“التمويه الكيميائي” يمكن أن يخفي المحاصيل ويقلل الخسائر بأكثر من 60٪

لطالما قام البشر بزراعة طعامنا ، فقد كافحنا الحيوانات الآفات التي تدمر المحاصيل وتأخذ الطعام لأنفسهم.

كان الأسلوب التقليدي هو محاولة قتل الآفات بالسموم. ومع ذلك ، في كثير من الأحيان ، يفشل هذا في قتل ما يكفي من الآفات ، ويضر الحيوانات المحلية ، ويقلل فقط من الضرر.

لقد عالجنا هذه المشكلة بطريقة مختلفة عن طريق التساؤل: كيف يمكننا منع الحيوانات الجائعة من العثور على محاصيلنا في المقام الأول؟

في ورقة بحثية نُشرت اليوم ، أظهرنا كيف أن “التمويه الكيميائي” يمكن أن يمنع الفئران المنزلية من العثور على بذور القمح المزروعة حديثًا. قللت هذه الطريقة من تلف الفأر لمحاصيل القمح بأكثر من 60٪ حتى أثناء ظروف الطاعون ، دون قتل فأر واحد.

خطر القوارض

القوارض مسؤولة عن فقدان ما يقدر بنحو 70 مليون طن من الحبوب في جميع أنحاء العالم كل عام. حتى خفض هذه الخسائر بنسبة 5٪ يمكن أن يطعم أكثر من 280 مليون شخص.

في أستراليا ، كلف طاعون الفئران عام 2021 المزارعين في نيو ساوث ويلز وحدها ما يزيد عن مليار دولار ، وفقًا لتقديرات جمعية الصناعة. يحدث طاعون الفئران في مكان ما في أستراليا كل أربع سنوات على الأقل.

اقرأ المزيد: “ لا أحد ينسى العيش من خلال طاعون الفئران ”: الواقع المرير الذي يواجه المجتمعات الريفية الأسترالية ، أوضحه أحد الخبراء

حاليًا ، يعد خيار الإدارة الوحيد لتقليل أعداد الفئران هو الاصطياد على نطاق واسع. ومع ذلك ، غالبًا ما يكون الطُعم غير فعال وقد أدى إلى دعوات لمزيد من السموم القاتلة ، والتي تنطوي على مخاطر كبيرة على الحياة البرية المحلية.

العلاقة بين جهد الاصطياد وإنتاجية المحاصيل غير مفهومة جيدًا ، وعادة ما تنهار أعداد الفئران في سنوات الطاعون حتى بدون تدخل. تتمثل الطريقة الأفضل في التركيز على تقليل تأثيرات الماوس ، بدلاً من أعداد الفئران.

كيف تخدع الفأر

يحدث تلف الفأر لأغلى محصول في أستراليا ، وهو القمح ، في الغالب في فترة الأسبوعين بين البذر والإنبات. خلال هذا الوقت ، تنجذب الفئران إلى رائحة جرثومة القمح – الجزء المغذي والدهني من البذور – تحت الأرض ، وتتعلم حفر البذور بدقة متناهية ، مما يؤدي إلى خسائر كبيرة في المحاصيل.

أدى ذلك إلى سؤالنا: هل يمكننا إخفاء البذور حتى لا تجدها الفئران؟

مثل العديد من الحيوانات ، تستخدم الفئران في المقام الأول حاسة الشم للعثور على الطعام. العالم مليء بالروائح ، ويجب على الباحثين الجائعين إعطاء الأولوية للروائح المهمة وتجاهل الروائح غير المفيدة.

عندما يصعب العثور على طعام ، أو عندما لا تكون الرائحة مؤشرًا مفيدًا للطعام ، يجب على الباحثين عن الطعام الاستسلام والبحث عن شيء آخر لتجنب إهدار الطاقة.

نظرًا لأن الحيوانات الجائعة لا تستطيع تحمل إهدار الجهد على الروائح التي لا تؤدي إلى الغذاء ، فهي عرضة للمعلومات الخاطئة عن حاسة الشم والتمويه الكيميائي. كما هو الحال مع التمويه البصري ، إذا ظهرت الخلفية ، في هذه الحالة الرائحة ، مثل العنصر الذي نحاول إخفاءه ، فلا يمكن تمييز العنصر الهدف.

يمكن للحيوانات أيضًا التعرف على فائدة المعلومات ، مما يجعلها عرضة لشكل آخر من أشكال المعلومات المضللة – التعرض المسبق للرائحة. من خلال نشر روائح الطعام قبل توفر الطعام ، لا يتلقى الباحثون الذين ينجذبون للرائحة في البداية أي مكافأة ويتعلمون تجاهلها.

