УДК 576.895.132+595.132:599 (477)

Ю. М. Дидык

Институт зоологии им. И. И. Шмальгаузена НАН Украины,
Киев, Украина, didykj@izan.kiev.ua

TRICHINELLA OF DOMESTIC AND WILD ANIMALS IN UKRAINE:
SPREADING, SPECIES AND ITS HOST

J. M. Didyk

I. I. Schmalhausen Institute of Zoology NAS of Ukraine, Kiev, Ukraine, didykj@izan.kiev.ua

Трихинеллез – одно из наиболее опасных гельминтозных заболеваний человека и животных. Установлено, что заражение происходит при употреблении в пищу мяса или мясопродуктов, содержащих инвазионные личинки трихинелл. По данным Murrell & Pozio (2000) за последние годы заболевание зарегистрировано более чем у 10 млн. человек. Известно, что паразиты адаптированы к очень широкому кругу хозяев. Природная инвазия установлена у 150 видов млекопитающих из 12 отрядов (Marsupialia, Insectivora, Edentata, Lagomorpha, Chiroptera, Rodentia, Cetacea, Carnivora, Perissodactyla, Artiodactyla, Tylopoda та Primates). В последние годы обнаружено, что трихинеллы, не образующие капсулу в мышечной ткани хозяина, способны вызвать заражение 13 видов птиц, а также рептилий (Pozio, 2005).

Не менее интересен вопрос систематики трихинелл. Проведение молекулярно-генетических и биохимических исследований паразитов позволило установить, что род Trichinella (Railliet, 1895) представлен не одним видом Trichinella spiralis Owen, 1835, как считалось раньше, а является комплексом близких в морфологическом отношении видов. К настоящему времени идентифицировано 5 видов трихинелл образующих капсулу в мышечной ткани хозяина (T. spiralis, T. nativa Britov et Boev, 1972, T. nelsoni Britov et Boev, 1972, T. britovi Pozio, La Rosa, Murrell et Lichtenfels, 1992, T. murrelli Pozio et La Rosa, 2000) и 3 безкапсульные (T. pseudospiralis Garkavi, 1972, T. papuae Pozio, Owen, Rosa, Sacchi, Rossi et Corona, 1999, T. zimbabwensis Pozio et al., 2002). Также описано 3 генотипа (Trichinella T6, Trichinella T8, Trichinella T9), не имеющих четкого таксономического статуса (Pozio & Murrell, 2006). Все описанные виды и генотипы трихинелл опасны для человека. Кроме того, установлено, что заражение так называемыми «природными» видами паразитов нередко имеет летальный исход. Таким образом, изучение распространения, основных хозяев и идентификация трихинелл на территории Украины является актуальной задачей на сегодняшний день.

В Украине исследование распространения трихинеллеза среди синантропных животных начато еще в конце ХIX века (Крылов, 1875). К настоящему времени паразиты обнаружены у 7 видов животных: свинья домашняя (Sus scrofa domesticus Linnaeus 1758), собака домашняя (Canis lupus familiaris Linnaeus 1758), кошка домашняя (Felis silvestris catus Linnaeus 1758), серая крыса (Rattus norvegicus Berkenhout, 1769), мышь домовая (Mus musculus Linnaeus 1758), а также европейская норка (Mustela lutreola Linnaeus 1761) и нутрия (Myocastor coypus Molina, 1782). По данным Ю. Г. Артеменко и др. (2000) на сегодняшний день трихинеллез домашних свиней регистрируют во всех областях Украины. Наибольшее число зараженных животных выявляют в Николаевской и Днепропетровской областях (данные Центральной ветеринарной лаборатории Украины).

