مقاومة الأكاروسات لفعل المبيدات

Resistance of Acari To Pesticides

رغم أهمية الدور الذي تلعبه مبيدات الأكاروسات في مكافحة الآفات الأكاروسية إلا إن الاستخدام المكثف وعدم اعتماد الأسلوب العلمي في التطبيق أدى إلى ظهور العديد من المشاكل، وتعد مشكلة المقاومة من أكثر المشاكل خطورة وتعقيدا، وتعني هذه الظاهرة ببساطة أن الأكاروسات لم تعد تقتل بجرعات كانت تقتلها من قبل وان استعمال جرعات أو تراكيز أعلى من المبيد نفسه وتكرار مرات المعاملة يتعارض مع القيود التي تصنعها العديد من الدول، مع ما يصاحب ذلك من زيادة تكاليف عملية المكافحة، وزيادة مستوى تلوث البيئة، ومن ثم يصبح من الضروري استبدال المبيد بمبيد آخر ينتمي لمجموعة كيميائية مختلفة أو تغيير طريقة المكافحة. ولعل ما يزيد هذا الجانب تعقيدا هو ظهور ما يعرف بالمقاومة المشتركة والمقاومة المتعددة لذلك فان مجابهة هذه المشكلة يتطلب تضافر الجهود للبحث عن مبيدات جديدة لإبادة الأكاروسات المقاومة. وقد بلغت أنواع الحشرات والاكاروسات التي ظهرت بها سلالات مقاومة لفعل المبيدات حتى نهاية عام 1980 حوالي 428 نوعا منها أكثر من 53 نوعا من الأكاروسات.

مفهوم المقاومة Resistance Definition

إن الأكاروسات المقاومة لمبيد ما معناه أنها لا تقتل بالتركيزات التي كانت تقتلها في بداية استخدام ذلك المبيد في المكافحة وإنما يتطلب القضاء عليها استخدام جرعات أعلى ورشات متعاقبة. لذلك يمكن القول أن عملية استخدام المبيدات يشكل عامل ضغط انتخابي يعمل على تجميع الأفراد الحاملة لصفة المقاومة واستبعاد الأفراد الحساسة بما يؤدي في النهاية إلى أن يصبح أغلب أفراد المجموعة الأكاروسية مقاومة ، ومن المعروف أن هناك العديد من العوامل المؤثرة في ظهور صفة المقاومة منها عوامل خاصة بالمبيد وطريقة استخدامه ، وأخرى خاصة بالاكاروسات من حيث الاختلاف في شكلها الظاهري والحالة الفسيولوجية والبيولوجية لها ، لذلك نجد أن الباحثين اختلفوا في إعطاء تعريف محدد للمقاومة إلا أن لجنة خبراء مبيدات الحشرات والأكاروسات في منظمة الصحة العالمية أعطت التعريف الاتي (إن مقاومة مبيدات الأكاروسات تعني تطوير قدرة سلالة من الأكاروسات على تحمل جرعات من المواد السامة تكون قاتلة لمعظم الأفراد في المجموعة الطبيعية من النوع نفسه). والمقاومة تختلف عن المناعة في كون المناعة إما أن تكون وراثية أو مكتسبة بينما المقاومة تورث فقط عن طريق انتقال الجين أو الجينات الخاصة بها من الآباء إلى الأبناء ولا يمكن للاكاروسات الحساسة أن تكتسب هذه الصفة بل تبقي حساسة باستمرار والاكاروسات المقاومة تبقى مقاومة والتغيير الذي يحدث في المجموعة الأكاروسية عبارة عن تغيير في نسبة الأفراد المقاومة إلى المجموع الكلي للأفراد.

تعاريف مهمة Important Definitions

1- الحساسية Susceptibility: تعرف السلالة الحساسة Susceptible Strain بأنها تلك السلالة التي يعجز أفرادها عن تحمل تركيزات مرتفعة من المبيد ويموت معظمها عند تعرضها لتركيزات منخفضة منه. وتوجد السلالة الحساسة دائما في الطبيعة وذلك في المناطق التي لم تعامل من قبل بالمبيد ولا تحتوي الأفراد الحساسة لأي مبيد على جينات مقاومة له، ولابد من وجود سلالة حساسة قياسية حتى يتم تحديد مستوى مقاومة سلالة المبيد كيميائي معين.

2- التحمل Tolerance: هي قدرة الأكاروس على تحمل تركيز معين من المبيد من دون أن يموت وذلك بصرف النظر عن مستوى التركيز، وتحتوي جميع الكائنات الحية على بعض النظم الحيوية التي تعمل على هدم مستوى معين من تركيز المادة الكيميائية ويتوقف مستوى الهدم على نوع الكائن الحي، ونوع المادة الكيميائية، وطريقة التعريض وطريقة التأثير وقد تعتبر هذه وسيلة لقياس أهمية المقاومة الطبيعية أو تحمل الأنواع. ويتحدد مستوى التحمل بعوامل مختلفة مثل قابلية نفاذية الجليد للمبيد، سهولة امتصاص المبيد خلال القناة الهضمية، السلوك المؤثر على درجة ملامسة السم، التفاعلات الكيموحيوية التي تتداخل معها المبيدات الممتصة، كما يختلف التحمل باختلاف الأنواع ولا يختلف كثيرا في الأنواع المتماثلة التي تعيش تحت الظروف الطبيعية نفسها، ويلاحظ أن السلالات المختبرية تكون أقل تحملا للمبيد من السلالات الحقلية في الغالب، حيث تعرض الأخيرة لظروف بيئية غير مناسبة تؤدي إلى موت الأفراد الأقل تحملا وبقاء الأفراد القادرة على التحمل.

