Τι είναι τα βιοπαρασιτοκτόνα;

Τα βιοπαρασιτοκτόνα είναι φυτοφάρμακα που προέρχονται από φυσικές πηγές, όπως μικροοργανισμοί, φυτά, ζώα και λίγα μέταλλα. Οι 3 κατηγορίες βιοπαρασιτοκτόνων περιλαμβάνουν τα μικροβιακά φυτοφάρμακα, τα φυτοπροστατευτικά και τα βιοχημικά φυτοφάρμακα.

Νόστιμη πικάντικη σάλτσα ντομάτας, ελιές, βασιλικός, ίσως λίγη σάλτσα τρούφας, προστιθέμενη στη ζύμη και ψημένη στην τελειότητα! Αυτό δεν θα ήταν μια εξαιρετική πίτσα; Και από πού προέρχονται όλα αυτά τα συστατικά;

Ανάγκη για έλεγχο παρασίτων

Τα περισσότερα συστατικά για όλα τα αγαπημένα σας φαγητά καλλιεργούνται από τους βασικούς εργάτες μας—τους αγρότες. Όπως μπορείτε να φανταστείτε, η δουλειά του αγρότη ΔΕΝ είναι εύκολη. Αντιμετωπίζουν πολλές προκλήσεις, μεταξύ των οποίων οι ακανόνιστες καιρικές συνθήκες, η απώλεια της γονιμότητας του εδάφους, οι αβέβαιες βροχοπτώσεις και φυσικά τα παράσιτα. Τα παράσιτα αντιπροσωπεύουν από μόνα τους το 27% έως το 42% της συνολικής παγκόσμιας απώλειας καλλιεργειών που αντιμετωπίζουν κάθε χρόνο οι αγρότες.

Τα φρούτα και τα λαχανικά μας που βγαίνουν από τη γη δεν είναι τόσο καθαρά όσο τα βλέπουμε στο σούπερ μάρκετ (Photo Credit :magic pictures/Shutterstock)

Για την καταπολέμηση αυτών των παρασίτων, έχει γίνει ο κανόνας σε όλο τον κόσμο για τους αγρότες να χρησιμοποιούν φυτοφάρμακα. Τα φυτοφάρμακα είναι χημικές ενώσεις που απωθούν ή σκοτώνουν τα παράσιτα. Αυτά μπορεί να εμπίπτουν σε διαφορετικές κατηγορίες, όπως καρβαμιδικά, οργανοχλωρικά, οργανοφωσφορικά και σουλφονυλουρία.

Ένα συνηθισμένο παράδειγμα οργανοχλωρικού φυτοφαρμάκου είναι το DDT (Διχλωροδιφαινυλοτριχλωροαιθάνιο), το οποίο χρησιμοποιείται για τη θανάτωση εντόμων. Ήταν η εκτεταμένη χρήση αυτού του φυτοφαρμάκου κατά τη διάρκεια του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου που ξεκίνησε την εποχή των χημικών φυτοφαρμάκων παγκοσμίως.

Προβλήματα με φυτοφάρμακα

Υπάρχουν, ωστόσο, πολλά προβλήματα που προκύπτουν από τη χρήση τέτοιων χημικών φυτοφαρμάκων. Η ρύπανση του περιβάλλοντος είναι μια τέτοια σοβαρή ανησυχία. Η τοξικότητα στους ανθρώπους που τα χειρίζονται είναι ένας άλλος σημαντικός κίνδυνος για την υγεία. Υπάρχει αυξανόμενη ανησυχία για τα χημικά υπολείμματα από φυτοφάρμακα στα τρόφιμα μας, τα οποία συνδέονται όλο και περισσότερο με διάφορες ασθένειες.

Για τον αγρότη, η απώλεια της γονιμότητας του εδάφους μακροπρόθεσμα είναι ίσως το μεγαλύτερο μειονέκτημα της χρήσης φυτοφαρμάκων. Ωστόσο, αυτό αντιμετωπίζεται βραχυπρόθεσμα από την καλύτερη απόδοση των καλλιεργειών. Έτσι, η χρήση του παραμένει ένα συνεχές δίλημμα για τους αγρότες.

Σε όλο τον κόσμο, 25 εκατομμύρια εργαζόμενοι στη γεωργία υποφέρουν από ακούσια δηλητηρίαση από φυτοφάρμακα ετησίως. (Φωτογραφία:Jinning Li/Shutterstock)

Βιοπαρασιτοκτόνα:η λύση

Βιοπαρασιτοκτόνα. Τα βιοπαρασιτοκτόνα είναι φυσικά φυτοφάρμακα που προέρχονται είτε από φυτά, ζώα, μικροοργανισμούς ή μέταλλα. Είναι μη τοξικά, φυσικά φιλικά προς το περιβάλλον και αποτελούν βασικό συστατικό της αειφόρου γεωργίας. Το λάδι κανόλας ή η μαγειρική σόδα είναι εύκολα διαθέσιμα και χρησιμοποιούνται συνήθως ως βιοπαρασιτοκτόνα για οικιακούς κήπους.

