معلومة

ما مدى معقولية تأثير المبيدات الحشرية ورش البعوض على أعداد الحشرات؟

ما مدى معقولية تأثير المبيدات الحشرية ورش البعوض على أعداد الحشرات؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

أعيش في ماساتشوستس وألاحظ أن عدد الحشرات أقل بكثير مما كان عليه الحال عندما كنت طفلاً. قبل 40 عامًا ، إذا كنت تقود سيارتك لمدة 4 أو 5 ساعات في الصيف ، فإن شواية سيارتك ستجمع كمية ملحوظة من الحشرات. في الوقت الحاضر ، يمكنني القيادة طوال الصيف ولا يوجد خطأ واحد في سيارتي. نادرا ما أرى فراشة من أي نوع. لم أر فراشة الملك منذ سنوات. عندما كنت طفلة كانت الفراشات موجودة في كل مكان في أي مرج أو حقل. حتى قبل 20 عامًا ، أتذكر شتم كل تلك الخنافس اليابانية المزعجة التي تحلق حولها. لم أر واحدة منذ سنوات. كان هناك تفشي كبير لعثة الغجر. حتى في السنوات القليلة الماضية ، سترى اليرقات مغطاة بالجص في جميع أنحاء الأرصفة. في الوقت الحاضر ، جميع الأرصفة نظيفة وليست حشرة واحدة.

اعتقدت أن هذا ربما كان بسبب رش البعوض. في ماساتشوستس لسنوات عديدة لدينا برامج رش البعوض الضخمة التي تغطي كل بوصة مربعة من الولاية. الطريقة المستخدمة هي ما يسمونه الرش منخفض الحجم للغاية أو شيء من هذا القبيل. ومع ذلك ، لا أستطيع أن أرى كيف سيكون ذلك ممكنًا. على سبيل المثال ، رأيت جدولًا زمنيًا للرش في مقاطعتي في كل يوم سيكون لديهم 5 مدن مختلفة مدرجة. لا أرى كيف يمكن لشاحنات قليلة أن ترش في أي مكان ما يكفي من المبيدات الحشرية لإخلاء 5 مدن من الحشرات. أعني أنه يوجد في مدينتي وحدها على الأرجح بضع مئات من الطرق والعديد من المناطق التي لا يوجد بها طرق للوصول. كم عدد الطرق التي يمكن أن يقودوها في ليلة واحدة؟ لا يبدو الأمر ممكنًا ، ولكن لا توجد أخطاء.

هل هناك نوع من التأثير التراكمي ، أم أن هذه السموم قوية للغاية لدرجة أنها تمسح كل شيء حتى بكميات صغيرة يتم إطلاقها؟ ما مدى معقولية تأثير المبيدات الحشرية ورش البعوض على أعداد الحشرات؟


عندما يقول السكان & # 8216 لا & # 8217 لرش البعوض الجوي

في ظهيرة يوم الجمعة في أواخر سبتمبر ، أعلن مسؤول الصحة في مقاطعة كالامازو جيم راذرفورد أن الطائرات ستغمر جزءًا كبيرًا من المقاطعة برذاذ مبيد حشري. بهدف قتل البعوض ، تحولت خطة الطوارئ بسرعة إلى معركة علاقات عامة. المئات من المكالمات ورسائل البريد الإلكتروني - وحتى بعض التهديدات - تدفقت إلى مكتب رذرفورد في جنوب غرب ميشيغان ، وأعرب الكثير منها عن قلقه بشأن الرش.

في الولايات المتحدة ، يتم الإبلاغ عن سبع حالات إصابة بشرية بالتهاب الدماغ الشرقي (EEE) سنويًا ، وفقًا لمراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها. لكن عام 2019 كان عامًا سيئًا بشكل خاص بالنسبة للفيروس الذي ينقله البعوض ، حيث تم الإبلاغ عن 35 حالة على الأقل و 13 حالة وفاة على مستوى البلاد. في مقاطعة كالامازو ، عندما اتخذ رذرفورد قراره ، قتلت EEE رجلاً يبلغ من العمر 64 عامًا وأرسلت فتاة تبلغ من العمر 14 عامًا إلى العناية المركزة. في مواجهة احتمال أسابيع أخرى من الطقس الصديق للبعوض ، عرض مسؤولو ولاية ميشيغان على 15 مقاطعة خيار الرش. كلهم قبلوا.

قال رذرفورد نقلاً عن معلومات من وكالة حماية البيئة ومركز السيطرة على الأمراض: "هذه التكنولوجيا معترف بها تمامًا كتدخل للصحة العامة للأمراض التي ينقلها البعوض". لكن ذلك لم يمنع آلاف السكان من إغراق نظام الدولة للمبيدات الحشرية ، مطالبين بإعفاء ممتلكاتهم من الرش. قال رذرفورد إنه سمع مرارًا أشياء مثل "أخبرتني الحكومة أن تقرير Roundup آمن إلى الأبد ، وأخبرت الحكومة الجنود أن العميل Orange آمن إلى الأبد" - فقط ليتم إبلاغه لاحقًا بالمخاطر غير المتوقعة سابقًا.

بعد ثلاثة أيام من الإعلان الأولي ، ألغت مقاطعة كالامازو الرش. مارس أكثر من 1400 ساكن حقهم في الانسحاب ، مما خلق خليطًا من المناطق المحظورة التي جعلت الرش الجوي ببساطة غير قابل للتطبيق. حدث الرش في المقاطعات الـ 14 الأخرى ، مما أدى إلى التفاف على ممتلكات حوالي 1600 انسحاب إضافي ، وعلى الاعتراضات القوية للعديد من السكان.

أنثى بعوضة كاتيل ، Coquillettidia ، تأخذ وجبة دم. في ميشيغان ، يعد هذا النوع جسرًا مهمًا لنقل فيروس EEE ، حيث ينقل الفيروس بين الأنواع مثل الطيور والبشر.

بصري: شون ماكان ، قسم علم الأحياء ، جامعة سايمون فريزر

سيقتل الصقيع الشديد قريبًا البعوض البالغ المتبقي لهذا العام في ميتشجان وماساتشوستس وإنديانا والولايات المتضررة الأخرى. ولكن نظرًا لأن ارتفاع درجة حرارة المناخ يعد بزيادة تفشي الأمراض التي ينقلها البعوض في جميع أنحاء شمال الولايات المتحدة ، بما في ذلك EEE ، فإن الجدل يثير أسئلة قد يتردد صداها لسنوات قادمة. متى يجب على المسؤولين المنتخبين أو المعينين إجبار الناس على قبول تدخلات الصحة العامة؟ متى يجب أن تتاح للناس فرصة الانسحاب؟ وفي مواجهة تهديدات الصحة العامة الجديدة ، كيف يمكن للمجتمعات إجراء محادثات بناءة وشاملة حول المخاطر؟

قد لا يكون إيجاد حلول مرضية أمرًا سهلاً. اعترف رذرفورد: "لا يوجد مستوى واسع من الثقة مع الحكومة التي تخبر الناس أن [مبيد الآفات] آمن". "أحصل على هذا الجزء منها."

في عام نموذجي ، سوف يموت البعوض البالغ الذي ينشر EEE في ميتشيغان بحلول أواخر أغسطس. هذا العام ، على الرغم من ذلك ، استمروا حتى الخريف - وبحلول سبتمبر ، في مواجهة حالات الإصابة المتصاعدة من EEE ، شعر مسؤولو الصحة العامة بالقلق.

قالت لين سوتفين ، المتحدثة باسم وزارة الصحة والخدمات الإنسانية في ميشيغان ، واصفة الفاشية باعتبارها "حالة طوارئ صحية عامة".

قررت الدولة رش Merus 3.0 ، وهو مبيد حشري يحتوي على خليط من المواد الكيميائية المشتقة من النباتات ، والتي تسمى مجتمعة بيريثرينز ، والتي تمت الموافقة على استخدامها في المزارع العضوية. يمكن للتلامس مع قطيرة بيريثرين المجهرية أن تقتل بعوضة بالغة. غالبًا ما توزع الطائرة أقل من أونصة من المادة الكيميائية لكل فدان - تقريبًا ما يعادل رش كوب طلقة مليء بالويسكي فوق ملعب لكرة القدم ، وفقًا لآري فراجي ، عالم الحشرات والرئيس المنتخب لجمعية مكافحة البعوض الأمريكية غير الربحية. على النقيض من ذلك ، سيستخدم المزارعون في بعض الأحيان ترتيبًا أكبر لكل فدان عند معالجة المحاصيل للآفات.

