Il-ħsara lill-pjanti kkawżata mill-kompetizzjoni mill-ħaxix ħażin u minn pesti oħra inklużi viruses, batterji, fungi, u insetti tfixkel ħafna l-produttività tagħhom u f'xi każijiet tista' teqred kompletament l-uċuħ tar-raba'. Illum, rendimenti affidabbli tal-uċuħ tar-raba' jinkisbu bl-użu ta' varjetajiet reżistenti għall-mard, prattiki ta' kontroll bijoloġiku, u bl-applikazzjoni ta' pestiċidi biex jikkontrollaw il-mard tal-pjanti, l-insetti, il-ħaxix ħażin, u pesti oħra. Fl-1983, intefqu $1.3 biljun fuq pestiċidi—esklużi l-erbiċidi—biex jipproteġu u jillimitaw il-ħsara lill-uċuħ tar-raba' minn mard tal-pjanti, nematodi, u insetti. It-telf potenzjali tal-uċuħ tar-raba' fin-nuqqas tal-użu tal-pestiċidi jaqbeż bil-kbir dak il-valur.
Għal madwar 100 sena, it-tnissil għar-reżistenza għall-mard kien komponent importanti tal-produttività agrikola madwar id-dinja. Iżda s-suċċessi miksuba mit-tnissil tal-pjanti huma fil-biċċa l-kbira empiriċi u jistgħu jkunu effimeri. Jiġifieri, minħabba n-nuqqas ta’ informazzjoni bażika dwar il-funzjoni tal-ġeni għar-reżistenza, l-istudji spiss ikunu każwali aktar milli esplorazzjonijiet immirati speċifikament. Barra minn hekk, kwalunkwe riżultat jista’ jkun ta’ żmien qasir minħabba n-natura li qed tinbidel tal-patoġeni u pesti oħra hekk kif tiġi introdotta informazzjoni ġenetika ġdida f’sistemi agroekoloġiċi kumplessi.
Eżempju eċċellenti tal-effett tal-bidla ġenetika hija l-karatteristika sterili tal-polline mrobbija fil-biċċa l-kbira tal-varjetajiet ewlenin tal-qamħirrum biex tgħin fil-produzzjoni taż-żerriegħa ibrida. Pjanti li fihom ċitoplasma Texas (T) jittrasferixxu din il-karatteristika sterili maskili permezz taċ-ċitoplasma; hija assoċjata ma' tip partikolari ta' mitokondrija. Mingħajr ma dawk li jrabbuhom ma kinux jafu, dawn il-mitokondrija kellhom ukoll vulnerabbiltà għal tossina prodotta mill-fungus patoġeniku.HelminthosporiumMejjuIr-riżultat kien l-epidemija tat-tħarbit tal-weraq tal-qamħirrum fl-Amerika ta’ Fuq fis-sajf tal-1970.
Il-metodi użati fl-iskoperta ta' kimiċi pestiċidi kienu wkoll fil-biċċa l-kbira empiriċi. Bi ftit jew xejn informazzjoni minn qabel dwar il-mod ta' azzjoni, il-kimiċi jiġu ttestjati biex jintgħażlu dawk li joqtlu l-insett, il-fungus jew il-ħaxix ħażin fil-mira iżda ma jagħmlux ħsara lill-pjanta tal-għelejjel jew lill-ambjent.
Approċċi empiriċi pproduċew suċċessi enormi fil-kontroll ta' xi pesti, partikolarment ħaxix ħażin, mard fungali, u insetti, iżda t-taqbida hija kontinwa, peress li l-bidliet ġenetiċi f'dawn il-pesti spiss jistgħu jirrestawraw il-virulenza tagħhom fuq varjetà ta' pjanta reżistenti jew jagħmlu l-pesti reżistenti għal pestiċida. Dak li hu nieqes minn dan iċ-ċiklu apparentement bla tmiem ta' suxxettibilità u reżistenza huwa fehim ċar kemm tal-organiżmi kif ukoll tal-pjanti li jattakkaw. Hekk kif l-għarfien tal-pesti—il-ġenetika, il-bijokimika u l-fiżjoloġija tagħhom, l-ospiti tagħhom u l-interazzjonijiet bejniethom—jiżdied, se jitfasslu miżuri ta' kontroll tal-pesti mmirati aħjar u aktar effettivi.
Dan il-kapitlu jidentifika diversi approċċi ta' riċerka għal fehim aħjar tal-mekkaniżmi bijoloġiċi fundamentali li jistgħu jiġu sfruttati biex jikkontrollaw il-patoġeni tal-pjanti u l-insetti. Il-bijoloġija molekulari toffri tekniki ġodda għall-iżolament u l-istudju tal-azzjoni tal-ġeni. L-eżistenza ta' pjanti ospitanti suxxettibbli u reżistenti u patoġeni virulenti u avirulenti tista' tiġi sfruttata biex jiġu identifikati u iżolati l-ġeni li jikkontrollaw l-interazzjonijiet bejn l-ospitant u l-patoġenu. Studji tal-istruttura fina ta' dawn il-ġeni jistgħu jwasslu għal ħjiel dwar l-interazzjonijiet bijokimiċi li jseħħu bejn iż-żewġ organiżmi u għar-regolazzjoni ta' dawn il-ġeni fil-patoġenu u fit-tessuti tal-pjanta. Għandu jkun possibbli fil-futur li jittejbu l-metodi u l-opportunitajiet għat-trasferiment ta' karatteristiċi mixtieqa għar-reżistenza fil-pjanti tal-għelejjel u, bil-maqlub, li jinħolqu patoġeni li jkunu virulenti kontra ħaxix ħażin magħżul jew pesti artropodi. Fehim akbar tan-newrobijoloġija tal-insetti u l-kimika u l-azzjoni ta' sustanzi modulanti, bħall-ormoni endokrinali li jirregolaw il-metamorfożi, id-dijapawża, u r-riproduzzjoni, se jiftħu toroq ġodda għall-kontroll tal-pesti tal-insetti billi jfixklu l-fiżjoloġija u l-imġieba tagħhom fi stadji kritiċi fiċ-ċiklu tal-ħajja.
Ħin tal-posta: 14 ta' April 2021