Изучение диких животных на зараженность трихинеллами в Украине долгое время не проводили, так как основными хозяевами паразитов уверенно считали только домашних свиней и крыс. Первые исследования диких хищников (медведь, волк, лисица) датируются концом прошлого столетия (Самсонов и др., 1980; Куликова и др., 1989 и др.). На протяжении 1970–2005 гг. трихинеллы выявлены у таких диких животных как дикий кабан (Sus scrofa Linnaeus, 1758), медведь (Ursus arctos Linnaeus 1758), волк (Canis lupus Linnaeus 1758), енотовидная собака (Nyctereutes procyonoides Gray 1834), лисица (Vulpes vulpes Linnaeus 1758), европейская дикая кошка (Felis silvestris Schreber, 1775), лесная куница (Martes martes Linnaeus, 1758), хорек (Mustela putorius Linnaeus, 1758), барсук (Meles meles Linnaeus, 1758), полевая (Apodemus agrarius Pallas, 1771) и желтогорлая (Apodemus flavicollis Melchior, 1834) мыши, обыкновенная полевка (Microtus arvalis Pallas, 1778), а также обыкновенный еж (Erinaceus europaeus Linnaeus, 1758).

Природные очаги трихинеллезной инвазии регистрируют в Закарпатской, Львовской, Ровенской, Житомирской, Черниговской, Полтавской и Днепропетровской областях, а также в АР Крым. Наиболее стойкий очаг трихинеллеза зарегистрирован в Закарпатской области, где практически 70 % исследованных животных, оказались, заражены трихинеллами (Дидык, 2006). Следует подчеркнуть, что личинки трихинелл выделены у наиболее значимых видов охотничье-промысловых животных, которые нередко являются основой пищевого рациона населения западных областей Украины. Таким образом, роль диких животных как источника трихинеллеза человека исключительно высока.

Молекулярно-генетические исследования трихинелл, выделенных от домашних свиней, позволили установить, что в синантропных очагах трихинеллеза на территории Украины циркулирует T. spiralis (Акимов и др., 2005). Этот вид трихинелл наиболее часто регистрируют у домашних и синантропных животных, не связанных с природными очагами инвазии, а также людей. Паразиты от диких копытных и хищных млекопитающих были идентифицированы как T. britovi и T. nativa. Случаи смешанной инвазии T. spiralis–T. britovi и T. britovi–T. nativa не выявлены.

Таким образом, на современном этапе установлено, что на территории Украины относительно независимо существуют как природные, так и синантропные очаги трихинеллеза. Основным резервуаром инвазии в природных условиях являются хищные млекопитающие – волк и лисица, а в синантропных – домашняя свинья и серая крыса. Огромное влияние на формирование и поддержку длительного существования очагов инвазии в разных условиях имеет человек, благодаря охотничье-промысловой деятельности, а также при нарушении условий содержания домашних свиней, особенно в частном секторе. Кроме того, ухудшение социально-экономического положения населения приводит к увеличению браконьерства и росту риска заражения трихинеллезом через мясо диких животных, не прошедшее соответствующей ветеринарно-санитарной экспертизы. Например, экстенсивность инвазии диких кабанов составляет более 3 % (Дидык, 2006). Следовательно, если по данным Госкомстатистики Украины численность диких кабанов в 2002 г. составляла около 19000 особей, то зараженными трихинеллезом могут быть более 600.

Имеющиеся данные указывают на важность и необходимость проведения противотрихинеллезных мероприятий, направленных на предупреждение заражения людей, основными заданиями которых будет разрыв трофических цепей между дикими и домашними, а также дикими и синантропными животными. Также важна просветительская работа среди населения и охотников об опасности и путях распространения трихинеллеза.

Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 335-337.

УДК 578:574

Н. Н. Деникина*, К. В. Лопатовская*, И. Г. Кондратов*, Л. И. Черногор* **,
Т. В. Бутина*, Е. В. Дзюба*, Е. Ю. Наумова, Т. Я. Ситникова*, С. И. Беликов* **

*Лимнологический институт СО РАН, Иркутск, Российская Федерация, info@lin.irk.ru
**Институт эпидемиологии и микробиологии ГУ НЦМЭ ВСНЦ СО РАМН, Иркутск, Российская Федерация