قال روبرت بيترسون ، عالم الحشرات في جامعة ولاية مونتانا: "تشير الأدلة العلمية القاطعة إلى أن هذه العلاجات فعالة فيما صممت من أجله ، وهو ما يقلل من مخاطر المرض ، كما أنها لا تشكل مخاطر كبيرة على الناس". من يدرس مخاطر وآثار استخدام مبيدات الآفات.

يشير النقاد بالطبع إلى أدلة على أن مادة البيريثرين شديدة السمية لنحل العسل والملقحات البرية. ولكن حتى هنا ، يقول المسؤولون وخبراء مكافحة البعوض إن الرش في المساء ، عندما يكون البعوض نشطًا ولكن النحل ليس كذلك ، يقلل بشكل كبير من المخاطر على الملقحات. ومع ذلك ، لم يطمئن بعض مربي النحل القلقين. تقوم مبادرة Michigan الملقحات حاليًا بمسح مربي النحل في المقاطعات التي تم رشها من الجو ، لمعرفة ما إذا كانوا قد لاحظوا أي اختلاف في نحلهم.

قال درو توهير ، مدير الموارد المجتمعية والسياسات في Beyond Pesticides ، وهي مجموعة مناهضة لمبيدات الآفات مقرها واشنطن العاصمة: "لا يوجد مبيد آفات آمن بطبيعته". قال توهير: "يجب أن تكون هناك رسالة مفادها أن المرض بحد ذاته يشكل خطراً على الصحة العامة ، وكذلك استخدام هذا المبيد". واستشهد بالبحوث التي تمت مراجعتها من قبل الزملاء والتي تشير إلى وجود علاقة بين التعرض للبيريثرين ومشاكل النمو لدى الأطفال. (لا تعكس الدراسات بالضرورة مستويات التعرض الملحوظة في رش البعوض). قال توهر إن القرار النهائي بشأن كيفية موازنة المخاطر المتنافسة "يجب أن يكون في أيدي المجتمع".

تختلف عملية صنع القرار الفعلية من مكان إلى آخر. أثناء الرش ، تسمح العديد من الأماكن بالانسحاب فقط للمزارعين العضويين ومربي النحل والأشخاص الذين يعانون من ظروف صحية معينة.

في ولاية ماساتشوستس ، موقع تفشي مرض EEE كبير آخر هذا العام ، بمجرد إعلان مسؤولي الولاية عن حالة طوارئ للصحة العامة ، يمكن فقط إعفاء "المزارع العضوية المعتمدة ، ومفرخات الأسماك التجارية / تربية الأحياء المائية ، والموائل ذات الأولوية للأنواع المهددة بالانقراض ، وإمدادات مياه الشرب السطحية" من الرش ، وفقًا لكاتي جرونينديك ، المتحدثة باسم المكتب التنفيذي للولاية لشؤون الطاقة والبيئة.

في مقاطعة Elkhart ، إنديانا ، عبر الحدود من ميشيغان ، اتخذ مفوضو المقاطعة المنتخبون قرار الرش ، وكان بإمكان المزارعين العضويين فقط الانسحاب.

لكن القصة في ميشيغان أكثر تعقيدًا. اتخذ مسؤولو الصحة العامة المعينون ، على مستوى الولاية والمقاطعة ، قرارات الرش ، وإن كان ذلك بالتشاور مع الممثلين المنتخبين. ولأن وزارة الصحة بالولاية ، لمصلحة الوقت ، اختارت عدم السعي للحصول على إعلان طارئ من الحاكم يمكن أن يتجاوز خيار عدم المشاركة ، سمحت لوائح الزراعة بالولاية للأفراد بإعفاء أنفسهم من الرش.

بالنسبة لبعض الناس ، ربما تكون سياسة الانسحاب قد ذهبت بعيداً. وأشار رذرفورد ، مسؤول الصحة في مقاطعة كالامازو ، إلى أنه في حين أن 1400 من سكان المقاطعة اختاروا عدم المشاركة ، فإن عشرات الآلاف لم يفعلوا ذلك. قال رذرفورد: "الجزء المحبط من جانبنا هو حقيقة أن 4.5 في المائة من السكان اتخذوا القرار بالنسبة لـ 95 في المائة الأخرى من السكان".

وأضاف: "كان بإمكان الحاكمة تسهيل ذلك كثيرًا لو أنها أعلنت حالة الطوارئ ، لكن ذلك لن يحدث".

في مكان آخر ، اتهم مؤيدو الرش المعارضين بترويج العلوم السيئة وعرقلة الاستجابة لحالة طوارئ عامة. إحدى المقالات الافتتاحية التي تم تداولها على نطاق واسع ، والتي نُشرت في MLive.com وطُبعت في إحدى أوراق المجموعة الإعلامية ، The Kalamazoo Gazette ، قارنت الأشخاص الذين اختاروا الانسحاب بالأفراد الذين اختاروا عدم المشاركة في اللقاحات. كتب المؤلف باركر كراتشفيلد ، عالم أخلاقيات الطب في كلية الطب بجامعة ويسترن ميشيغان: "أولئك الذين اختاروا عدم المشاركة يعرضون الآخرين لمخاطر لا داعي لها".

في مقابلة مع Undark ، قال Crutchfield إنه لا يتفق مع سياسة الانسحاب. "لا أعتقد أنه يجب أن يكون هناك الكثير من الخيارات ، بصراحة" ، قال ، مضيفًا أنه يجب أن تكون هناك عمليات اقتطاع للأشخاص الذين يعانون من حالات طبية معينة.

بالنسبة للآخرين في ميشيغان ، لم يكن خيار تجنب الرش كافياً. في أوائل أكتوبر ، تجمع حوالي 45 شخصًا لحضور اجتماع خاص في Webster Township ، وهي مجتمع يضم حوالي 7000 شخص على بعد حوالي 10 أميال شمال غرب آن أربور. كان الرش الجوي متوقعا في الأيام القليلة المقبلة.

أعلن مسؤولو المقاطعة عن قرار الرش بالكاد قبل 48 ساعة من بدء العلاج (انتهى بهم الأمر في وقت لاحق ، بسبب الطقس) ، مما أدى إلى تصورات أن عملية الانسحاب كانت في الغالب مجرد خيال.

قالت سوزان رينجلر-سيرنيجليا ، المتحدثة باسم إدارة الصحة في مقاطعة واشتناو ، في مقابلة مع Undark: "نحن نقدر العمل مع مجتمعنا والاستماع إلى مجتمعنا واستخدام اتخاذ القرار التعاوني كلما أمكن ذلك". وقالت: "لكن في هذه الحالة ، كان هذا أمرًا صعبًا حقًا" ، مؤكدة أن المسؤولين حصلوا على جدول زمني قصير للغاية بسبب حالة الطوارئ الصحية العامة. وأضافت أن التواصل الفعال مع المجتمع قد أصبح أكثر صعوبة منذ تقليص الصحيفة المحلية.

احصل على النشرة الإخبارية لدينا

كانت إحدى المتحدثين في الاجتماع كاثرين لارسون ، التي تعيش خارج منطقة الرش. عندما تحدثنا عبر الهاتف بعد أيام قليلة من الاجتماع ، حدث الرش أخيرًا. أخبرتني لارسون أنها وزعت منشورات على السكان في منطقة الرش قبل الرش. قالت إن غالبية الأشخاص الذين تحدثت معهم لم يكن لديهم فكرة أن الرذاذ قادم. عندما وصلت الطائرة ، اتصل بها العديد من السكان مرتبكين ومنزعجين.

قال لارسون: "من المفترض أن نكون أحرارًا ، ولا يزال من المفترض أن نكون قادرين على الاختيار بين ما إذا كنا نريد وضع مبيدات حشرية على بشرتنا أو مواد طاردة على بشرتنا ، أو ما إذا كنا نريد رشها".

وأضافت: "ما يهمني هو أن الناس لديهم خيار". "عندما تفرض حكومتك عليك شيئًا وتقول ،" لديك فرصة لإلغاء الاشتراك "، لكنها لا تمنحك الوقت لإلغاء الاشتراك ، فهذا ليس خيارًا".

عندما يرى لارسون انتهاكًا للحريات الشخصية ، يرى كريتشفيلد ، عالم الأخلاق الطبية ، تضحية ضرورية من أجل سلامة المجتمع. بعد كل شيء ، البعوضة التي تحلق فوق فناء منزلي اليوم قد تعضك غدًا. قال: "علينا أن نسمح بنوع من التدخل حتى نعيش كمجتمع". "وأنا أرى رش البعوض على أنه أحد تلك الاقتحامات البسيطة."

