Metarhizium anisopliae คืออะไร

Metarhizium anisopliae เป็นชื่อที่ใช้กับเชื้อราก่อโรคในแมลงซึ่งมีประวัติการศึกษาและใช้ในงานควบคุมแมลงมาอย่างยาวนาน อย่างไรก็ตาม เชื้อราในกลุ่มนี้มีความหลากหลายทางพันธุกรรมสูง และการจัดอนุกรมวิธานสมัยใหม่แสดงให้เห็นว่าเชื้อราที่เคยถูกรวมภายใต้ชื่อเดียวกันอาจประกอบด้วยหลายชนิดหรือหลายสายวิวัฒนาการ

คำว่า “เชื้อราชนิดนี้ฆ่าปลวกได้” จึงยังไม่ละเอียดเพียงพอ แต่ต้องถามต่อว่าเป็นไอโซเลตใด ใช้กับปลวกชนิดใด สปอร์ยังมีชีวิตอยู่มากเพียงใด ใช้ความเข้มข้นเท่าไร และทดสอบภายใต้อุณหภูมิ ความชื้น และสภาพแวดล้อมแบบไหน

เชื้อราต่างไอโซเลตอาจมีความรุนแรงต่อปลวกไม่เท่ากัน ตัวอย่างเช่น งานวิจัยหนึ่งพบว่าไอโซเลต C4-B ทำให้แมลงเม่าและปลวกงานของปลวกใต้ดินฟอร์โมซันตายเร็วกว่าไอโซเลต ESC 1 ซึ่งเคยใช้ในผลิตภัณฑ์ Bio-Blast ความแตกต่างนี้ย้ำว่าเราไม่ควรนำผลจากเชื้อราไอโซเลตหนึ่งไปเหมารวมกับผลิตภัณฑ์หรือไอโซเลตทั้งหมด

เชื้อราเข้าสู่ร่างกายปลวกอย่างไร

การติดเชื้อเริ่มขึ้นเมื่อโคนิเดียหรือสปอร์สำหรับการแพร่กระจายสัมผัสและยึดเกาะบนคิวติเคิลของปลวก หากอุณหภูมิและความชื้นเหมาะสม สปอร์จะงอกและสร้างโครงสร้างที่ช่วยให้เชื้อราแทงผ่านชั้นผิวเข้าสู่ภายในร่างกาย

หลังผ่านคิวติเคิล เชื้อราจะเพิ่มจำนวน ใช้ทรัพยากรของโฮสต์ รบกวนสมดุลทางสรีรวิทยา และอาจสร้างสารที่มีผลต่อแมลง เมื่อปลวกตายและสภาพแวดล้อมเหมาะสม เชื้อราอาจเจริญออกมาบนซากและสร้างสปอร์รุ่นใหม่

ประเด็นสำคัญคือ Metarhizium ติดเชื้อผ่านผิวลำตัวเป็นหลัก การกลืนสปอร์เข้าไปไม่ได้หมายความว่าสปอร์ทุกเม็ดจะงอกผ่านระบบทางเดินอาหาร การควบคุมด้วยเชื้อราจึงต้องทำให้สปอร์ที่ยังมีชีวิตสัมผัสคิวติเคิลในปริมาณและระยะเวลาที่เพียงพอ

ระยะเวลาตั้งแต่รับเชื้อจนถึงตายไม่ได้คงที่ อาจอยู่ในช่วงหลายวันหรือยาวกว่านั้น ขึ้นอยู่กับไอโซเลต ปริมาณสปอร์ ชนิดและวรรณะของปลวก อุณหภูมิ ความชื้น ตลอดจนความสามารถของสมาชิกในกลุ่มในการช่วยกันกำจัดสปอร์

