Who runs the world? Τα έντομα!

«Who run the world? Girls» τραγουδάει με πάθος η Beyoncé. Επιτρέψτε μου να διαφωνήσω. Κατά την ταπεινή μου γνώμη, τα έντομα είναι εκείνα που διοικούν τον κόσμο.

Έντομα (στα λατινικά Insecta). Η λέξη αυτή προέρχεται από την αρχαία ελληνική ἔντομον, που σημαίνει ‘σε τομές’. Πολύ σωστά ο Αριστοτέλης παρατήρησε πως το σώμα τους αποτελείται από πολλές αρθρώσεις – τομές, εξού και το όνομα της συνομοταξίας που ανήκουν, αρθρόποδα. Προσοχή, δεν είναι όλα τα αρθρόποδα έντομα.

Έντομα διαλέγω εσάς!

Εμφανίστηκαν πριν από περίπου 400 εκατομμύρια χρόνια και από τότε έχουν διαφοροποιηθεί με τεράστια επιτυχία, τόσο ταξινομικά όσο και λειτουργικά [1, 2, 3]. Ανήκουν στο βασίλειο των ζώων και όπως λέει και το όνομά τους, το σώμα τους αποτελείται από τμήματα (αρθρώσεις). Η ομοταξία των εντόμων απαρτίζεται από πολλές τάξεις, ωστόσο οι πιο κοινές και πιο ποικίλες είναι τα κολεόπτερα (σκαθάρια), τα υμενόπτερα (μυρμήγκια, μέλισσες και σφήκες), τα λεπιδόπτερα (πεταλούδες και σκώροι/νυχτοπεταλούδες), τα δίπτερα (μύγες) και τα ημίπτερα (τζιτζίκια και βρωμούσες).

Εικόνα 1: Συνοπτική συστηματική ταξινόμηση των εντόμων.

Τα έντομα αποτελούν την πλειονότητα των ειδών στη ξηρά και στα χερσαία υδάτινα συστήματα, ενώ μόνο λίγα θαλάσσια είδη υπάρχουν [4]. Ζουν σε όλους τους τύπους των χερσαίων ενδιαιτημάτων και μέχρι σήμερα έχουν καταγραφεί περίπου ένα εκατομμύριο είδη, αριθμός που υπολογίζεται όμως να ξεπεράσει τα τέσσερα εκατομμύρια παγκοσμίως [1, 5].

Γιατί άραγε είναι τόσο σημαντικά τα έντομα;

Η τεράστια οικολογική αξία των εντόμων, έγκειται στη συμβολή τους σε θεμελιώδεις διαδικασίες, όπως είναι η επικονίαση των ανθέων, και στην εύρυθμη λειτουργία των χερσαίων οικοσυστημάτων [6]. 

Ως οικοσυστημικές υπηρεσίες, αναφέρονται οι άμεσες και έμμεσες συνεισφορές των χερσαίων και θαλάσσιων οικοσυστημάτων στην ανθρώπινη υγεία, ευημερία και διαβίωση. 

Σύμφωνα με το “The Millennium Ecosystem Assessment”, τα έντομα παρέχουν θεμελιώδεις οικοσυστημικές υπηρεσίες στο περιβάλλον, σε βιοκοινότητες και φυσικά στους ανθρώπους, όπως φαίνεται στο Σχήμα 1. Βέβαια η συνεισφορά τους δεν σταματά σε αυτές. Έτσι, όσο αηδιαστικά ή απεχθή και αν είναι για κάποιους, τα έντομα μπορούν να επηρεάσουν άμεσα ή έμμεσα την ποιότητα ζωής και την ευημερία των ανθρώπων. 

Σχήμα 1: Οικοσυστημικές υπηρεσίες, η προσφορά των εντόμων στον άνθρωπο και όχι μόνο [7].

Α) Υπηρεσίες Ρύθμισης

Μια από τις πιο αναγνωρισμένες υπηρεσίες που προσφέρουν αυτά τα μικροσκοπικά όντα, είναι εκείνη της επικονίασης. Η επικονίαση, αποτελεί μια από τις σημαντικότερες υπηρεσίες ρύθμισης για τον άνθρωπο. Στην Ευρωπαϊκή Ένωση, περίπου το 84% των καλλιεργούμενων φυτών και το 78% των άγριων, μη καλλιεργούμενων φυτών, εξαρτώνται για την επικονίαση τους – έστω εν μέρει – από τα ζώα (έντομα, πτηνά, νυχτερίδες, κ.α.) [8]. 

