Επιδρομή από σφήκες καταγράφεται σε χωριά της περιφερειακής ενότητας Ηρακλείου, όπως περιγράφουν κάτοικοί τους στην «Π». Ο κόσμος δε βρίσκει ηρεμία ούτε στα σπίτια του και αναρωτιέται τι ευθύνεται για αυτό και τι μπορεί να κάνει για την αντιμετώπισή του.
Στο ερώτημα αν ζούμε σε εποχές με όλο και συχνότερες επιδημίες εντόμων απαντά στην «Π» ο επιμελητής του Εργαστηρίου Αρθροπόδων στο Μουσείο Φυσικής Ιστορίας Κρήτης, Παν/μιο Κρήτης, Απόστολος Τριχάς (MSc, PhD).
Ο επιστήμονας εξηγεί πως όλοι οι οργανισμοί στον πλανήτη, σε θάλασσες ή στη στεριά, εμφανίζουν μεγάλες διακυμάνσεις στους φυσικούς πληθυσμούς τους. Αρκεί να θυμηθούμε τις καλοκαιρινές εξάρσεις των πληθυσμών της μέδουσας και τη διάσταση που παίρνει το θέμα κάθε χρόνο. Ακόμη και όταν δεν παρατηρούνται μεγάλες αφθονίες μεδουσών, ..ανησυχούμε, και ψάχνουμε αιτίες!
Στα έντομα είναι ακόμη πιο συχνές αυτές οι εξάρσεις, ώστε πολλές φορές να μιλάμε για επιδημίες (ακρίδας, δάκου, μεσογειακής μύγας κλπ.). Πολλές φορές τα φυσικά -ή και τα καλλιεργημένα, αλλά δυσκολότερα- οικοσυστήματα επανέρχονται στα πρότερα επίπεδα των πληθυσμών των εντόμων μέσω φυσικών ομοιοστατικών διαδικασιών, π.χ. αυξάνεται παράλληλα και ο πληθυσμός κάποιου εχθρού του εντόμου, και επικρατεί τελικά ισορροπία. Άλλες φορές, όμως, μπορούν να αποβούν καταστροφικές για το φυτό, όπου τρέφονται τα έντομα που παρουσίασαν πληθυσμιακή έκρηξη.
Όσοι διέθεταν καλλωπιστικούς φοίνικες πριν τους ολυμπιακούς αγώνες στην Ελλάδα του 2004, πιθανότατα δεν τους έχουν πια (!) και εύκολα θα αντιληφθούν το φαινόμενο. Τα σκαθάρια του φοίνικα (Rhynchophorus ferrugineus) δεν είχαν εχθρούς όταν εισέβαλαν στον ελληνικό χώρο και αποδεκάτισαν τα φοινικοειδή σε χρόνο ρεκόρ. Αυτό είναι ένα φαινόμενο που επαναλαμβάνεται με τους περισσότερους εισβολικούς οργανισμούς. Μόλις πριν 3 χρόνια είχαμε την εισβολή του κινέζικου σκαθαριού (Xylotrechus chinensis) με τα καταστρεπτικά αποτελέσματα σε όλες σχεδόν τις μουριές στην πόλη του Ηρακλείου, στην Κρήτη! (Leivadara et al., 2018).
Τις φταίει;
Οι διεργασίες που είναι υπεύθυνες για την πρόκληση τοπικών επιδημιών εντόμων παραμένουν ακόμη ελάχιστα κατανοητές, ενώ συντρέχουν σχεδόν πάντα πολλοί παράγοντες μαζί. Τα περισσότερα είδη των εντόμων είναι ενσωματωμένα σε πολύπλοκα τροφικά πλέγματα. Οι αλληλεπιδράσεις με τους εχθρούς τους (π.χ. εντομοφάγα πουλιά, παθογόνοι μικροοργανισμοί ή παράσιτα) αλλά και την τροφή τους (π.χ. κάποιο είδος φυτού) παίζουν καθοριστικό ρόλο στη διαμόρφωση της δυναμικής των πληθυσμών τους. Το κλίμα και ο τοπικός καιρός μπορεί να επηρεάσει άμεσα ή έμμεσα τη δυναμική των πληθυσμών των περισσότερων εντόμων.
