Применяя микробиологический метод борьбы, приходится соблюдать многие условия, никогда не забывая старинного правила: «Семь раз примерь — один раз отрежь!»
И. И. Мечников, изучая микроорганизмы, заражал различными бактериями хлебных жуков и наблюдал, как развивается у них болезнь. Однажды он обнаружил, что у хлебных жуков есть еще один враг — какой-то паразитический плесневый грибок. Им оказался гриб-возбудитель зеленой мюскардины. Вскоре ученый выявил такую же болезнь у обыкновенного свекловичного долгоносика.
Сразу же следует оговориться: речь идет не об обычных грибах, а о грибах микроскопической величины, которые выглядят как налет на субстратах, содержащих органические вещества, вроде знакомой всем плесени. Многие из грибов настолько мелкие, что их можно видеть лишь под микроскопом. Растут все они очень быстро. Грибы по праву считаются чемпионами роста среди всех других живых организмов. В то время как большинство растений тянутся вверх со скоростью 0,3 миллиметра в час, некоторые грибы растут со скоростью 5 миллиметров в минуту. Не будь многих сдерживающих факторов, грибы могли бы разрастаться на 30 сантиметров в час!
То, что грибы могут вызывать заболевания полезных насекомых, было известно. Шелководы, например, издавна терпели большие убытки от мюскардины, поражавшей гусениц шелкопрядов. Гусеницы тутового и дубового шелкопрядов становились вялыми, переставали питаться, тело их как бы уплотнялось, на поверхности тела погибших гусениц появлялся белый налет. Болезнь была заразной и явно вредила шелководству.
И вот такой же болезни оказались подвержены вредители полей.
Раз природа губит вредных жуков при помощи гриба, то и человек волен использовать это в своих интересах, решил И. И. Мечников. В 1879 году он заразил спорами зеленой мюскардины жука-кузьку и долгоносика. Опыты оказались удачными. А уже через 5 лет при Одесском университете была организована специальная лаборатория по производству спор гриба.
Грибковые заболевания заинтересовали ученых многих стран. Оказалось, что грибы поражают огромное количество животных и растений. Белая, зеленая и красная мюскардины, например, вызывают грибковые заболевания у различных жуков, бабочек, саранчовых, а также их личинок. Особенно интересной оказалась белая мюскардина. Вызывается она несколькими видами грибов. Один из них — боверия базиана. Он поражает не только гусениц тутового и дубового шелкопрядов, но и таких вредных насекомых, как озимая совка, луговой мотылек, сосновая пяденица, вредная черепашка, саранчовые, свекловичный долгоносик, сосновый пилильщик, колорадский жук. Попав на поверхность насекомых, споры прорастают и гриб проникает через хитиновый покров в тело насекомого. Внутри насекомого разрастаются нити гриба-мицелий. От него выходят на поверхность насекомого нити-гифы с носителями спор-конидий. Они-то и имеют вид, белого налета на теле погибшего насекомого. У других видов мюскардины налет может быть зеленый или красный.
Из спор этого гриба в сочетании с ядохимикатами ДДТ сейчас изготовляют препарат боверин, который отравляет и угнетает организм вредителя. И там, где один ДДТ не давал успеха, так как личинки, например, колорадского жука (в особенности личинки старших возрастов) ускользали от его действия, объединенные усилия ДДТ и гриба обеспечивали почти полное исчезновение вредителя, снижая его численность на 99,8 процента.
Грибы стали оружием против гусениц сосновой совки, златогузки, саранчовых, капустной белянки, совки-гаммы, яблонной медяницы, щелкунов, тлей, червецов, соснового шелкопряда, малинового коконопряда.