Στις υπηρεσίες ρύθμισης που παρέχουν τα έντομα, περιλαμβάνεται ακόμη η διασπορά σπόρων και ο βιολογικός έλεγχος παρασιτικών οργανισμών, δηλαδή η χρήση “φυσικών εχθρών” (παθογόνων, παρασιτοειδών, αρπακτικών, ανταγωνιστών, κ.α.) στο βιολογικό έλεγχο επιβλαβών οργανισμών, συμβάλλοντας στη ρύθμιση του πληθυσμού τους σε ελεγχόμενα επίπεδα, ώστε να μην προκαλούν μεγάλη ζημιά. Ο βιολογικός έλεγχος, μπορεί να προσεγγιστεί μέσω (α) της διατήρησης, (β) της εισαγωγής (για τον περιορισμό εισβλητικών και μη-γηγενών ειδών) και (γ) του εμπλουτισμού των πληθυσμών φυσικών εχθρών, νοουμένου ότι ήδη υπάρχουν στην περιοχή ενδιαφέροντος [7, 9]. 

Και τα έλεγε ο Αϊνστάιν. Εάν οι μέλισσες χαθούν από τον πλανήτη μας, οι μέρες μας είναι μετρημένες… αλλά… δεν ακούμε!

Β) Πολιτιστικές Υπηρεσίες

Βέβαια, τα έντομα επικονιαστές δεν συμβάλλουν μόνο στον τομέα της διατροφής αλλά και στην ανθρώπινη ευημερία. Οι επικονιαστές, όπως και άλλα έντομα, παρέχουν αισθητικές και πολιτιστικές υπηρεσίες, αφού αποτελούν μέρος της ανθρώπινης κουλτούρας και θρησκείας σε πολλά μέρη του κόσμου [7]. Για παράδειγμα, στην Αρχαία Αίγυπτο, οι μέλισσες ήταν το σύμβολο του Βασιλιά της Κάτω Αιγύπτου, και είχε μεγάλη πνευματική και θρησκευτική σημασία. 

Εικόνα 2: Ιερογλυφική τοιχογραφία μελισσών και συλλογής μελιού από τον τάφο του Pabasa, που χρονολογείται περί το 3500 π.χ., στην Αρχαία Αίγυπτο [10].

Γ) Υπηρεσίες Παροχής

Εικόνα 3: Και ποιός μπορεί να αντισταθεί σε αυτό το λαχταριστό, δροσερό και πολύχρωμο πιάτο; Black Ant Guacamole (Γουακαμόλε με Μαύρα Μυρμήγκια) από τη Νέα Υόρκη, με αγάπη! Το φαγητό του μέλλοντος και καλή σας όρεξη [12].

Η κατανάλωση εντόμων από τον άνθρωπο, εντομοφαγία, όπως και η χρήση εντόμων για θεραπευτικούς σκοπούς, αποτελούν κάποιες από τις υπηρεσίες παροχής από τα έντομα [7]. Σύμφωνα με τον Ramos-Elorduy (2009) [11], πάνω από 2000 είδη εντόμων καταναλώνονται από τον άνθρωπο σε 130 χώρες, με την Αφρικανική και την Αμερικανική ήπειρο να κατέχουν τα πρωτεία [7]. Τα τελευταία χρόνια, η εντομοφαγία παρατηρείται και στην Ευρώπη, και συγκεκριμένα φαίνεται να είναι ιδιαίτερα αποδεκτή στη Δυτική Ευρώπη [7]. Αν νομίζετε πως αυτές τις λιχουδιές θα τις συναντήσετε μόνο σε μικρά συνοικιακά μαγαζάκια, γελιέστε, τα έντομα συμπεριλαμβάνονται σε μενού εστιατορίων πέντε αστέρων παρακαλώ!

Σε μια άλλη νότα, στην κινέζικη ιατρική, περίπου 300 είδη εντόμων χρησιμοποιούνται για την παρασκευή φαρμάκων ενώ στην Νότιο Αμερική η χρήση εντόμων στην ιατρική καταγράφει μια πορεία 1000 ετών. Σήμερα, η βιομηχανική παραγωγή φυσικών προϊόντων από έντομα παρουσιάζει σημαντική ανάπτυξη. 