Η επισιτιστική ασφάλεια είναι κρίσιμης σημασίας λόγω του αυξανόμενου πληθυσμού στον κόσμο. Η ευημερία των ανθρώπων, καθώς και των παγκόσμιων οικονομιών, εξαρτάται από έναν σταθερό και αξιόπιστο εφοδιασμό τροφίμων. Καθώς ο πληθυσμός συνεχίζει να αυξάνεται, η επισιτιστική ασφάλεια θα απειληθεί περισσότερο στο μέλλον. Η αειφόρος γεωργία και η μεγιστοποίηση της γονιμότητας του εδάφους απαιτούν μη τοξικά και φιλικά προς το περιβάλλον φυτοφάρμακα. Έτσι, η ανάγκη για βιοπαρασιτοκτόνα φαίνεται έτοιμη να αυξηθεί με την πάροδο του χρόνου.

Περίπου το 37% της συνολικής παγκόσμιας καλλιέργειας ρυζιού χάνεται από παράσιτα και ασθένειες κάθε χρόνο. (Φωτογραφία :AphichetC/Shutterstock)

Τύποι βιοπαρασιτοκτόνων

Τα βιοπαρασιτοκτόνα εμπίπτουν σε 3 κύριες κατηγορίες:

1. Μικροβιακά φυτοφάρμακα
2. Προστατευτικά ενσωματωμένα σε φυτά
3. Βιοχημικά φυτοφάρμακα

Μικροβιακά φυτοφάρμακα

Τα μικροβιακά φυτοφάρμακα είναι σαν φύλακες που προσλαμβάνονται για να προστατεύουν τις καλλιέργειες (εκτός που δεν έχουν εργασιακά δικαιώματα). Είναι μικροοργανισμοί, όπως ιοί, βακτήρια ή μύκητες που λεηλατούν τα παράσιτα που προκαλούν βλάβη στις καλλιέργειες. Το πιο κοινό είναι το βακτήριο Bacillus thuringiensis (Bt). Αυτό το βακτήριο παράγει μια κρυσταλλική πρωτεΐνη που είναι τοξική όταν καταναλώνεται από παράσιτα, όπως κάμπιες, σκώροι και σκουλήκια, και αποδεικνύεται θανατηφόρα για αυτά.

Αυτό που κάνει αυτή την πρωτεΐνη τόσο αποτελεσματική ως φυτοφάρμακο είναι ότι αυτές οι κρυσταλλικές πρωτεΐνες, γνωστές και ως «τοξίνες κραυγής» είναι ανενεργές μέχρι να καταναλωθούν από το έντομο. Μόλις καταποθεί από το έντομο, η πρωτεΐνη συνδέεται με υποδοχείς στο έντερο του εντόμου. Μόλις συνδεθεί με αυτούς τους υποδοχείς, κάνει μια τρύπα στα έντερά τους, σκοτώνοντάς τα ουσιαστικά.

Μην ανησυχείτε όμως, αυτή η πρωτεΐνη είναι αβλαβής για τον άνθρωπο. Δεν αποδεικνύεται τοξικό για εμάς, καθώς δεν διαθέτουμε τους υποδοχείς στο έντερό μας με τους οποίους συνδέεται αυτή η πρωτεΐνη, επομένως είναι μια ανενεργή ένωση εκτός των παρασίτων που έχουν υποδοχείς για αυτά.

Προστατευτικά ενσωματωμένα σε φυτά

Τα φυτικά ενσωματωμένα προστατευτικά (PIPs) είναι ενώσεις που είναι τοξικές για τα παράσιτα και παράγονται από φυτά που έχουν τροποποιηθεί γενετικά. Για παράδειγμα, το γονίδιο για την τοξική πρωτεΐνη που παράγεται από το Bt προστίθεται σε τέτοια φυτά, έτσι ώστε να παράγουν και αυτά την ίδια πρωτεΐνη. Αυτό καθιστά το φυτό τοξικό για τα παράσιτα που προσπαθούν να το φάνε. Για άλλη μια φορά, η έλλειψη αντίστοιχων υποδοχέων αποτρέπει οποιαδήποτε βλάβη στον άνθρωπο από τέτοια φυτά.

Βιοχημικά φυτοφάρμακα

Τα βιοχημικά φυτοφάρμακα είναι φυτοφάρμακα — χημικές ουσίες που απαντώνται στη φύση και διαθέτουν ιδιότητες απώθησης παρασίτων. Παραδείγματα βιοχημικών φυτοφαρμάκων περιλαμβάνουν το υπεροξείδιο του υδρογόνου (H2O2), τα φυτικά έλαια όπως το έλαιο ευκαλύπτου, το έλαιο λεμονόχορτου και το έλαιο δεντρολίβανου.

