Puževi golaći ozbiljna su prijetnja poljoprivredi, koje su mogućnosti biološke kontrole?

Kreatori poljoprivredne politike u svijetu su pod ogromnim pritiskom da ispoštuju Pariški klimatski sporazum i ispune ciljeve održivog razvoja, pa stoga potiču znanstvenike na istraživanje novih i učinkovitih bioloških rješenja za upravljanje poljoprivrednim štetočinama. Među njima se svakako ističu i mekušci za koje trenutno postoje samo neka kemijska rješenja jer su spoznaje o biološkoj kontroli još uvijek nedostatna.

Puževi golaći ili balavci predstavljaju ozbiljnu prijetnju poljoprivrednoj proizvodnji, što rezultira značajnim ekonomskim štetama na širokom spektru usjeva, uključujući uljanu repicu, povrće, mahunarke, žitarice i voće. Nedavna studija Odbora za razvoj poljoprivrede i hortikulture Ujedinjenog Kraljevstva zaključila je da bi neuspjeh u njihovoj kontroli mogla stajati tamošnju poljoprivrednu industriju više od 100 milijuna funti godišnje.

Slične brojke zabilježene su i u drugim zemljama diljem svijeta. Na primjer, u posljednjih nekoliko godina, polja na kojima se proizvodilo sjeme trave u dolini Willamette u Oregonu, SAD, pretrpjela su gubitke od oko 100 milijuna dolara zbog najezde sivog poljskog puža (Deroceras reticulatum (Muller) i Arion spp). Postojeće strategije suzbijanja uglavnom se temelje na korištenju pripravaka koji sadrže metaldehid ili željezni (feri) fosfat.

Zbog opasnosti uništavanja bioraznolikosti već nekoliko godina se vode političke i znanstvene rasprave o zabrani metaldehida. Potreba za alternativnim, učinkovitim i ekološki bezopasnim mjerama kontrole puževa postala je sve bitnija. Dvije takve ekološke strategije su biološka kontrola (također se naziva biokontrola) i bio-racionalna kontrola. Biokontrola potiče suzbijanje štetočina korištenjem njihovih prirodnih neprijatelja, dok se bioracionalna odnosi na korištenje proizvoda koji su dobiveni iz prirodnih izvora, npr. biljnih ekstrakata.

Obje kontrole u integriranom upravljanju štetnicima nisu nove strategije. Zbog sve manje dostupnosti konvencionalnih pesticida i sve veće otpornosti štetočina i promjena u zakonodavstvu, potražnja za biokontrolom i bioracionalnom kontrolom u posljednjem je desetljeću u porastu. Prednosti korištenja uključuju ne samo smanjenje upotrebe otrovnih kemikalija, već i osiguranje dodatnog tržišta za uzgajivače koji ne koriste sintetičke pesticide.

Prirodni neprijatelji puževa

Do danas su opisani različiti neprijatelji puževa kao što su grinje, pauci, štakori, žabe, gušteri, stonoge, kornjaši, stonoge i plošnjaci. Unatoč širokom rasponu grabežljivaca, samo je nekoliko njih privuklo zanimanje istraživača. Među beskralješnjacima, nematodi, trčci i muhe iz porodice Sciomyzidae prepoznati su kao obećavajući agensi biokontrole mekušaca. Paralelno, nekoliko bioracionalnih mjera pokazalo se učinkovitim u kontroli puževa i to upotreba eteričnih ulja (npr. ulje češnjaka i ulje zelene metvice), biljnih ekstrakata i kofeina.

Nematodi su drugi najraznolikiji životinjski tip nakon člankonožaca koji žive gotovo posvuda. Prepoznati su i kao važni agensi za biokontrolu raznih insekata, grinja i mekušaca, štetnika ekonomski važnih poljoprivrednih usjeva, ukrasnog bilja i drveća. Tijekom proteklog desetljeća, veliki znanstveni interes bio je posvećen ispitivanju njihove raznolikosti, ekologiji i molekularnoj filogeniji i učinkovitosti u biokontroli nad kopnenim puževima. U tim je istraživanjima najveću pozornost izazvao Phasmarhabditis hermaphrodita (Schneider). Po prvi puta je izdvojen iz raspadajućih kopnenih mekušaca davne 1859. godine.

Ovaj agens je fakultativno-parazitski nematod koji živi u tlu u kojeg mlade infektivne ličinke napadaju mekušce ulaskom kroz prirodne otvore, a zatim se razvijaju do odraslih oblika te se razmnožavaju.