ความล่าช้าช่วยให้เชื้อแพร่ต่อจริงหรือไม่

แนวคิดการควบคุมปลวกด้วยเชื้อรามักคาดหวังว่า ปลวกซึ่งได้รับสปอร์จะยังไม่ตายทันที จึงมีเวลาเดินกลับไปสัมผัสสมาชิกอื่นและนำสปอร์เข้าสู่เครือข่ายทางเดิน เกิดเป็นการถ่ายทอดในแนวราบหรือ horizontal transmission

กลไกนี้เกิดขึ้นได้ในบางเงื่อนไขการทดลอง แต่ไม่ควรเขียนว่าเชื้อจะแพร่ต่อไปทั่วอาณาจักรโดยอัตโนมัติ เพราะความล่าช้าเป็นทั้งโอกาสของเชื้อราและโอกาสของปลวก

ก่อนที่สปอร์จะงอก สมาชิกตัวอื่นอาจดำเนินการหลายอย่าง ได้แก่

• ตรวจพบสิ่งแปลกปลอมจากกลิ่นหรือการสัมผัส
• เลียและขูดสปอร์ออกจากผิวของเพื่อนร่วมรัง
• กลืนสปอร์ซึ่งถูกกำจัดออกจากคิวติเคิล
• หลีกเลี่ยงบริเวณที่มีเชื้อราหนาแน่น
• แยก กิน หรือกำจัดสมาชิกที่มีอาการผิดปกติ
• ปิดหรือเปลี่ยนเส้นทางเดินที่ถูกปนเปื้อน

ดังนั้น ปลวกที่สัมผัสสปอร์อาจนำเชื้อไปพบสมาชิกตัวอื่นได้จริง แต่สมาชิกเหล่านั้นก็อาจช่วยกันลดปริมาณสปอร์ก่อนที่การติดเชื้อจะตั้งตัวสำเร็จ ความสำเร็จจึงขึ้นอยู่กับการแข่งขันด้านเวลาระหว่างการงอกของเชื้อรากับการตอบสนองของสังคมปลวก

การทำความสะอาดกันคือเกราะป้องกันระดับสังคม

ปลวกมีพฤติกรรมดูแลทำความสะอาดทั้งตัวเองและเพื่อนร่วมรัง พฤติกรรมที่สมาชิกตัวหนึ่งใช้ปากและหนวดทำความสะอาดอีกตัวเรียกว่า allogrooming หรือ mutual grooming

การทดลองกับปลวกใต้ดินฟอร์โมซันพบว่า ปลวกซึ่งอยู่รวมกันสามารถกำจัดโคนิเดียของ M. anisopliae ออกจากคิวติเคิลได้รวดเร็วกว่าปลวกที่ถูกแยกเลี้ยงเดี่ยว สปอร์ที่ถูกเลียออกสามารถเข้าสู่ทางเดินอาหาร และในเงื่อนไขของการศึกษานั้นไม่พบการงอกของสปอร์ภายในทางเดินอาหารอย่างเด่นชัด

พฤติกรรมร่วมกันจึงลดโอกาสที่สปอร์จะคงอยู่บนผิวนานพอที่จะงอกและแทงผ่านคิวติเคิล

การป้องกันโรคของปลวกไม่ได้จบอยู่ที่ grooming แต่ครอบคลุมพฤติกรรมและกลไกหลายระดับ ซึ่งมักเรียกรวมว่า social immunity หรือภูมิคุ้มกันระดับสังคม เช่น

• การหลีกเลี่ยงเชื้อหรือพื้นที่ปนเปื้อน
• การเตือนภัยและเปลี่ยนพฤติกรรม
• การทำความสะอาดตัวเองและเพื่อนร่วมรัง
• การใช้สารคัดหลั่งที่อาจมีฤทธิ์ต้านจุลชีพ
• การฝังหรือเคลื่อนย้ายซาก
• การกินซากหรือสมาชิกที่ติดเชื้อในบางบริบท
• ภูมิคุ้มกันทางสรีรวิทยาของปลวกแต่ละตัว

