Южноафриканский энтомолог Летоди Луки Матулве открыл природный почвенный грибок Metarhizium rileyi, который способен убивать личинки африканского армейского червя, открывая путь для создания безопасных биопестицидов. Он подробно рассказал о результатах своих исследований.
Африканский армейский червь представляет собой крайне разрушительного мигрирующего вредителя, наносящего ущерб таким культурам, как кукуруза, сорго, просо и сахарный тростник. Кроме того, эти гусеницы причиняют косвенный вред скоту, поскольку уничтожают пастбища и луга.
Последний крупный вспышка армейского червя в южной Африке произошла с февраля по апрель 2025 года. Она затронула провинции Квазулу-Натал, Лимпопо, Гаутенг и Мпумаланга в Южной Африке, а также соседнюю Зимбабве.
Контроль над армейским червем оказался серьезной проблемой. Наиболее распространенным методом являлось применение синтетического химического инсектицида на основе пиретроидов. Однако этот метод показал недостаточную эффективность для полного контроля, так как инсектицид действует только против личиночных стадий (гусениц) размером около 1–5 мм, поскольку они более восприимчивы к яду, чем более крупные личинки.
Насекомое проходит полный цикл метаморфоза, включающий стадии яйца, личинки (гусеница), куколки и имаго (мотылек). Самым повреждающим является стадия гусеницы.
Как энтомолог, его работа сосредоточена преимущественно на интегрированном управлении вредоносными сельскохозяйственными насекомыми. В частности, он изучает использование патогенных (энтомопатогенных) грибов и нематод в качестве биологических агентов контроля насекомых в агроэкосистемах.
В недавней научной работе он представил свои выводы о грибке, который естественным образом заражает и убивает личиночные стадии африканского армейского червя. Это первый отчет о присутствии и успешной изоляции этого грибка в Южной Африке.
Вспышки африканского армейского червя обычно характеризуются высокой плотностью личиночных стадий насекомого: они образуют плотные армии, перемещающиеся по земле вместе. Червь питается растениями и способен полностью обрубить листья культур до уровня земли. Повреждение пастбищ травы кикую также приводит к тому, что у скота становится меньше корма, и животные могут отравиться.
Это происходит потому, что при поедании травы личинки выделяют цианидное химическое соединение в качестве защитного механизма против насекомого. Это соединение токсично для скота, в основном для крупного рогатого скота. Клинические признаки отравления травой кикую у пораженного скота во время вспышек включают боль в животе, обезвоживание, чрезмерное слюноотделение, неспособность пить, даже если животное подносит рот к воде, нарушение координации (потеря мышечного контроля, приводящая к неустойчивым и непроизвольным движениям), а также сердечно-респираторный дистресс.
Во время осмотра пастбищ травы кикую, зараженных этим насекомым, в Квазулу-Натале, он заметил, что нечто убивало личинки африканского армейского червя. Оказалось, что это изолят грибка Metarhizium rileyi. Этот грибок обитает в почве и является одним из многих энтомопатогенов, которые заражают и убивают различные вредные насекомые. Их часто используют в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями, вызывающими серьезный ущерб посевам. Коммерчески доступны несколько фунгицидных инсектицидов, основанных на грибах, которые доказали свою эффективность.
Он обнаружил, что мертвые личинки африканского армейского червя покрывали большие участки полей, в основном прикрепленные к листьям травы и некоторые находились на поверхности почвы. Они были инфицированы Metarhizium rileyi. Инфекция была видна как белые и зеленые конидии, которые являются бесполыми спорами на поверхности кутикулы насекомых.
Это было первое наблюдение и отчет об эффективности этого грибка против африканского армейского червя. Ранее этот грибок упоминался как эффективный биологический агент контроля для осеннего армейского червя в таких странах, как Филиппины.
Следующим шагом станет массовое производство этого конкретного вида грибка в коммерческих масштабах и регистрация грибка в качестве биопестицида для данного насекомого. Это может дополнить стратегии управления, которые могут быть эффективно использованы в сезоны вспышек этого вредителя.
Статья была впервые опубликована изданием The Conversation и написана Летоди Луки Матулве, научным энтомологом департамента экологии сохранения и энтомологии Университета Стелленбош.