ROLE OF POIKILOTHERMAL ANIMALS
IN СANINE DISTEMPER VIRUS CIRCULATION

N. N. Denikina*, K. V. Lopatovskaya*, I. G. Kondratov*, L. I. Chernogor* **,
T. V. Butina*, E. V. Dzuba*, E. Y. Naumova*, T. Y. Sitnikova*, S. I. Belikov* **

*Limnological Institute SB RAS, Irkutsk, Russia, info@lin.irk.ru
**Institute of Epidemiology and Microbiology SCME ESSC SD RAMS, Irkutsk, Russia

В конце ХХ века отмечен ряд крупных морбилливирусных эпизоотий у водных млекопитающих, которые ранее не считались хозяевами вирусов рода Morbillivirus. Первая морбилливирусная эпизоотия у водных млекопитающих, начавшаяся на оз. Байкал в популяции байкальской нерпы (Phoca sibirica) осенью 1987 г., привела к гибели около 10 % от общей численности животных и была вызвана вирусом чумы плотоядных (Canine distemper virus, CDV). Практически одновременно, в 1988 г., в морях Северной Европы началась массовая гибель тюленей Phoca vitulina, но причиной этой эпизоотии послужил морбилливирус, близкородственный CDV, впоследствии описанный как самостоятельный вид Phocine distemper virus.

Результаты наших исследований вируса CDV в популяции байкальской нерпы продемонстрировали резкие отличия развития эпизоотий на Байкале и в Северной Европе. У европейских тюленей после затухания эпизоотии 1988 г. вирус PDV вызвал повторную, не менее разрушительную эпизоотию в 2002 г. При этом он почти не изменился. В популяции байкальской нерпы вирус постоянно присутствует приблизительно у 40 % животных, не вызывая заметного увеличения смертности. Гетерогенность вируса по гену фосфопротеина (части репликативного комплекса вируса) в популяции значительная, что указывает на большую вероятность частой смены вида животного-хозяина. Такие существенные отличия в этих эпизоотических процессах указывают на существование различных механизмов циркуляции вируса в двух экосистемах. Поскольку вероятность постоянного инфицирования байкальских тюленей от других животных чрезвычайно низка (нерпа является единственным млекопитающим оз. Байкал, с наземными животными не контактирует), возникла необходимость обнаружения и исследования отличного от известных ранее природного резервуара морбилливирусов в экосистеме оз. Байкал.

В 2002 г. нами впервые в мире было показано, что вирус чумы плотоядных способен накапливаться, не теряя инфекционности для теплокровных, в организмах пойкилотермных животных – брюхоногих моллюсков семейств Baicaliidae (байкальские эндемики) и Lymnaeidae (космополиты). Был проведен эксперимент по заражению сенситивных к CDV животных – хорьков гомогенатом моллюсков и получена классическая клиническая картина. В лабораторных условиях продемонстрирована способность CDV передаваться в популяции лимней по поколениям. Вирус был изолирован от лимнеид (Lymnaea auricularia (Linnaeus, 1758)) и байкалиид (Maakia herderiana (Lindholm, 1909)) на клеточной культуре MDCK, определена нуклеотидная последовательность фрагмента гена фосфопротеина полученных изолятов CDV. Кроме того, доказана способность вируса реплицироваться в организмах брюхоногих моллюсков. Таким образом, был обнаружен один из природных резервуаров морбилливирусов, отличный от общепризнанных.

