Заработок на саранче? Феромон саранчи может помочь в борьбе с ней же

Каждый фермер, особенно в южных регионах, знает, чем опасна саранча. Стаи саранчи могт насчитывать десятки миллионов особей и способны полностью уничтожить посевы и всю работу фермеров за год. Учёные всего мира давно ищут эффективное решение для решения этой проблемы и похоже, открытие группы учёных из Китайской Академии наук, выводит вопросы борьбы с саранчой на новый уровень. Им удалось обнаружить феромон, заставляющий саранчу переходить из мирной одиночной стадии в агрессивную – стайную. Речь о феромоне 4Va (4-Vinylanisole - 4-виниланизол). О полученных результатах учёные сообщили на страницах журнала Nature.

Наверное, на свете почти нет людей, которые не знали бы об опасности саранчи. Locusta migratoria — Саранча перелетная, один из самых опасных видов вредителей. Она не нападает стаями на людей, но нашествия саранчи ежегодно наносят значительный вред сельскому хозяйству.

Перелетная саранча Locusta migratoria — является одним из опаснейших вредителей. Это насекомое обитает в Европе, Азии и Африке. Миграции саранчи продолжительны и обширны. Всего месяц назад фермеры Сардинии пережили настоящий кошмар из-за обрушившихся на них полчищ этих насекомых.

Стаи саранчи

Есть данные, что одна тонна саранчи может съесть за день столько пищи, сколько могли бы съесть 2500 человек. Эти сведения, хоть и опосредованно, но дают представление о том, насколько опасна саранча для человека, учитывая что стая саранчи может перемещаться за день на расстояния до 150 километров питаясь от рассвета до заката.  Стаи саранчи насчитывают до нескольких миллионов особей и опустошают всё на своём пути.

Защищены больше других те фермеры, ктороые выращивают урожай в теплицах. У них шансов потерять урожай значительно меньше, но те, кто работате в основном в открытом грунте страдают значительно.

Везде, где случаются нашествия саранчи остро стоит вопрос борьбы с ней. В Ставрополье на стражу полей были разработаны и поставлены специальные электрические ловушки. В Индии пытаются бороться даже громкой музыкой. Основным способом борьбы остаются специализированные химические средства.

Что ест саранча

Саранча сбиваясь в стаи испытывает всё большую потребность в пище. Переходя путём метаморфозы из состояния мирного к состоянию хищному, саранча сначала начинает нападать на своих сородичей, а те пытаются спастись от внезапно разбушевавшихся соплеменников. А так как и жертва и охотник голодны равнозначно, и для продолжения движения им нужна углеводная пища, в ход идёт почти любая попадающаяся на пути растительность.

Саранча наносит вред полевым, огородным, садовым, лесным, овощным и многим другим культурам, причиняя существенный ущерб сельскому хозяйству.  Фруктовые деревья становятся голыми, будто наступила локальная зима, а на поле может не остаться ни колоска.

Феромон уничтожитель…

До недавнего времени учёные изучающие механизм заставляющий саранчу сбиваться в огромные сообщества. Крупный вклад в изучение поведения саранчи внёс видный русский учёный энтомолог Борис Петрович Уваров. Он первым разработал теорию фаз у саранчи и стал первым активистом по борьбе с её нашествиями. В 1920 году Уваров переехал в Великобританию, где продолжил изучение саранчовых.  Но все попытки расшифровать механизм оставались теориями, которые, однако, стали сводиться к вероятности влияния гормонов. В этом направлении учёные сконцентрировали множество усилий и они принесли результат.

Ученые из Института зоологии Китайской академии наук обнаружили, что небольшое органическое соединение 4-виниланизол может заставлять саранчу вида Locusta migratoria собираться в рои и мигрировать с места на место. О своем открытии авторы рассказали в журнале Nature, чем вызвали нешуточный интерес научного сообщества по всему миру.

В своей новой работе биологи выяснили, что поведением саранчи может управлять небольшое органическое соединение под названием 4-виниланизол. Эта молекула действует как мощный аттрактант для особей перелетной саранчи всех возрастов и обоих полов.