قد يكون السبب وراء حجم رد الفعل العنيف في ميشيغان ببساطة هو حداثة الرش. على عكس أماكن مثل فلوريدا ، حيث الأمراض التي ينقلها البعوض هي تهديدات متكررة والرش الجوي شائع ، وإن كان مثيرًا للجدل في بعض الأحيان ، لم تقم ميشيغان برش البعوض منذ اندلاع EEE في عام 1980.

مع ارتفاع درجة حرارة المناخ ، ومن المحتمل أن تتعامل الولايات الشمالية مع حالات تفشي متكررة لأشياء مثل EEE ، يمكن أن تستمر هذه التطبيقات في إثارة القلق. في رسالة بريد إلكتروني ، أشار خبير الاتصالات بشأن المخاطر ، بيتر ساندمان ، إلى أن الرش بالمعدات الكهربائية والإلكترونية يتناسب مع نمطين مألوفين يراه في المناقشات الأخرى. لقد كتب ، مرارًا وتكرارًا ، أن "المخاطر الطبيعية تثير غضبًا أقل (قلق ، خوف ، غضب) من المخاطر الصناعية." بعبارة أخرى ، شيء مثل EEE - خطر طبيعي - قد يبدو أقل تخويفًا للناس من المخاطر المتصورة لمبيدات الآفات. وأضاف ساندمان: "من الجدير بالذكر أيضًا أن الإجراء المحفوف بالمخاطر" - مثل رش مادة كيميائية - "يميل إلى إثارة غضب أكثر من التقاعس عن العمل المحفوف بالمخاطر" مثل الوقوف في حالة تأهب بينما ينشر البعوض فيروسًا مميتًا.

وقال ساندمان إن هذا لا يعني أنه ينبغي طرد معارضي الرش. كتب ساندمان: "أعتقد في كثير من الحالات أن وكالات الصحة العامة تبالغ في تقدير مخاطر المعدات الكهربائية والإلكترونية وتقليل مخاطر الرش". "إنهم يروون قصصًا عن ضحايا EEE دون التأكيد على قلة هؤلاء الضحايا ، فهم يؤكدون على ندرة التسمم بالمبيدات الحشرية دون سرد قصص مماثلة حول مدى فظاعة ذلك". وشدد ساندمان على أن كلا الخطرين صغيران نسبيًا.

سوف تتكشف كل هذه المحادثات في وقت يتزايد فيه انعدام الثقة في المؤسسات العامة. قد يكون عدم الثقة في وكالات الصحة العامة - وفي حكومة الولاية على نطاق أوسع - حادًا بشكل خاص في ميشيغان بعد أزمة مياه فلينت ، حيث أكد المسؤولون الحكوميون بشكل خاطئ للجمهور أن مياه الشرب في فلينت آمنة. في الآونة الأخيرة ، قام السكان بتوبيخ مسؤولي الدولة لتعاملهم مع تلوث PFAS في مياه الشرب. (لاحظ رذرفورد أن مقاطعة كالامازو اضطرت مؤخرًا إلى إغلاق نظام المياه بسبب تلوث PFAS).

في الوقت الحالي ، تُركت المقاطعة تحث الناس على توخي الحذر ، وتوزيع طارد قوي للحشرات على السكان المعرضين للخطر ، وانتظار أول موجة صقيع قاسية.

تحديث: بسبب خطأ في التحرير ، أخطأ تعليق في نسخة سابقة من هذه القصة في كتابة اسم الأنواع اللاتينية لبعوضة كاتيل. تم تحديث القصة لتصحيح هذا الخطأ.


ما مدى معقولية تأثير المبيدات الحشرية ورش البعوض على أعداد الحشرات؟ - مادة الاحياء

المبيدات لها دور في الصحة العامة كجزء من الإدارة المتكاملة والمستدامة للبعوض. وتشمل المكونات الأخرى لهذه الإدارة المراقبة ، وخفض المصدر أو الوقاية منه ، والمكافحة البيولوجية ، والمواد الطاردة للحشرات ، والفخاخ ، وإدارة مقاومة مبيدات الآفات. نقوم بتقييم الاستخدام المستقبلي لمبيدات الآفات لمكافحة البعوض في ضوء الأسواق المتخصصة ، والحوافز لتطوير منتج جديد ، وتسجيل وكالة حماية البيئة ، وقانون حماية جودة الأغذية ، وتحسين استراتيجيات إدارة الآفات لمكافحة البعوض.

تعد الأمراض المنقولة بالنواقل (بما في ذلك العدد الذي ينقله البعوض) مشكلة صحية عامة كبرى على الصعيد الدولي. في الولايات المتحدة ، كثيرًا ما يتم إحضار حمى الضنك والملاريا من البلدان الاستوائية وشبه الاستوائية من قبل المسافرين أو العمال المهاجرين ، ويحدث انتقال أصلي للملاريا وحمى الضنك أحيانًا. في عام 1998 ، تم الإبلاغ عن 90 حالة إصابة مؤكدة بحمى الضنك و 1،611 حالة إصابة بالملاريا في الولايات المتحدة الأمريكية (1) وانتقال حمى الضنك في تكساس (2). لا تزال الأمراض الأخرى المنقولة بالنواقل تشكل تهديدًا للصحة العامة. على الرغم من أن معدل حدوث معظم هذه الأمراض منخفض (في عام 1997 ، كانت 10 حالات من التهاب الدماغ الخيلي الشرقي ، و 115 من لاكروس ، و 14 من التهاب الدماغ في سانت لويس [SLE]) ، والأوبئة العرضية ، على سبيل المثال ، من مرض الذئبة الحمراء (1967 حالة في 1975 و 247 حالة في 1990 معظمها في فلوريدا [3]) في تطبيقات جوية للمبيدات الحشرية ، وخاصة الملاثيون. بالإضافة إلى ذلك ، تستمر التهديدات الجديدة المنقولة بالنواقل في الظهور. في عام 1999 ، تم تسجيل فيروس غرب النيل ، وهو فيروس فلافي في العالم القديم مرتبط بفيروس التهاب الدماغ في سانت لويس ، لأول مرة في نيويورك (4). تسبب الفيروس ، الذي ينتقل عن طريق البعوض المحب للإنسان ، في تفشي خطير (62 حالة ، 7 وفيات) وأشار إلى احتمال تفشي مماثل في نصف الكرة الغربي. مبيدات الآفات ، التي كانت تُستخدم تقليديًا استجابة للأوبئة ، لها دور في الصحة العامة كجزء من الإدارة المتكاملة المستدامة للبعوض للوقاية من الأمراض المنقولة بالنواقل. نقوم بتقييم الاستخدام المستقبلي لمبيدات الآفات في ضوء الأسواق المتخصصة الحالية ، والحوافز لتطوير منتج جديد ، وتسجيل وكالة حماية البيئة (EPA) ، وقانون حماية جودة الأغذية (FQPA) ، وتحسين استراتيجيات إدارة الآفات لمكافحة البعوض.

الإدارة المتكاملة المستدامة للبعوض والصحة العامة

تطورت مكافحة البعوض في الولايات المتحدة من الاعتماد على استخدام المبيدات الحشرية لمكافحة البعوض البالغ (مبيد الكبار) إلى برامج إدارة الآفات المتكاملة التي تشمل المراقبة ، والحد من المصدر ، ومبيدات اليرقات ، والمكافحة البيولوجية ، فضلاً عن العلاقات العامة والتعليم. المبادئ الرئيسية للإدارة المتكاملة للبعوض متاحة في موقع إلكتروني جديد لدليل الصحة العامة لمكافحة الآفات (5). لا تزال مبيدات البالغين تلعب دورًا حيويًا عندما تتسبب الفيضانات في أعداد كبيرة من البعوض المزعج أو عند تفشي أمراض مثل مرض الذئبة الحمراء.

تتعقب برامج المراقبة الأمراض التي تأويها الطيور البرية وأسراب الدجاج الحارسة مسببات الأمراض المنقولة في البعوض الناضج والبعوض اليرقي وموائل اليرقات (بالصور الجوية والخرائط الطبوغرافية) وتعداد مصائد البعوض ومتابعة الشكاوى والتقارير من قبل الجمهور. عندما يتم تجاوز عتبة يرقات البعوض وتعداد البالغين ، تبدأ أنشطة المكافحة. يتم الاحتفاظ بالسجلات الموسمية بالتزامن مع بيانات الطقس للتنبؤ بحدوث يرقات البعوض الموسمية ورحلات البالغين.

