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Kompaktlexikon der Biologie: Schädlingsbekämpfung

Schädlingsbekämpfung, die Bekämpfung von Schädlingen durch chemische, physikalische, mechanische und biologische Maßnahmen. Die meisten gegen tierische Schädlinge eingesetzten Stoffe sind Nervengifte (Neurotoxine).

Bei der biologischen Schädlingsbekämpfung dämmt man die Populationen schädlicher Tiere und Pflanzen ein, indem man die natürlichen Feinde der Schadorganismen fördert. Dies beinhaltet, dass man die jeweiligen Räuber, Parasiten oder Krankheitserreger künstlich einbringt oder deren Lebensbedingungen und damit ihre Vermehrung verbessert. Eine andere Methode ist das Aussetzen steriler Artgenossen der Schädlinge und somit die Verminderung der Vermehrungsrate. Ziel der biologischen S. ist immer das Wiederherstellen des ökologischen Gleichgewichts.

Zur biotechnischen S. gehören unspezifische physikalische Reize wie Licht und Schall, zur direkten Abwehr die Repellents oder artspezifische Lockstoffe (Pheromone), die in Form von Pheromonfallen z.B. im Weinbau zur Bekämpfung der Traubenwicklerarten eingesetzt werden. Höchst wirksam gegen eine Vielzahl von Insekten (Metamorphose) ist die Gruppe der Endohormone. Hierzu gehört das Juvenilhormon Neotenin, das eine Verpuppung und das Schlüpfen verhindert oder das Häutungshormon Ecdyson (Ecdysteroide). Es bewirkt, dass Häutung und Schlüpfen in einem zu frühen Entwicklungsstadium eintreten. Werden diese Stoffe allerdings in Gewässer eingeschwemmt, können sie hier auch viele aquatisch lebende Gliederfüßer schädigen. Ebenso problematisch ist die – in Europa rückläufige – Verwendung von Bioziden. Die primär gegen einzelne Lebewesengruppen eingesetzten Umweltchemikalien (z.B. Fungizide, Herbizide, Insektizide) können sich u.a. über die Nahrungskette in anderen Organismengruppen anreichern und diese chronisch oder akut gefährden. Negativbeispiel hierfür ist DDT.

Analoga von Pflanzenhormonen beeinflussen Zellteilung und Zellstreckung und werden zur Unkrautvernichtung eingesetzt.

Die größte Rolle spielt gegenwärtig die integrierte S., eine Kombination aus biologischen, chemischen, mechanischen und kulturtechnischen Maßnahmen: Nach einer Feststellung der Schadensschwelle und unter weitestgehender Vermeidung von Chemikalien versucht man, durch angemessene und optimierte Kulturmethoden eine Abwehrsteigerung zu erreichen. Erst wenn dies nicht greift, kommen biologische und neuerdings gentechnische Methoden zur Anwendung.

Große Erfolge wurden mittlerweile mit mikrobiellen Insektiziden erzielt.

Gentechnisch veränderte (transformierte) Organismen zeigen Resistenzen gegen Viren, Insekten oder phytopathogene Pilze. Die zu transformierenden Gene stammen meist aus Mikroorganismen und Viren, aber auch aus pflanzlichen Zellen (pflanzliche Abwehr). Das insektizid wirkende Bt-Gen von Bacillus thuringiensis konnte erfolgreich in Kulturpflanzen (z.B. Baumwolle, Raps, Mais, Tabak, Tomate, Kartoffel, Reis) übertragen werden. Ein breiteres Wirkungsspektrum als das Bt-Gen haben Proteinase-Inhibitoren, die ebenfalls toxisch wirken. Entsprechendes gilt für die ebenfalls insektizid und teilweile fungizid wirkenden pflanzlichen Lektine. Transformierte Kartoffeln wurden damit z.B. resistenter gegen Blattläuse. Neben der gentechnischen Veränderung der Nutzpflanzen versucht man auch die Schädlinge direkt durch transgene Baculoviren zu schädigen, denen ein Gen induziert wurde, das für ein Neurotoxin codiert. Die Züchtung virenresistenter Nutzpflanzen durch Präimmunisierung oder antisense-Technik sowie die Übertragung einzelner Pathogenabwehrgene sind in der Entwicklung.

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  • Die Autoren

Redaktion:
Dipl.-Biol. Elke Brechner (Projektleitung)
Dr. Barbara Dinkelaker
Dr. Daniel Dreesmann

Wissenschaftliche Fachberater:
Professor Dr. Helmut König, Institut für Mikrobiologie und Weinforschung, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Professor Dr. Siegbert Melzer, Institut für Pflanzenwissenschaften, ETH Zürich
Professor Dr. Walter Sudhaus, Institut für Zoologie, Freie Universität Berlin
Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

Essayautoren:
Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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