3- التحمل الفائق Vigor Tolerance: ويمثل قدرة الأكاروس على تحمل تركيز أعلى مما تتحمله السلالة الحساسة. ويرجع التحمل الفائق لسلالة ما إلى تحسين تغذية أفراد لسلالة أو زيادة في وزن وحجم الأفراد أو تربية سلالة من أفراد استطاعت أن تنجو من ظروف بيئية غير مناسبة، ونتيجة لهذا التعرض تكون للأفراد قدرة عالية على تحمل تركيز المبيد بدرجة أعلى مما تحملته الأجيال السابقة، ومن الجدير بالذكر أن الأفراد ذات التحمل الفائق لا تحوي أي جينات للمقاومة.

4- المناعة Immunity: قد تورث المناعة في الحيوان ضد العدوى بالمسببات المرضية من جيل لأخر ويطلق عليها المناعة الموروثة Inherited Immunity وهي تشابه في ذلك مقاومة الآفات لفعل المبيدات والتي تورث عن طريق انتقال جين أو جينات خاصة بالمقاومة من جيل لأخر، وقد تكون المناعة مكتسبة Acquired Immunity وذلك بمعنى أن يكتسبها الفرد أثناء حياته وهي تختلف في ذلك عن المقاومة ويمكن القول بشكل عام بأن المناعة تعني العلاقة بين الحيوان والعدوى بالمسببات المرضية، بينما تعني المقاومة قدرة الآفة أو الكائن الحي على مقاومة فعل مادة كيميائية سامة نتيجة صفات موروثة موجودة به قبل التعرض للمبيد.

5- المقاومة Resistance: قدرة الكائنات الحية على تكوين سلالات قادرة على الحياة بعد تعرض أجيالها الأولى الحساسة لضغط المبيد الكيميائي. وتعمل الأفراد الحية في جيل ما على نقل صفة المقاومة إلى الجيل التالي ومع استمرار التعرض يحدث انتخاب طبيعي للأفراد وتزداد صفة المقاومة في الأفراد ويقل في النهاية تأثير المبيد الكيميائي أو ينعدم تماما نظرا لزيادة نسبة الأفراد المقاومة وراثيا. وتعرف السلالة الأكاروسية المقاومة لفعل مبيد ما، بأنها تلك المجموعة من الأكاروسات التي يمكن لمعظم أفرادها تحمل تركيزات عالية من المبيد الكيميائي دون أن تقتل وذلك بالرغم من أن هذه التركيزات قاتلة لمعظم أفراد السلالة الحساسة من النوع نفسه. ويشترط أن تكون الأجيال السابقة للسلالة المقاومة قد تعرضت من قبل التركيزات من هذا المبيد ونتج عن ذلك قتل عدد كبير من الأفراد الحساسة في كل جيل، حتى يصبح معظم أفراد السلالة مقاومة وراثيا للمبيد بعد أجيال عدة.

6- المقاومة السلوكية Behaviourstic Resistance: وتعني التغير في السلوك التخصصي للأنواع أو قدرة النوع على تجنب جرعات سامة من مبيد معين لا تستطيع الأفراد الأخرى من النوع نفسه تفاديه ولا تعزي المقاومة السلوكية التفاعلات بيوكيميائية معينة أو إلى فشل المبيد في النفاذ داخل جسم الأكاروس، بل ترجع أساسا إلى سلوك غير عادي للاكاروس يجعله قادرا على تجنب المبيد الكيميائي. ويعني ذلك أنه عند وضع تركيزات مميتة من مبيد معين على أفراد تتميز بقدرتها على إظهار المقاومة السلوكية. فإنها تموت مثلها في ذلك مثل الأفراد العادية.

7- المقاومة المشتركة Cross Resistance : ويستخدم هذا المصطلح في جميع الحالات التي يجري فيها ضغط انتخابي بمبيد معين ويؤدي ذلك إلى انخفاض حساسية الآفة تجاه مبيد آخر. فقد تظهر السلالة المنتخبة بالمبيد (أ) مقاومة في الوقت نفسه تجاه المبيد (ب) مع العلم بأن المبيد (ب) من مجموعة كيميائية أخرى.

8- المقاومة المتعددة Multi-Resistance: وهي المقاومة الناتجة عن انتخاب السلالة بالتتابع أو بالتلازم مع مبيدين أو أكثر من مجاميع كيميائية مختلفة ويؤدي ذلك إلى أن تصبح السلالة مقاومة لأكثر من نوع من المبيدات.

9- الارتباط السلبي للمبيدات Negative Correlated Pesticides: تمثل المقاومة المشتركة حالة ارتباط إيجابي لمجموعة من المبيدات وذلك بمعنى أن المقاومة لمبيد معين تحفز ظهور مقاومة مشتركة لمبيد آخر. أما الارتباط السلبي للمبيدات فيعني أن اكتساب الأكاروس لظاهرة المقاومة لفعل مبيد ما يصحبه انخفاض المقاومة ضد مركب آخر، أي زيادة الحساسية الناتجة عن اكتساب المقاومة.