Η θερμοκρασία π.χ. εύκολα μπορεί να τροποποιήσει το ρυθμό ανάπτυξης, αναπαραγωγής αλλά και θνησιμότητας ενός είδους εντόμου. Όμως, ενώ συχνά καταγράφονται περιβαλλοντικές πιέσεις όπως η ξηρασία και οι διακυμάνσεις της θερμοκρασίας πριν από τις επιδημίες εντόμων, ο ακριβής τρόπος δράσης αυτών των τάσεων είναι άγνωστος ή μάλλον, συχνά διαφορετικός σε κάθε μια περίπτωση!
Για παράδειγμα, στη δεκαετία του ’60 στην Αυστραλία, είχαμε τεράστιες εξάρσεις πληθυσμών φυτόψειρας (Ψυλλίδες) μετά από μακρόχρονη ξηρασία και αποδείχθηκε πως αιτία ήταν τα αυξημένα επίπεδα αμινοξέων στους ευκαλύπτους και όχι κάποια ευνοϊκή δράση της ξηρασίας απευθείας στις φυτόψειρες. Αντίστοιχα, οι υπερβολικές βροχοπτώσεις μιας χρονιάς στην Κόστα Ρίκα προκάλεσαν τεράστια ανάπτυξη σε διάσπαρτα δέντρα Bunchosia, προάγοντας μεγάλες εξάρσεις Χρυσομηλιδών σκαθαριών του γένους Uroplata (Wallner, 1987).
«Αντιλαμβανόμαστε λοιπόν πως οι επιδημίες των εντόμων είναι απίστευτα πολύπλοκης αιτιολογίας. Μπορεί να οφείλονται τόσο σε αβιοτικούς, όσο και σε βιοτικούς παράγοντες, και σαν μην φθάνει η παραπάνω πολυπλοκότητα, οι αβιοτικοί παράγοντες συνήθως δρουν σε πολλά επίπεδα: τόσο κατευθείαν στον πληθυσμό των εντόμων επηρεάζοντας την αναπαραγωγή ή τη θνησιμότητά τους, αλλά και στην αναπαραγωγή ή τη θνησιμότητά των εχθρών τους, της τροφής τους (π.χ. δένδρα ή φρούτα), κλπ», αναφέρει ο κ. Τριχάς.
Στο παρελθόν έχουν γίνει πολλές προσπάθειες για την ταξινόμηση όλων των θεωριών που προσπάθησαν να βάλλουν σε ένα γενικευμένο πλαίσιο τις αιτίες για τις επιδημίες των εντόμων (και των παρασίτων γενικώς). Διαβάζουμε στον Berryman (1987) ορισμένες από τις σπουδαιότερες κατηγορίες:
Α) Επιδημίες προκαλούνται από δραματικές αλλαγές στο φυσικό περιβάλλον (στις αρχές του 20ου αιώνα είχε προταθεί ακόμη και ρόλος των ηλιακών κηλίδων στις επιδημίες!)
Β) Επιδημίες προκαλούνται από αλλαγές στις γενετικές ή φυσιολογικές ιδιότητες συγκεκριμένων οργανισμών σ’ ένα πληθυσμό εντόμων.
Γ) Επιδημίες προκύπτουν από τροφικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ φυτών και φυτοφάγων εντόμων ή εντόμων-θηραμάτων και των θηρευτών τους.
Δ) Επιδημίες φυτοφάγων εντόμων οφείλονται σε ποιοτικές ή ποσοτικές αλλαγές στα φυτά-ξενιστές, οι οποίες με τη σειρά τους, συνήθως προκαλούνται από περιβαλλοντικές πιέσεις πάνω στα φυτά.
Αν και πολύ παλιά κατηγοριοποίηση, οι παραπάνω αιτίες έχουν προκύψει από μελέτες συγκεκριμένων ομάδων εντόμων, και αν μη τί άλλο καταδεικνύουν τόσο την έλλειψη μιας κεντρικής αιτιολόγησης των επιδημιών, όσο και το πολυσχιδές του συνολικού φαινομένου.