يتمثل اختزال المصدر في القضاء على موائل اليرقات أو جعل هذه الموائل غير مناسبة لنمو اليرقات. التعليم العام هو عنصر مهم للحد من المصدر. لدى العديد من وكالات مكافحة البعوض في المقاطعات أو الولاية برامج تعليمية في المدارس العامة تعلم الأطفال ما يمكنهم هم وعائلاتهم القيام به لمنع انتشار البعوض. تشمل الأشكال الأخرى لتقليل المصدر إدارة مياه الأهوار المفتوحة ، حيث يتم ربط مناطق إنتاج البعوض في المستنقعات عن طريق قنوات ضحلة بموائل المياه العميقة للسماح بالصرف أو الوصول إلى الأسماك وإدارة الحجز بالتناوب ، حيث تغمر المستنقعات الحد الأدنى من الفيضانات خلال فصل الصيف ولكن مزودة برفرف لإعادة دمج المخازن مع المصب لبقية العام.

تشمل المكافحة البيولوجية استخدام العديد من الحيوانات المفترسة (حوريات اليعسوب وغيرها من اللافقاريات المائية المحلية مثل البعوض المفترس Toxorhynchites) التي تأكل اليرقات والشرانق ، ومع ذلك ، فإن أكثر أدوات المكافحة البيولوجية شيوعًا هي أسماك البعوض ، غامبوسيا أفينيس و G. هولبروكي. تحدث بشكل طبيعي Fundulus spp. وربما Rivulus spp. ، killifish ، تلعب أيضًا دورًا مهمًا في مكافحة البعوض في إدارة مياه الأهوار المفتوحة وإدارة الحجز الدوراني. مثل العديد من الأسماك ، تعتبر أسماك البعوض مغذيات عشوائية قد تأكل الضفادع الصغيرة والعوالق الحيوانية والحشرات المائية وغيرها من بيض الأسماك والقلي (6). ومع ذلك ، نظرًا لأنه يتم تربيتها بسهولة ، فقد أصبحت أكثر عوامل المكافحة البيولوجية التكميلية شيوعًا المستخدمة في مكافحة البعوض. تم تسجيل الفطر الممرض للحشرات ، Laginidium giganteum ، لمكافحة البعوض بواسطة وكالة حماية البيئة تحت الاسم التجاري Liginex ، لكن المنتجات لم تصبح متاحة بسهولة. كما أن البروتوزون الممرض ، Nosema algerae ، لم يصبح متاحًا أيضًا لأسباب فنية. الديدان الخيطية الطفيلية مثل Romanomermis culicivorax و R. iyengari فعالة ولا تتطلب تسجيل وكالة حماية البيئة ولكن لا يتم إنتاجها بسهولة ولها قيود على قابلية التخزين. مجدافيات مفترسة ، Mesocyclops longisetus ، تفترس يرقات البعوض وهي مرشحة للتربية المحلية مع Paramecium spp. للطعام.

تم استخدام مصائد البعوض (مثل تصميمات نيوجيرسي ومراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها) لمراقبة تجمعات البعوض لسنوات. أصبحت التصميمات الجديدة التي تستخدم التحكم الميكانيكي لالتقاط البعوض البالغ متاحة الآن. تستخدم هذه التصميمات ثاني أكسيد الكربون المضغوط وحرق البروبان والأوكتينول لجذب البعوض والمراوح للتحكم في تدفق الهواء. التكنولوجيا الجديدة باهظة الثمن: قد تكلف هذه المصائد أكثر من 1000 دولار لكل منها. لا توفر مصائد الحشرات الكهربائية ذات الجهد العالي ("صاعق الحشرات") ذات مصادر الضوء "الأسود" أو فوق البنفسجي تحكمًا مرضيًا في البعوض البالغ وتقتل الحشرات بشكل عشوائي.

مبيدات حشرية

تحتوي مبيدات الآفات التي تستخدمها الوكالات الحكومية أو المحلية للسيطرة على الآفات المزعجة أو الصحة العامة على ملصقات وتوجيهات تحذيرية لتقليل المخاطر على صحة الإنسان والبيئة. يتم تطبيق هذه المبيدات من قبل موظفي الصحة العامة الذين تم تدريبهم بشكل خاص على اتباع احتياطات السلامة المناسبة وتوجيهات الاستخدام. يتم تمويل برامج مكافحة البعوض الحكومية أو المحلية من الضرائب وتخضع للتدقيق العام. تشير البيانات التحذيرية للأخطار البيئية على العديد من ملصقات مبيدات البعوض إلى أن المبيدات الحشرية سامة للطيور والأسماك والحياة البرية واللافقاريات المائية ونحل العسل. بسبب معدلات الاستخدام المنخفضة المستخدمة لمكافحة البعوض والتدريب الخاص لمكافحة آفات الصحة العامة لمعظم المطبقين ، فإن الخطر على الكائنات غير المستهدفة محدود. ومع ذلك ، قد يُقتل نحل العسل إذا تم الكشف عنه أثناء البحث عن الطعام ، لذلك فإن الاحتياطات المناسبة لها ما يبررها. يعد تعرض الإنسان في المناطق السكنية أمرًا غير شائع أيضًا بسبب معدلات الاستخدام المنخفضة جدًا ، وطرق الحجم المنخفض جدًا (ULV) ، والعلاج ليلًا عندما يكون الأشخاص في الداخل ، وتدريب استخدام مبيدات الآفات ، والإخطار العام قبل التطبيق. يستخدم القائمون على رش المبيدات الحشرية الذين يخلطون ويحملون ويستخدمون المبيدات الحشرية المركزة معدات الوقاية الشخصية لتجنب التعرض وأنظمة مغلقة لضخ المبيدات الحشرية من التخزين إلى معدات الرش.

القانون الفيدرالي للأدوية ومستحضرات التجميل (FFDCA) 21 USC 9 § 406 هو اللائحة التي تحد من كمية أي مادة سامة أو ضارة تضاف إلى الطعام. بقايا مبيدات الآفات هي مبيد الآفات أو مستقلباته في أو على السلع الزراعية الخام أو الأغذية والأعلاف المصنعة. التسامح هو الحد الأقصى لبقايا مبيدات الآفات التي تعتبر آمنة. التحمل ذو صلة بمكافحة البعوض البالغ لأن انجراف الرياح قد يحمل مبيدات الآفات فوق المحاصيل الزراعية حيث قد تحدث بقايا تخضع لمتطلبات التحمل القانونية. يتم سرد التفاوتات في المحاصيل في قانون اللوائح الفيدرالية (7).

مبيدات اليرقات

قد يتطلب الكشف عن أعداد كبيرة من البعوض غير الناضج في المناطق التي يكون فيها تقليل المصدر أو المكافحة البيولوجية أمرًا غير ممكن معالجة مبيدات اليرقات لمنع ظهور البعوض البالغ. يعتبر استخدام مبيدات اليرقات أقل إثارة للجدل من استخدام مبيدات البالغين ، على الرغم من أن استخدام مبيدات اليرقات قد يؤدي إلى قلق الجمهور بشأن آثارها على المفصليات والفقاريات المائية المفيدة غير المستهدفة (الجدول).

المبيدات

تسعى برامج إدارة البعوض المتكاملة والمستدامة والفعالة إلى منع الرحلات الجوية الكبيرة أو أسراب البعوض من خلال جميع التدابير الموضحة أعلاه ، ولكن هطول الأمطار الغزيرة والفيضانات والمد والجزر والقيود البيئية وموائل اليرقات التي يتعذر الوصول إليها ومواقع التكاثر المفقودة وتفشي الأمراض البشرية ، فضلاً عن الميزانية قد يستلزم النقص أو غياب الموظفين أو تعطل المعدات استخدام مبيدات البالغين (الجدول). قد تستخدم بعض برامج مكافحة البعوض المحلية برنامجًا متكاملًا إذا كان لديها موارد كافية ، ولكنها قد تكون محدودة جدًا في التمويل والموظفين بحيث تكون شاحنات رعاية البالغين هي الوسيلة الوحيدة للتدخل ضد البعوض.

