Naukowcy z Uniwersytetu Cornell badają możliwość zastosowania kannabinoidów konopnych jako składników naturalnych pestycydów.
Wyniki przeprowadzonych wcześniej badań sugerują, że rośliny zaczęły biosyntezę kannabinoidów właśnie po to, żeby chronić się przed roślinożernymi zwierzętami i żerującymi na nich owadami. Czy dzięki tej wiedzy możliwe będzie ochrona upraw w przyjazny dla środowiska sposób?
Kannabinoidy chronią roślinę przed szkodnikami?
Jako strategia ewolucyjna, biosynteza kannabinoidów prawie na pewno zwiększyła możliwości przetrwania i wzrostu roślin. Gdyby tak nie było, dobór naturalny prawdopodobnie zrezygnowałby z tego złożonego i kosztownego energetycznie dla roślin mechanizmu, niż utrzymywał go przez miliony pokoleń.
Niezależna ewolucja kannabinoidów w kilku różnych liniach roślin sugeruje ważną funkcjonalność. Mimo że wartość adaptacyjna produkcji kannabinoidów dla roślin nie jest ostatecznie znana, uznawane teorie obejmują ochronę przed roślinożercami, patogenami lub promieniowaniem ultrafioletowym.
Uważa się, że Cannabis C. sativa wyewoluowała w środowiskach położonych na dużych wysokościach, co skłoniło wielu badaczy do postulowania tej ostatniej funkcji kannabinoidów. Nie można jednak powiedzieć, żeby ta teoria została udowodniona naukowo.
Kannabinoidy jako ochrona przed roślinożercami
Istnieją natomiast dowody na to, że kannabinoidy zapewniają roślinie konopi ochronę roślinożercami. Część naukowców zakłada, że produkcja kannabinoidów mogła być adaptacyjną odpowiedzią roślin na ekspansję zwierząt, które im zagrażały.
Psychoaktywne THC miałoby zniechęcać roślinożerne ssaki do jedzenia konopi ze względu na wpływ, jaki wywiera na układ nerwowy (inne ssaki, podobnie jak ludzie, mają receptory kannabinoidowe, które mogą być aktywowane przez związki zawarte w konopiach). Miałoby to skutkować zmniejszeniem szkód dla roślin lub zmianą preferencji roślinożerców.
Kannabinoidy jako ochrona przed owadami
Mimo że owady nie mają układów endokannabinoidowych i, tym samym, receptorów, z którymi mogłyby łączyć się roślinne kannabinoidy, dowiedziono, że związki te mogą wpływać na organizm owadów innymi drogami.
Zarówno pojedyncze rośliny Cannabis C. sativa, jak i całe populacje tych roślin wykazują znaczne zróżnicowanie biochemiczne kannabinoidów. Inaczej mówiąc: poszczególne rośliny lub ich grupy produkują różne stężenia różnych kannabinoidów.
Zaobserwowano, że różnice w stężeniu kannabinoidów zmieniają spożycie, wzrost i zachowanie larw niektórych owadów na oderwanych liściach konopi. Larwy zjadały mniejszą powierzchnię liści z dominacją CBD niż liści wolnych od kannabinoidów.
Obecność kannabinoidów zmniejsza spożycie liści, nawet jeśli nie ma innych dostępnych źródeł pożywienia. Różnica w stężeniu kannabinoidów była najbardziej istotną zmienną (zminimalizowano np. różnicę w składnikach odżywczych itp.). Efekty były podobne dla kwasowych postaci kannabinoidów, m.in. CBDA i THCA.
Pestycydy z konopi
Naukowcy z Cornell University (Ithaca, Nowy Jork) wskazują, że kannabinoidy pochodzące z konopi mogą stanowić nową podstawę dla naturalnych pestycydów. Powołują się na wcześniejsze badania:
Pewni badacze wykazali, że motyl Pieris brassicae potrafi rozróżnić liście spryskane THC i CBD oraz że ekspozycja na kannabinoidy wpływa na jego zachowanie związane ze składaniem jaj.
Z kolei inni badacze odkryli, że CBD miało działanie larwobójcze przeciwko dwóm odmianom chrząszcza i jednej odmianie mola.
Wykazano także, że odkryli, że larwy pewnej ćmy wolały żerować na liściach o niższym poziomie CBD, a rosnące stężenie CBD zmniejszało wielkość, wagę i przeżywalność larw.
Dla równowagi – muszki owocowe upodobały sobie liście zawierające kannabinoidy, a niektóre kolonie mrówek nie zwracały uwagi na obecność THC w ich pożywieniu.
Jednak co do zasady, tendencja wielu gatunków owadów do unikania kannabinoidów konopnych jest na tyle wyraźna, że prowadzone są badania nad możliwością wykorzystania tych związków jako składników naturalnych pestycydów.
Z tego właśnie powodu na wydziale rolniczym wspomnianego Cornell University trwają badania nad nowymi, neutralnymi dla środowiska środkami ochrony roślin, których składnikami mają być kannabinoidy konopne.