10- ظاهرة انعكاس المقاومة Reversion of Resistance: تعني ظاهرة انعكاس المقاومة الرجوع إلى الحالة الحساسة أو الاقتراب منها، وتوجد عادة جينات مقاومة في الأكاروس للمبيد بمعدل تكراري منخفض في العشيرة قبل استعمال المبيد ويعزى ذلك إلى التأثير الثانوي الضار لهذه الجينات على الأفراد التي تحملها وعندما تتعرض هذه الأفراد للمبيد تتمكن من تحمل تركيزات مرتفعة منه، بينما تقتل الأفراد الحساسة وتزداد بذلك نسبة جين المقاومة في العشيرة، وعند إيقاف استعمال المبيد لفترة من الوقت تنعكس المقاومة وتصبح السلالة حساسة وذلك لأن الأفراد المقاومة للمبيد لا تتمتع بأية ميزة عن الأفراد الحساسة بعيدة عن التعرض للمبيد، بل على العكس نجد أن لجين المقاومة تأثيرا ثانويا ضارا فقد يسبب انخفاض القدرة التناسلية للاكاروس. ولا يعني حدوث انعكاس المقاومة اختفاء جين المقاومة، حيث يوجد في بعض الأفراد ولكن بنسبة ضئيلة وقد تكون هذه النسبة أكثر ارتفاعا من النسبة التي كان عليها جين المقاومة قبل تعرض أفراد السلالة لهذا المبيد. وقد أظهرت الدراسات أن تعرض الأكاروسات مرة أخرى للمبيد بعد انعكاس المقاومة وتحولها لسلالة حساسة يعمل على ظهور المقاومة بمستوى أسرع من تعرضها للمبيد لأول مرة، أي تكون السلالة بعد انعكاس المقاومة أكثر استعدادا لتصبح مقاومة عن السلالة الحساسة أصلا. وذلك لأن التركيب الجيني للأفراد يكون أكثر استعدادا لقبول جين المقاومة.

وراثة مقاومة الأكاروسات لفعل المبيدات Genetics of Acari Resistance To Pesticides

1- التفسير الوراثي لظاهرة المقاومة Genetics Explanation To Pesticides Resistance هناك تفسيرين مختلفين لتوضيح دور المبيدات في إظهار الأكاروسات والحشرات لصفة المقاومة الفعل المبيدات وهما:

أ- التأقلم الطفري Postadaptation: وهي حالة ظهور سلالة مقاومة لمبيد معين كنتيجة مباشرة لاستعمال المبيد نفسه وذلك لتأثيره في الأكاروسات وتكوين طفرات بها ولا يوجد حتى الآن تفسير مقبول كاف لفعل المبيدات المباشر على إظهار الكفاءة الوراثية للمقاومة.

ب- التأقلم الطبيعي Pre adaptation: وهي حالة ظهور السلالات المقاومة للمبيد بعد تعرض العشيرة لهذا المبيد بتركيزات قاتلة ينتج عنها استبعاد الأفراد الحساسة، وانتخاب الأفراد المقاومة له والتي تحمل الجين أو الجينات الخاصة بالمقاومة، وتكون هذه الجينات موجودة أصلا قبل استعمال المبيد أي أن التراكيب الوراثية المسؤولة عن المقاومة موجودة فعلا في العشيرة ويعمل المبيد كمؤثر انتخابي يرجح ازدياد تكرار التركيب الوراثي المسؤول عن المقاومة لهذا المبيد. وبالنسبة لمقاومة الأكاروسات والحشرات للمبيدات فان نتائج الأبحاث التي أجريت لحد الأن تؤكد أنها حالات تأقلم طبيعي ومما يؤكد ذلك:

أ) عدم استحداث مقاومة متوارثة باستخدام جرعات غير قاتلة من مبيد ما. وذلك لأن الجرعات غير القاتلة لا تقضي على أية أفراد من العشيرة مما يؤدي إلى انتقال جميع التراكيب الوراثية الموجودة في العشيرة من جيل لآخر دون تغير، بينما تقضي الجرعات القاتلة على معظم الأفراد الحساسة للمبيد، مما ينتج عنه انتقال التراكيب الوراثية المقاومة للمبيد إلى الجيل الثاني.

ب) عدم امكان إجراء انتخاب في سلالة نقية متماثلة Homogenous وذلك لاستحداث مقاومة لمبيد معين، وذلك لأن السلالة النقية تحتوي على تركيب وراثي متماثل، لذا فهي تفتقر إلى التباين الوراثي أو عدم التجانس المطلوب توافره في إجراء الانتخاب بغرض تحسين صفة معينة.

2- الانتخاب Selection

وهو العملية المباشرة المسببة لظهور السلالات المقاومة، فالمبيد يعمل على قتل الأفراد الحساسة بينما تنجو الأفراد المقاومة وباستمرار تعرض الأجيال للمبيد يستمر الانتخاب وتتكون سلالة مقاومة وتزداد درجة مقاومتها باستمرار تعرضها لتركيزات قاتلة من المبيد.