Επιδημίες εντόμων στο άμεσο μέλλον και η κλιματική αλλαγή
Ο επιστήμονας του ΜΦΙΚ αναφέρει ότι φαινόμενα ήδη πολύπλοκα, όπως τα πληθυσμιακά ξεσπάσματα των εντόμων, πού μπορούν να καταλήξουν αν προσθέσουμε έναν ακόμη πολύπλοκο παράγοντα, αυτόν της παγκόσμιας αλλαγής στα κλιματικά πρότυπα; Προφανώς σε ακόμη πιο σύνθετες, απρόβλεπτες και δύσκολες στη διαχείρισή τους καταστάσεις! Οι ανταποκρίσεις των πληθυσμών των εντόμων θα είναι πολλές και ποικίλες. Συνιστώσες της κλιματικής αλλαγής μπορούν να εκτινάξουν τους πληθυσμούς τους και άλλες να τους καταστείλουν.
Έτσι, ξεκινώντας με την παγκόσμια αύξηση της μέσης θερμοκρασίας και γνωρίζοντας πως η θερμοκρασία ρυθμίζει τη φυσιολογία και το μεταβολισμό των εντόμων, είναι επόμενο να αναμένουμε αύξηση των μεταβολικών ρυθμών και της δραστηριότητας των εντόμων. Θα τρώνε περισσότερο, θα αναπαράγονται περισσότερο και, τουλάχιστον στον γεωργικό τομέα, θα οδηγούμαστε σε όλο και μεγαλύτερες ζημιές στις καλλιέργειες. Ο Curtis Deutsch και οι συνεργάτες του εκτιμούν πως με κάθε αύξηση ενός βαθμού υπερθέρμανσης του πλανήτη, οι απώλειες των καλλιεργειών από τα έντομα θα αυξάνονται από 10% μέχρι 25% (Deutsch et al., 2018). Δεν προβλέπεται κάτι διαφορετικό για τις αποψιλώσεις των δασών επίσης από τα αντίστοιχα φλοιοφάγα και φυλλοφάγα είδη.
Ένα από τα ήδη ορατά φαινόμενα της κλιματικής αλλαγής, η ένταση και οι απότομες εναλλαγές στις κατακρημνίσεις (μεγάλες ξηρασίες που τις διαδέχονται πλημμύρες) είναι ιδιαίτερα στρεσογόνο φαινόμενο για τα φυτά, αλλά φαίνεται πως μπορεί να επηρεάσει απρόβλεπτα τον κόσμο των εντόμων:
μια μελέτη της S. Bauerfeind και του K. Fischer το 2013 έδειξε πως τα φυτά μπορούν να γίνουν πιο εύγευστα και επιθυμητά στις κάμπιες των πεταλούδων Pieris napi όταν στρεσάρονται! Οι αυξημένες βροχοπτώσεις, υποστηρίζοντας πολύ και φρέσκια βλάστηση, μπορούν επίσης να οδηγήσουν σε ξεσπάσματα πληθυσμών φυτοφάγων εντόμων. Έχουμε πολλά πρόσφατα παραδείγματα από την Αφρική (πχ. https://www.carbonbrief.org/qa-are-the-2019-20-locust-swarms-linked-to-climate-change/). Αντίστοιχα φαίνεται πως οι ξηρασίες και οι έντονες βροχοπτώσεις επηρεάζουν αρνητικά και πολλούς εχθρούς των εντόμων (παράσιτα και αρπακτικά), με αποτέλεσμα να ευνοείται υπέρμετρη αύξηση των εντόμων στις περιοχές που συμβαίνουν (Thomson et al., 2009 και Mwalusepo et al., 2015).
Αν και η αύξηση του CO₂ δεν επηρεάζει άμεσα τα έντομα, μπορεί να αλλάξει τη θρεπτική ποιότητα και τη χημεία των φυτών. Αυτό επηρεάζει έμμεσα τα φυτοφάγα έντομα. Ο Scott Johnson και οι συνεργάτες του ανακάλυψαν πρόσφατα πως το αυξημένο CO₂ στην ατμόσφαιρα μειώνει τη θρεπτική ποιότητα των φυτικών ιστών μειώνοντας τις συγκεντρώσεις πρωτεΐνης και ορισμένα αμινοξέα στα φύλλα, αναγκάζοντας τα φυτοφάγα έντομα να τρώνε περισσότερο για να αντισταθμίσουν τις απώλειες (Johnson et al., 2020).