Действие его можно описать так: 

если четыре или пять живущих обычно поодиночке особей поселяются вместе, они начинают производить и испускать это соединение.
Аромат этого феромона привлекает и других насекомых того же вида и даже заставляет их собираться в стаи

Феромон обнаруживают специфические сенсорные клетки — базиконические сенсиллы, — которые находятся в антеннах саранчи. В них молекула связывается с обонятельным рецептором под названием OR35. Именно это, по мнению учёных заставляет саранчу собираться в огромные стада и наносить ущерб фермерам, да и просто, всей зелени, которая попадается на пути.

Выяснилось также, что организм некоторых насекомых этого вида построен так, что они не имеют этого рецептора, а значит, менее склонны к «стадному» действию 4-виниланизола

…или феромон спаситель?

Как бы непривычно это ни звучало, но саранча может приносить и пользу. А определение механизма влияния феромона может кардинально изменить способы борьбы с саранчой, сделав их менее инвазивными, более результативными и даже прибыльными. Так российские учёные из Университета ИТМО занимаются получением и способами применения ценных хитина и хитозана, в значительных количествах содержащихся в панцирях саранчи.

Добавление хитина и хитозана высокого качества, а именно такой содержит в себе этот вредитель полей, в продукты питания, позволит повысить их качество и отказаться от шкур и рогов скота, которые используются в мясо-колбасной промышленности при изготовлении продукции. Также, добавки из хитозана и хитина позволят создавать целые серии полезных для здоровья продуктов. Полезные свойства, в данном случае очень широки от поглощения избытка жира и холестерина до выведения радионуклидов. То есть добавки помогут бороться с лучевой болезнью.

Применять добавки можно в кисломолочных и хлебобулочных изделиях, что только повысит, а не понизит питательные качества продукта. Добавки могут стать полезными и спортсменам, и просто людям ведущим активный образ жизни. 

По данным ИТМО в панцирях саранчи содержание белка выше, чем в говядине, а витамина B12 больше чем в лососе. Продукты с хитозаном и хитином не вызывают негативных последствий от их употребления и используются с успехом в сельском хозяйстве, производстве косметики и медицинских препаратов. Ожидается, что стоимость хитина и хитозана из саранчи будет значительно ниже, чем из панцирей ракообразных, ничем не уступая и даже превосходя их по качеству.

С самого начала 2020 года нас терзал не только коронавирус, но и нашествия саранчи: Краснодарский край, Астраханская область, Дагестан – фермеры били тревогу и боролись с саранчой давно испытанными методами – химикатами. И малой авиацией. Но саранчу убитую ядом применить с пользой вряд ли можно. А именно это сделали предприимчивые жители одного из индийских штатов, где саранча грозила уничтожить все труды на корню.

Пока правительство направляло на борьбу с напастью дроны с распрыскивателями ядохимикатов, а местные факиры боролись с саранчой громкими барабанами и трубами, местным жителям за ночь удалось отловить до 20 тонн саранчи и продать одну часть улова соседним рыбхозам, а вторую – животноводам.

На Непал обрушился рой из 8 000 000 особей. По оценкам властей, фермеры потеряли большую часть годового дохода. Италия с мая 2020 года пережила не одно нашествие саранчи. Сильнее прочих пострадали посевы фермеров Сардинии

Кроме Италии, Индии и Непала полчища саранчи добрались и в Калмыкию, причинив немалый вред местным фермерам

С открытием китайских учёных, теоретически, у человечества появилась возможность направлять стаи саранчи в нужное нам место. Заранее заготовленные ловушки могут помочь отлавливать саранчу в «экологически чистом» виде. Затем, отловленную саранчу можно применять как в производстве хитина и хитозана, так и в производстве удобрений, или корма для рыб. Также саранчу можно перерабатывать на удобрение. Чистая органика. Однако для этого её нельзя уничтожать ядами. В этом как раз может помочь открытый учеными феромон.

Возможно, скоро мы услышим о появлении новой профессии «саранчевод», или, по меньшей мере, о появлении саранчи не как библейского проклятия и Казни египетской, а как средства дополнительного дохода в бюджеты частных фермеров, или регионального бюджета.