พฤติกรรมเหล่านี้ช่วยอธิบายว่าเหตุใดปลวกซึ่งอาศัยอยู่อย่างหนาแน่นในสภาพชื้นที่เอื้อต่อเชื้อรา จึงไม่เกิดการระบาดของโรครุนแรงอยู่ตลอดเวลา

หลักฐาน Boucias ปี 1996 และ Ramakrishnan ปี 1999 ต้องวางให้ถูกที่

ข้อมูลดิบมักอ้าง Boucias และคณะ (1996) กับ Ramakrishnan และคณะ (1999) เพื่อสนับสนุนว่าปลวกทำความสะอาดเชื้อรา M. anisopliae จนผลิตภัณฑ์ Bio-Blast ไม่สำเร็จ แต่การอธิบายเช่นนี้นำผลการศึกษาที่ตอบคนละคำถามมารวมกันมากเกินไป

ข้อเท็จจริงที่ควรแยกออกจากกันคือ

• Boucias และคณะศึกษาผลของ imidacloprid ต่อ Reticulitermes flavipes และปฏิสัมพันธ์กับเชื้อรา Beauveria bassiana โดยพบว่าสารขนาดต่ำรบกวนพฤติกรรมและทำให้ปลวกไวต่อเชื้อรามากขึ้น
• Ramakrishnan และคณะศึกษาการที่ imidacloprid เพิ่มความไวของ R. flavipes ต่อ M. anisopliae
• หลักฐานโดยตรงว่าการทำความสะอาดร่วมกันช่วยกำจัดสปอร์ M. anisopliae ออกจากผิวปลวก มีงานภายหลังกับ Coptotermes formosanus สนับสนุนอย่างชัดเจน

งานเหล่านี้เกี่ยวข้องกันในภาพรวมของภูมิคุ้มกันระดับสังคม แต่ไม่ควรถูกอ้างว่าเป็นการทดลองเดียวกัน หรือเป็นหลักฐานโดยตรงชิ้นเดียวว่าผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ล้มเหลวในอาณาจักรภาคสนามทุกกรณี

Bio-Blast บอกอะไรเกี่ยวกับช่องว่างระหว่างห้องทดลองกับภาคสนาม

Bio-Blast เป็นผลิตภัณฑ์เชื้อราที่เคยทำตลาดสำหรับควบคุมปลวกใต้ดิน โดยใช้ไอโซเลต ESC 1 ในงานวิชาการระยะหลัง ผลิตภัณฑ์นี้มักถูกกล่าวถึงในฐานะผลิตภัณฑ์ที่ “เคยทำตลาด” จึงไม่ควรนำชื่อมาเขียนเสมือนว่าเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีทะเบียนและมีจำหน่ายในประเทศไทยปัจจุบัน

บทเรียนสำคัญไม่ใช่เพียงการสรุปว่า “ใช้ได้” หรือ “ใช้ไม่ได้” แต่คือการทำความเข้าใจว่าทำไมผลจากภาชนะทดลองจึงไม่สามารถขยายไปสู่อาณาจักรภาคสนามได้โดยตรง

1. ขนาดอาณาจักรต่างกันมาก
   การฆ่าปลวกสิบหรือร้อยตัวไม่ได้แปลว่าเชื้อจะเข้าถึงสมาชิกส่วนใหญ่ในอาณาจักรที่อาจมีประชากรจำนวนมหาศาล
2. เครือข่ายหาอาหารกระจายกว้าง
   สมาชิกซึ่งรับเชื้ออาจเป็นเพียงส่วนน้อยของประชากรทั้งหมด และอาจไม่ได้กลับไปยังส่วนสำคัญของอาณาจักร
3. ปลวกตรวจพบและหลีกเลี่ยงได้
   ความเข้มข้นที่ฆ่าได้ดีอาจกระตุ้นการหลีกเลี่ยง การปิดเส้นทาง หรือการย้ายไปหาอาหารบริเวณอื่น
4. ปลวกกำจัดสปอร์ออกจากผิว
   Allogrooming ลดระยะเวลาสัมผัสซึ่งเชื้อราต้องใช้เพื่อเริ่มการติดเชื้อ
5. สภาพแวดล้อมกระทบความอยู่รอดของสปอร์
   อุณหภูมิ ความชื้น รังสีอัลตราไวโอเลต สภาพดิน และอายุผลิตภัณฑ์ล้วนมีผลต่อการงอกของเชื้อรา
6. เชื้อราแต่ละไอโซเลตไม่เหมือนกัน
   ความรุนแรง ความคงตัว และความสามารถในการผลิตสปอร์แตกต่างกัน
7. การส่งต่อมีขีดจำกัด
   สปอร์อาจถูกกำจัด เจือจาง หรือสูญเสียความมีชีวิตก่อนผ่านไปถึงสมาชิกส่วนลึกของอาณาจักร

