Устойчивость или резистентность членистоногих к инсектицидам - это их способность к нейтрализации действия (обезвреживание) ядов.
Явление это врожденное, контролируемое одним или несколькими генами, и возникает под давлением отбора при использовании инсектицида. Обычно в популяциях членистоногих имеются лишь единичные экземпляры с генами (геном) устойчивости к определенному инсектициду. Эти особи не погибают во время дезинсекции, как большинство их собратьев, и дают потомство, сохраняющее и закрепляющее признаки родителей. С каждым туром обработок этим же инсектицидом на том же объекте таких особей будет становиться все больше и больше. И наступает момент, когда применение инсектицида перестанет приносить должный эффект.
Естественно, что чем больше будет генераций насекомых в году,
• подвергающихся воздействию инсектицида, тем быстрее может развиваться у них устойчивость к инсектициду. Скорость развития резистентности также зависит от того, сколькими генами последняя контролируется.
У членистоногих, имеющих один ген резистентности к определенному инсектициду (например, к фосфорорганическим инсектицидам), устойчивость развивается гораздо быстрее, чем у тех, которые имеют несколько таких генов (к ДДТ, многим пиретроидам).
Если имеются подозрения, что инсектицид не дает должного эффекта из-за образования устойчивости к нему у насекомых (членистоногих), прежде необходимо убедиться, что падение эффективности инсектицида произошло не от других причин. Часто это зависит от качества препарата и самой обработки.
Поэтому следует проверить 1) срок изготовления инсектицида (не просрочен ли он); 2) соблюдение условий его хранения; 3) правильность приготовления рабочей смеси; 4) качество обработок: равномерность нанесения препарата, полноту покрытия поверхностей (особенно если работают новые или малоопытные дезинфекторы). Если все эти условия соблюдены и, тем не менее, препарат не работает, только тогда можно говорить о появлении устойчивости.
Резистентной считается популяция, 50% и более особей которой не погибает под воздействием дискриминирующей дозы. Дискриминирующая, или диагностическая, доза (концентрация, дозировка) - доза, убивающая всех чувствительных особей при определенной (различной для разных инсектицидов) экспозиции (времени опыта).
Методика определения степени резистентности комаров к инсектицидам, принятая ВОЗ, заключается в следующем. Подопытных насекомых помещают в специальные цилиндры с импрегнированной определенным инсектицидом фильтровальной бумагой (по 20 особей на цилиндр, 5 цилиндров, и 15-20 особей в контрольный цилиндр с фильтровальной бумагой, пропитанной нейтральной жидкостью, например, оливковым маслом). По окончании экспозиции (времени опыта) насекомых перемещают в чистые цилиндры (с бумагой, пропитанной оливковым маслом) и отмечают число погибших насекомых в опыте и в течение последующих суток.
Если в контроле погибает более 20% особей, то такой опыт выбраковывается.
Если популяция резистентна (в опыте 50% и более особей не погибает под воздействием дискриминирующей дозы), в большинстве случаев требуется немедленная замена инсектицида.
У личинок и имаго насекомых (например, у комаров) резистентность может развиваться независимо, так как контролируется разными генами.
Развитие резистентности у имаго часто не сопровождается устойчивостью у личинок, и против них инсектицид может оставаться эффективным. Однако появление высокого уровня резистентности у личинок чаще всего свидетельствует о наличии резистентности и у имаго, кроме того, резистентность быстрее всего развивается при воздействии инсектицида именно на преимагинальные фазы, особенно в случае комаров, если обработки водоемов проводятся авиационным методом.
Существуют монорезистентность, когда членистоногое устойчиво к одному инсектициду и чувствительно к другим, мультирезистентность, когда членистоногое устойчиво к нескольким инсектицидам из разных химических классов веществ, имеющих одинаковый механизм действия, и перекрестная резистентность, когда в результате применения одного инсектицида возникает резистентность к другому, часто принадлежащему иному классу инсектицидов. Например, резистентные к ДДТ популяции насекомых часто являются резистентными и к некоторым пиретроидам. Или высокорезистентные к хлорофосу комнатные мухи оказываются устойчивыми к аналогу ювенильного гормона - метопрену.
