I Noreg er vi avhengige av veksthus for å dyrke tomat, men det er ikkje berre tomatplantene som trivst i veksthusets varme og fuktige klima. Her er det òg gode vilkår for at visse planteskadelege soppar kan utvikle seg, noko som kan føre til store økonomiske tap.

Rask oppdaging og behandling av smitta planter vil kunne vere effektivt for å hindre at soppen spreier seg. Men å oppdage smitta planter er ikkje lett.

Dmitry Kechasov er forskar ved NIBIO Særheim. Etter å ha lese ei sak om at bier kan finne fram til koronavirus, fekk han ideen til prosjektet HumleSans.

Luktstoff som erstatning for kjemiske plantevernmiddel

Prosjektet har som mål å finne ut om humler, som vert nytta til pollinering i tomatproduksjon, kan finne fram til smitta planter.

NIBIO har lang erfaring med forsking på luktstoff og insekt. Forskarkollegaer ved NIBIO Plantehelse har studert korleis ein kan bruka luktstoff som erstatning for kjemiske plantevernmiddel. Mellom anna har ein utvikla luktfeller for kamp mot rognebærmøll.

– Eg arbeider eigentleg ikkje med insekt, fortel Kechasov.

Forskaren arbeider med biokjemi og er svært interessert i luktstoff som planter produserer. I ei masteroppgåve han var rettleiar for, vart det funne fire luktstoff som tomatar skil ut dersom dei er smitta med sopp av slekta Botrytis, som gir gråskimmel.

Dette funnet sette i gong tankekverna.

– Me kunne brukt avansert utstyr for å oppdage planter som skil ut desse stoffa og dermed truleg er sjuke, men det er ikkje alle som er så glad i teknisk utstyr. Kva om ein rett og slett kan trene humler til å finne dei sjuke plantene?

Humlekviskraren på Særheim fortel om korleis du trener ei humle.

Korleis trener du ei humle?

Prinsippet for å trene ei humle er velbrukt og kanskje mest kjend frå Ivan Pavlovs hundar. Hundane vart trena opp til å assosiere lyden av ei bjølle med mat og byrja etter kvart å sikle då dei høyrde bjølla.

I HumleSans vert dette prinsippet nytta for å lære humlene å assosiere luktstoff frå sjuke tomatplanter med mat.

– Vi bruker mørk jordhumle i opplæringa, fortel Kechasov.

– Vi vel ut dei mest aktive humlene i bolet. Det er desse me har størst suksess med. Humlene vert lagt i dvale og sett fast i ein humlehaldar, som dei sit i under opplæringa.

Ikkje heilt problemfritt

Godt plassert i «humlestolen» får humlene presentert luktstoff og sukkervatn. Dei bruker antennene for å lukte og tunga for å slikke i seg den søte væska. Denne presentasjonen av luktstoff og sukkervatn vert gjenteken ti gonger. Til slutt stikk humlene ut tunga berre dei kjenner lukta og refleksen er etablert.

Opplæringa av humlene har likevel ikkje vore heilt fri for problem.

– Humlene blir lett stressa, forklarer Kechasov.

Derfor er det knytt svært faste rutinar til opplæringa, slik at humlene ikkje blir utsett for unødvendig stress.

Det er også usikkert kor lenge humlene vil hugse assosiasjonen mellom sjuke tomatplanter og mat.

– Det vil truleg vere nødvendig å gi oppfriskings-leksjonar til humlene slik at vi opprettheld evna deira til å oppdage sjuke planter.

Med måling på beina

– Til å byrje med lærer me opp humlene til å reagere på klassiske luktstoff som er assosiert med blomar. Desse har blitt brukt i tidlegare studie av humler, så me veit at humlene kan lære seg å reagere på desse, forklarer Kechasov.

– Etter kvart skal me sjå om dei kan lære seg å kjenne att luktstoffa som er assosiert med Botrytis-smitta tomatplanter, fortset han.

Deretter er spørsmålet om humlene vil fly mot desse luktstoffa.

Humlene vil gradvis få meir komplekse utfordringar. Det siste steget i opplæringa er å presentere dei for tomatplanter smitta med Botrytis, som skil ut ei rekke luktstoff.

Målet er at humlene då skal kjenne att dei luktstoffa dei har trent på, og fly mot dei smitta plantene.

Humlene kan merke plantane med måling

Dersom dette er vellukka, er håpet at tomatprodusentar skal kunne bruke humlene i veksthus for å snuse seg fram til smitta planter. Personell i veksthuset vil då kunne leggje merke til om fleire humler trekk mot bestemte planter og undersøke desse plantene nærare.

Humlene kan sjølv også legge att spor på plantene dei oppsøker:

– Humlene kan få litt måling på beina, slik at dei sjølv kan merke plantene dei er innom. Store mengder målingsflekker på ei plante kan då vere eit teikn på at ho er smitta. Slik kan ein tidleg oppdage smitta planter og ta grep for å hindre at smitten spreier seg.

Kechasov er nøgd med innsatsen til humlene.

– Me har allereie klart å trene dei til å kjenne att to reine luktstoff, og no gler eg meg til me skal introdusere dei for smitta plantar.

Artikkelen er produsert og finansiert av NIBIO

NIBIO er én av over 80 eiere av forskning.no. Deres kommunikasjonsansatte leverer innhold til forskning.no. Vi merker dette innholdet for å tydelig skille formidling fra uavhengig redaksjonelt stoff.
Her kan du lese mer om ordningen.

Les også disse sakene fra NIBIO:

• 

  Nye beregninger: Skogens CO2-opptak fortsetter å falle

• 

  Ny metode gjør at også gris, kylling og fisk kan spise gress og alger

• 

  Hvordan blir hjortedyr på­virket av klima­endringene?

• 

  Ny undersøking: Nordmenn verdset jordbrukslandskapet

• 

  Sjøørret trives selv om veibygging gir grumsete vann

• 

  Dette er insektenes 10 på topp-blomster

Du finner flere artikler fra NIBIO her.

forskning.no vil gjerne høre fra deg!
Har du en tilbakemelding, spørsmål, ros eller kritikk? TA KONTAKT HER