Sâu bệnh lúa mỳ phát tán nhanh hơn chúng ta tưởng

Việc các loại bệnh ở người và trên thực vật phát tán nhờ gió có khả năng lây lan nhanh hơn chúng ta nghĩ đã để lại mối lo không chỉ cho bệnh ở người mà còn cho một loại nấm đang đe doạ tới sản lượng lúa mỳ trên toàn quốc.

Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học tại Đại Học Bang Oregon và các viện nghiên cứu khác kết luận rằng các bệnh đang xâm nhập không phải lúc nào cũng tiến triển theo trình tự và bất biến. Các nghiên cứu trước đây về các loại bệnh trên động vật và thực vật đã đưa ra một số mầm bệnh được phát tán qua không khí có thể phát triển mạnh hơn trong quá trình chúng di chuyển, và có thể trở thành dịch lây lan rộng khắp nhanh hơn người ta vẫn nghĩ.

“Rõ ràng một số loại bệnh có thể phát tán nhanh và rộng hơn”, Chris Mundt, giáo sư nghiên cứu về thực vật tại OSU nhận xét.

Các nghiên cứu giải thích một phần về việc làm thế nào các virus phía Tây sông Nile phát tán đến Mỹ nhanh đến vậy khi các chuyên gia lại nghĩ nó đang phát triển chậm Họ đã phân tích quá trình diễn biến của các loại bệnh này, như bệnh tàn rụi muộn rất trầm trọng ở khoai tây đã dẫn tới nạn thiếu lương thực ở Ai-len vào giữa những năm 1840. Họ cũng đưa ra một số mầm bệnh ở nấm mới được phát hiện vài năm trước đây ở Uganđa có thể trở lại đe doạ tới sản lượng lúa mỳ trên thế giới.

Thực tế, nghiên cứu này đã tìm hiểu bệnh gỉ sắt ở thân cây lúa mỳ, ở đây có những mầm mống bệnh có thể phát tán qua gió, như là ví dụ để giải thích làm thế nào các mầm bệnh này hay mầm bệnh khác có thể di chuyển được. Mundt, một chuyên gia quốc tế về các mầm bệnh trong các vụ mùa lương thực quan trọng, đã nghiên cứu về bệnh sâu đục thân trong nhiều năm liền.

“Nếu chúng ta không có các vụ mùa chống cự lại được các bệnh sâu đục thân ở lúa mỳ thì chúng ta có thể đã không có nền công nghiệp lúa mỳ. Từ các mầm bệnh chúng ta tìm ra rất nhiều cách chữa bệnh nói chung, và biết bằng cách nào các mầm bệnh có thể di chuyển và phát tán. Nghiên cứu này đã khẳng định một điều rất quan trọng nhằm chuẩn bị tinh thần cho một sự phát tán mới của bệnh sâu đục thân lúa mỳ đã xuất hiện ở Uganđa vào năm 1999.”

Loại bệnh mới này, theo Mundt, có khả năng tấn công tới 75% các loại lúa mỳ trên thế giới, và nếu tồi tệ thì có tới 50% mùa màng bị thất thu trên toàn thế giới.

Bệnh gỉ sắt thân. (Ảnh: Yue Jin / USDA-ARS)

“Chúng ta không muốn nói tới việc trời sập, nhưng sự mất mát lớn có thể xảy ra nếu hàng loạt các nguyên nhân cùng xảy một lúc. Điều này chúng ta không nên để nó có cơ hội xảy ra. Thực tế nó đã phát tán đến Iran, và nghiên cứu mới gần đây chỉ ra lần phát tán trên toàn cầu này có thể tăng nhanh về tốc độ.”

Mọi người đều nhận thức được vấn đề này nên đã làm việc nghiêm túc với nó, và hy vọng họ sẽ có thể phát triển các loại lúa mỳ có sức đề kháng tốt hơn với căn bệnh.

“Nhưng hiểu biết về tốc độ và loại mầm bệnh giống như thế có thể phát tán chỉ cho chúng ta thấy rằng chúng ta không còn nhiều thời gian để lãng phí. Vấn đề bệnh ở lúa mỳ có thể sẽ là vấn đề toàn cầu trong một vài năm nữa. Sẽ thật là ngớ ngẩn nếu chúng ta phớt lờ và bỏ qua nó bây giờ.” Mundt cảnh báo.

Hầu hết bệnh ở động vật và thực vật đều được phát tán bằng việc tiếp xúc hay ở khoảng cách tương đối gần có xu hướng di chuyển với tốc độ bất biến và có thể đoán trước được, các nhà nghiên cứu nói. Tuy nhiên, một số mầm bệnh quan trọng có thể được phát sinh do các loài chim di cư. Trong những trường hợp như thế, thậm chí với số lượng nhỏ mầm bệnh cũng có thể lây lan ở bất cứ điểm nào, nó có khả năng chắc chắn phát tán bệnh nhanh ở khoảng cách này, từ đó khiến mầm bệnh có cơ hội phát triển thành dịch bệnh lây lan.

Chỉ trong vòng 2 năm 2004-2006, bệnh cúm gia cầm đã lây lan ra nhiều nơi tại ba lục địa Châu Phi, Châu Âu và Châu Á, đều do sự di cư của chim. Từ một nguồn nhiếm bệnh tại thành phố New York năm 1999, virus phía Tây sông Nile đã lan nhanh sang hầu hết phía Bắc Mỹ trong vòng 3 năm, và nhanh chóng sau đó phủ kín toàn bộ nửa bán cầu phía Tây.

Sự lây lan của các bệnh này dường như tuân theo một công thức toán học có thể xác định được, và các nhà nghiên cứu đã tìm ra nó.

“Thật đáng ngạc nhiên khi thấy việc phát tán các bệnh ở thực vật, động vật và con người đều có mối liên hệ theo công thức toán học giống nhau. Điều này cung cấp cho chúng ta cơ hội tốt để đoán biết trước các loại bệnh có thể loại bỏ và hy vọng chữa được chúng.” Mundt nói.

Mặc dù hệ thống di chuyển nhanh đã trở nên cực kỳ quan trọng trong việc phát sinh các mầm bệnh mới trên toàn cầu, Mundt nói, hầu hết các bệnh phát tán vẫn qua các tổ chức tự nhiên. Các nhà khoa học tham gia vào nghiên cứu thuộc Đại Học Bắc Carolina , tập đoàn Quốc tế các ứng dụng Khoa học, và Đại học Alaska.Fairbank. Nghiên cứu này được tài trợ bởi Bộ Nông Nghiệp Mỹ và Chương trình nghiên cứu mối quan hệ các bệnh truyền nhiễm thuộc Viện Khoa học quốc gia và Viện sức khoẻ Quốc gia.

Nghiên cứu này đã được công bố trên tờ “Các nhà tự nhiên học Mỹ”, một tờ báo chuyên nghiệp và nổi tiếng.