تتطلب المكافحة الفعالة للبعوض البالغ بالمبيدات الحشرية قطرات صغيرة تنتقل عبر المناطق التي يطير فيها البعوض. توفر القطرات التي تصطدم بالبعوض نشاط الاتصال الضروري لقتله. القطرات الكبيرة التي تستقر على الأرض أو الغطاء النباتي دون ملامسة نفايات البعوض وقد تسبب تأثيرات غير مرغوب فيها على الكائنات الحية غير المستهدفة. لتحقيق قطرات صغيرة ، يتم استخدام معدات ULV الخاصة بالتطبيقات الجوية والأرضية. يتم استخدام المبيدات الحشرية في صورة مركزة أو درجة تقنية وبكميات منخفضة جدًا مثل 1 أوقية (29.6 مل) لكل فدان. عادة ، تنتج التطبيقات الهوائية قطرات رش من 30 إلى 50 ميكرون تقاس على أنها قطر متوسط ​​الكتلة ، مع & lt 2.5٪ من القطرات التي تتجاوز 100 ميكرون. تنتج أجهزة تطبيق ULV الأرضية قطرات من 8 إلى 30 ميكرون ، مع قطر متوسط ​​كتلة يبلغ 50 ميكرون. يمكن أن تتسبب القطرات الكبيرة من الملاثيون والناليد والفينثيون التي تزيد عن 50 إلى 100 ميكرون في إتلاف تشطيبات السيارات أو تشطيبات الطلاء المماثلة.

إن تطبيقات مبيدات البالغين ، وخاصة التطبيقات الجوية والتضبيب الحراري ، مرئية تمامًا وتساهم في تخوف الجمهور. قد يكون تطبيق ULV الأرضي أقل إثارة للقلق من التطبيق الجوي ولكنه غير فعال في المناطق الكبيرة أو التي يتعذر الوصول إليها. تتراوح التيارات الهوائية المفضلة للتطبيقات الأرضية من 3.2 كيلومتر في الساعة إلى 12.9 كيلومتر في الساعة ولا تزيد عن 16.1 كيلومتر في الساعة. تعمل الرياح المفرطة والحركة الصاعدة على تقليل التحكم ، لكن الرياح الخفيفة ضرورية لانجراف قطرات الرذاذ. مع تطبيق المبيدات الحشرية عن طريق الهواء باستخدام مضخات عالية الضغط تبلغ 2500 رطل لكل بوصة مربعة ، وفوهات خاصة ، وارتفاع مناسب للتطبيق الجوي وانجراف الرياح ، يمكن التحكم في البعوض لعدة أميال في اتجاه الريح مع الحد الأدنى من رواسب الرذاذ أسفل الطائرة ، نتيجة تحسين الانحلال مبيد حشري. يتم تطوير هذه التقنية وتحتاج إلى التحقق من صحتها في ظل ظروف مختلفة مع أنواع مختلفة من البعوض قبل أن يمكن استخدامها عالميًا. الضباب الحراري ، الذي كان شائع الاستخدام قبل انتشار تطبيقات ULV ، لا يزال يستخدم في مناطق قليلة في الولايات المتحدة ولا يزال يستخدم على نطاق واسع في البلدان الأخرى. يتم تخفيف المبيد الحشري بزيت البترول وتبخيره بالحرارة إلى ضباب كثيف مرئي للغاية من قطرات صغيرة متجانسة للغاية ، مما يسمح بتتبع عمود الريح باتجاه المناطق المستهدفة. على الرغم من أن هذا الضباب يقلل من الرؤية ، إلا أنه قد يخترق الغطاء النباتي بشكل أفضل من تطبيق ULV. تتوفر أجهزة ضباب حرارية صغيرة تعمل بالكهرباء أو البروبان للاستخدام الاستهلاكي في متاجر البيع بالتجزئة بتكلفة حوالي 60.00 دولار.

يتم مكافحة البعوض البالغ بسهولة باستخدام المبيدات الحشرية بمعدلات منخفضة للغاية. على سبيل المثال ، يتم تطبيق الملاثيون بمعدل 3 أوقية سائلة لكل فدان (219.8 مل / هكتار) للبعوض ، في حين أن معدل الزراعة يصل إلى 16 أونصة سائلة لكل فدان (1،172 مل / هكتار).

مقاومة المبيدات الحشرية

حدثت مقاومة النواقل لبعض مبيدات اليرقات ومبيدات البالغين بشكل دوري. يجب التحقق من فشل مكافحة البعوض الذي يشير إلى المقاومة عن طريق التحليل المختبري أو استخدام مجموعات الاختبار لأن العوامل الأخرى (المعايرة غير الصحيحة للمعدات ، والتخفيف ، والتوقيت وأخطاء التطبيق الأخرى ، والمنتجات غير المطابقة للمواصفات ، والعوامل المناخية) يمكن أن تمنع المبيدات الحشرية من توفير تحكم مرض في حقل. قد تحدث المقاومة بين المبيدات الحشرية داخل الفصل أو يمكن أن تنتقل من المراحل غير الناضجة إلى مرحلة البلوغ الخاضعة لنفس طريقة عمل المبيدات الحشرية. بالإضافة إلى ذلك ، قد تختلف أنواع البعوض المختلفة بطبيعتها في قابلية التعرض لمبيدات اليرقات المختلفة ومبيدات الكبار. يمكن استخدام المبيدات الحشرية ذات أساليب العمل المختلفة بالتناوب لمنع المقاومة. على الرغم من أن تقليل المصدر واستخدام الحيوانات المفترسة مثل الأسماك اليرقية تستخدم أيضًا للإدارة المتكاملة المستدامة للبعوض ، إلا أنه لا يتوفر سوى صنفين كيميائيين من مبيدات البالغين (الفوسفات العضوي والبيريثرويدات) مع أنماط مختلفة من العمل. قد تكون الضوابط البيولوجية (بما في ذلك الطيور والخفافيش) موجودة ، ولكن في كثير من الأحيان لا تكون بأعداد كافية لتوفير مكافحة بديلة مرضية ، لا سيما في المناطق الساحلية حيث يوجد بعوض المستنقعات الملحية بكثرة أو عند تفشي الأمراض البشرية. لذلك ، تتطلب الإدارة المتكاملة المستدامة للبعوض استخدامًا بديلاً لفئات مختلفة من المبيدات الحشرية ، جنبًا إلى جنب مع مراقبة المقاومة ، وخفض المصدر ، والمكافحة البيولوجية ، والتعليم العام.

طارد

تُستخدم طارد الحشرات ، بشكل أساسي N و N-diethyl-metatoluamide (DEET) ، لمنع لدغات مزعجة من البعوض (وكذلك القراد والذباب القارص والعث) وقد تساعد في تقليل انتقال الأمراض من هذه الآفات. ومع ذلك ، لا ينبغي الاعتماد عليها لمنع انتقال المرض ، لا سيما عندما يكون مرض لايم أو التهاب الدماغ متوطناً أو الملاريا أو الحمى الصفراء أو غيرها من الأمراض المنقولة بالنواقل. تخضع المواد الطاردة للحشرات ولفائف البعوض ومنتجات معالجة الملابس بالبيرميثرين لمتطلبات أداء تسجيل مبيدات الآفات الخاصة بوكالة حماية البيئة (8). توجد معلومات عن الاستخدام الآمن للمواد الطاردة في موقع الويب الخاص بوكالة حماية البيئة (EPA) لمكتب برامج مبيدات الآفات (9). يُعفى السترونيلا وزيته للبعوض و 30 مكونًا نشطًا آخر من تسجيل مبيدات الآفات الخاصة بوكالة حماية البيئة (10). ومع ذلك ، قد لا تكون بعض هذه المنتجات فعالة.

مستقبل مبيدات الصحة العامة

شهد العقد الماضي ارتفاعًا حادًا في مخاوف الجمهور بشأن استخدام مبيدات الآفات ، على الرغم من أن اللوائح الحكومية والفيدرالية راسخة لتقييم وتخفيف المخاطر البشرية والبيئية. دفعت الاستجابة للقلق العام بشأن سلامة مبيدات الآفات إلى تطبيق FQPA ، الذي يتضمن أحكامًا لحماية توافر مبيدات الآفات للصحة العامة. ومع ذلك ، فإن مبيدات الصحة العامة معرضة للخطر للأسباب التالية: في الولايات المتحدة ، غالبًا ما تكون برامج مكافحة البعوض للإزعاج بدلاً من مكافحة ناقلات الأمراض ، ولم يتم تسجيل العديد من المبيدات الحشرية لهذا الاستخدام. لم يتم تطوير أي من مبيدات البعوض المستخدمة بشكل شائع مؤخرًا حتى عمر 44 عامًا. مكافحة البعوض ليست سوى سوق متخصصة مقارنة بمكافحة الآفات الزراعية ، والتي تشمل مبيدات الآفات لاستخدامها في الذرة وفول الصويا والقطن ، فضلاً عن أسواق المنازل والحدائق وأسواق مكافحة الآفات ذات الأرباح العالية. مع اندماج شركات مبيدات الآفات لتشكيل تكتلات متعددة الجنسيات ، فإن الأسواق الأكثر ربحية هي تلك التي تحرك قرارات الشركات. في الوقت الحاضر ، قد يتطلب الأمر 50000000 دولار أو أكثر لتطوير وتسجيل مبيد جديد مع وكالة حماية البيئة. Furthermore, several years of the patent life elapse before costs are recouped and profits accrue.