Επίσης, στη σύγχρονη ιατρική, τα έντομα χρησιμοποιούνται συχνά σε ερευνητικό επίπεδο ως μοντέλα για την αποσαφήνιση των μηχανισμών νευροεκφυλιστικών, καρδιαγγειακών, μεταβολικών και αυτοάνοσων νοσημάτων των θηλαστικών [3, 13]. Τα τελευταία χρόνια, ένας αυξανόμενος αριθμός ειδών εντόμων έχει προταθεί ως μοντέλο οργανισμών στην έρευνα για τις βιοεπιστήμες, λόγω της παγκόσμιας κατανομής και της περιβαλλοντικής σημασίας τους, της δυνατότητας παρέκτασης ερευνητικών μελετών σε σπονδυλωτά και του σχετικά χαμηλού κόστους εκτροφής τους. Επιπλέον, τα έντομα χρησιμοποιούνται στη σύγχρονη δυτική ιατρική για: 

α) επούλωση πληγών, 

β) αντιμετώπιση λοιμώξεων (γρίπη, κρυολόγημα, φυματίωση), 

γ) φλεγμονώδεις παθήσεις (π.χ. ρευματοειδής αρθρίτιδα), 

δ) θεραπεία του καρκίνου και 

ε) ανακούφιση από σπασμούς.

Τρανταχτό παράδειγμα ωφέλειας των εντόμων στην ιατρική είναι το δηλητήριο της μέλισσας, το οποίο έχει αντιφλεγμονώδη και αναλγητική δράση και μπορεί να εφαρμοστεί σε ένα ευρύ φάσμα ανοσολογικών και νευροεκφυλιστικών ασθενειών, όπως είναι τα αυτοάνοσα νοσήματα  και η νόσος του Parkinson [14].

Δ) Υπηρεσίες Συντήρησης

Τέλος, τα έντομα παρέχουν θεμελιώδεις υπηρεσίες συντήρησης, δηλαδή συμβάλλουν στο  σχηματισμό και περιορισμό της διάβρωσης των εδαφών, στην ανακύκλωση των θρεπτικών στοιχείων και στην αποσύνθεση οργανικής ύλης [ 7, 15]. 

Η διάβρωση του εδάφους αποτελεί σοβαρό πρόβλημα παγκοσμίως, καθώς επηρεάζει την ποιότητα του νερού, την παραγωγή γεωργικών προϊόντων και συμβάλλει στην αύξηση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου [16]. Επομένως, είναι σημαντικό να διατηρείται η φυσική υγεία των εδαφών και αυτό θα επιτευχθεί με τη διατήρηση πολύπλοκων βιολογικών κοινοτήτων [16] όπως είναι τα έντομα και άλλοι ρυθμιστικοί οργανισμοί.

Έρχεται το τέλος… ή μήπως μπορούμε ακόμα να αλλάξουμε το παιχνίδι;

Η φαινομενικά τεράστια βιοποικιλότητα και αφθονία των εντόμων είναι παραπλανητική. Τα έντομα σήμερα βρίσκονται αντιμέτωπα με τον χειρότερο εφιάλτη τους, το ανθρώπινο είδος. Η συνεχόμενη μείωση της αφθονίας και της ποικιλότητας τους έχει γίνει αντιληπτή και ανησυχεί τόσο την επιστημονική κοινότητα όσο και το ευρύ κοινό [15, 17]. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα, να τεθούν σε κίνδυνο οι οικοσυστημικές υπηρεσίες και λειτουργίες [15, 17, 18]  που τόσο έχουμε ανάγκη σαν ανθρώπινο είδος. Για αυτό, η ανάγκη για την προστασία και τη διατήρηση τους είναι υψίστης σημασίας. Μη συμβάλεις και εσύ στη μείωση τους!

Σκέψου πόσο σημαντικά είναι και βοήθησε όσο μπορείς στη διατήρησή τους!

Πηγές

[1] Kim, K. C. (1993). Biodiversity, conservation and inventory: why insects matter. Biodiversity and Conservation, 2(3), 191–214. [doi:10.1007/bf00056668]  

[2] Samways, M. J. (2007). Insect Conservation: A Synthetic Management Approach. Annual Review of Entomology, 52(1), 465–487. [doi:10.1146/annurev.ento.52.110405.0913] 

[3] Ratcliffe, N. A., Mello, C. B., Garcia, E. S., Butt, T. M., & Azambuja, P. (2011). Insect natural products and processes: New treatments for human disease. Insect Biochemistry and Molecular Biology, 41(10), 747–769. doi:10.1016/j.ibmb.2011.05.007 