العوامل المؤثرة في سرعة تكوين السلالة المقاومة للمبيد

Factors Affecting the Fast Appearance of Resistant Strains

ترتبط عملية تكوين السلالة المقاومة لمبيد ما بالعديد من العوامل التي قد تؤثر بطريقة مباشرة أو غير مباشرة في هذه العملية والتي يمكن إجمالها في النقاط الآتية:

1- العوامل الوراثية Genetic Factors: تلعب العوامل الوراثية دورا حيويا في عملية تكوين السلالة المقاومة وذلك من خلال ما يلي:

أ– القدرة التنافسية بين الأفراد الحساسة والمقاومة Competition Between Resistants and Susceptible Individuals : من المعروف أن جين المقاومة يوجد بنسبة ضئيلة جدا حين يبدأ استخدام المبيد ويزداد تدريجيا مع الاستمرار في استخدام المبيد نفسه، ولكن الملاحظ أن لجين المقاومة في بعض الأحيان تأثيرا سلبيا على الكفاءة التناسلية للنوع المقاوم، فمثلا وجد أن سلالة الحلم .Tetranychus turticae Koch المقاومة للمبيد Dimetan كانت أقل حيوية من السلالة الحساسة وتمثل ذلك بانخفاض عدد البيض الموضوع من قبل الأنثى والحاجة إلى فترة أطول لإتمام النمو. إن هذا الوضع سيؤدي بلا شك إلى التأخير في سرعة تكوين السلالة المقاومة لأن نسبة الأفراد المقاومة في المجموعة ستبقى منخفضة نسبيا لفترة طويلة. وبالرغم مما سبق فان هناك حالات أخرى لم يظهر فيها أي فرق واضح في الكفاءة التناسلية والحيوية بين الأفراد المقاومة والحساسة لذلك فان تكوين السلالة المقاومة في هذه الحالة سيتم بصورة أسرع.

ب- عدد جينات المقاومة ودرجة السيادة No. Of Resistance Genes : إن ارتباط صفة المقاومة بعدد من الجينات وليس بجين واحد يؤدي إلى التأخير في سرعة ظهور المقاومة وذلك للحاجة إلى فترة طويلة نسبيا لتجميع هذا العدد من الجينات ، كما لوحظ أنه كلما زادت درجة سيادة جين المقاومة كان الوصول إلى انتخاب السلالة المقاومة أسرع لأن الكثير من الأفراد تنجو من تركيزات المبيد المستخدمة في الحقل. أما إذا كان جين المقاومة متنحيا فان الفرد الذي يحمله يكون حساسا للمبيد، وفي حالة كون الجين غير تام السيادة فان نسبة قليلة من الأفراد تنجو من التراكيز المستخدمة من المبيد.

ج- تكرار جين المقاومة Resistance Gene Replication: تزداد سرعة تكوين السلالة المقاومة كلما زاد تكرار جين المقاومة في أفراد العشيرة لأن معنى ذلك هو زيادة نسبة الأفراد التي تحمل جين المقاومة.

2- نوع المبيد Type of Pesticides: تمتاز المبيدات ذات فترة البقاء الطويلة في البيئة نتيجة عدم تحللها كالمبيدات التابعة لمجموعة الكلور بسرعة ظهور السلالات الأكاروسية المقاومة لها لأنها تشكل عامل ضغط انتخابي مستمر في البيئة، فيما وجد أن ظهور السلالات المقاومة للمبيدات التابعة لمجموعة الفسفور العضوية استغرقت وقتا أطول نتيجة سرعة تدهور مركبات هذه المجموعة واختفائها من البيئة.

3- نوع الأكاروس Species of Acari: تختلف سرعة ظهور السلالة المقاومة باختلاف نوع الأكاروس حيث أن للكفاءة التناسلية وعدد الأجيال دورا مهما في عملية تكوين السلالة المقاومة فكلما زادت الكفاءة التناسلية وعدد الأجيال أدى ذلك إلى زيادة نسبة الأفراد المقاومة من المجموعة أو العشيرة وبما يؤدي إلى سرعة تكوين السلالة المقاومة.

4- حجم العشيرة Population Size: تزداد سرعة تكوين السلالة المقاومة للمبيد بزيادة حجم العشيرة التي يجري عليها الانتخاب وذلك لزيادة احتمال وجود جين أو جينات المقاومة في الأعداد الكبيرة، وهذا يفسر سبب الفشل في تكوين سلالة المقاومة للمبيد عند بدء الانتخاب بعدد قليل من الأفراد نظرا لغياب أو احتمال فقد جين المقاومة أثناء الانتخاب.

5- شدة الانتخاب Selection Intensity: تزداد سرعة تكوين السلالة المقاومة للمبيد كلما زادت شدة الانتخاب ولكن إلى حد معين، وقد يفشل الانتخاب إذا زادت عن حد معين حيث قد يحصل عند استخدام تركيز عال من المبيد فقدان جين المقاومة نتيجة موت جميع أفراد العشيرة. وقد أظهرت الدراسات أن استخدام التركيز القاتل ل 95% (LC₉₅) أدى إلى الإسراع بعملية الانتخاب بشكل أكبر مقارنة باستخدام التركيز القاتل ل 50% (LC₅₀).

6- الطور المستخدم في عملية الانتخاب Acari Stage : تختلف سرعة تكوين السلالة المقاومة بواسطة الانتخاب لمبيد معين باختلاف طور الأكاروس أو الحشرة الذي تم تعريضه للمبيد إذ وجد أن المبيد د.د.ت أكثر قدرة على انتخاب السلالة المقاومة من الذباب المنزلي عندما وضع في غذاء اليرقات مما لو تم تعريض الحشرات الكاملة لمتبقيات الد.د.ت على الأسطح التي تقف عليها.