Vector control uses of existing pesticides, particularly adulticides, often follow agricultural registration and commercialization as a means of expanding sales into new markets. Performance data are not usually required for registration of agricultural pesticides, but these data are required for registration of public health pesticides. For mosquito control, these data are often obtained under an experimental use permit, which requires application to EPA, submission or reference to a portion of the pesticide registration requirements according to CFR 40 § 158 Data Requirements for Registration and Reporting (7,8). Testing for mosquito adulticides or larvicides is typically done by universities and mosquito control or abatement districts, although it may be done by companies or state or federal research organizations, such as the Department of Defense or the U.S. Department of Agriculture. In addition to defining dose rates, formulations, environmental variables, and effects that must be accommodated, testing under an experimental use permit provides a means of market introduction through user and customer experience, presentations at professional society meetings, and journal publications.

Pesticide marketing often involves distributors or dealers who specialize in the market if the manufacturer do not deal directly. Profit margins that add to price are required by distribution chains. Public agencies solicit competitive bids for pesticides, which squeeze margins further, thus affecting marketing incentives. Mosquito adulticides are used at very low rates of active ingredient per acre, which limits sales volumes and margins. Some seasons have few mosquitoes, so sales are low. Product liability also plays an important role in reducing incentives because of possible personal and class-action lawsuits or court injunctions against pesticides applied over populated areas.

The Federal Insecticide, Fungicide, and Rodenticide Act and FQPA

The Federal Insecticide, Fungicide, and Rodenticide Act 7 USC 136 and FFDCA were amended by the FQPA of 1996. Amendments pertinent to mosquito nuisance and vector control include the following: review of a pesticide's registration every 15 years expediting minor use registrations special provisions for public health pesticides aggregate (all modes of exposure from a single pesticide) and cumulative (all pesticides with the same mode of action) risk assessments an additional safety factor of up to 10 X for children collection of pesticide use information and integrated pest management. Special provisions for public health pesticides include the following: risks and benefits considered separately from those of other pesticides exemption from fees under certain circumstances development and implementation of programs to control public health pests Department of Health and Human Services (DHHS)-supported studies required for reregistration when needed and appropriations of $12,000,000 for the first year after enactment and similar funding as needed in succeeding years to carry out public health pesticide provisions of the Act. The Act describes a consultation process between EPA and DHHS before any public health pesticide registration is suspended or canceled and allows additional time for submission of data. The first group of pesticides under review are the organophosphate cholinesterase inhibitors, including temephos, fenthion, naled, chlorpyrifos, and malathion. Should risk assessments result in detection of risk of concern to the Agency, cancellation or mitigations of use may follow, as exemplified by recent chlorpyrifos and diazinon use cancellations. Risk assessments may be based on data from acute and chronic toxicology and exposure studies, models that simulate exposure scenarios, reports of adverse incidents to humans and wildlife, extrapolation, maximum label use rate assumption, and worst-case exposure scenarios.

Even though the FQPA provisions were intended by Congress to ensure that existing public health pesticide uses are not lost without economically effective alternatives, the provisions may not be adequate. If FQPA results in cancellation of major agricultural uses of a pesticide that is also used in public health, it may become no longer profitable for the manufacturer to produce small quantities for mosquito control, thus ending production of the pesticide. Since adulticides used for mosquito control were registered decades ago, the data supporting their registrations may be insufficient to meet current requirements. The substantial cost involved in updating the data required for reregistration will have to be paid by pesticide registrants or the Federal government though the authorized and appropriated funding in FQPA. Data to support reregistration done at public expense are not proprietary. Registrants need proprietary data to protect their market shares from generic pesticide competition from overseas manufacturers that can use public data to support their own registrations therefore, they may not consider requesting public funds to pay for new data to support existing registrations. However, if generic safety studies applicable to several public health pesticides are required by EPA for all reregistrations, the data could be generated by a task force of registrants and county, state, and Federal public health agencies, which would then request public funding under the provisions of the Act.

Although the development of new mosquito insecticides, particularly adulticides, is not expected to accelerate in the near future, integrated pest management tools and techniques should improve as a result of FQPA funding and the need to control continued vector-borne disease outbreaks. Integrated pest management tools have strengths and weaknesses, and continued availability of adulticides is critical. Therefore, implementation of the public health pesticide provisions of FQPA must include substantial comparative risk-benefit analyses of the significance of vector-borne disease impacts versus potential human and environmental toxic effects of pesticides used to control public health pests, both in the USA and other countries affected by EPA pesticide regulatory decisions. Public information and legislative campaigns have also become necessary to preserve the availability and use of pesticides for disease vector control as FQPA has been implemented and with the concurrent spread of West Nile virus.


مقدمة

Many insects in agro-ecosystems are considered to be major global pests causing significant economic harm. For example, the pink bollworm Pectinophora gossypiella (Saunders), a specialist pest of cotton, originated in Asia and spread to America, Australasia and Africa in the 20th Century (Naranjo وآخرون. ، 2002). It is now present in almost all cotton-growing countries, and is a key pest in many of them. The Mediterranean fruit fly (‘Medfly’) Ceratitis capitata (Wiedemann) is a highly invasive generalist attacking more than 250 host plants, and is one of the world's most economically important pests (CABI, 2016 ). Diamondback moth Plutella xylostella (L.), a pest of brassicas (including a number of vegetable and oilseed crops), has evolved resistance to all classes of synthetic insecticides, as well as to some biopesticides it was the first insect observed to evolve field resistance to dichlorodiphenyltrichloroethane and to Bt (a biopesticide derived from a bacterium Bacillus thuringiensis). Diamondback moth costs the global economy an estimated US$4–5 billion per year through a combination of lost yield and costs of management (Zalucki وآخرون., 2012 Furlong وآخرون., 2013 ).

Conventional control methods, particularly chemical insecticides, have often failed to prevent the enormous damage caused by insect pests, and advances in biology (rather than chemistry) have been harnessed to provide novel control options. One alternative against diamondback moth is Bt biopesticide in the form of sprays (Furlong وآخرون، 2013). Genetically modified (GM) insecticidal crops express these Bt toxins to protect the plant from target pests. For example, Bt cotton defends against Lepidoptera, including pink bollworm (Carrière وآخرون., 2003 ), by expressing Cry 1Ac toxins, which are specifically lethal to Lepidoptera (de Maagd وآخرون، 2001). An area-wide method known as the sterile insect technique (SIT) has been very successful against pink bollworm and Medfly (Dyck وآخرون., 2005 ) and is being improved using advances in molecular biology. For all three of these example species, new genetic insect control methods are being developed to tackle agriculturally important pest populations. In this review, we set out an overview of genetic insect control methods and, in doing so, we give an indication of how mathematical modelling is useful in providing insights (and exploring limitations) to these technologies in the absence of broad evidence from experimental field trials and observations. This area of research is highly interdisciplinary our focus is on theoretical analysis, considering ecology and genetics together to help design, understand, test and implement these novel strategies for agricultural insect pest management.


Pesticides, Pollinators, and Pestilence: Protecting Public Health and Pollinators

Tick and mosquito control provides important public health protection, but can also affect pollinator populations. The effects are often dependent on specific local conditions, such as how close the pesticide application is to places pollinators frequent, and when they frequent them.

Efficient tick and mosquito management has advantages for both public health protection and for pollinator protection. When available resources are used efficiently, fewer people get sick, and the need for broad-scale interventions, which can be expensive and are likely to affect pollinators, is minimized.

There is an urgent need to control insects that carry disease-causing agents because of the harm these diseases cause. However, many of the common control methods have unwanted side effects: they can harm populations of pollinating insects that do not spread diseases and, instead, provide important services. USGS researchers are collaborating with other scientists to shed light on pest-control methods that are least harmful to pollinators while protecting human, wildlife, and livestock health.

Mosquitoes, for example, cause millions of deaths worldwide by transmitting diseases such as dengue and malaria. In North America, there are thousands of reported cases of West Nile virus disease as well as Eastern equine encephalitis, St. Louis encephalitis and Lacrosse encephalitis. Mosquitoes have also spread dengue, chikungunya and Zika viruses in the southern regions of the United States. Ticks, of course, are known not only for transmitting Lyme disease, but also such diseases as Rocky Mountain spotted fever and Powassan encephalitis.