Αντίθετα, σε άλλη μελέτη (Tocco et al., 2021) φάνηκε πως τα αυξημένα επίπεδα CO₂ επηρεάζουν αρνητικά την ανάπτυξη των κοπροφάγων σκαραβαίων, μιας εξαιρετικά χρήσιμης ομάδας εντόμων που εμπλέκεται στην ισορροπία της διάθεσης των ζωικών αποβλήτων (κοπριά). Και στις δύο περιπτώσεις, το περιβάλλον και οι ανθρώπινοι πληθυσμοί ζημιώνονται!
Τέλος, τα γεωγραφικά όρια εξάπλωσης πολλών ειδών εντόμων (και της τροφής τους) φαίνεται να αλλάζουν ταχύτερα τα τελευταία χρόνια εξαιτίας της κλιματικής αλλαγής. «Παραδοσιακά» μεσογειακά είδη ανεβαίνουν όλο και βορειότερα, καθώς περιοχές με καθοριστικά χαμηλές θερμοκρασίες για τον κύκλο τους, ανεβάζουν σταδιακά τη μέση θερμοκρασία τους.
Όσο πιο γρήγορα συμβαίνει αυτό, τόσο πιο έντονα θα είναι τα ξεσπάσματα μεγάλων πληθυσμιακών συγκεντρώσεων εντόμων, γιατί στις νέες περιοχές δεν υπάρχουν προ-εγκατεστημένες οι απαραίτητες φυσικές ισορροπίες (πχ. με τους θηρευτές και τα παράσιτά τους) όπως είναι στα γεωγραφικά «παραδοσιακά» όρια εξάπλωσης. Τα είδη αυτά δρουν πλέον σαν «εισβολείς» με ό,τι συνεπάγεται αυτός ο τίτλος. Είδαμε πιο πάνω τις συνέπειες της εισβολής του κινέζικου σκαθαριού στις μουριές του Ηρακλείου και τον αφανισμό των φοινικοειδών από τον Ρυγχοφόρο.
Τι μπορούμε να κάνουμε;
«Είδαμε πως τα πληθυσμιακά ξεσπάσματα – επιδημίες των εντόμων συμβαίνουν κάτω από εξαιρετικά πολύπλοκες συνθήκες και αίτια. Στα χρόνια που έρχονται, πολλές παραδοσιακές ανθρώπινες πρακτικές, όπως η συμβολή μας στην αύξηση του CO₂, φαίνεται πως επιδεινώνουν την έκταση και ραγδαιότητα αυτών των φαινομένων, ενώ άλλες μπορεί να μειώσουν ή και να εξαφανίσουν πολύτιμες ομάδες εντόμων (εντομοκτόνα και πληθυσμοί επικονιαστών, αρνητική επίδραση του CO₂ στα κοπροφάγα σκαραβαιοειδή, κλπ.), χειροτερεύοντας περαιτέρω την κατάσταση.
Πέρα απ’ την προφανή προσπάθειά μας για την ανατροπή των επεμβάσεών μας που συμβάλλουν στην κλιματική αλλαγή, σαν εντομολόγοι, οφείλουμε
-να εντατικοποιήσουμε τις στρατηγικές παρακολούθησης/καταγραφών των πληθυσμών των εντόμων σε παγκόσμιο επίπεδο
-να επενδύσουμε σε ταχύτερες και αποτελεσματικότερες ανταλλαγές πληροφορίας σε κρατικό επίπεδο, αλλά και μεταξύ Οργανισμών και Ινστιτούτων
-να επενδύσουμε σε τεχνολογίες αποτελεσματικότερων μοντέλων πρόβλεψης των πληθυσμών των εντόμων
-να επενδύσουμε σε καινοτόμες ιδέες (η πρόσφατη ερευνητική τάση για την ανθρώπινη διατροφή με βάση τα έντομα, είναι μια καλή αρχή και συμβάλλει πολύ θετικά στην επερχόμενη επισιτιστική ανασφάλεια)», καταλήγει.