Токсичность фунгицидов

Устойчивость грибов к фунгицидам — это всего лишь одна проблема, возникшая при применении фунгицидов. Вторая, не менее важная проблема — действие фунгицидов на организмы, не являющиеся мишенями. Согласитесь, нет ничего хорошего в том, что целясь фунгицидом в какой-то вредный гриб, мы убиваем, кроме него, еще с десяток полезных организмов, причем долгое время и ведать не ведаем, что наделали. Может случиться, что эти организмы незаметны, нока они есть, но их исчезновение даст о себе знать. Например, массовое поражение зерен кофе в Кении антракнозом в 60-х годах нашего века вызвано ежегодными ранне-весенними обработками посадок бордоской жидкостью, которая   уничтожила   микробов — антагонистов возбудителя аптракноза. Широкое использование бен-импдазолов на яблонях и землянике в Англии вызвало массовое поражение этих культур грибами, ранее не считавшимися серьезными вредителями. Уничтожение определенных групп организмов .может в результате изменения конкурентных отношений в биоценозах привести (и приводит) к появлению новых патогенов, вытесняющих старые. Не безразличны фунгициды и растениям, которые обрабатываются ими. Иногда изменения в растениях под действием фунгицида полезны, иногда — вредны. Познакомимся только с двумя примерами полезного и вредного действия. В 80-х годах в Голландии в качестве системного фунгицида пытались применять 6-азаурацил. Это соединение по структуре сходно с одним из элементов молекулы РНК. Оно не токсично, но в грибной клетке подвергается ферментативному изменению, образуя высокотоксичное соединение. Намоченные в слабом растворе азаурацила семена огурцов дают всходы, которые не поражаются корнеедом, хотя в чистой культуре паразит не чувствителен к азаурацилу. При увеличении концентрации в 10 раз защитный эффект пропадает. Голландский фитопатолог Дж. Деккер (кстати, он ввел в употребление 6-азаурацил) обнаружил, что это соединение влияет па обмен веществ обработанных растений — они выделяют через корневую систему на 30— 40 процентов больше азота в форме аминокислот, чем необработанные. Это способствует накоплению в ризосфере огурцов бактерий, среди которых много антагонистов по отношению к возбудителю корневой гнили. Второй пример связан с применением уже знакомого фунгицида этиримола. Использование его в ФРГ для защиты ячменя от мучнистой росы вызвало сильное развитие гельминтоспориозной пятнистости листьев, чей возбудитель толерантен к этнримолу. Опыты показали, что на обработанных   фунгицидом   листьях споры возбудителя гельмиптоспориоза быстрее прорастают и активнее внедряются в ткань, чем на необработанных, на пять дней ускоряется спороношение. Фунгициды могут быть токсичными и для многих других организмов, обитающих на растениях и в почве, Вместе с осадками попадая из почвы в водоемы, они становятся причиной   отравления   водных животных В ряде стран недавно наложен запрет на использование для протравливания семян препаратов на основе ртути, ее содержание в некоторых водоемах превысило предельно допустимые нормы. Наконец, остатки фунгицидов, сохранившиеся в растениях до уборки, попа дают в организм непосредственных потребителей растений — человека и сельскохозяйственных   животных Двадцать лот назад в США вышла в свет книг «Безмолвная весна». Автор книги американская журналистка Рэйчол Карсон собрала огромный материал об отрицательном воздействии пестицидов на окружающую среду. Изучение этого материала заставило ее сделать вывод, что, сохраняя нынешние темпы химизации сельского хозяйства, мы рискуем стать свидетелями страшной весны, когда не зацветет ни один цветок, но запоет ни одна птица. Книга была написана на столько ярко и убедительно, что произвела впечатление разорвавшейся бомбы. Горожане отказывались покупать обработанную ядохимикатами продукцию, фермеры перестали использовать пестициды, федеральное правительство засыпали бесчисленные запросы, были созданы правительственные комиссии из компетентных специалистов. Автор книги подверглась жестоким нападкам со стороны представителей фирм, занимающихся производством пестицидов, ученых энтомологов и фитопатологов. Знаменитый американский фитопатолог Дж. Хорсфолл назвал такую реакцию ученых и общественности «синдромом Карсон». Каким должно быть отношение к этому произведению сейчас, когда прошло много лет и страсти вокруг него улеглись? По-видимому, однозначного ответа быть не может. С чем-то автор книги права, а в чем-то и нет. Давайте разберемся. Явная польза ее книги состоит в том, что она стимулировала более тщательную и всестороннюю оценку потенциала опасности новых пестицидов до начала их производства и применения. Как поступали раньше? Оценивали остро токсическое действие препарата, скармливая его мышам или крысам. Выясняли, какое количество вещества вызывает гибель 50 процентов подопытных животных и рассчитывали летальную дозу в миллиграммах на 1 килограмм живого веса. Если доза большая — значит препарат мало токсичен и его можно применять даже с риском случайного попадания внутрь организма. Если доза низкая, значит препарат высоко токсичен и применять его можно или только при строжайшем соблюдении определенных правил предосторожности, или нельзя вообще. Такой метод контроля был вполне оправдан и в эпоху бордоской жидкости не вызывал возражений. Но когда начали широко использовать органические препараты, определение только остро токсического действия оказалось недостаточным. Стало необходимым изучение последействия препаратов. Первое — персистентность, пли стабильность, вещества в природе и в организмах теплокровных животных. Если препарат не выводится из организма, а накапливается в каком-либо органе, например, в универсальном фильтре организма — печени, то даже будучи мало токсичным может принести весьма ощутимый здоровью вред. За это свойство, в частности, попал в немилость знаменитый ДДТ. Второе — мутагенное или канцерогенное действие, что, впрочем, одно и то же, ибо большинство веществ, употребление которых повышает риск заболеть раком, увеличивают частоту мутаций и, наоборот, большинство мутагенов оказываются   также    канцерогенами. А эти свойства с токсичностью никак но связаны. Например, один из лучших защитных фунгицидов — кап тан, обладает крайне низкой токсичностью и рекомендован даже для обработки земляники против серой гнили. Однако не так давно у каптана была обнаружена довольно высокая мутагенная активность. Так что обработанную им землянику лучше все-таки не есть или. вернее, землянику лучше им не обрабатывать. Подобные свойства обнаружили и некоторые другие фунгициды. Значит, все новые соединения надо обязательно проверять на персистентность и мутагенную активность, что обходится очень дорого. Для оценки мутагенной активности всего лишь одного соединения требуется 200 мышей, причем не простых, а генетически маркированных. Конечно, проще сделать такую работу на генетически хорошо изученных микроорганизмах или даже на изолированной ДНК, но не все вещества одинаково действуют на ДНК бактерий и высших организмов. Кроме того, обнаруижено много веществ, которые сами по себе мутаций не вызывают, но внутри организма под действием его ферментов превращаются в соединения с высокой мутагенной активностью. Словом, как в цепочке, одна проблема тянет за собой другую. И все это надо учитывать, а стало быть, за все платить. Таким образом, для создания одного нового соединения приходится платить миллионы, а из 150—200 тысяч ежегодно синтезируемых химиками веществ до производства доходит всего 15—20.

Адаптация грибов к химическим средствам Грибы, устойчивые к химическим средствам Мутации Лечение растений химией Страница68 Пути повышения устойчивости растений Соединения, влияющие на обмен веществ гриба Истории, полезные для садовода Диагностика вирусов Заражение во благо