Такого рода устойчивость объясняется отбором особей, у которых гены резистентности к двум совершенно разным инсектицидам расположены в хромосомах рядом (сдвоенные гены), и при применении лишь одного из инсектицидов происходит отбор резистентных особей сразу к двум инсектицидам.
Существует еще нокдаун-резистентность, встречающаяся, главным образом, у насекомых, часто ползающих по стенам и потолку либо садящихся на них (летающие), например, у тараканов и комаров. Встречается нокдаун-резистентность и у блох. Обусловливается она отбором гена kdr (knock down resistance) и проявляется в том, что насекомые при контакте с инсектицидом (ДДТ или пиретроидом) временно парализуются и падают на пол. Через некоторое время они «оживают» и либо уползают, либо улетают из помещения, избегая, таким образом, гибели.
Основным защитным механизмом, обусловливающим устойчивость организма членистоногих к инсектицидам, является повышенная (сверхвысокая) активность ферментов, ингибируемых тем или иным инсектицидом, а именно оксидаз широкого спектра действия, гидролаз, эстераз и глутатионзависимых трансфераз. Например, устойчивость членистоногих к фосфорорганическим инсектицидам и карбаматам обусловлена высокой активностью ацетилхолинэстеразы, а к некоторым хлорорганическим соединениям - оксидазы.
Повышенная активность ферментов у «устойчивых» особей обуслов-
лена наличием гена резистентности в их хромосомах.
Что делать, когда у целевых объектов появилась устойчивость к применяемому инсектициду?
В этом случае необходимо сменить инсектицид на другой, с иным механизмом действия, придерживаясь следующей схемы замены инсектицидов.
Согласно схеме, ФОС можно заменить инсектицидом из этого же класса только в том случае, если эти инсектициды сильно различаются по своей химической формуле. Его можно также заменить инсектицидом из карбаматов или ингибитором развития насекомых. Но лучше всего сделать замену пиретроидом, которая целесообразна, потому что применение пиретроидов против резистентных к фосфорорганическим соединениям насекомых может замедлять появление у них обеспечиваемой kdr геном устойчивости к пиретроидам (нокдаун-резистентности).
Инсектицид из класса карбаматов можно заменить инсектицидом
из ингибиторов развития насекомых, но лучше пиретроидом.
Пиретроид можно заменять инсектицидами из всех представленных классов, но лучше всего ФОС, так как резистентность к пиретроиду при этом будет исчезать быстрее, чем при замене любым другим инсектицидом.
Ротацию инсектицидов необходимо проводить ежегодно.
Как показала практика, при выявлении резистенции у популяции насекомых лучше работать смесью двух инсектицидов из разных классов, например, фосфорорганического инсектицида и пиретроида. Даже при возникновении резистентности к одному из компонентов, смесь, во-первых, будет высокоэффективна и, во-вторых, наличие другого компонента приведет к быстрому исчезновению уже возникшей резистентности к первому.
Замена ФОС и пиретроидов карбаматами (пропоксур, бендиокарб) не ведет к исчезновению появившейся устойчивости к препаратам этих двух групп. То же наблюдается и при обратной последовательности в ротации (последовательной замене) инсектицидов: резистентность к карбаматам не исчезает при замене их на пиретроиды.
Таким образом, в настоящее время способами для продолжения борьбы с резистентными насекомыми являются обоснованная замена инсектицида, базирующаяся на знании биохимических механизмов, обеспечивающих резистентность, и использование многокомпонентных смесей инсектицидов из разных химических классов.
//Медицинская дезинфекция, дератизация,дезинсекция// под редакцией В.В. Шкаркина, В.А. Рыльников