ميكانيكية نشوء المقاومة Mode of Resistant Development

تعد الأسباب المؤدية لدراسة تأييض المبيدات إحدى العوامل الهامة في فهم ميكانيكية نشوء المقاومة، لذلك فانه لكي نفهم كيف يصبح الأكاروس أو الحشرة مقاومة لمبيد ما لابد من معرفة طريقة تأثير المبيد والنظم الكيموحيوية المتأثرة بالمبيد وكذلك التفاعلات التي تحدث للمبيد بمجرد دخوله جسم الكائن الحي. كل هذه العوامل تساهم بلا شك مساهمة جادة في فهم مشكلة المقاومة، كذلك فان هذا الفهم يمكننا بلا شك من تنظيم وتنسيق عملية تصنيع المبيدات الجديدة وإعادة النظر في مجمل القوانين والتشريعات الخاصة بعملية استخدام وتداول المبيدات.

من المعروف أن المبيد لكي يحدث تأثيره القاتل لابد من أن يجتاز العديد من الحواجز لكي يصل إلى الموقع الحساس الذي يتأثر بالمبيد والذي يؤدي في النهاية إلى موت الكائن الحي، ويمكن إجمال هذه الحواجز في النقاط الآتية:

1- الجليد في مفصليات الأرجل والجلد في اللبائن والحيوانات الأخرى.

2- حاجز الدم-الدماغ والأغشية البروتينية الدهنية المحيطة بالأنسجة والأعضاء المختلفة.

3- التخزين في الأجسام أو الأنسجة الدهنية.

4- الارتباط العكسي واللاعكسي في الهيموليمف.

5- عمليات الميتابولزم التحطيمية والتنشيطية.

6- الإخراج.

7- المنافسة مع الانزيمات الاعتيادية إذا كان المبيد المستخدم يعمل على تنشيط الانزيمات.

8- نسبة كمية المبيد الواصلة إلى الموقع الحساس ودرجة تقبل الموقع الحساس للمبيد.

جميع هذه الحواجز والمعوقات تعمل على منع وصول المبيد إلى المواقع الحساسة والتي عند تأثرها بالمبيد تؤدي إلى موت ذلك الكائن. وعلى ضوء ما سبق فان النوع أو السلالة المقاومة لابد أن تتوافر فيها إحدى الحالتين:

أولا: عدم وصول المبيد بالتركيز القاتل إلى الجهاز أو الموقع الحساس

ولكي يتحقق ذلك ينبغي أن يعترض طريق المبيد عدد من العوامل أو الأجهزة أو التفاعلات والتي يمكن تقسيمها إلى ما يأتي:

1- انخفاض سرعة نفاذ المبيد داخل جسم الكائن: إن بطء عملية نفاذ المبيد داخل جسم الكائن تعطي فرصة جيدة لذلك الكائن للتخلص من المبيد أولا بأول، وقبل وصوله إلى موقع التأثير في الجسم وذلك إما بتحويله إلى مركبات غير سامة أو بطرحه خارج الجسم ففي الأكاروسات والحشرات مثلا نجد أن نفاذ المبيد داخل الجسم يحدث إما عن طريق الكيوتكل أو عن طريق القناة الهضمية فإذا حدث تغيير في سمك أو تركيب الجدار أو القناة الهضمية فان ذلك سيؤثر في سرعة نفاذ المبيد. وقد أظهرت بعض الدراسات وجود فروق في سمك الكيوتكل وسرعة نفاذ المبيد بين السلالات المقاومة والحساسة.

2- سرعة إفراز المبيد أو نواتج تمثيله من الجسم: كثيرا ما تعمد الكائنات الحية إلى محاولة التخلص من المواد الغريبة ومنها السموم عن طريق طرحها مع البراز وذلك لمنع وصولها بالتركيزات القاتلة إلى الأجهزة والمواقع الحساسة. ففي سلالة البعوض المصري المقاوم لل د.د.ت وجد أن اليرقات عند تعرضها لل د.د.ت أفرزت الغشاء حول الغذائي وكان طوله 3ملم بالنسبة لليرقات المقاومة، فيما كان طول الغشاء المفرز من قبل اليرقات الحساسة لل د.د.ت أقل من 0.5 ملم. وإفراز هذا الغشاء يمثل حماية اليرقات المقاومة من هذا المبيد وذلك لحرمان الجسم من كمية المبيد وعلى هذا الأساس فان إفراز المبيد أو أحد نواتج تمثيله قد يساعد إلى حد ما في زيادة درجة تحمل الكائن الحي للمبيد.

3- التخزين في أنسجة غير حساسة للمبيد: من الواضح أن قدرة الكائن الحي على تحمل المبيد تزداد مع قدرة ذلك الكائن على تخزين كمية من المبيد أو أحد نواتج تحلله السامة في أنسجة غير حساسة وبذلك يمنع وصول المبيد بالتركيز القاتل إلى المواقع الحساسة في الجسم.

ثانيا: انخفاض حساسية الجهاز أو الموقع الحساس

من الواضح أنه لكي يحدث المبيد تأثيره القاتل في الكائن الحي لابد له من الوصول إلى الموقع أو الجهاز الذي يؤثر فيه والذي ينبغي أن يكون حساسا لتأثير المبيد وذلك في السلالات أو الأنواع الحساسة للمبيد، أما في السلالات المقاومة فقد لوحظ أنه في بعض حالات المقاومة يكون الجهاز الحساس أقل حساسية أو تأثرا بالمبيد، إذ أشارت بعض الدراسات إلى أن سلالة الحلم المقاومة للمبيدات الفسفورية العضوية كان إنزيم ال Choline-estrase فيها أقل حساسية للمبيد من السلالة الحساسة.

