ตั๊กแตนมักเป็นพวกนอกรีตที่ไม่เป็นอันตราย แต่ร่วมกันกลายเป็นโรคระบาด
เมื่อสภาวะเหมาะสม ตั๊กแตนโดดเดี่ยวจะเริ่มรวมตัวกันและแปลงร่างเป็น “ฝูง” สล็อตแตกง่าย ของพวกมัน กลายเป็นเครื่องจักรกินที่ใหญ่ขึ้นและก้าวร้าวมากขึ้น กลุ่มเหล่านี้สามารถเติบโตเป็นกลุ่มใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งอาจแข็งแกร่งหลายร้อยล้าน ที่ข้ามทวีปและทำลายพืชผล ฝูงตั๊กแตนทะเลทราย ( Schistocerca gregaria ) ขนาดกรุงโรมกินอาหารมากเท่ากับคนในเคนยาในหนึ่งวัน ปีนี้ แอฟริกาตะวันออกกำลังประสบกาฬโรคร้ายแรงที่สุดในรอบหลายทศวรรษ
ตอนนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ระบุสารประกอบที่ปล่อยออกมาจากการรวมตัวของตั๊กแตนซึ่งอาจอธิบายได้ว่าบุคคลในสปีชีส์หนึ่งที่แพร่หลายหนึ่งชนิดสามารถเอาชนะความเกลียดชังโดยกำเนิดในการเข้าสังคมได้อย่างไร การค้นพบนี้ ซึ่งอธิบายไว้ใน Natureในวันที่ 12 สิงหาคมสามารถแจ้งวิธีใหม่ในการควบคุมหรือป้องกันฝูงตั๊กแตน โดยการดึงดูดแมลงด้วยกลิ่นของพวกมันเอง
“เป็นการศึกษาที่สำคัญและน่าตื่นเต้น”
Baldwyn Torto นักนิเวศวิทยาเคมีที่ศูนย์สรีรวิทยาและนิเวศวิทยาของแมลงในไนโรบี ประเทศเคนยา ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษากล่าว “เราไม่มีวิธีที่ดีในการล่อตั๊กแตน [สารประกอบ] นี้มีศักยภาพ”
นักวิทยาศาสตร์ไม่แน่ใจว่าอะไรชักจูงตั๊กแตนอพยพโดดเดี่ยว ( Locusta migratoria ) ให้รวมตัวกัน แต่สงสัยว่าสิ่งที่เรียกว่าฟีโรโมนรวม สารเคมีในอากาศที่ปล่อยออกมาจากแมลงเหล่านี้สามารถทำหน้าที่เป็นสัญญาณการดมกลิ่น เรียกตั๊กแตนโดดเดี่ยวที่ปกติแล้วอื่น ๆ มารวมกันเป็นฝูง และเริ่มเปลี่ยนพฤติกรรมเป็นสังคมมากขึ้น ( SN: 3/28/01 )
Le Kang นักกีฏวิทยาที่ Chinese Academy of Sciences ในกรุงปักกิ่งและเพื่อนร่วมงานได้เริ่มค้นหาฟีโรโมนรวมกลุ่มโดยการระบุสารประกอบที่ปล่อยออกมาโดยตั๊กแตนที่อยู่เป็นฝูงเท่านั้น ทีมงานได้พ่นกลิ่นเฉพาะกลุ่ม 6 กลิ่นเหล่านี้ลงในสนามประลองพร้อมกับกลิ่นควบคุมเพื่อทดสอบว่ามีกลิ่นใดบ้างที่ดึงดูดให้ตั๊กแตนโดดเดี่ยว สารประกอบหนึ่ง 4-vinylanisole หรือ 4VA ทำอุบายนี้ มันมีเสน่ห์สำหรับตั๊กแตนทุกเพศและทุกวัย รวมทั้งรูปแบบโดดเดี่ยวและอยู่เป็นฝูง
นั่นเป็นสิ่งสำคัญ Torto กล่าว เพราะมันแสดงให้เห็นว่า 4VA สามารถทำงานเพื่อนำตั๊กแตนโดดเดี่ยวมารวมกันเป็นฝูง ตลอดจนรักษาความเหนียวแน่นของฝูงเมื่อเวลาผ่านไป
ตั๊กแตนโดดเดี่ยวเริ่มปล่อย 4VA เมื่อพวกเขารวมตัวกันเป็นกลุ่มที่มีขนาดเล็กเพียงสี่หรือห้าตัว Kang พบ เมื่อขนาดกลุ่มโตขึ้น ความเข้มข้นของ 4VA จะพุ่งสูงขึ้น ซึ่งอาจส่งสัญญาณที่ใหญ่ขึ้นและมีส่วนทำให้ฝูงฝูงเติบโตแบบทวีคูณ
