Μηχανισμός Δράσης των Εντομοκτόνων

Η IRAC (Insecticide Resistance Action Committee) δημιουργήθηκε το 1984 ως μια ομάδα ειδικών τεχνικών συμβούλων στην βιομηχανία των φυτοπροστατετυτικών προϊόντων. Το έργο της IRAC είναι η παράταση της αποτελεσματικότητας των εντομοκτόνων και ακαρεοκτόνων με αναστολή ή καθυστέρηση ανάπτυξης ανθεκτικότητας των εντόμων και ακάρεων.

Η ομαδοποίηση και η κατάταξη των φυτοπροστατευτικών προϊόντων γίνεται με βάση το μηχανισμό δράσης παρέχοντας στους επαγγελματίες χρήστες και γεωπόνους ένα οδηγό επιλογής και συνδυασμού των κατάλληλων εντομοκτόνων και ακαρεοκτόνων όπως επιβάλει η στρατηγική διαχείριση της ανθεκτικότητας των εντόμων. Η IRAC έχει θεσπίσει ένα χαρακτηριστικό χρώμα για ένα σύνολο χημικών ομάδων που υποδηλώνει παρόμοιο ή ίδιο μηχανισμό δράσης και επηρεάζουν την ίδια φυσιολογική λειτουργία του οργανισμού στόχου.

Έτσι προκύπτουν πέντε χρωματικά κωδικοποιημένα χημικά σύνολα, όπου με μπλε χρώμα είναι ομάδες εντομοκτόνων και ακαρεοκτόνων που δρουν στο νευρικό και μυϊκό σύστημα, με κόκκινο χρώμα αυτά που δρουν στην μιτοχονδριακή αναπνοή, με πορτοκαλί χρώμα ειδικά μικροβιακά σκευάσματα που δρουν στο πεπτικό σύστημα των εντόμων, με πράσινο χρώμα ρυθμιστές ανάπτυξης και τέλος με γκρι χρώμα χημικές ομάδες εντομοκτόνων και ακαρεοκτόνων με άγνωστο μηχανισμού δράσης ή πολλαπλών επιτοπίων.

Ταξινόμηση εντομοκτόνων και ακαρεοκτόνων κατά IRAC

1 Αναστολείς της ακετυλοχολινεστεράσης (AChE)

Α.Καρβαμιδικά

Β.Οργανοφοσφωρικά

2. Παρεμποδιστές του νευροδιαβιβαστή GABA

Α.Οργανοχλωριωμένα

Β.Φαινυπυραζόλες

3. Δράση στους διαύλους Ιόντων Νατρίου

Α.Πυρεθρίνες

Β.DDT, Methoxychlor

4. Δράση στους νικοτινοειδούς υποδοχείς της Ακετυλοχολίνης (nAChR) Ανταγωνιστική δράση