การศึกษาด้วยเหยื่อเซลลูโลสพบว่าเชื้อราสามารถเพิ่มการตายได้ แต่กลุ่มปลวกขนาดใหญ่มีแนวโน้มทนต่อการรักษามากกว่ากลุ่มขนาดเล็ก ผู้วิจัยจึงชี้ว่าการจัดการอาณาจักรภาคสนามอาจต้องใช้เวลานานและอาศัยจุดรักษาหลายตำแหน่ง

งานทบทวนประวัติการควบคุมปลวกด้วยเชื้อก่อโรคก็สรุปไปในทิศทางเดียวกันว่า ภูมิคุ้มกันระดับสังคมเป็นอุปสรรคสำคัญต่อการทำให้เกิดโรคระบาดทั่วอาณาจักร

เชื้อรากำจัดปลวกไม่มีประโยชน์เลยหรือไม่

การที่เชื้อราเพียงอย่างเดียวกำจัดอาณาจักรขนาดใหญ่ได้ยาก ไม่ได้หมายความว่าเชื้อราก่อโรคในแมลงไม่มีคุณค่าต่อการวิจัยหรือการจัดการปลวก

ศักยภาพของเชื้อรายังขึ้นอยู่กับการเลือกไอโซเลต การทำสูตรตำรับ วิธีส่งเชื้อ ตำแหน่งการใช้ ชนิดปลวก และเป้าหมายของการควบคุม งานบางชิ้นพบการลดกิจกรรมหรือเพิ่มอัตราการตายอย่างมีนัยสำคัญ ขณะที่ผลการกำจัดอาณาจักรในภาคสนามยังไม่สม่ำเสมอ

จึงควรแยกคำกล่าวสามระดับออกจากกันให้ชัดเจน

• “เชื้อราฆ่าปลวกตัวหนึ่งได้” มีหลักฐานรองรับชัดเจนสำหรับหลายไอโซเลต
• “เชื้อแพร่จากปลวกหนึ่งตัวไปสู่อีกตัวได้” เกิดขึ้นได้ภายใต้บางเงื่อนไข
• “การใช้เชื้อราจะกำจัดอาณาจักรขนาดใหญ่ได้ทั้งหมด” ยังไม่ควรถูกสรุปจากสองข้อแรก

นี่คือตัวอย่างสำคัญของการอ่านหลักฐานโดยไม่ข้ามระดับจาก individual mortality หรือการตายของปลวกแต่ละตัว ไปสู่ colony elimination หรือการกำจัดอาณาจักรทั้งหมด

สนใจผลิตภัณฑ์หรือคำแนะนำด้านการควบคุมปลวก

การควบคุมปลวกไม่ควรเริ่มต้นด้วยการเลือกระหว่างคำว่า “ชีวภาพ” หรือ “เคมี” ก่อนเข้าใจปัญหา แต่ควรเริ่มจากการสำรวจชนิดปลวก ขอบเขตการหาอาหาร จุดเข้าของอาคาร แหล่งความชื้น และผลจากมาตรการที่เคยใช้มาก่อน