คังและเพื่อนร่วมงานยืนยันว่า 4VA สามารถดึงดูดตั๊กแตนในโลกแห่งความเป็นจริงด้วยการตั้งค่ากับดักเหนียวที่ล่อด้วยฟีโรโมน ทั้งบนสนามหญ้าเทียมและพื้นที่เพาะพันธุ์ตามธรรมชาติของตั๊กแตนอพยพในภาคเหนือของจีน กับดัก 4VA ดึงดูดตั๊กแตนมากกว่าการควบคุม แม้ว่าผลกระทบจะค่อนข้างเจียมเนื้อเจียมตัวในสนาม และนักวิจัยได้ทดสอบความน่าดึงดูดใจในระยะสั้นเท่านั้น
4VA เห็นได้ชัดว่าเป็นผู้เล่น Torto กล่าว แต่อาจไม่ใช่เรื่องราวทั้งหมด การสื่อสารทางเคมีระหว่างแมลงไม่ใช่พยางค์เดียวเสมอไป ด้วยสารประกอบเดียวที่เปลี่ยนพฤติกรรมขายส่ง สารประกอบหลายชนิดมักทำงานร่วมกัน ซึ่งการศึกษานี้ไม่ได้กล่าวถึง เขาบอกว่ามีโอกาสที่กลิ่นเบื้องหลังของตั๊กแตนที่เป็นฝูงสามารถโต้ตอบกับ 4VA เพื่อขยายสัญญาณการรวมกลุ่ม
กระนั้น ความคาดหมายของกับดักเหยื่อเพื่อควบคุมตั๊กแตนยังทำให้ทอร์โทตื่นเต้น “เราไม่มีทางดึงดูดตั๊กแตนได้ดี” เขากล่าว กับดักที่เจือด้วย 4VA สามารถทำให้ตั๊กแตนมีสมาธิและทำให้การรักษาด้วยยาฆ่าแมลงหรือเชื้อโรคง่ายขึ้นมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้า 4VA ทำหน้าที่เป็นตัวดึงดูดในสายพันธุ์อื่นเช่นกัน เช่น ตั๊กแตนทะเลทราย ในปัจจุบัน หลายภูมิภาคจัดการกับการระบาดโดยการทิ้งยาฆ่าแมลงลงบนฝูงบินจากเครื่องบิน ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อปศุสัตว์และสิ่งแวดล้อม
การศึกษานี้ยังเปิดประตูสู่มาตรการควบคุมอื่นๆ ที่เปลี่ยนแปลงชีววิทยาของตั๊กแตนเอง คังและเพื่อนร่วมงานได้ระบุโปรตีนที่ตรวจจับ 4VA ซึ่งอยู่บนเส้นขนที่ยื่นออกมาจากหนวด นักวิจัยใช้เทคโนโลยีการแก้ไขยีน CRISPR/Cas9 เพื่อปิดใช้งานเครื่องตรวจจับ 4VA นี้ โดยพบว่าบุคคลที่ดัดแปลงพันธุกรรมไม่ได้ดึงดูด 4VA อีกต่อไป
นักวิจัยแนะนำว่าสารประกอบที่ปิดกั้นเสาอากาศจากการตรวจจับ 4VA สามารถฉีดพ่นบนตั๊กแตนเพื่อป้องกันการจับกลุ่ม อีกทางหนึ่ง ตั๊กแตนที่ดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อให้ไม่มีเครื่องตรวจจับ 4VA นี้ และทำให้มีโอกาสน้อยที่จะจับกลุ่ม สามารถนำเข้าสู่ประชากรเป็นมาตรการควบคุมได้
Arianne Cease นักวิทยาศาสตร์ด้านความยั่งยืนแห่งมหาวิทยาลัยรัฐแอริโซนาใน Tempe กล่าวว่า “สิ่งใดที่นำไปสู่เทคโนโลยีการจัดการใหม่ที่อาจเกิดขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่สามารถลดการพึ่งพาสารกำจัดศัตรูพืชสังเคราะห์ได้ เป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นจริงๆ แต่เทคโนโลยีดังกล่าวยังห่างไกลออกไปและอาจส่งผลนอกเป้าหมายซึ่งจะต้องเข้าใจมากขึ้น เธอกล่าว นอกจากนี้ การเปลี่ยนลักษณะทางพันธุกรรมของสปีชีส์ยังมีผลทางจริยธรรมที่อาจต้องชั่งน้ำหนักโดยผู้ที่อาจได้รับผลกระทบ ตั้งแต่เกษตรกรไปจนถึงนักอนุรักษ์ สล็อตแตกง่าย