Однако полученные данные не позволили ответить на вопрос, каким образом вирус попадает от бентосных видов (гастропод), преимущественно ассоциированных с относительным мелководьем, в организм байкальской нерпы. Теоретически возможны несколько путей передачи – через воду, с пищей, паразитарный. Передача вируса через воду маловероятна, поскольку морбилливирусы достаточно лабильны. В паразитах нам не удалось обнаружить вирусоспецифические РНК даже в случае присутствия вируса в головном мозге исследованных нерп. Были проанализированы виды рыб, являющиеся наиболее привлекательным кормом для нерпы: малая голомянка Comephorus dybowski (Korotneff, 1905), большая голомянка C. baicalensis (Pallas, 1776), длиннокрылый бычок Cottocomephorus inermis (Jakowlew, 1890) и желтокрылый бычок C. grewingkii (Dybowski, 1874). Все эти виды являются байкальскими эндемиками (пелагическими – голомянки, придонно-пелагическими – бычки) и питаются преимущественно зоопланктоном и молодью рыб, редко донными амфиподами. Вирус чумы плотоядных был обнаружен в образцах головного мозга представителей всех этих видов. Проведен анализ других пойкилотермных животных оз. Байкал. Методом ОТ-ПЦР было показано, что вирус может присутствовать в организмах различных видов амфипод, копепод и головном мозге рыб, причем количество инфицированных особей варьирует в зависимости от вида, места и времени сбора. Анализ нуклеотидных последовательностей фрагментов генома вариантов вируса от нерпы и пойкилотермных гидробионтов выявил их высокую степень родства.

Для выявления роли конкретных представителей различных таксонов в циркуляции вируса чумы плотоядных в экосистеме оз. Байкал проведено модельное заражение Epischura baicalensis Sars, доминирующего планктонного вида, и Gmelinoides fasciatus (Stebbing 1899), широко распространенного прибрежного вида, вакцинным штаммом вируса. Было показано, что вирус чумы плотоядных, ранее считавшийся видоспецифичным вирусом представителей отрядов Canivora и Pinnipedia, способен реплицироваться в представителях амфипод и копепод, то есть пойкилотермные животные активно участвуют в циркуляции вируса в экосистеме. При этом вирус постоянно мутирует, образуя новые варианты с непредсказуемой патогенностью. Каждую смену хозяина можно рассматривать, как своего рода эволюционное «бутылочное горло». Многократно переходя от моллюсков к рыбам, амфиподам или тюленям, вирус активно эволюционирует, приспосабливаясь к новым условиям. Смена теплокровных хозяев приводит к небольшим изменениям, затрагивающим в основном поверхностные белки вируса, отвечающие за взаимодейтвие с рецепторами организма хозяина. В случае радикальной смены хозяина (теплокровный-пойкилотермный) можно ожидать значительных замен в белках репликативного комплекса, что, в итоге, и приводит к образованию новых видов вирусов.

Полученные результаты указывают на возможность длительной широкомасштабной циркуляции вируса чумы плотоядных в экосистеме с активным участием пойкилотермных животных (по пищевым сетям). Существует, по крайней мере, три пойкилотермных резервуара, где вирус способен реплицироваться: гастроподы, амфиподы и копеподы. Все эти животные являются кормовой базой для байкальских рыб. С рыбой вирус постоянно поступает в популяцию байкальской нерпы, поддерживая зараженность около 40 %. В популяции нерпы вирус циркулирует в субклинической форме. Однако опасность возникновения новой эпизоотии остается в случае появления нового особопатогенного варианта вируса либо при ухудшении эпизоотической ситуации (скученность, ухудшение внешних условий и т. п.) и ослаблении животных. По-видимому, постоянная циркуляция вируса среди пойкилотермных гидробионтов является одним из факторов, регулирующих численность байкальской нерпы и направление естественного отбора в популяции.

Работа выполнена при поддержке РФФИ, грант № 07-04-00883а.

Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 333-335.

УДК 576.89:597

О. Н. Давыдов*, Л. Я. Куровская*, Ю. Д. Темниханов*,
В. Р. Будков*, В. И. Юришинец**, А. А. Лосев**

*Институт зоологии им. И. И. Шмальгаузена НАНУ, Киев, Украина, temnihanov@mail.ru
**Институт гидробиологии НАНУ, Киев, Украина

GENERAL CHARACTERISTIC OF PARASITES DIVERSITY
OF FISH-INVADERS IN RESERVOIRS OF UKRAINE

O. N. Davydov*, L. J. Kurovskaja*, J. D. Temnihanov*,
R. V. Budkov*, V. I. Jurishynets**, A. A. Losev**

*Schmalhausen Institute of Zoology NAS, Kiev, Ukraine, temnihanov@mail.ru
** Institute of Hydrobiology NAS, Kiev, Ukraine

