Наследственное бесплодие

Сходным образом, что и метод стерильных насекомых, метод наследственного бесплодия предполагает массовое разведение подвергшихся воздействию облучения насекомых, с тем чтобы гарантировать участие стерильного насекомого в большом проценте случаев свободного спаривания. Целевые вредители подвергаются воздействию гамма-излучения, а также рентгеновского излучения, что индуцирует наследственное бесплодие. Исследования показали, что потомство таких целевых насекомых оказывается бесплодным в еще большей степени, чем родительское поколение.

Методика в основном применяется в отношении чешуекрылых, отряда насекомых, к которому относятся мотыльки и бабочки. Ряд этих вредителей обладает высокой устойчивостью к воздействию радиации, то есть способны выдерживать высокий уровень ионизирующего излучения. Исследования яблоневой плодожорки (Cydia pomonella) выявили, что самцы, подвергающиеся воздействию доз излучения ниже оптимальных для стерилизации, которые впоследствии спариваются с интактными фертильными самками, производят меньше потомства, значительная часть которого оказывается полностью бесплодной.

Особенности, присущие методу наследственного бесплодия у чешуекрылых, таковы:

• Самцы и самки в потомстве более стерильны, чем подвергшееся воздействию облучения родительское поколение.
• Появляется больше самцов, чем самок.
• Период развития длится дольше, а качество спермы в потомстве ниже.

Уникальные генетические феномены, по причине которых у чешуекрылых и ряда других членистоногих развивается наследственное бесплодие, а не полная стерильность, дают преимущества в деле борьбы с вредителями. Самки чешуекрылых обычно более чувствительны к воздействию излучения, чем самцы того же вида. Это позволяет подбирать дозу облучения таким образом, чтобы обработанные самки были полностью стерильными, а самцы – частично. Когда эти частично стерильные самцы спариваются с дикими самками, индуцированные излучением вредные последствия наследуются следующим поколением. В то же время, более низкая доза излучения, применяемая для индуцирования стерильности, повышает качество и конкурентное поведение выпускаемых насекомых.

Полевые программы выпуска подвергшихся облучению бабочек в определенном районе в рамках методики МСН или наследственного бесплодия действуют с 1960-х годов. С 1969 года удается сдерживать распространение личинки мясной мухи Pectinophora gossypiella в хлопковых регионах долины Сан-Хоакин в Калифорнии, а в хлопковых районах юго-западной части США и на северо-западе Мексики ее успешно ликвидируют. С начала 1990-х годов размножение яблонной плодожорки с успехом подавляют в районах выращивания яблок и груш в долине Оканаган в Британской Колумбии в Канаде, а в ряде стран, например, Аргентине, Бразилии и Южной Африке имеются планы или программы по борьбе с данным вредителем. В Новой Зеландии удалось ликвидировать вспышки массового размножения кисточницы Teia anartoides. В Мексике были ликвидированы вспышки массового размножения кактусовой огневки Cactoblastis cactorum, а в США ограничивают распространение данного вредителя вдоль побережья Мексиканского залива. В Южной Африке действует программа подавления популяций ложной яблонной плодожорки Thaumatotibia leucotreta в цитрусовых плантациях.