Resistente insekter, der ikke kan nedkæmpes med insekticider, er et kæmpe problem over hele verden. Alene kålmøl-larver, der lever på hvidkål, blomkål og raps, koster landbruget i omegnen af 25 milliarder kroner årligt.
Nu har et internationalt forskerhold med deltagelse af blandt andet forskere fra Københavns Universitet sekventeret kålmøllens genom.
Genomet afslører, hvordan resistens opstår i insekter, og hvorfor kålmøl er så svære at slå ihjel. Denne nye viden kan måske bruges til at finde alternative, mere bæredygtige, veje til at bekæmpe verdens insektplager.
»Kålmøl har udviklet resistens mod mere end 50 forskellige insekticider. Det var det første insekt, der ikke længere kunne dræbes med DDT (1950'erne) og Bt toksiner (1990'erne). Det er efterhånden ret så ineffektivt at forsøge at bekæmpe kålmøl med kemikalier,« fortæller studiets danske islæt, professor Jun Wang fra Biologisk Institut, Københavns Universitet.
»Ved at lære mere om kålmøllens genom kan vi få en dybere indsigt i insekters resistensudvikling og dermed åbne op for helt nye veje til at bekæmpe dem.«
Resultatet af det nye studie er netop publiceret i det velansete videnskabelige tidsskrift Nature Genetics.
Planterne beskytter sig med kemikalier
Til grund for resistensudvikling i kålmøl og andre planteædende insekter ligger deres trang til at spise grønt.
I det evige evolutionskapløb forsøger planterne hele tiden at udvikle nye måder, hvorpå de kan undgå at blive spist.
Dette indebærer blandt andet, at planterne udvikler forskellige kemikalier i bladene, der gør skade på insekter.
Planteædere udvikler resistens
Insekternes modtræk er derfor at udvikle resistens over for planternes kemikalier.
\ Fakta
Genomets historie DNA-sekventering er aflæsning af den genetiske kode i et bestemt stykke DNA. Nogle gange aflæser forskerne blot en enkelt del af et bestemt gen, andre gange aflæser de hele organismens DNA, altså genomet. Det første bakteriegenom blev aflæst i 1955, det første virusgenom i 1976 og det første menneskegenom i 2001.
Denne evne til hurtigt at komme med modsvar på planternes forsvarsmekanismer er årsagen til, at landbruget i dag slås med resistente insekter og i den sammenhæng i særdeleshed kålmøl.
»Kål producerer som oftest store mængder glucosinolater, der er giftige for mange insekter. Derfor har kålmøl været nødsaget til at udvikle effektive afgiftningsmekanismer for at kunne spise kål. Disse afgiftningsmekanismer er den evolutionære årsag til, at kålmøl også hurtigt lærer at modstå så mange menneskeskabte insekticider,« forklarer Jun Wang.
Genomet afslører et unikt sæt gener
I deres studie har forskerne sekventeret kålmøllens genom ud fra omkring 1.000 han-pupper. Her så de afgiftningsmekanismens aftryk i generne.
Sammenlignet med insekter, der ikke spiser planter, besidder kålmøl en større mængde gener, der er forbundet til netop fordøjelse og afgiftning.
Derfor kan insektplagen også håndtere selv de kraftigste menneskeskabte insekticider.
»Vi fandt ud af, at kålmøl har flere gener end andre insekter, men ikke flere genfamilier. Genfamilierne, der gør kålmøl i stand til at håndtere insekticider, er simpelthen udvidet med flere gener. Disse gener bliver oftest udtrykt, mens kålmøllen er i larvestadiet, hvor den lever af planter,« siger Jun Wang.
Forskning kan give bæredygtig insektbekæmpelse
Jun Wang håber, at det fulde genom fra kålmøllet vil være første skridt på vejen mod effektivt at kunne bekæmpe dem.
»Vi er nødsaget til at kende til kålmøllets biologi og evolution for at kunne bekæmpe dem,« siger han og slutter:
»Vi er glade for, at vi nu har taget dette første skridt i den retning, og jeg forventer, at vores resultat bliver fulgt op af en mere bæredygtig måde til at bekæmpe kålmøllene på i den nærmeste fremtid.«
