Role of herbicides in the decline of butterfly population and diversity.
J Exp Zool A Ecol Integr Physiol · 2023 · 339:346-356 · PMID 36789524 · 등급7 종설·논평 종설 · 물질과 작용기전 > EPSPS·시킴산 경로 · 식물 · 식이 · 제형(GBH)
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제초제는 식물에 치명적인 영향을 미칠 뿐만 아니라, 생애 주기 동안 식물을 숙주 식물로 이용하는 종들에게 간접적으로 해를 끼친다. 제초제의 유해성은 농업 산업에서 발견되는 어떤 살충제보다 비교적 크다. 제초제는 필수 생체 분자의 합성을 차단하는 효소 억제제 역할을 한다. 제초제가 식물체에 작용하는 작용 메커니즘과 그 작용 방식에 따른 제초제의 분류가 기록되어 왔다. 제초제의 치명적인 영향은 작물밭에서 잡초와 관련 유익한 식물의 질적 및 양적 손실을 초래하여 나비 개체군의 다양성 감소로 이어진다. 먹이원 부족, 생애 주기 변화, 형태 이상 등이 나비의 효소 반응에 대한 제초제 간섭의 결과로 발견된다. 유익한 유기체와 수분 매개자들도 영향을 받는 종에 포함된다. 우리는 좋은 지표종으로 알려진 나비를 선정하였다. 실험실에서 두 가지 곡물계 제초제인 플루아지폭-피-부틸(fluazifop-p-butyl)과 세톡시딤(sethoxydim), 그리고 침투를 돕는 계면활성제('Preference'와 같은)이 *Icaricia icarioides blackmorei*와 *Pieris rapae*에 미치는 영향을 평가하였다. 글리포세이트와 글루포시네이트 암모늄(GLA)은 5-엔올피르빌쉬키메이트-3 인산 합성효소(EPSPS) 효소를 차단하여 우유화(Asclepias sp.) 식물을 죽인다. 숲과 자연 보호 구역에서 사용되는 제초제인 2,4,5-트리클로로페녹시아세트산(2,4,5-T)은 직접 접촉 시 봄거미(Onychiurus quadriocellatus)에게 독성을 나타내어 모나크 나비에 재앙적인 영향을 미친다. 스키퍼 나비 *Calpodes ethlius*의 5령 애벌레는 GLA 처리된 숙주 식물을 먹을 때 죽는다. 아트라진(Atrazine)과 S-메톨라클로르(S-metolachlor)는 유충의 먹이가 되는 우유화 식물에 영향을 미치는 역할을 하는 것으로 생각되는 다른 두 가지 제초제이다. 트리클로파이르(Triclopyr), 세톡시딤, 그리고 이마자파이어(imazapyr)는 베어스 금속표 나비의 성충 출현을 감소시키는 세 가지 제초제이다. 본 연구의 목적은 제초제와 나비 간의 관계에 대한 정확한 정보를 제공하고, 잡초 관리를 관련하여 나비 보존을 위한 실현 가능한 전략을 권고하는 것이다.ORIGINAL ABSTRACT
The herbicides not only produce a lethal effect on herbs but also indirectly harm those species which use herbs as host plants during their life cycle. The adverse effect of herbicide is comparatively more than any insecticide found in the agricultural industry. Herbicides act as enzyme inhibitors that block the synthesis of essential biomolecules in herbs. Action mechanisms in which herbicides act on the plant body as well as the classification of the herbicides according to their mode of action have been recorded. Lethal effects of herbicides cause qualitative and quantitative losses of herb-weeds and associated beneficial herbs from crop fields that lead to the decline in diversity of butterfly population. Lack of food sources, alteration of life cycle and morphological anomalies are found as a result of herbicidal interference on enzymatic reactions in butterflies. Beneficial organisms and pollinators are included within the affected ones. We selected the butterfly as it is recognized as a good indicator species. The effects of two graminicide fluazifop-p-butyl and sethoxydim, and a surfactant (like 'Preference' that help to increase penetration) were evaluated on Icaricia icarioides blackmorei and Pieris rapae in the laboratory. Glyphosate and glufosinate ammonium (GLA) kill milkweed plants (Asclepias sp.) by blocking the 5-enolpyruvylshikimate-3 phosphate synthase (EPSPS) enzyme. 2,4,5-trichlorophenoxyacetic acid (2,4,5-T), an herbicide used in forest and nature reserves, is toxic to springtails (Onychiurus quadriocellatus) upon direct contact resulting a disastrous effect on Monarch. Fifth instar caterpillars of skipper butterfly Calpodes ethlius die when they are fed GLA-treated host plants. Atrazine and S-metolachlor are the two other herbicides which are thought to have a role on milkweed plant whose leaves are the food of the larvae. Triclopyr, sethoxydim, and imazapyr are the three herbicides that reduced the adult emergence of Behr's metalmark butterfly. The objective of the study is to provide precise information regarding the relationship between herbicides and butterflies as well as the recommendation of feasible strategies for butterfly conservation with respect to weed management.| 저자 | Mallick, B.; Rana, S.; Ghosh, T. S. |
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| 저널 | Journal of experimental zoology. Part A, Ecological and integrative physiology |
| 권·호·쪽 | 339(4), 346-356 |
| PMID | 36789524 |
| DOI | 10.1002/jez.2688 |
| MeSH | Animals; Butterflies; Herbicides; Cyclohexanones; Larva; Aminobutyrates |