Insects such as mosquitoes and sandflies, and arthropods such as ticks, are known as vectors, the middlemen, so to speak, that actively transmit a disease or virus from an infected host animal to another individual. For example, if a blacklegged tick feeds on a mouse that is infected with the bacteria that cause Lyme disease, and then feeds on a person later, the Lyme disease bacteria can be transmitted to that person.

While protecting humans, wildlife and livestock from vector-borne disease is a major focus of public health, at the same time, there has been a decline in pollinator populations. This is likely due to factors such as habitat loss, pesticide use and invasive species.

The threats from these vectors are many, and there are multiple control methods available for ticks and mosquitoes, such as biological control, pesticide application and landscape changes. The diversity of available methods allows selection of control methods to effectively protect public health, while minimizing adverse effects on pollinators.

Control Methods and Possible Effects on Pollinators

Landscape Manipulation -- Modification to floral resources or pollinator nesting habitat changes in pesticide distribution patterns

Biological Control --Predation, parasitism or infection of pollinating species

Pesticide Applications --Direct mortality of pollinator species effects on behavior, reproduction, overwinter survival, resistance to diseases

Biological controls have been developed or proposed for mosquitoes and ticks, including viruses, bacteria, nematodes, and fungi that harm the vectors. Although some pollinators could be adversely affected by the fungus Metarhizium anisopliae, which is used to control both mosquitoes and ticks, applications could be targeted to minimize harm to pollinators. Two bacteria species used to control larval mosquitoes are Bacillus thuringiensis israelensis، و Lysinibacillus sphaericus, but because they are applied to water they would not necessarily affect pollinators.

Biological control also includes host management, such as the management or eradication of white tail deer populations, which are the most common adult hosts for populations of some tick species. Some research has suggested that lowering deer populations could potentially benefit pollinator populations because deer eat vegetation and more deer can potentially lower floral abundance for pollinators, but these effects would likely depend on local conditions.

Landscape manipulation to control ticks can involve opening up canopy and shrub vegetation, thereby creating drier ground conditions, which could increase the abundance of flowers. Although this could improve pollinator habitat, it might also affect their exposure to pesticides drifting from agricultural areas, depending on pesticide use patterns and wind direction. Other ways to manage ticks include controlled burns and removing lower vegetation and ground cover. This would make the areas more favorable for some plants and less so for others, with the effects on pollinators being dependent on local conditions and the type of management actions taken. A different example would be wetlands, which can provide important floral resources for bees, but may also be managed for mosquito control.

Vector Control with Pesticides

Pesticides such as organophosphates and pyrethroids are used to control adult mosquitoes, ticks and fleas. Both are neurotoxins, and direct exposure is highly toxic to honeybees, although toxicity varies for other bee species.

Broad, area-wide applications of pesticides are likely to affect pollinators more than targeted applications. The characteristics of the chemicals and how they are applied determine how they would affect pollinators, so that applications can be targeted to avoid those potential adverse effects on pollinating species. Some chemicals break down over several days, or leach into the soil and last weeks to months. There are other compounds that breakdown quickly in sunlight, while others are taken up by plants into the leaves, stems and pollen.

It’s possible to use time-based targeting to maximize mosquito and tick mortality, with the pesticides breaking down before pollinators are active. Effective targeting includes using approaches such as spraying at night with short-lived chemicals, as well as targeting specific locations for application during the best time of the season for the greatest effect on mosquitoes and ticks with the least impact on pollinators.

Research for Decision-Making

Research to aid decision-making for management of ticks and mosquitoes can be expanded to include models that optimize managing those disease-causing species, while avoiding pollinators. Innovative research on well-targeted control methods is underway, and can contribute to this effort. Examples include innovative trapping technologies and targeted manipulation of vector reproduction.

To learn more about management of mosquitoes and ticks and minimizing the adverse effects on pollinators, please read: Management or arthropod pathogen vectors in North America: Minimizing adverse effects on pollinators, available online in the Journal of Medical Entomology.


How plausible is it that pesticides and mosquito spraying is affecting insect populations? - مادة الاحياء

Bromeliads growing on trees in tropical regions provide habitat for a range of insects //Photo credit Edd Hammill

(Beyond Pesticides, June 6, 2019) Pesticide use eliminates pest predators and permits mosquito populations to flourish, according to research conducted in Costa Rica by scientists at Utah State University. The new study, “Adaptation to agricultural pesticides may allow mosquitoes to avoid predators and colonize novel ecosystems,” highlights the dangers of human intervention through broad scale pesticide applications, and the urgent need to consider ecosystem-wide impacts before allowing chemicals to be placed on the market.

As lead study author Edd Hammill, PhD, told National Geographic, the investigation got its start after he observed higher numbers of mosquitoes in orange groves he was visiting, when compared to other, non-agricultural areas. “We felt like we were getting a lot more mosquito bites in plantations than in pristine areas and started to wonder why,” noted Dr. Hammill.

The study focuses first on the role that bromeliads, a tropical flowering plant that grows on tree branches, play in affecting mosquito populations. Mosquitoes use the water that these plants catch in between their leaves to lay eggs. Many other species are found to lay eggs within the leaves, including the top-level predator in this system, the damselfly.

Dr. Hammill’s team looked at community composition within bromeliad leaves at chemical-dependent orange plantations, organic groves, and what they considered “pristine” regions unspoiled by any agricultural production. The results were startling.

Pristine areas had 58% fewer mosquitoes than the chemical-dependent orange groves surveyed. Moreover, chemical-dependent groves have zero damselfly predators within any bromeliad plant sampled none at all. While organic orange groves have lower levels of damselflies detected than pristine areas, they still contain a viable population of the species.

Researchers want to find out why this might be the case. Discussions with conventional farmers in the region reveal that the organophosphate insecticide dimethoate has been used for up to several decades to manage psyllid pests.

To determine whether pesticide resistance is involved, researchers tested and compared mosquitoes from chemical-intensive groves and pristine areas. Mosquitoes within chemical-dependent groves are able to endure significantly higher levels of pesticide exposure, up to ten times (10x) more than mosquitoes find in pristine areas. Although no damselflies are found in chemical-dependent groves, those in pristine areas were tested for their resistance. While damselflies are more resistant to dimethoate than mosquitoes found in pristine environments, they are significantly more sensitive than mosquitoes that had learned to tolerate the conditions at chemical-dependent farms.

Based on these data, researchers have determined that two forces are driving higher mosquito numbers in chemical-dependent orange plantations: evolutionary changes and predator release. The evolutionary driver is a result of differences in biology between mosquitoes and damselfly predators. Life cycles of the mosquitoes studied are 12 to 24 times shorter than damselflies, providing mosquitoes with a faster opportunity to develop resistant individuals. Given this short life cycle, even a small number of resistant mosquitoes can rapidly repopulate an area with their improved genetics.

Damselflies just cannot catch up in time. This further increases the dominance of mosquitoes in an ecosystem. Without predators to tamp down their populations, mosquitoes are able to colonize new habitats. In this case, mosquitoes in chemical-dependent groves are able to lay eggs in larger bromeliads, whereas in pristine areas the presence of damselflies and other predators make this highly unlikely.

The authors conclude that there is a need to, “not only study the effects of [a] stressor on individual species, but consider how stressor-mediated impacts on species affect the ecological role the species performs.”

Beyond Pesticides is working to draw increased attention to the myriad of ecological impacts pesticides can cause beyond acute effects on one species. These are known as “trophic cascades.” In an article published in summer 2018 Pesticides and You, Pesticide Use Harming Key Species Ripples through the Ecosystem, a discussion of similar impacts from conventional pesticide use leads to the conclusion that the U.S. Environmental Protection Agency must develop a “No Observed Adverse Effect Level” for ecosystem-wide effects, and remove from the market pesticides that cause these complex, cascading impacts.

This study should be a lesson for vector control operations in any area of the world, as the concepts elucidated in the study are likely to hold true in a range of ecosystems. Highly toxic synthetic pesticides should be the absolute last tool in the toolbox for pest managers, and considered only when there is an imminent public health threat. Otherwise, they are likely to do more harm than good.

For more information on safer community mosquito management, see Beyond Pesticides Mosquito and Insect-Borne Diseases webpage, including the Public Health Mosquito Management Strategy for Decision Makers and Communities.

All unattributed positions and opinions in this piece are those of Beyond Pesticides.

This entry was posted on Thursday, June 6th, 2019 at 12:00 am and is filed under Agriculture, Biodiversity, Environmental Protection Agency (EPA), International, Mosquitoes, Uncategorized. You can follow any responses to this entry through the RSS 2.0 feed. You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.


How do dragonflies help control mosquito populations?

