Pesticider er ikke nye og er bestemt ikke en menneskelig opfindelse. Planter og andre mikroorganismer har brugt kemikalier til at forsvare sig mod andre organismer i hundredtusindvis af år.

Tag f.eks. valnøddetræer. Deres rødder producerer et kemikalie kaldet juglon, som udskilles i jorden og hæmmer væksten af nærliggende planter. Dette sikrer, at valnøddetræet har alle nærliggende næringsstoffer og vand til sig selv.

Planter producerer også insektbekæmpelsesmidler. Nikotin er det mest berømte eksempel, som produceres af planter i solanaceae-familien, herunder tomater, kartofler og naturligvis tobak. Mange planteædende insekter undgår tobaksplanter, fordi nikotin er et kraftigt nervegift, der kan dræbe dem.

Mennesker har kopieret denne naturlige kemiske krigsførelse for at fremstille pesticider, som er blevet vigtige for landbruget. Men brugen af insekticider giver også anledning til bekymring om deres indvirkning på ikke-målarter som bier eller deres indirekte virkning på fugle, som spiser mange insekter.

Videnskabsfolk, der studerer insekter, og hvordan de tilpasser sig til pesticider, opdager, at nogle insekticider kan gøre skadedyr stærkere, eller at selve planten måske endda bliver mere angrebet af andre skadedyr. Det er vigtigt at finde løsninger både for at bevare biodiversiteten og landbruget.

Når en landmand bruger insekticider, er han eller hun klar over de gavnlige virkninger på sine marker, men han eller hun skal også være opmærksom på de potentielle negative virkninger.

Det, der ikke slår en ihjel, gør en stærkere

Et pesticid kan fremkalde en genopblussen af målskadedyret i de dage, uger eller måneder, der følger efter anvendelsen af pesticidet. Insekticider skal anvendes i dødelige koncentrationer og nogle gange flere gange i løbet af skadedyrets livscyklus for at være fuldt effektive.

I subdødelige koncentrationer kan et pesticid rent faktisk øge nogle skadedyrs frugtbarhed eller levetid. Når imidacloprid (et insektneurotoksin fra neonicotinoidfamilien) anvendes i subdødelige koncentrationer, kan det f.eks. fordoble den grønne ferskenbladlus’ reproduktionsrate.

Endnu værre er det, at en subdødelig anvendelse af pesticider hurtigt kan føre til, at der opstår resistens over for insekticider. Pesticidresistens gør disse kemikalier ubrugelige eller endog skadelige. Dette er tilfældet for den insektmiddelresistente stamme af majsskadedyr, som øgede sin bestand 5,4 gange, når den blev behandlet med et pyrethroidinsekticid kaldet deltamethrin.

Udbrud på gentagelse

Insektticider kan være selektive – rettet mod et bestemt insekt – eller virke på en række skadedyr (bredspektret). Insekticider med bredt spektrum anvendes i vid udstrækning, men kan have skadelige bivirkninger, f.eks. ved at forstyrre skadedyrenes naturlige fjender.

I disse tilfælde vil det samme skadedyr få uger efter, at pesticidet er anvendt, dukke op igen i marken (primær skadedyrsopblomstring), eller der vil ske et udbrud af et andet skadedyr (sekundær skadedyrsopblomstring). Disse fænomener er blevet identificeret på mange afgrøder, herunder sojabønner, kartofler m.m., men de er vanskelige at undersøge, fordi der er så mange forskellige faktorer involveret.

Nogle forskere har anslået, at en tidlig pesticidbehandling af bomuld mod lygusbiller i en tidlig sæson kan medføre en merudgift på 6 USD pr. acre for en efterfølgende pesticidbehandling i en sen sæson, fordi skadedyrets naturlige fjender er udtømt.

Den følsomme plante

Nogle pesticidproducenter belægger nu plantefrøene med pesticid, således at planterne optager pesticidet i deres organer og bliver giftige for skadedyr i landbruget. Dette er blevet en meget populær måde at beskytte enårige planter som f.eks. hvede, soja eller majs på.

Men når en plante bliver resistent over for nogle skadedyr, kan den også blive mere følsom over for andre. Det bedst dokumenterede eksempel er brugen af neonikotinoider på bomuld, majs og tomat og stigningen i udbrud af toplettet spindemider. Spindemider er ikke modtagelige over for neonicotinoider og trives meget bedre på disse afgrøder end på de ubehandlede afgrøder.

Indiskutabelt bidrager pesticider positivt til en høj og stabil afgrødeproduktion i vores nuværende landbrugsmodel og dermed i vores liv. På den anden side findes der ikke-kemiske muligheder, der kan anvendes som alternativer eller som supplement til pesticider.

Insekticid-alternativer

Der er muligheder for at reducere brugen af pesticider, og forskere, som jeg selv, arbejder på mange bæredygtige alternativer. En nylig undersøgelse fremhævede, at 78 procent af de neonicotinoider, der anvendes i landbruget, kunne erstattes af ikke-kemisk skadedyrsbekæmpelse. Blandt mange andre er et fantastisk initiativ i Tyskland kaldet Jena, der samler forskere for at se, om det øger modstandsdygtigheden at bringe mere plantediversitet på marken sammenlignet med vores monokulturelle landbrugssystemer.

Der er flere nye teknologier under udvikling, som kan bidrage til at reducere brugen af pesticider. For eksempel kan kameraer registrere de flygtige kemikalier, der frigives af planter under et skadedyrsudbrud. Disse advarselssignaler kan hjælpe landbrugerne med at opdage skadedyr tidligere og føre til en bedre og mere effektiv behandling.

Bioteknologi kan også hjælpe. Genetisk modificerede afgrøder er ikke blevet bredt accepteret af offentligheden, men nye teknikker som CRISPR-Cas9 – et præcist genetisk værktøj, der er i stand til at ændre små dele af genomet – kan, hvis de anvendes klogt, være uvurderlige for et mere bæredygtigt og mindre pesticidafhængigt landbrug. En plante kan f.eks. designes til at tiltrække naturlige fjender ved at udsende flygtige forbindelser og dermed beskytte mod visse skadedyr.

Med den nuværende landbrugsmodel er pesticider næsten uundværlige for at skaffe tilstrækkeligt med fødevarer til verdensbefolkningen. Men der er alternativer, og at købe fødevarer fra landmænd, der har stoppet eller begrænset brugen af pesticider, er en måde at støtte en landbrugsmæssig overgang væk fra pesticider på.