Εάν μια τεχνητή ένωση είναι δομικά παρόμοια με μια φυσική ένωση, εξακολουθεί να θεωρείται βιοχημικό φυτοφάρμακο. Ένα παράδειγμα είναι το βιοχημικό φυτοφάρμακο μεθοπρένιο. Το μεθοπρένιο είναι δομικά παρόμοιο με τη νεανική ορμόνη των εντόμων (JH).

Το μεθοπρένιο που παρέχεται ως φυτοφάρμακο σε αφύσικες ποσότητες μιμείται τη λειτουργία του JH και διαταράσσει τον βιολογικό κύκλο του εντόμου, παρεμποδίζοντας έτσι την ανάπτυξή του.

Ενώ τα περισσότερα βιοχημικά φυτοφάρμακα έχουν χρησιμοποιηθεί με επιτυχία, ένα πρόβλημα με αυτήν την κατηγορία βιοπαρασιτοκτόνων είναι ότι δεν έχει διεξαχθεί επαρκής επιστημονική έρευνα σχετικά με την τοξικότητα ή την ασφάλειά τους. Πολλά από αυτά διαθέτουν ενεργά συστατικά που θα μπορούσαν να αποδειχθούν τοξικά σε υψηλές συγκεντρώσεις.

Μειονεκτήματα των βιοπαρασιτοκτόνων

Τα βιοπαρασιτοκτόνα δεν είναι νέα εφεύρεση. στην πραγματικότητα, χρησιμοποιήθηκαν πολύ πριν από την ανάπτυξη χημικών φυτοφαρμάκων. Τώρα, μπορεί να αναρωτιέστε, εάν τα βιοπαρασιτοκτόνα είναι πολύ καλύτερα, γιατί οι άνθρωποι μπήκαν στον κόπο να βρουν χημικά φυτοφάρμακα;

Ένα βιοπαρασιτοκτόνο είναι μια φυσική μέθοδος ρύθμισης των παρασίτων, επομένως υπάρχουν παράγοντες που δεν μπορούν να ελεγχθούν πλήρως. Μπορεί να χρειαστούν χρόνο για να σκοτώσουν το παράσιτο-στόχο ή οι μικροοργανισμοί μπορεί να έχουν πολύπλοκο κύκλο ζωής ή να είναι δύσκολος ο χειρισμός τους. Λόγω των περιορισμών αποθήκευσης και χειρισμού, τα βιοπαρασιτοκτόνα είναι πιο ακριβά από τα συνθετικά φυτοφάρμακα.

Απαιτείται σημαντικό ποσό επένδυσης για την έρευνα νέων τρόπων βελτίωσης των βιοπαρασιτοκτόνων. Σε συνδυασμό με την πιθανότητα χαμηλών κερδών και οικονομικών ανταμοιβών, οι εταιρείες είναι απρόθυμες να επενδύσουν πολλά σε αυτόν τον τομέα. Επιπλέον, υπάρχουν ρυθμιστικοί περιορισμοί που συνδέονται με την παραγωγή και τη διανομή βιοπαρασιτοκτόνων, καθώς είναι βιολογικοί παράγοντες.

Συμπέρασμα

Τα βιοπαρασιτοκτόνα είναι ζωτικής σημασίας για τη βιώσιμη γεωργία και αναμφίβολα θα ακολουθήσουν σημαντικές βελτιώσεις σε αυτά. Η βελτιστοποίηση της παραγωγής, μέσω χαμηλότερου κόστους και βελτιωμένων αποδόσεων, είναι ένας τρόπος να γίνουν τα βιοπαρασιτοκτόνα πιο φιλικά οικονομικά.

Σήμερα, το αυξανόμενο ενδιαφέρον για βιολογική, χωρίς χημικά φυτοφάρμακα γεωργία έχει αυξήσει τη ζήτηση για βιοπαρασιτοκτόνα. Οι προσπάθειες κατευθύνονται προς περαιτέρω έρευνα σε παραδοσιακές μεθόδους χρήσης βιοπαρασιτοκτόνων, προκειμένου να επιτευχθεί καλύτερη επιστημονική κατανόηση αυτών των μεθόδων που έχουν αποδειχθεί στο χρόνο.

Επί του παρόντος, το επίκεντρο της έρευνας είναι η βελτίωση της παραγωγής, η εμπορευματοποίηση, η παράδοση και η ευαισθητοποίηση των αγροτών.

Συνολικά, τα βιοπαρασιτοκτόνα είναι φιλικά προς το περιβάλλον, μπορούν να στοχεύσουν μια σειρά από παράσιτα, από τρωκτικά και έντομα έως μικροοργανισμούς. Είναι φυσικά, αβλαβή και βιοδιασπώμενα (έτσι δεν παραμένουν στο περιβάλλον ή στο έδαφος). Έτσι, τα βιοπαρασιτοκτόνα είναι μια εξαιρετική λύση για την αντιμετώπιση τόσο της περιβαλλοντικής ρύπανσης όσο και της διαχείρισης παρασίτων.