แนวทาง IPM ที่เหมาะสมประกอบด้วย

1. ยืนยันชนิดและกิจกรรมของปลวก
   เก็บตัวอย่างปลวกทหารหรือแมลงเม่า ตรวจท่อดิน จุดเสียหาย และแยกความเสียหายเดิมออกจากกิจกรรมที่ยังเกิดอยู่ในปัจจุบัน
2. ทำแผนที่พื้นที่
   บันทึกตำแหน่งท่อดิน ไม้สัมผัสดิน จุดสะสมความชื้น รอยต่ออาคาร และตำแหน่งตรวจรอบพื้นที่
3. กำหนดเป้าหมายให้ชัดเจน
   แยกว่าต้องการลดกิจกรรมเฉพาะจุด ป้องกันอาคาร หรือมุ่งจัดการปัญหาในระดับอาณาจักร
4. เลือกวิธีที่มีหลักฐานและทะเบียนรองรับ
   ตรวจฉลาก ทะเบียนผลิตภัณฑ์ ชนิดปลวกเป้าหมาย วิธีใช้ และข้อจำกัดของสถานที่ทุกครั้ง ไม่ควรใช้เพียงชื่อจุลินทรีย์มาแทนข้อมูลของผลิตภัณฑ์จริง
5. ปรับสภาพอาคาร
   ลดความชื้น แก้ไขไม้สัมผัสดิน ปิดช่องทางเข้าที่ไม่จำเป็น และนำเศษไม้หรือวัสดุเซลลูโลสออกจากบริเวณเสี่ยง
6. ติดตามผลอย่างเป็นระบบ
   ใช้จุดเฝ้าระวังเดิม เวลาใกล้เคียงกัน และเกณฑ์ประเมินเดียวกัน ไม่ควรสรุปว่ากำจัดอาณาจักรแล้วจากการไม่พบปลวกเพียงช่วงสั้น ๆ

สำหรับบ้าน ร้านอาหาร โรงแรม โรงพยาบาล โรงเรียน คลังสินค้า และโรงงานอาหาร วิธีควบคุมต้องพิจารณาการเข้าถึงพื้นที่ ความปลอดภัยของผู้ใช้อาคาร ความเสี่ยงต่ออาหาร และข้อกำหนด GMP, HACCP, ISO หรือ BRC ประกอบกัน

ไม่ควรเพาะหรือผสมเชื้อราก่อโรคในแมลงขึ้นใช้เอง เพราะความถูกต้องของชนิด ความบริสุทธิ์ ความเข้มข้น ความมีชีวิตของสปอร์ ความปลอดภัย และข้อกำหนดทางกฎหมาย ไม่สามารถควบคุมได้จากการเตรียมแบบทั่วไป

สรุป: ปลวกไม่ได้ต่อสู้กับเชื้อราด้วยตัวคนเดียว

Metarhizium anisopliae บางไอโซเลตสามารถเกาะ งอก แทงผ่านคิวติเคิล และทำให้ปลวกตายได้ ความล่าช้าก่อนตายอาจเปิดโอกาสให้ปลวกสัมผัสสมาชิกตัวอื่น แต่ช่วงเวลาเดียวกันนั้นก็ทำให้สังคมปลวกมีโอกาสตรวจพบและกำจัดสปอร์ด้วย

จุดแข็งของปลวกอยู่ที่การเป็นสังคม ทั้งการทำความสะอาดร่วมกัน การหลีกเลี่ยง การจัดการซาก และเครือข่ายรังที่กระจายกว้าง สิ่งเหล่านี้ทำให้ผลรุนแรงต่อปลวกแต่ละตัวไม่ขยายไปเป็นการล่มสลายของอาณาจักรได้โดยง่าย

บทเรียนจึงไม่ใช่คำตอบแบบสองขั้วว่าเชื้อรา “ได้ผล” หรือ “ไม่ได้ผล” แต่ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับไอโซเลต สูตรตำรับ วิธีส่งเชื้อ ปริมาณการสัมผัส สภาพแวดล้อม ชนิดปลวก และความสามารถของสังคมปลวกในการตัดวงจรโรค

