Từ loài côn trùng nhỏ bé đến trợ thủ nông nghiệp chống biến đổi khí hậu

Kiến di chuyển trên cây ăn quả

Loài kiến thường bò dọc theo thân và tán cây để tìm kiếm thức ăn, những con kiến vô tình để lại phía sau các vi sinh vật có tính kháng khuẩn tiết ra từ chân và cơ thể của chúng. Những “dấu chân sinh học” vô hình này lại có khả năng bảo vệ cây trồng trước sự tấn công của mầm bệnh và côn trùng gây hại.

Theo Ida Cecilie Jensen, nhà sinh học nghiên cứu mối quan hệ cộng sinh giữa kiến và nông nghiệp tại Aarhus University, kiến giống như một “dao đa năng” trong hệ sinh thái nông nghiệp. Chúng vừa có khả năng kiểm soát sâu bệnh, vừa góp phần hạn chế sự lây lan của các tác nhân gây bệnh trên cây trồng.

Trên Trái Đất hiện có ước tính khoảng 20 triệu tỷ cá thể kiến, phân bố ở hầu hết các hệ sinh thái. Với cấu trúc xã hội chặt chẽ, khả năng phân công lao động và trí tuệ tập thể cao, kiến từ lâu đã được xem là một trong những loài côn trùng tổ chức tốt nhất trong tự nhiên. Chúng cũng được coi là “những người nông dân cổ xưa nhất”, biết canh tác, bảo vệ nguồn thức ăn và duy trì môi trường sống ổn định.

Trong nông nghiệp hiện đại, dịch bệnh cây trồng đang gây thiệt hại từ 20–40% sản lượng toàn cầu mỗi năm. Biến đổi khí hậu khiến mầm bệnh tiến hóa nhanh hơn, lan rộng hơn và cây trồng dễ bị tổn thương hơn. Trước thực trạng đó, việc phụ thuộc ngày càng nhiều vào thuốc bảo vệ thực vật hóa học đã kéo theo nhiều hệ lụy về môi trường, sức khỏe con người và khả năng kháng thuốc của dịch hại.

Từ thực tiễn nghiên cứu, các đàn kiến đã được ứng dụng tại một số vườn cây ăn quả ở châu Âu, châu Phi và châu Á như một biện pháp sinh học thay thế. Nghiên cứu của nhóm Jensen cho thấy, kiến rừng tại Đan Mạch có thể giúp giảm bệnh ghẻ táo trung bình tới 61%, đồng thời số quả táo không nhiễm bệnh tăng hơn gấp đôi so với những vườn không có kiến. Tại Senegal, các loài kiến dệt trong vườn xoài cũng được ghi nhận có khả năng hạn chế bệnh thán thư – một trong những bệnh gây thất thu nghiêm trọng.

Cơ chế bảo vệ cây trồng của kiến đến từ nhiều yếu tố: chúng tiết ra axit formic có tính sát khuẩn, ăn bào tử nấm bệnh, xua đuổi các loài côn trùng trung gian truyền bệnh và đặc biệt là mang theo các vi khuẩn, nấm có lợi trên cơ thể. Khi di chuyển khắp tán cây, kiến vô tình “phủ” lên cây trồng một lớp vi sinh vật có khả năng ức chế mầm bệnh.

Từ kết quả nghiên cứu, Jensen đã thành lập công ty AgroAnt, cung cấp dịch vụ “cho thuê đàn kiến” để hỗ trợ nông dân kiểm soát sâu bệnh, tương tự như mô hình nuôi ong lấy mật. Thay vì đưa loài mới vào hệ sinh thái, nhóm nghiên cứu khuyến nghị tăng cường quần thể kiến bản địa sẵn có bằng các biện pháp đơn giản như tạo cầu nối giữa các cây hoặc bổ sung nguồn thức ăn.

Dù còn những ý kiến thận trọng về nguy cơ mất cân bằng sinh thái, các nhà khoa học cho rằng nếu sử dụng đúng loài bản địa và quản lý phù hợp, kiến có thể trở thành một thành phần quan trọng trong hệ thống phòng trừ sinh học tổng hợp. Trong bối cảnh chi phí thuốc bảo vệ thực vật ngày càng tăng và biến đổi khí hậu diễn biến phức tạp, giải pháp dựa vào tự nhiên như kiến đang được xem là một mảnh ghép đáng chú ý của nông nghiệp bền vững trong tương lai.