[4] Ojija, F., Sapeck, E., Mnyalape, T. (2016). Diversity Analysis of Insect Fauna in Grassland and Woodland Community at Mbeya University of Science and Technology, Tanzania. Journal of Scientific and Engineering Research, 3(4):187-197

[5] Gill, R. J., Baldock, K. C. R., Brown, M. J. F., Cresswell, J. E., Dicks, L. V., Fountain, M. T., Garratt, M. P. D., Gough, L. A., Heard, M. S., Holland, J. M., Ollerton, J., Stone, G. N., Tang, C. Q., Vanbergenkk, A. J., Vogler, A. P., 

[6] Samways, M. J. (2005). Insect Diversity Conservation

[7] Elizalde, L., Arbetman, M., Arnan, X., Eggleton, P., Leal, I. R., Lescano, M. N., Saez, A. Werenkraut, V.,  Pirk, G. I. (2020). The ecosystem services provided by social insects: traits, management tools and knowledge gaps. Biological Reviews, Volume 95, Issue 5 p. 1418-1441. https://doi.org/10.1111/brv.12616

[8] European Commission, 2018. Protecting Pollinators – the EU Pollinators Initiative: https://ec.europa.eu/jrc/en/science-update/protecting-pollinators-eu-pollinators-initiative

[9] Boonyaprapasorn, A., Kuntanapreeda, S., Sangpet, T., Sa Ngiamsunthorn, P. and Pengwang, E. (2020). Biological Pest Control Based on Tensor Product Transformation Method. Acta Polytechnica Hungarica. Vol. 17, No. 6

[10] Palmer H, Living On Earth. The beekeepers of ancient Egypt [Internet]. World Media Foundation. 2015 [cited 2021 Jul 10]. Available from: https://loe.org/shows/segments.html?programID=15-P13-00046&segmentID=7 

[11] Ramos-Elorduy, J. (2009). Anthropo-entomophagy: Cultures, evolution and sustainability. Entomological Research, 39(5), 271–288. doi:10.1111/j.1748-5967.2009.00238.x 

[12] https://blog.opentable.com/2019/bug-appetit-5-restaurants-serving-insect-for-an-adventurous-meal/ 

[13] Adamski, Z., Bufo, S. A., Chowański, S., Falabella, P., Lubawy, J., Marciniak, P., Pacholska-Bogalska,J.,  Salvia, R.,  Scrano, L., Słocińska,M., Spochacz, M.,  Szymczak, M., Urbański, A., Walkowiak-Nowicka, K., Rosiński, G. (2019). Beetles as Model Organisms in Physiological, Biomedical and Environmental Studies – A Review. Frontiers in Physiology, 10. doi:10.3389/fphys.2019.00319 

[14] Hwang, D. S., Kim, S., & Bae, H. (2015). Therapeutic Effects of Bee Venom on Immunological and Neurological Diseases. Toxins, 7(7), 2413–2421. doi:10.3390/toxins7072413 

[15] Van der Sluijs, J. P., Simon-Delso, N., Goulson, D., Maxim, L., Bonmatin, J.-M., & Belzunces, L. P. (2013). Neonicotinoids, bee disorders and the sustainability of pollinator services. Current Opinion in Environmental Sustainability, 5(3-4), 293–305. doi:10.1016/j.cosust.2013.05.007 

[16] Alyokhin, A., Nault, B., & Brown, B. (2019). Soil conservation practices for insect pest management in highly disturbed agroecosystems – a review. Entomologia Experimentalis et Applicata. doi:10.1111/eea.12863 

[17] Abrahamczyk, S., Wohlgemuth, T., Nobis, M., Nyffeler, R., & Kessler, M. (2020). Shifts in food plant abundance for flower‐visiting insects between 1900 and 2017 in the canton of Zurich, Switzerland. Ecological Applications. doi:10.1002/eap.2138 

[18] Potts, S.G., Imperatriz-Fonseca, V. L., Ngo, H. T., Biesmeijer, J. C.,  Breeze, T. D., Dicks, L. V., Garibaldi, L. A.,  Hill, R.,  Settele, J., Vanbergen, A. J., Aizen, M. A., Cunningham, S. A., Eardley, C., Freitas, B. M., Gallai, N., Kevan, P. G. , Kovács-Hostyánszki, A., Kwapong, P. K., Li, J., Li, X., Martins, D. J., Nates-Parra, G., Pettis, J. S., Rader, R., and Viana, B. F.(2016). Summary for policymakers of the assessment report of the Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services (IPBES) on pollinators, pollination and food production. Secretariat of the Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services, Bonn, Germany. 36 pages