Smrt domaćina obično slijedi unutar jednog do tri tjedna. Ipak treba naglasiti da trenutno postoje brojni problemi s komercijalizacijom i širokom primjenom ovog nematoda. U prvom redu to je ekonomska neisplativost za primjenu u ratarskim usjevima, zbog nekoliko prepreka kao što su visoki troškovi proizvodnje i primjene (oko 110 funti po ha). Studije su pokazale da je za primjenu na oranici potrebna velika količina vode. Pored toga proizvod ima stroge zahtjeve skladištenja i kratak rok trajanja. Drugo, patogenost sojeva nematoda također može predstavljati izazov, s obzirom da oni koji se umjetno održavaju tijekom dugog vremenskog razdoblja (25 godina) mogu utjecati na razvoj otpornosti. Dokazano je i da nisu dovoljno učinkoviti protiv španjolskog golaća (Arion lusitanicus).

Na kraju, uporaba ovog nematoda još uvijek nije odobrena iz biosigurnosnih razloga u nekim državama izvan Europe.

Muhe iz porodice Sciomyzidae

Muhe koje pripadaju porodici Sciomyzidae (Red Diptera) još su jedna skupina prirodnih neprijatelja kopnenih puževa. Prvi dokaz je zabilježen 1953. godine. Od tada su studije o sciomizidnim muhama "malakofagnoj skupini insekata“ pobudile veliki interes među znanstvenicima i evolucijskim biolozima. Među prirodnim neprijateljima kopnenih puževa, jedna su od najviše proučavanih skupina što je i rezultiralo velikom skupinom istraživača koji prikazuju svoje rezultate i razmišljanja na specijalističkom web sučelju. Obično poznate kao močvarne muhe, mala su obitelj koja sadrži približno 550 vrsta u 63 roda na globalnoj razini. Od 550 zabilježenih vrsta, čak 240 vrsta je detaljno proučeno, što ovu porodicu čini najproučavanijom i najpoznatijom skupinom dvokrilaca.

Provedena su istraživanja o različitim aspektima Sciomyzidae u različitim regijama svijeta. Studije o ovim muhama su od posebnog značaja zbog njihovog raznolikog ponašanja kod hranjenja na domaćinu budući da ličinke često nisu ni u potpunosti predatori niti paraziti, već se mijenjaju tijekom svog razvoja. Iako je prepoznat potencijal u biokontroli puževa, podaci o učinkovitosti su vrlo oskudni.

Zanimljivo je napomenuti da ličinke ne pužu u potrazi za svojim domaćinom već čekaju u zasjedi. Jednom kada ga susretnu, pokreću se kako bi uspostavile čvrsti kontakt s domaćinom i ušle u tijelo preko plašta. Za mlade se ličinke pretpostavlja da je sluz puža glavni izvor hrane. Puževi preživljavaju napad prvih nekoliko dana, no kada izrastu u ličinke trećeg stupnja ubijaju svoj plijen i počinju se hraniti mrtvim tkivom. Puža ubijaju vjerojatno otrovom iz žlijezda slinovnica.

Premda na prvi pogled izvrstan alat za biokontrolua, postoje i prepreke zbog čega isti nije komercijaliziran osobito jer je proizvodnja ličinki vrlo zahtjevna. Učinkovitost nije jednaka prema svim puževima te navika ličinki da ne traži žrtvu znatno utječe na mogući potencijal korištenja u biokontroli.

Trčci kao potencijal u biokontroli puževa

Trčci iz porodice Carabidae su danas prepoznati kao obećavajući agens za biokontrolu mnogih poljoprivrednih štetnika, uključujući i puževe. Globalno su rasprostranjeni, s ukupno prijavljenih 40.000 vrsta, od kojih je 2.700 pronađeno u Europi u različitim staništima, uključujući šume, vrtove, živice i kultivirana zemljišta. Opća je pretpostavka da su polifagni grabežljivci koji se hrane bilo kojim pogodnim plijenom. Ulogu trčaka kao prirodnog neprijatelja i njihovu interakciju s mekušcima štetnicima razmatrali su mnogi istraživači. Tako su dokazali da neke vrste zaista love puževe te je lov ovisan o veličini. Iako je predatorski potencijal većinom procijenjen u kontekstu ponašanja odraslih oblika i ličinke trčaka su također značajni grabežljivci puževa.

Ovi rezultati brojnih istraživačkih timova ohrabruju jer sadašnje opcije kontrole kemijskim sredstvima su velika opasnost za bioraznolikost, s druge pak strane uvođenje novih metoda biokontrole obećavajućim agensima mora garantirati i biosigurnost.