Вторая половина ХХ столетия ознаменовалась масштабной биологической инвазией (вселением) в водоемы Европы чужеродных видов рыб. Не избежали этой участи рыбопромысловые водоемы Украины (табл.). В результате зарегулирования стока Днепра и образования каскада водохранилищ в этих модифицированных экосистемах с возросшей минерализацией воды стали распространяться рыбы – представители солоноватоводной понто-каспийской фауны (13 видов). Возрастание роли некоторых понто-каспийских видов рыб произошло в результате их саморасселения (непреднамеренная интродукция) вверх по экосистемам водохранилищ Днепра. Главной особенностью рыб – представителей понто-каспийского фаунистического комплекса является способность к переходу из солоновато­водных мест обитания (лиманы, эстуарии Черного и Азовского морей) к существованию в пресной воде на протяжении жизненного цикла.

Чрезвычайно важную роль в преобразовании структуры разнообразия рыбного населения водохранилищ сыграла также преднамеренная и непреднамеренная интродукция 9 видов рыб из Китая. Пять видов рыб стали важной составляющей промысла, еще 4 вида, ставших в водохранилищах, а сейчас и в прудах, массовыми, попали случайно. В этот же период бурными темпами стала развиваться аквакультура рыб, завозимых из Америки, Африки, Ближнего Востока и других стран (9 видов).

В реках Крыма за последние 50 лет разнообразие ихтиофауны увеличилось в 3–4 раза за счет интродукции пород рыб, проникающих из Днепра, особенно после ввода в эксплуатацию в 1963 г. Северо-Крымского канала и частично – рыб зарубежной ихтиофауны. В изученных реках зарегистрировано 10 новых видов-вселенцев рыб.

Таким образом, субъектами процесса инвазии водоемов Украины формально являются пять групп видов рыб.

В результате пищевой конкуренции при увеличении численности рыб-вселенцев происходит резкое снижение количества аборигенных (местных) промысловых видов. Возникает проблема биотического загрязнения водоемов, приводящая к негативным последствиям для рыбохозяйственного их использования. Натурализовавшиеся виды преднамеренных или случайных вселенцев из водных экосистем практически невозможно изъять, что может привести к непрогнозируемым экологическим и эпизоотологическим последствиям для водных сообществ. Вселенцами могут быть и сами паразиты – они или не выживают, что наиболее вероятно, или, как и их хозяева, могут дать вспышку численности, следствием которой может быть усиление их патогенности, освоение новых видов хозяев и даже эпизоотии (Мачкевский, Гаевская, 2004).

Таблица. Некоторые рыбы-вселенцы и ориентировочная численность видов
их паразитов в водоемах Украины и трансграничных территорий

Анализ предварительных данных, представленных в таблице, свидетельствует о разнообразии рыб-вселенцев и их паразитов, как пресноводных, так и солоноватоводных видов. Очевидно, что темпы распространения видов хозяев и их паразитов могут различаться по группам рыб и водным экосистемам.

По материалам украинских исследователей формирование разнообразия паразитов понто-каспийских видов рыб (группа 1) происходит путем сохранения большинства завезенных паразитов. Потенциальные возможности этой группы рыб, как хозяев паразитов, далеко не исчерпаны, обогащение видового состава их паразитов вполне вероятно. У рыб-вселенцев (группы 2, 3, 4, 5) указанное количество паразитов на 90 % практически основано на литературных данных зарубежных исследователей. Изучение фауны паразитов этих групп рыб в пресноводных водоемах Украины отечественными учеными начаты лишь в конце XX века и требуют дальнейшей разработки проблемы.

Понимание закономерностей распространения паразитов рыб-вселенцев, формирования паразитофауны последних в новых условиях обитания важно в теоретическом и практическом отношениях для оценки современной эпизоотологической ситуации рыбопромысловых водоемов Украины. Необходимо также учитывать видовое разнообразие и численность промежуточных и окончательных хозяев (планктон, бентос, ихтиофаги), ихтио­паразитологическую ситуацию зарыбляемого водоема. Биологическое и эпизоотологическое изучение и обоснование распространения новых возбудителей и вызываемых ими паразитарных болезней у интродуцированных и местных (аборигенных) видов рыб является своевременным, поскольку сведения о них практически отсутствуют в Украине.

Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 331-333.

УДК 576.8:575

О. Н. Давыдов

Институт зоологии им. И. И. Шмальгаузена НАН, Киев, Украина, temnihanov@mail.ru

PARASITES DIVERSITY AS A FACTOR OF EVOLUTION

O. N. Davydov

Schmalhausen Institute of Zoology NAS, Kyiv, Ukraine, temnihanov@mail.ru

Подавляющее большинство организмов, населяющих нашу планету, не могут существовать автономно: для выживания им необходимо другие живые существа. Связи между разными видами организмов сильно различаются по степени жесткости и детерминированности (нейтрализм, мутуализм, хищничество, комменсализм, аменсализм). Наиболее жесткие связи характерны для облигатных паразитов, которые не могут существовать без своих хозяев. Паразитический образ жизни характерен для вирусов, патогенных микроорганизмов, микроскопических грибов, гельминтов и членистоногих с эволюционно сложившимися простыми и сложными циклами развития, проходящими со сменой разных жизненных форм (биогельминты – яйцо, личинка, имаго). К тому же разнообразие паразитов, как правило, намного превышает разнообразие их хозяев (Лебедев, Криволуцкий, 2000) и превосходят, по некоторым данным, последних по темпам эволюции (Беклемишев, 1970; Контримявичус, 1986).

К настоящему времени паразитизм трактуют как антагонистическую форму симбиоза двух таксономически далеких организмов, в которой один из них (паразит) строит свои метаболические системы по принципу и подобию другого (хозяина), питается за его счет и нередко вызывает ухудшение здоровья своего партнера.

С тех пор как паразит стал постоянно зависеть от своего хозяина как источника пищи, ему стало невыгодно убивать его. Если же паразитический вид убивает все же часть особей хозяина, подвергшихся его нападению, то возможно два генетических следствия. Во-первых, умирают или прекращают воспроизводство наиболее уязвимые особи хозяев, которые поэтому не в состоянии передавать свои генетические признаки. Паразит вызывает дифференцированный отбор в пользу менее уязвимых особей хозяина и их генетических свойств. Виды хозяев, поэтому эволюционируют в направлении увеличения устойчивости к инфекции или в направлении выносливости к паразитам (или комбинации большей устойчивости и выносливости). Во-вторых, вирулентный паразит, если он убивает своего хозяина (а значит, и самого себя) до того, как даст потомство, также не в состоянии передавать свои родительские признаки. «Умеренный» же паразит одних и тех же видов репродуцирует и передает по наследству присущие ему свойства. Таким образом, идет соответствующий дифференцированный отбор, ведущий к уменьшению вредоносности паразитов. Описанные процессы отбора означают, что хозяин и паразит эволюционируют в направлении целесообразного взаимоприспособления, при котором хозяин устойчив к паразиту, а паразит ограничивает свое влияние на хозяина, который тогда может содержать его без серьезного для себя ущерба.

Таким образом, паразиты способствуют укреплению трофических связей в экосистеме, повышая ее стойкость и сбалансированность. В процессе формирования и эволюции паразитарных систем патогенность паразитов, как правило, снижается по мере отсеивания высоковирулентных штаммов (Gandon et al., 2002).

Если популяции хозяина и паразита эволюционирует совместно без селекционного вмешательства человека, то за размножением определенного штамма возбудителя следует увеличение доли устойчивых особей хозяина. Повышение частоты генов устойчивости снижает встречаемость генов вирулентности в популяции возбудителя. Различные штаммы возбудителя по очереди широко распространяются и снижают свою численность, что способствует поддержанию динамического полиморфизма в генетической структуре популяций паразитов и хозяев. Приведем пример. На протяжении более ста лет (1900–2006 гг.) у вируса гриппа А, который поражает домашнюю птицу, неоднократно возникала реасортация генов вирусов животных и человека с летальным результатом, вызванной высокопатогенным штаммом вируса. Периодически в течение этого времени следовала внешняя стабильная ситуация, в которой возбудитель – штаммы вируса проявлял средний уровень вирулентности.