ثالثا: التفاعلات الكيموحيوية

لبعض الأنواع أو السلالات المقاومة القدرة على القيام بالعديد من التفاعلات الكيموحيوية والتي تساعدها في التغلب على الأعراض التي تحدثها السموم وذلك مثلا عن طريق قدرتها على استيعاب الأوكسجين لوجود زيادة في إنزيم ال Cytochrome oxidase مما يجعل الحشرات قادرة على مواجهة الزيادة العالية في الأوكسجين نتيجة الانقباضات العنيفة للعضلات ولذلك تصبح الحشرة أكثر مقاومة للتسمم بال د.د.ت.

رابعا: وجود أجهزة بديلة للأجهزة الحساسة

لبعض السلالات المقاومة أجهزة بديلة تمكنها من القيام بعمل الجهاز الحساس المتأثر بالمبيد. فمثلا وجد في الحشرات المقاومة لغاز حامض الهيدروسيانيك أنها تحوي إنزيما يسمى بال Flavoprotin علاوة على إنزيم ال Cytochrome oxidase الذي يعمل غاز حامض الهيدروسيانيك على تثبيطه ولكن يحل محله إنزيم ال Flavoprotin oxidase وبذلك تستطيع الحشرة مقاومة تأثير الغاز.

حلول مشكلة المقاومة

إن ظهور مشكلة مقاومة الأكاروسات والحشرات لفعل المبيدات كان النتيجة الحتمية والطبيعية لاستمرار استخدام المبيدات ذات التأثير الواسع Broad spectrum بشكل واسع وغير مدروس لعدة عقود من الزمن، لذلك يمكن القول أن جميع الحلول المقترحة للتغلب على هذه المشكلة ينبغي أن تأخذ بنظر الاعتبار محاولة إيجاد البدائل المناسبة لعملية استخدام المبيدات في المكافحة أو أن تركز على الأقل في كيفية استخدام المبيدات بشكل لا يؤدي إلى ظهور سلالات مقاومة جديدة، لذلك فان الحلول المقترحة لمشكلة المقاومة يمكن أن تقع في أحد الخطوط التالية:

أولا: مكافحة الأكاروسات دون استخدام المبيدات Controlling Acari Without Pesticides

وتضم عدد من الطرق والوسائل التي يمكن استخدامها لمكافحة الأكاروسات ومنها:

1- المكافحة باستخدام الوسائل الزراعية.

2- المكافحة بالوسائل الميكانيكية والفيزيائية.

3- المكافحة التشريعية.

4- استخدام المواد المثبطة لتكاثر الاكاروسات ومنها:

أ- المواد الطاردة والجاذبة.

ب- مانعات التغذية.

ج- مثبطات النمو الحشرية.

5- المكافحة الحيوية.

ثانيا: الاختيار الأمثل للمبيدات المستخدمة في المكافحة Good Selection of Pesticides

يؤدي الاختيار السليم للمبيد والطريقة المثلى للتطبيق إلى خفض مستوى مقاومة الأكاروس للمبيد أو الحفاظ على حساسية الأكاروس للمبيد. إن مثل هذه الستراتيجية تحتاج إلى معلومات أكثر عن العوامل الوراثية والفسيولوجية والكيموحيوية المرتبطة بالمقاومة المتعددة ودراسة ارتباط وعبور العوامل الجينية لأنواع المقاومة، والعلاقة بين المقاومة والسلوك، وفيما يلي نموذج مقترح لهذا التطبيق:

1- استخدام وسيلة تحذيرية لتعداد الآفة، بحيث يمكن معرفة مستوى الحساسية واكتشاف أي احتمال لظهور المقاومة، ويمكن تحقيق ذلك باستخدام طرق كشف المقاومة التي أقرتها منظمة الأغذية والزراعة FAO عام 1977.

2- تجنب استخدام مخاليط المبيدات وذلك لأن نتائج الأبحاث تشير إلى التطور الذاتي لمقاومة الأكاروس لمكونات المخلوط.

3- إطالة فترة فاعلية المبيد الجيد قدر الإمكان وذلك باستخدام وسائل التحذير لمعرفة درجة الحساسية، ودرجة إحلال مبيد جيد قبل فشل المبيد الآخر في المكافحة.

4- اختيار المبيدات البديلة وكيفية تتابعها بناءا على اعتبارات وراثية للمقاومة المشتركة أو المقاومة المتعددة.

وقد أوضحت الدراسات المستفيضة على مقاومة الذباب المنزلي في الدانمارك إن الاختيار غير السليم للبديل من المبيدات قد يؤدي إلى فشل عملية المكافحة في المستقبل. وعلى سبيل المثال وجد أن سلالة الذباب المنزلي المقاومة لل د.د.ت تتميز بالمقاومة المتعددة للبيرثرويدات، لذا لا يسمح الآن باستخدام مستحضرات البيرثرويدات في الدانمارك لكي تبقى هناك فرصة لإمكانية استخدام هذه المركبات مستقبلا، وتتضمن المقاييس الواجب مراعاتها ما يلي:

1- استخدام مبيدات الأكاروسات التي لها عامل بسيط للمقاومة، وتتميز بمقاومة مشتركة ضعيفة أو مقاومة محددة مثل الملاثيون.