Α.Νεονικοτινοειδή

Β.Νικοτινοειδή

C.Sulfoxamines

D.Butenolides

E.Mesoionics

5. Δράση στο υποδοχέα της Ακετυλοχολίνης (nAChR) Αλλοστερική δράση

Α.Σπινοσίνες

6. Δράση στον υποδοχέα γλουταμίνης ιόντων χλωρίου (GluCl) Αλλοστερική δράση

Α.Αβερμεκτίνες, μιλμπεμυκίνες

22. Παραμποδιστές διαύλων ιόντων Νατρίου

Α. Οξαδιαζίνες

Β.Metaflumizone

28. Δράση στους υποδοχείς της ριανοδίνης

Διαμίδια

29. Δράση στις αρθρώσεις των εντόμων

Flonicamid

7. Μιμητές ορμονών νεότητας

A. Juvenile Hormone analogues

B. Fenoxycarb

C. Pyriproxifen

10. Αναστολείς ανάπτυξης ακάρεων

A. Clofentezine, Diflovidazin, Hexythiazox

B. Etoxazole

15. Αναστολείς βιοσύνθεσης χιτίνης τύπος 0

Benzoylureas

16. Αναστολείς βιοσύνθεσης χιτίνης τύπος 1

Buprofezin

17. Διαταραχές στην έκδυση Δίπτερα

Cyromazine

18. Αγωνιστές των υποδοχέων της εκδοσύνης

Διακυλοϋδραζινικά

23. Αναστολείς δράσης της καρβοξυλάσης του ακέτυλο-συνέζυμο Α

Tetronic and Tetramic acid derivatives

12. Αναστολείς του ενζύμου ΑΤP -συνθάσης

Α.Diafenthiuron

Β.Organotin Miticides

C.Propagite

D.Tetradifon

20. Αναστολείς μεταφοράς ηλεκτρονίων στο σύμπλοκο ΙΙΙ

Α.Hydramethylon

Β.Acequinocyl

C.flyacrypyrim

D.Bifenazate

21. Αναστολείς μεταφοράς ηλεκτρονίων στο σύμπλοκο Ι

Α.M.Ε.Τ. Ι Acaricides and Insecticides

Β.Rotenone

24.Αναστολείς μεταφοράς ηλεκτρονίων στο σύμπλοκο ΙV

Α.Phosphides

Β.Cyanides

25.Αναστολείς μεταφοράς ηλεκτρονίων στο σύμπλοκο ΙI

Α.beta-Ketonitrilie derivatives

Β.Carboxanilides

11.Μικροβιακοί διαταράκτες του εντερικού σωλήνα των εντόμων

Α.Bacillus thuringiensis and insecticidal proteins produced

Β.bacillus sphaericus

31.Εντομοπαθογόνοι Ιοί

Α.Granulovirus (GVS) Nucleopolyhedroviruses (NPVS)

UN Συστατικά με αβέβαιο ή άγνωστο μηχανισμό δράσης

Azadiractin
Bezoximate
Bromopropylate
Chinomethionat
Dicofol
Lime
Sulfur

Piradalyl Sulfur

UN Συστατικά με αβέβαιο ή άγνωστο μηχανισμό δράσης

Η ανάπτυξη της ανθεκτικότητας είναι αποτέλεσμα φυσικής επιλογής που οδηγεί στην εξέλιξη ενός πληθυσμού. Σε ένα πληθυσμό εντόμων λόγω γενετικής παραλλακτικότητας θα υπάρξει ένα έντομο ή άκαρι που θα φέρει μια μετάλλαξη που του προσδίδει φυσική προστασία έναντι ενός εντομοκτόνου ή ακαρεοκτόνου (Εικόνα 1). Αυτή μετάλλαξη μπορεί να είναι είτε αποτέλεσμα μειωμένης διείσδυσης, είτε μειωμένης ευαισθησίας στο στόχο του εντομοκτόνου ή ακαρεοκτόνου, είτε λόγω αυξημένου μεταβολισμού της δραστικής ουσίας από τον οργανισμό στόχο. Εφαρμόζοντας φυτοπροστατευτικά προϊόντα με τον ίδιο μηχανισμό δράσης θα εξοντωθούν όλοι οι ευαίσθητοι στόχοι εκτός από αυτους που φέρουν την μετάλλαξη αυτή, μεταφέροντας το πλεονέκτημα στους απογόνους τους και δημιουργώντας, έναν ανθεκτικό πληθυσμό έναντι του συγκριμένου εντομοκτόνου ή ακαρεοκτόνου, αλλά και σε όσα εντομοκτόνα και ακαρεοκτόνα ταξινομούνται στην ίδια ομάδα. Για παράδειγμα πληθυσμοί εντόμων που έχουν αποκτήσει ανθεκτικότητα στην ομάδα 1Α καρβαμιδικές ενώσεις δηλαδή σε εντομοκτόνα που ο μηχανισμός δράσης τους, είναι η αναστολή της ακετυλοχολινεστεράσης, τότε είναι πολύ πιθανό αυτός ο πληθυσμός εντόμων να είναι ανθεκτικός και στις οργανοφωσφορικές ενώσεις 1Β. Για να αποφευχθεί αυτό θα πρέπει να χρησιμοποιούνται φυτοπροστατευτικά προϊόντα που ταξινομούνται σε διαφορετικές χημικές ομάδες με διαφορετικό μηχανισμό δράσης (Εικόνα 2).

Εικόνα 1. Η εξέλιξη της ανθεκτικότητας σε ένα πληθυσμό εντόμων.

Λογοθέτης Δημήτρης
Γεωπόνος