عندما يتوفر الطعام ، لا يتبع الباحثون عن الطعام الروائح لأنهم يعرفون أنها غير مجزية. لقد استخدمنا هذه التقنية مؤخرًا لتحسين بقاء أعشاش الطيور الساحلية المهددة والمعرضة لخطر الافتراس من قبل الحيوانات المفترسة الغازية في نيوزيلندا بشكل كبير.

اختبار في ظل ظروف قاسية

حتى الآن ، تم اختبار هذه التقنيات على مواد غذائية مشتتة على نطاق واسع نسبيًا مع عدد أقل من العلف على مساحة أكبر. لم يكن واضحًا ما إذا كانت المعلومات الخاطئة عن حاسة الشم يمكن أن تحمي محصولًا يحتوي على أكثر من 300 فأر و 1.6 مليون بذرة لكل هكتار.

لقد عملنا في حقل قمح بمساحة 27 هكتارًا في جنوب غرب نيو ساوث ويلز ، باستخدام 60 قطعة أرض لاختبار تقنيتي المعلومات الخاطئة عن حاسة الشم. استخدمنا زيت جنين القمح لتوفير خلفية الرائحة ، حيث أنه مصنوع من جزء بذور القمح الذي تبحث عنه الفئران وهو منتج ثانوي رخيص نسبيًا لعملية طحن القمح.

تضمنت كلتا الطريقتين رش رذاذ خفيف من محلول زيت جنين القمح على قطع الأرض. كان كل تطبيق معادلاً لرائحة حوالي 50 ضعف عدد البذور الموجودة على قطعة الأرض.

اقرأ المزيد: استخدم العلماء “الأخبار الكاذبة” لمنع الحيوانات المفترسة من قتل الطيور المهددة بالانقراض – وكانت النتيجة رائعة

بدأت تقنيتنا الأولى ، التمويه بالرائحة ، فور زرع المحصول وأعيد تطبيقه عدة مرات حتى ظهرت الشتلات. هذا خلق غطاء من رائحة القمح لإخفاء البذور من الكشف.

كانت تقنيتنا الثانية ، وهي التعرض المسبق للرائحة ، هي استخدام زيت جنين القمح قبل ستة أيام من زراعة محصول القمح واستمر ذلك لمدة أسبوع بعد ذلك. توقعنا أن الفئران التي تنجذب إلى الرائحة قبل أن تزرع البذور ستبدأ في تجاهل رائحة القمح بعد أن لم تجد البذور بشكل متكرر.

لدينا أيضًا ثلاث معالجات تحكم: واحدة تم رشها بزيت الكانولا للتحكم في تأثير الزيت ، وواحدة مشينا بدون رش للتحكم في فقد البذور بسبب الدوس ، وواحدة بقيت على حالها تمامًا.

بعد أسبوع وأسبوعين من الزراعة ، قمنا بإحصاء تلف الفئران على شكل حفريات حيث استخرجت الفئران البذور. بعد أسبوعين ، قدرنا أيضًا عدد الشتلات التي فقدت الفئران. كانت النتائج مذهلة.

بعد أسبوعين ، قللت علاجات التمويه والتعرض المسبق لدينا من تلف الفئران بنسبة 63٪ و 74٪ على التوالي ، مقارنةً بمجموعة التحكم. قدرنا أيضًا أن 53 ٪ و 72 ٪ أقل من الشتلات ، على التوالي ، فقدت للفئران في هذه القطع.

لم يكن الاختلاف في تأثير التعرض المسبق لرائحة القمح وتأثير معاملات التمويه ذات دلالة إحصائية ، وخلصنا إلى أن تأثير التمويه هو السبب الأكثر ترجيحًا لتقليل الضرر.

العمل مع الحيوانات

في عالم يتزايد فيه عدد السكان حيث أصبح الأمن الغذائي أولوية ، نحتاج إلى طرق جديدة لمعالجة مشاكل الآفات على نحو مستدام وآمن.

طرقنا بسيطة وآمنة وفعالة للغاية ، حتى أثناء طاعون الفئران. لا تحمل أي مخاطر على الحياة البرية المحلية ولا تنطوي على قتل. الفئران لا تجوع أيضًا – فهي ببساطة تأكل الأطعمة التي كانت تأكلها قبل زراعة القمح.

نعتقد أن التدخلات السلوكية البسيطة مثل تدخلنا ، والتي تعمل مع دوافع الحيوانات وليس ضدها ، هي طريقة المستقبل في إدارة الحياة البرية والحفاظ عليها.

نعتقد أن هذا النهج الجديد لديه القدرة على إدارة آثار الآفات دون الآثار الجانبية التي تأتي من استخدام المكافحة القاتلة للآفات.