Adult Dragonflies (Photo Credit : Anastasia Lembrik/Shutterstock)

And let&rsquos not forget about the damselflies (they&rsquore not in distress). These sticks with wings are part of the Order Odonata. These insects with a glider-like appearance are part of a new class of weapons to deal with mosquitoes, because they&rsquore the natural enemy of the mosquito.

Dragonflies prey on mosquitoes

They are dubbed &lsquomosquito hawks&rsquo for their seemingly voracious appetite for mosquitoes. Both adult odonatas and their larvae prey on mosquitoes, but the larvae are the ones most commonly considered for pest control. The larvae are aquatic, like those of mosquitoes, so this might help keep mosquito populations in check, as a good deal of lab-based research has shown.

However, for real-world applications, dragonflies have been used successfully as a biocontrol only once. In the monsoon season of 1980, officials in Myanmar decided to release dragonfly naiads into domestic water storage containers that would be riddled with mosquito larvae. Over the following season, they found that the dragonfly nymphs had done their job and the mosquito population had been reduced.


Gene drives: Why the best option for fighting mosquito-borne diseases is the ‘mosquito itself’

A few mosquito species, out of the thousands that populate different environments, are the deadliest animals on earth. أنوفيليس mosquitoes alone, transmit malaria through their bite and annually infect more than 200 million people, and are responsible for 400,000 deaths per year, of which 70 percent are children under the age of 5.

Other mosquito species also transmit diseases – dengue, West Nile and Zika – through their bite.

We are geneticists at Imperial College in London who focus on the mosquito and its role as a vector of disease. For more than 20 years, we’ve been focusing on the development of genetically manipulated mosquitoes. That is because decades of malaria control has taught us that the most effective strategy to prevent malaria is to control the mosquito itself. Years of research has led to the development of the ultimate and sophisticated genetic tool called “gene drive.” When correctly engineered, it can eliminate mosquito populations housed in cages in the lab.

A warming climate is expected to increase mosquito populations worldwide. Image credit: HAPPY_PICTURE/Shutterstock.com

We fight mosquito-borne diseases every day

Only female mosquitoes bite humans. They drink human blood to gather nutrients to produce their eggs. If the female mosquito is infected with a virus or a parasite, it will pass the infection onto the bitten person. Later, if an uninfected mosquito bites the newly infected human, it will pick up the microorganism and it too will be able to spread the disease to other individuals.

For a disease like malaria, which is a threat to nearly half of the world’s population, public health initiatives have used a variety of methods to target the malaria parasite itself, like vaccines and drugs. Other methods – including pesticides, fumigation, bed nets and removal of mosquitoes’ habitats – strive to reduce either the contact with, or the number of, mosquitoes. But we believe that targeting the mosquito is the most effective way to reduce malaria cases worldwide.

Now in Africa, where the malaria burden is highest, spraying insecticide indoors and sleeping under insecticide-laced bed nets, are the most effective ways to rapidly reduce malaria transmission. These control measures and interventions have helped reduce the malaria burden dramatically in many places. Since 2010 the mortality rates caused by malaria have fallen by 35 percent among children under the age of 5.

These methods, though, are not sustainable and they need to be implemented on a large scale to reach their full potential. This became obvious between 2014 and 2016, which marked the first time since 2010 in which malaria cases have increased, breaking the declining trend observed during the years before. Mosquitoes are developing resistance to antimalarial drugs and insecticides, and we are running out of options and time.

A new approach

To achieve malaria eradication, public health researchers must upgrade our arsenal. To move toward this goal we, the Crisanti lab here at Imperial College, have been working on a plan to do just that.

DNA that is transmitted from one parent, from one generation to the next via the classic laws of heredity, is inherited by only half of the progeny of each generation. This keeps the frequency of that genetic modification or trait in the population of mosquitoes the same.Recently, a technology called CRISPR has been developed that allows scientists to edit DNA with great efficiency. Researchers across the world are using CRISPR to modify mosquito DNA with the goal of eliminating mosquito-borne diseases, such as malaria. In our lab, we have developed what is perhaps the most advanced use of the technology ever proposed. It is called “gene drive.” This type of genetic modification has the ability to spread a trait in a wild population, overriding the classic laws of heredity.

Gene drives are inherited by more than 50 percent of the progeny. This gives them the ability to progressively increase the frequency of a trait over subsequent generations, which is an advantage over the potential use of other GM mosquitoes.

Top: CRISPR/Cas9-based gene drives carry a molecular scissor, called Cas9 endonuclease, and a guide RNA (gRNA), which are essential for cutting the DNA at a specific site within the genome. Human and mosquitoes carry two copies of each gene for every trait. When the DNA is cut, the repair machinery copies information from Allele 1 – which carries the code for the gene drive and the cargo DNA that causes female sterility – to the broken Allele 2. In this way the gene drive is present in every mosquito in the progeny. Bottom: Following the classic laws of inheritance, traits (red) are inherited by only half the progeny from each generation (left), which is not enough to spread the trait within a population. In animals modified with a gene drive, the trait is spread to all the progeny in every generation. As the modified animals mate with other wild-type members of the species (blue), the trait quickly spreads to all the members of the population. Image credit: Mariuswalter, CC BY-SA

Ethics of altering wild mosquito populations

We have designed a gene drive that targets fertility genes that are essential for the development of the female mosquito. When these genes are disrupted, the female insect is unable to bite or produce offspring.

The advantage of gene drives is that we can target only the أنوفيليس غامبيا species – one of the primary vectors that carry the disease in sub-Saharan Africa – without affecting those that do not.

When we tested our technology in the lab, we were able to spread this trait to 100 percent of the mosquito population in the cages. The consequence of producing normal male mosquitoes and sterile females was that we brought the population down to zero within six months.


احصل على إشعارات عندما يكون لدينا أخبار أو دورات أو أحداث تهمك.

بإدخال بريدك الإلكتروني ، فإنك توافق على تلقي اتصالات من Penn State Extension. عرض سياسة الخصوصية.

شكرا لتقريركم!

West Nile Virus - a Threat to Horses

مقالات

Proper Animal Mortality Disposal

Videos

Controlling Parasite Resistance on Your Equine Farm

دروس مباشرة على الإنترنت

Agroterrorism: A Threat to US Animal Agriculture

مقالات

Tall Fescue: Potential Problem for Pregnant Broodmares

مقالات

The future of bednet use

The data in this review demonstrate an overwhelming success of the acceptance of ITNs for malaria prevention and control. However, it is argued that the development of pyrethroid resistance, often linked to cross-resistance with organochlorine compounds, may put the concept of continuous ITN use in serious jeopardy. No consistent and large-scale effects on mosquito behaviour that would render the ITNs useless for malaria control have been observed. Thus far in this respect, ITNs may operate differently on mosquito populations than residual insecticides applied on walls and ceilings. The latter method caused rapid physiological and behavioural resistance in mosquitoes ( Mallet 1989 ). In some cases these effects were still evident one decade after the last application of the insecticides ( Boreham & Garrett-Jones 1973 ), demonstrating the extreme selection these mosquito populations underwent while being exposed to the insecticides. However, under the ITN strategy, mosquitoes that are repelled by pyrethroids may still be successful in finding a blood host and survive long enough to contribute to the gene pool of the population. Selection for resistance would thus be slow, provided the insecticides are used for public health measures only. Unfortunately this is often not the case, and farmers may have easy access to pyrethroids for the control of livestock and agricultural pests. The ideal strategy would be the exclusive reservation of pyrethroids for public health, but this is clearly not possible. Therefore, the use of untreated nets is being proposed as a reasonable alternative to ITNs for malaria control. In particular as many ITN users fail to re-impregnate their nets, untreated nets may be a better and more sustainable option in combination with early diagnosis and treatment. This strategy would have the advantage that one need not worry about re-impregnation, the safe storage of new stocks or the disposal of unused stocks of insecticides. In addition, the insects are being presented with a preventive strategy, which allows them to select for non-human hosts, which may be an unexpected bonus.


شاهد الفيديو: افضل مبيد حشرى للقضاء على جميع الحشرات والديدان (يونيو 2022).


تعليقات:

  1. Canice

    معذرةً ، تم أخذ الرسالة بعيدًا

  2. Phoenix

    آسف لمقاطعتك ، ولكن هل يمكنك وصفها بمزيد من التفاصيل.

  3. Tojagal

    أررا! اكتشافات جديدة للجماهير. دع خلافة لا تتوقف إلى الأبد وإلى الأبد.

  4. Benjy

    أنا مندهش من براعة وخيال المؤلف المحترم!



اكتب رسالة