Иногда приходится завозить грибы из-за границы. Так было с ашерсонией. В 1958 году в цитрусовые сады Батуми попала маленькая «белая мушка» — белокрылка. Очевидно, ее завезли из средиземноморских стран. Это сосущее насекомое в стадии личинки обитает на листьях цитрусовых деревьев и наносит им существенный вред. Белокрылка размножилась в Аджарии и Западной Грузии. Обработки ядохимикатами давали слабый эффект и к тому же губили полезных насекомых. Тогда на помощь призвали естественного врага белокрылки — ашерсонию. Ее завезли из Китая и Флориды. Китайский гриб оказался более подходящим из-за большей скорости роста и большей морозостойкости. Вырастив культуру гриба на искусственной среде, из нее делали суспензию и опрыскивали сады с вертолета. Споры гриба прорастали на листьях и поражали личинок белокрылки. Ашерсония прижилась на новом месте, зимует, и есть все основания считать, что она уничтожит белокрылку в цитрусовых садах Закавказья.
Более того, ученые обнаружили, что возможны междоусобные войны между грибами. Полезные грибы стали использовать против вредных!
Известно, например, что многие растения болеют и виновники этого — грибы. Грибы из рода фузариум вызывают болезнь, которую называют фузариозом. От нее страдают злаки, клевер, горох, фасоль, картофель, томаты, перец, баклажаны, табак, хлопчатник, лен, тыква, огурцы и даже хвойные деревья. Заболевание ведет к снижению урожая или гибели растений, образованию ядовитого зерна («пьяный хлеб»), ядовитого льняного масла. Достается и животным, поедающим пораженные растения или зерно: у них развивается отравление — фузариотоксикоз. И тогда ученые нанесли удар вредному грибу с помощью препарата триходермин, приготовленному из гриба триходерма лигнорум.
В Средней Азии — в Узбекистане и Таджикистане — антагонизм микроорганизмов был использован для борьбы с грибковым заболеванием хлопчатника — вилтом. При длительном выращивании хлопчатника на одних и тех же землях вилт поражает до 60–70 процентов растений. Ядохимикаты не дают при этом надежных результатов. И вот Н. А. Красильников со своими сотрудниками начал вести борьбу с вилтом при помощи других микроорганизмов. Выделили специальные культуры бактерий и грибов актиномицетов и внесли их в почву на пораженных полях. Результаты оказались хорошими: новые микроорганизмы хорошо приживались в почве, подавляли вредных грибов, оздоровляли почву. Заболеваемость хлопчатника вилтом снижалась на 60–70 процентов и более.
Грибы помогают бороться и с вредными растениями. Среди сорняков, как и среди животных, встречаются паразиты, которые живут за счет других, культурных растений, отнимая у них влагу и пищу. Бороться с ними трудно. Но если на повилику или заразиху нанести грибковый препарат, споры гриба прорастают, его гифы внедряются в ткани растения-паразита, вызывают заболевание и гибель. Грибы, таким образом, заняли свое место в строю, став мощным отрядом в огромной армии, имя которой биологическая защита.
Древнегреческого врача Гиппократа, жившего в V веке до нашей эры, справедливо считали основателем научной медицины. В одном из своих многочисленных сочинений он рассказал о паразитических червях, вызывающих заболевания людей и животных. Он же впервые ввел в науку термин «гельминт» («червь»). О червях тогда известно было крайне мало, и даже спустя сто лет Аристотель называет лишь три вида червей, обнаруженных у человека.
Болезни, связанные с деятельностью червей, получили название гельминтозов. Изучение их в течение многих столетий почти не продвинулось вперед. И средства лечения были весьма примитивными и не хватало знания биологических особенностей червей. К кишечным паразитам относились на редкость легкомысленно или равнодушно. А о том, как боролись с ними, красноречиво говорит эпизод, упомянутый А. С. Пушкиным а его «Исторических записках»:
«Однажды маленький арап, сопровождавший Петра I в его прогулке, остановился за некоторой нуждой и вдруг закричал в испуге: „Государь! Государь! Из меня кишка лезет“. Петр подошел к нему и, увидя, в чем дело, сказал: „Врешь, это не кишка, а глиста“ — и выдернул глисту своими пальцами».