Bruk av signalstoffer i integrert plantevern

Signalstoffer er naturlig forekommende stoffer som produseres av insektene selv, av planter eller andre organismer i leveområdet av insekter. Slike stoffer påvirker insektenes atferd. Dette «kjemiske språket» mellom insekter, og mellom insekter og planter, er svært kompleks og dynamisk. Dette lukt-baserte samspillet mellom insekter, planter og andre organismer i miljø kalles ofte «kjemisk økologi». De naturlig forekommende signalstoffene kan også produseres som syntetiske stoffer for utnyttelse i skadedyrbekjempelse. Signalstoffer kan deles i to grupper etter den funksjon disse stoffer har i samspill mellom organismer: feromoner og allelokjemikalier.

Feromoner

Signalstoffer som insektene bruker til kommunikasjon med individer av samme art, kalles feromoner. Dette er stoffer som for eksempel gjør at hunner og hanner finner hverandre for parring. Hunnen sender ut et feromon som lokker til seg hanner. Hannene hos de fleste møll og andre sommerfugler har store antenner dekket med spesialiserte sanseceller som sender informasjon til et senter i hjernen som kun behandler informasjon fra feromoner. I skadedyrkontroll kan man benytte feromoner til å forstyrre eller forvirre skadedyrets formering, eller til å lokke dem til feller, og dermed overvåke og bekjempe angrep.

En av de vanligste metodene i skadedyrkontroll er feromonforvirring. Når sammensetningen av luktkomponentene i et feromon er kjent, kan de produseres kunstig og avgis fra spesielle luktdispensere. Når store mengder syntetisk feromon avgis i et område, vil hannene få problemer med å finne frem til hunnene. Resultatet er at insektene ikke får paret seg og dermed ikke produserer egg og larver som kan gjøre skade på planter og ressurser vi ønsker å beskytte. Feromonforvirring har store fordeler i forhold til bekjemping med sprøytemidler, ettersom feromoner ikke er giftige og det finnes lite problemer med resistens. Feromonforvirring er mest effektivt på store arealer der innflyging av befruktede hunner fra utsiden av det behandlede arealet kan minimeres. Gitt de rette forholdene, kan feromonforvirring føre til en permanent reduksjon av populasjonen til et skadedyr.

Allelokjemikalier

Allelokjemikalier er luktstoffer som påvirker individer av forskjellige arter. Vi har tre grupper av disse allelokjemikaliene: kairomoner, allomoner og synomoner.

Kairomoner er luktstoffer som gir en fordel til mottageren av luktsignalene. Et eksempel for kairomoner er planteluktstoffer som er viktige for at plantespisende insekter finner riktig vertsplante.

Derimot om planteluktstoffer gir en fordel til planten selv, altså sender av luktsignalene, kalles de allomoner. Siden planter ikke kan rømme fra sine fiender, benytter de luktstoffer som planteforsvar for å hindre at de blir spist.

Synomoner er luktstoffer som gir en fordel til begge, mottager og sender. Planteluktstoffer brukt i pollinering er et godt eksempel her. De hjelper insekter med å finne riktig vertsplante, dermed får insekter pollen og nekter som mat og planten blir pollinert. Disse spesialiseringene i lukt-basert samspill mellom insekter og planter har også ført til at insekter har utviklet et veldig sensitivt og avansert sanseapparat for å finne riktig vertplante og andre ressurser med hjelp av luktstoff.

Når en plante er under angrep av et skadedyr, vil ofte luktprofilen endre seg. Denne endringen kan sees på som plantenes SOS. Disse endringene har flere funksjoner og kan få andre planter til å starte produksjon av forsvarsstoffer som allomoner, men også lokke til seg predatorer og parasitter som spiser plantespiseren som synomoner. På den måten kan luktsignaler inngå i utspekulert samspill i naturen, som er veldig kompleks og dynamisk.