenbladlus.

Lever kortere

Bakterien påvirker en lang rekke egenskaper hos bladlusene, noe som betyr at de får færre avkom, er mindre robuste mot varmestress og har kortere levetid. Og når bakterien først har infisert én bladlus, sprer den seg raskt til andre.

Mye tyder på at bakterien hemmer bladlusens evne til å spre skadelige plantesykdommer.

I dag bekjempes bladlus først og fremst med giftstoffer, men dette er ikke bærekraftig fordi skadedyrene utvikler resistens, og stoffene kan utgjøre en miljø- og helserisiko.

Det bærekraftige potensialet gjør dette til en spennende studie, sier Nicolai Vitt Meyling, førsteamanuensis ved Institut for Plante- og Miljøvidenskab ved Københavns Universitet.

– Det er en interessant innfallsvinkel for skadedyrbekjempelse. Vi trenger biologiske løsninger, sier han.

– Jeg visste ikke at de kunne smitte hverandre via plantene, så det var interessant å se.

Et annet verktøy

Torsten Nygaard Kristensen forklarer at dette langt fra er første gang bakterier brukes til å påvirke skadedyr.

– Når det gjelder mygg, har forskere vært i stand til praktisk talt å utrydde virusbårne tropesykdommer som denguefeber i områder der de har brukt en lignende metode, understreker han.

Det er imidlertid ikke meningen at forskernes bakterie skal erstatte bruken av sprøytemidler helt.

Kristensen påpeker at det ikke finnes noen «mirakelkur» mot skadedyr, selv om det ser ganske overbevisende ut.

Metoden kan imidlertid vise seg å være nok et verktøy for å redusere bruken av plantevernmidler i landbruket, sammen med andre tiltak.

Det er også viktig at bøndene ikke sprøyter over hele åkeren, men i bestemte områder, såkalt presisjonsjordbruk.

Man kan også bruke nytteinsekter som marihøner til å bekjempe blant annet bladlus.

Metode brukes mot mygg

Som nevnt har forskere allerede hatt suksess med å introdusere Wolbachia-bakterier til mygg for å redusere bestanden.

Dette er smart fordi de sprer seg fra mor til avkom, slik at det skapes flere mygg med bakteriene, og et stort antall av disse myggene har blitt satt ut i områder i Australia, Malaysia og Midtøsten.

– Det har vist seg at bakterien hindrer myggen i å overføre viruset til mennesker og gjøre dem syke. Så potensialet er stort, sier Kristensen.

– Og nå prøver vi å se om vi kan bruke den samme metoden på skadedyr som er et problem for landbruket, legger han til.

Er det farlig?

Det høres kanskje litt farlig ut å manipulere bakterier, men det er det ikke, for bakteriene finnes allerede i naturen, understreker Kristensen.

Han sier at bakteriene uansett ville ha funnet veien til de skadelige ferskenbladlusene:

– I prinsippet fremskynder vi bare en naturlig prosess, og det er ingenting som tyder på at det er noen risiko forbundet med metoden, sier han.

– Men vi endrer jo antallet individer av den arten vi ønsker å bekjempe, og det kan ikke utelukkes at dette påvirker samspillet mellom artene i naturen. Men det samme gjelder ved bruk av plantevernmidler, som også er problematiske å bruke av andre grunner, forklarer han.

Fra laboratorium til åkeren

Studien er solid, men siden den foregår i et laboratorium, trengs det flere eksperimenter for å se om den kan fungere i naturen, ifølge Nicolai Vitt Meyling.

– Det er alltid en utfordring å flytte kontrollerte eksperimenter ut i den virkelige verden, der det er flere variabler og påvirkninger, sier han.

Og planen er at dette skal skje på lang sikt, sier Torsten Nygaard Kristensen.

Neste år starter forskerne med drivhusforsøk, og i 2025 begynner forhåpentligvis feltforsøkene.

– Jeg ser frem til dette, slik at vi kan utvikle enda et verktøy som kan bidra til bærekraftig matproduksjon, sier han.

Referanse:

Xinyue Gu mfl.: A rapidly spreading deleterious aphid endosymbiont that uses horizontal as well as vertical transmission. PNAS, 2023. DOI: 10.1073/pnas.2217278120

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no. Les originalsaken på videnskab.dk her.

LES OGSÅ:

Humler kjenner ikke smaken av gift, viser studie. Det bekymrer forskere

Kronikk: Vi må vite mer om insektene