Slapeloze mijt, betere oogst

Een ontdekking bij de genen van mijten opent nieuwe invalshoeken voor gewasbescherming. 

Mijten die enorme schade brengen aan de landbouw, gebruiken gestolen genen om te overwinteren. Als je een van deze genen stillegt, kan de mijt niet meer in winterslaap gaan. Die ontdekking opent nieuwe invalshoeken voor gewasbeschermingsmiddelen.

Kijk maar eens in je tuin wanneer de lente en zomer in het land zijn en je ontdekt er tientallen insecten en mijten. Tot vervelens toe soms. Als de herfst zich aankondigt, verdwijnen ze langzaamaan om de overwintering in te zetten.

Bonenspintmijt op een paprikaplant. Hierbij is duidelijk de vorming van het web te zien en de schade op de plant.

Ook de bonenspintmijt, een microscopische spinachtige, houdt zo een winterslaap en kleurt dan knaloranje. De basis van deze pigmenten halen ze uit de voeding. Enkel planten, schimmels en bacteriën zijn trouwens in staat zelf deze kleurstoffen aan te maken. Of zo staat het toch in de handboeken.

Tot ieders verrassing vonden wetenschappers uit diverse laboratoria enkele jaren geleden in het DNA van drie groepen plantetende geleedpotigen - bladluizen, galmuggen en spintmijten – een hele machinerie van genen om deze kleurstoffen zelf aan te maken.

Bonenspintmijt in actieve zomermodus. De pigmenten in ogen en voorpoten zijn essentieel voor het starten van de winterslaap.

Minstens zo verrassend was het toen bleek dat deze dieren de genen hebben overgenomen van schimmels. Onderzoekers stonden voor een raadsel: waarom zouden deze plantetende beestjes zelf deze pigmenten produceren, als ze deze stoffen ook in grote hoeveelheden binnenkrijgen via hun voedsel?

Wat je zelf doet, doe je beter

Uit recent onderzoek blijkt nu dat deze schimmelmachinerie noodzakelijk is voor het starten van de winterslaap in de bonenspintmijt. Zij zetten als het ware deze gestolen genen in voor de start van hun winterslaap, zonder daarvoor afhankelijk te zijn van voedselbronnen.

Een oranje gekleurde bonenspintmijt tijdens overwintering. (Credit: Jan Van Arkel, IBED)

De ontdekking komt er door geavanceerd genetisch onderzoek waarbij ze in het laboratorium een belangrijk deel van de schimmelgenen uitschakelden. Op die manier konden de mijten geen rode oogjes en lichaamspigment meer ontwikkelen en merkten de onderzoekers dat de winterslaap starten niet meer mogelijk was. Dit is een heel nieuw gegeven in het onderzoek naar overwinteringsmechanismes.

Belang voor de landbouw

De bonenspintmijt veroorzaakt grote oogstverliezen in onnoemelijk veel gewassen (zie foto). Tot op heden, gebeurt de bestrijding ervan met gewasbeschermingsmiddelen en natuurlijke vijanden maar dit is niet altijd even succesvol. Deze mijten zijn echter vindingrijk en ontwikkelen heel snel resistentie tegen de ingezette middelen.

Bovendien zorgt hun winterslaap er voor dat de bonenspintmijt de koude en barre winter op een veilige manier kan overbruggen zodat er reeds van in het voorjaar een grote populatie aanwezig is. Mijten koloniseerden daardoor snel nieuwe locaties en zo groeiden deze spinachtigen dan ook uit tot een wereldwijd verspreide plaag. De ontdekking over het startmechanisme van deze winterslaap, opent nieuwe deuren om deze winteroverleving in te perken en op die manier alternatieve gewasbestrijdingsmiddelen te ontwikkelen.

Voor haar onderzoek naar de winterslaap in de bonenspintmijt is Astrid Bryon (Bio-ingenieurswetenschappen, UGent) genomineerd voor de Vlaamse PhD Cup 2018. www.phdcup.be