2- تجنب استخدام مبيدات الأكاروسات ذات المقاومة المتعددة المعقدة مثل الديازينون.

3- تجنب أو تأخير استخدام المبيدات المؤثرة على النظام المستهدف نفسه مثل البيرثرويدات.

4- استخدام معاملات بديلة لمبيدات الأكاروسات وتغييرها قبل ظهور مقاومة لها.

مما سبق يتبين أن هناك ضرورة ملحة لوضع استراتيجية شاملة لتنظيم استخدام المبيدات الإطالة فترة استخدام المبيدات المتاحة، والتي قد تفيد في برامج الإدارة المتكاملة للاكاروسات. وتتطلب هذه الاستراتيجية تفهما أكثر لنظم الآفة البيولوجية وتعاون كافة القائمين بالمكافحة، فضلا عن إجراء المزيد من الدراسات الاقتصادية والاجتماعية والنفسية، ويصبح من الضروري كذلك أن تتطور طرق مكافحة الآفات على المحاصيل التي ترش بكثافة شديدة بالمبيدات وعموما فإنه إذا لم يتم تنظيم استخدام المبيدات بشكل نموذجي، فستظل مشكلة المقاومة من أكبر الصعوبات التي تقف حائلا في سبيل تحقيق المكافحة الفعالة للآفات لصالح الإنسان والبيئة التي تعيش فيها.

ثالثا: التحكم في المقاومة Resistant Control

يعتبر خفض الضغط الانتخابي وسيلة لتأخير أو تجنب تطور المقاومة وتقدم برامج إدارة الآفات فرصة جيدة لخفض الضغط الانتخابي الكيميائي، وذلك بإدخال وسائل أخرى للمكافحة.

ويعتمد التطبيق الأمثل لبرامج إدارة الآفات على استراتيجية واضحة لاستخدام المبيدات التي تظهر الآفة تجاهها أقل مستوى من المقاومة. ويمكن تحقيق التحكم في المقاومة من خلال ثلاث وسائل هي:

أ- التحكم بالاعتدال Management by Moderation

تعتمد هذه الطريقة على أن جينات الحساسية هي عبارة عن مواد هامة يجب الحفاظ عليها ويمكن التوصل إلى ذلك من خلال خفض الضغط الانتخابي، إذ إن استخدام المبيدات دائما يكون بجرعات أو تراكيز مميتة للأفراد الحساسة ولكنها تستبقى الأفراد المقاومة ومع استمرار الضغط يؤدي إلى أن تصبح جميع أفراد العشيرة مقاومة للمبيد، وعليه فان خفض الضغط الانتخابي بالاعتدال يمكن تحقيقه من خلال ما يلي:

1- خفض الجرعة أو التركيز المستخدم.

2- تقليل عدد مرات الرش.

3- استخدام مبيدات سريعة التدهور أو التحلل.

4- توجيه الانتخاب إلى طور الحيوان الكامل.

5- المعاملة الموضعية، وتخفيف مستوى التطبيق على نطاق واسع.

6- ترك مجموعة من الأجيال دون معاملة.

7- زيادة مستوى الحد الاقتصادي الحرج.

ب- التحكم بالتشبع Management by Saturation

والمقصود بها تشبع نظم المقاومة داخل الأكاروس بجرعات من المبيد بحيث يبطل مفعولها ويمكن تحقيق ذلك بالوسائل التالية:

1- الإبقاء على جين المقاومة بشكل متنح: من المعروف أن المقاومة تنمو وتتطور بسرعة في حالة سيادة جين المقاومة، بينما تنمو ببطء إذا كان جين المقاومة متنحيا وعليه فان التحكم بالتشبع يهدف إلى الإبقاء على جين المقاومة بشكل متنحي وذلك باستخدام جرعات عالية من المبيد مميتة لكل من الأفراد الحساسة والأفراد المقاومة غير المتماثلة، وعند قتل الأفراد التي تحتوي على جينات غير متماثلة، تقل جينات المقاومة ولا تظهر المقاومة. ومن المعروف عدم وجود الأفراد المقاومة التي تحتوي على جينوتايب متماثل في العشائر غير المعاملة، ويرجع ذلك إلى الانخفاض المتناهي في تكرار جين المقاومة قبل استخدام المبيد، وعليه تعتبر هذه الوسيلة فعالة ضد العشائر غير المنتخبة، ولا ينصح باستخدامها بعد تمام الانتخاب. كما تعتبر هذه الوسيلة عملية عندما تستخدم جرعات عالية من المبيد، تتميز بقدرتها على التحلل السريع، أو قلة سميتها للثدييات، مثل مشابهات هرمون الشباب. ولعل الحاجة قد أصبحت ماسة الآن لاستحداث وسائل أخرى للتطبيق، يمكن من خلالها استخدام تركيزات عالية من المبيد تصل إلى الآفة المستهدفة فقط مثل استخدام المبيدات الجهازية، أو الجاذبات أو استخدام المبيد في كبسولات صغيرة.