การจัดการอย่างรับผิดชอบจึงควรใช้หลักฐานระดับอาณาจักรและข้อมูลภาคสนามประกอบการเลือกวิธี ไม่ควรเปลี่ยนคำว่า “เชื้อราธรรมชาติ” ให้กลายเป็นคำรับรองว่าจะกำจัดปลวกได้หมดทั้งรังเสมอไป

FAQ : คำถามที่พบบ่อย

Q : เชื้อรา Metarhizium anisopliae ฆ่าปลวกได้จริงหรือไม่

A : ฆ่าได้สำหรับบางไอโซเลตและภายใต้สภาพที่เหมาะสม แต่ความไวแตกต่างกันตามชนิดปลวก ปริมาณสปอร์ สูตรตำรับ และสภาพแวดล้อม

Q : เชื้อราเข้าสู่ปลวกทางปากหรือทางผิวหนัง

A : เส้นทางสำคัญคือสปอร์เกาะ งอก และแทงผ่านคิวติเคิล การกลืนสปอร์เข้าไปไม่เท่ากับการติดเชื้อเสมอไป

Q : ปลวกติดเชื้อสามารถแพร่เชื้อให้สมาชิกอื่นได้หรือไม่

A : การถ่ายทอดสปอร์เกิดขึ้นได้ในบางเงื่อนไข แต่ปลวกตัวอื่นอาจกำจัดสปอร์ หลีกเลี่ยง หรือแยกสมาชิกที่มีอาการผิดปกติก่อนเชื้อจะแพร่กว้าง

Q : ทำไมการทำความสะอาดกันจึงลดการติดเชื้อ

A : การเลียและขูดช่วยนำสปอร์ออกจากคิวติเคิลก่อนงอก เมื่อสปอร์อยู่บนผิวไม่นานพอ โอกาสแทงผ่านชั้นผิวจึงลดลง

Q : Bio-Blast ยังเป็นผลิตภัณฑ์ที่ใช้ได้ในทุกประเทศหรือไม่

A : ไม่ควรสรุปเช่นนั้น เอกสารวิชาการกล่าวถึง Bio-Blast ในฐานะผลิตภัณฑ์ที่เคยทำตลาดด้วยไอโซเลต ESC 1 สถานะทะเบียนและการจำหน่ายต้องตรวจสอบกับหน่วยงานของแต่ละประเทศตามช่วงเวลาปัจจุบัน

Q : ชีวภัณฑ์ปลอดภัยกว่าสารเคมีเสมอหรือไม่

A : คำว่า “ชีวภาพ” ไม่ใช่คำรับรองความปลอดภัย ต้องประเมินชนิดจุลินทรีย์ สูตรตำรับ วิธีใช้ ผู้สัมผัส สิ่งแวดล้อม และทะเบียนผลิตภัณฑ์เช่นเดียวกับวิธีควบคุมอื่น

แหล่งข้อมูลหลัก

• Fifty years of attempted biological control of termites—Analysis of a failure
• Cellulose bait improves the effectiveness of Metarhizium anisopliae
• A Strain of the Fungus Metarhizium anisopliae for Controlling Subterranean Termites
• Influence of Fungal Odor on Grooming Behavior of Coptotermes formosanus
• Effect of ergosterol on termite allogrooming in response to Metarhizium
• Approaches to Biological Control of Termites

หมายเหตุ: ภาพทั้งหมดเป็นภาพประกอบเชิงแนวคิด ไม่ควรใช้ยืนยันชนิดเชื้อรา ระยะการติดเชื้อ ชนิดปลวก หรือประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์จริง

สนใจสั่งซื้อหรือขอคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญ

บริษัท กรีน อะโกรซายน์ จำกัด

Web: www.greenbestproduct.com
โทรศัพท์ : 02-374-7118-9, 02-377-9580, 02-377-2488, 02-375-1995
Hotline : 081-421-8517, 081-905-6566