2- تثبيط عمليات إزالة السمية بالمنشطات: تعمل المنشطات على تثبيط فعل الإنزيمات المحدثة لفقد السمية في المبيدات وبالتالي تعمل على خفض الميزة التخصصية للأفراد في إنتاج مثل هذه الإنزيمات. وقد عرفت هذه الميزة الحيوية للمنشطات عند استخدام مركب Chlorfenthol كمنشط مع ال د.د.ت، حيث يعمل كمثبط منافس لإنزيم Dehydrochlorinase. بينما أدى الانتخاب تحت ظروف المختبر باستخدام الكارباريل مع ال Piperonyl butoxide إلى النمو المرتفع للمقاومة تجاه المخلوط. وقد ظهرت حديثا بعض مثبطات نظم المقاومة مثل ال Kitazin-p وهو عبارة عن مبيد فطري يستخدم في مكافحة مرض ذبول الأرز، وله القدرة على التنشيط القوي للملاثيون في السلالات المقاومة لهذا المبيد، وذلك من خلال قدرته على تثبيط الإنزيم Carboxyl esterase ويوضح ذلك أن هذا المنشط قد يثبط طرق فقد السمية الأخرى مثل إنزيم نقل الكلوتايثون.

ج- التحكم بالهجوم المتعدد Management by Multiple Attack

تهدف هذه المجموعة من الوسائل الكيميائية إلى الوصول للمكافحة من خلال الفعل المتعدد المستقل. وقد يكون أي ضغط انتخابي لإحدى هذه الوسائل أقل من الحد اللازم لتطور ونمو المقاومة. وتنشأ الفكرة من التأثير على أهداف متعددة Multi-site action بواسطة السموم التي استخدمت قديما ضد الحشرات والاكاروسات مثل الزرنيخات، وبالرغم من أن هذه المركبات الكيميائية ليست منيعة تماما ضد إظهار المقاومة، إلا إن استمرار استخدامها لفترة طويلة يرجع إلى تأثيرها على أكثر من نظام كيموحيوي وبالطبع لا يمكن الرجوع مرة ثانية إلى استخدام الزرنيخات في المكافحة. ولكن يعتبر استخدام مخاليط المبيدات ودورة التطبيق من وسائل التأثير على أهداف متعددة. كما تعتبر المخاليط والدورات من الوسائل التي تعمل على خفض مدة الضغط الانتخابي.

1- مخاليط المبيدات Pesticides Mixture: يفترض استخدام مخاليط المبيدات كوسيلة مضادة للمقاومة Anti-Resistance ويلاحظ أن ميكانيكية المقاومة تختلف باختلاف المجموعات الكيميائية، كما توجد بمعدل تكراري منخفض فضلا عن أنها لا توجد معا في أي فرد من أفراد العشيرة. وهناك بعض المتطلبات التي ينبغي توافرها حتى يكتب للمخلوط النجاح، حيث يقلل الفعل التنشيطي بين مكونات المخلوط ميزة الاختلاف بين الأفراد، والتي تظهر المقاومة وتسرع بالتالي من درجة نجاح المخلوط، ولهذا الفعل ميزات اقتصادية، حيث أظهرت نتائج الدراسة الحقلية ضد القراد (Boophilus microplus (Canestrini باستخدام مخلوط من ال Ethion وال Pyrethroid إننا نحتاج فقط إلى تركيز LC₅₀ وال LC₂₅ من كل من مكونات المخلوط على التوالي للحصول على إبادة كاملة للقراد، فضلا عن وجوب تشابه معدل تحلل مكونات المخلوط وضرورة تميزه بثبات بشيء قصير ومتساوي ويجب أن يبدأ استخدام المخلوط مبكرا وقبل أن يتم انتخاب المقاومة لإحدى مكونات المخلوط وذلك على الرغم من أن هذا المطلب غير عملي، خاصة إذا كان المخلوط مكونة من زوج من المركبات لهما ارتباط سلبي في السمية أي أن المقاومة لإحدى مكونات المخلوط تكون مصحوبة بالإسراع من حساسية المكون الآخر والعكس صحيح.

لقد عرف استخدام المخاليط ضد أكثر من آفة منذ فترة طويلة إلا إنه لم يدرس مدي تأثير المخاليط على تأخير المقاومة بالقدر الكافي ويجب أن يكون واضحا أن فكرة المخاليط كمثبطات أو مانعات للمقاومة تحتاج إلى دراسات واسعة عن كيفية اختيار المركبات والمستحضرات وطريقة المعاملة، وقد يكون للمخاليط تأثيرا إيجابيا أو سلبيا أو عدم التأثير في المقاومة علما أنه قد ظهر في حالات قليلة أن استخدام مكونات مخلوط مختلفة في طريقة فعلها أو نظم فقدها للسمية قد أدى إلى تأخر واضح في مستوى نمو وتطور المقاومة.

2- دورات المبيدات Pesticides Rotation: تقوم فكرة دورة المبيدات كوسيلة مضادة للمقاومة على أن للأفراد المقاومة لمبيد معين كفاءة حيوية منخفضة عن الأفراد الحساسة وعليه ينخفض تكرارها خلال الفترات بين تطبيق أو استخدام هذا المبيد. وهناك الكثير من الدراسات التي توضح انخفاض الكفاءة الحيوية في الكثير من مفصليات الأرجل المقاومة اللمبيدات ولكنها حالة غير ثابتة أو قد يتحسن مستوى الكفاءة باستمرار الانتخاب من خلال ما يسمى بالتأقلم المشترك Co-Adaptation. وكما في حالة المخاليط فان فكرة دورات المبيدات تحتاج إلى عدد من المبيدات لا تظهر مقاومة مشتركة لبعضها.