Итак, снижение вирулентности паразита при возрастании устойчивости хозяина можно сравнить с долговременными эволюционными процессами, приведшими в естественных условиях к тесной сопряженности жизненных циклов патогенов и их хозяев. Действительно, непрекращающаяся «борьба» паразита и хозяина может быть главной движущей силой эволюции. Таким образом, паразитизм как явление природы играет важную роль в эволюции видов, обогащая генофонд популяций свободноживущих и паразитических организмов и стимулируя его к дальнейшему развитию и совершенствованию.

Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 329-330.

УДК 579.8:591.465

О. С. Воронкова

Дніпропетровський національний університет, Дніпропетровськ, Україна,
voronkova_olga@inbox.ru

VARIETY OF MICROORGANISMS OF GENITOURINARY TRACT
OF HEALTHY NONPREGNANT AND PREGNANT FEMALE
OF WHITE LABORATORY MICE

O. S. Voronkova

Dnipropetrovsk National University, Dnipropetrovsk, Ukraine, voronkova_olga@inbox.ru

Стан норми мікробіоценозу урогенітального тракту (УГТ) характеризується наявністю переважно сапрофітних мікроорганізмів, таких як представники лактобактерій. Однак, присутні і мікроорганізми, що належать до інших родів (стафілококи, стрептококи, фузобактерії, пептококи та пептострептококи, представники родини ентеробактерій). Переважно це умовно-патогенні мікроорганізми, ріст і розмноження яких контролюються продуктами життєдіяльності сапрофітної мікрофлори. Лактобацили продукують молочну кислоту, що забезпечує підтримання низького рН (близько 4,0–4,5), що пригнічує розвиток умовно-патогенних і патогенних мікроорганізмів. Окрім цього, лактобацили здатні до синтезу гідроген пероксида, що також є пригнічуючим фактором для багатьох бактерій, які не здатні утворювати каталазу. При деяких умовах склад мікробіоценозу УГТ може змінюватися. Несприятливі фактори зовнішнього середовища, неправильне живлення, різні захворювання тощо можуть призводити до порушень складу та фізіолого-біохімічної активності мікрофлори.

Склад і властивості мікрофлори у свою чергу є визначними факторами у підтримані репродуктивного здоров’я макроорганізму. Мікрофлора УГТ забезпечує явище колонізаційної резистентності, тобто підтримання певної рівноваги у мікробіоценозі, коли спостерігається пригнічення патогенних і умовно-патогенних мікроорганізмів, неможливість їх заселення. Нормофлора, що заселяє пологові шляхи, також виконує важливу функцію первинної колонізації відкритих порожнин новонародженого (шлунково-кишкового тракту, верхніх дихальних шляхів та урогенітального тракту), запобігаючи подальшому заселенню їх умовно-патогенною та патогенною флорою.

Під час дослідів на самицях білих лабораторних мишей (n = 10) встановлено, що в нормі до складу мікробіоценозу УГТ мишей входять лактобактерії, стафілококи, стрептококи, мікрококи, представники родини ентеробактерій, фузобактерії, пептококи та пептострептококи, бактероїди. У кількісному плані переважають анаеробні мікроорганізми: відношення аеробів до анаеробів становить близько 1 : 100.

Найбільшими частотами зустрічаємості характеризуються мікроорганізми наступних родів: мікроаерофільні лактобацили, стрептококи, стафілококи та бактероїди знайдені у 100 % обстежених тварин, фузобактерії виявлено у 87,5 % мишей, пептококи та анаеробні лактобацили – у 62,5 %, пептострептококи – у 50,0 %. Найменші частоти виявлення зафіксовано для мікрококів, бацил та представників родини ентеробактерій (12,5 %).

Відомо, що вагітність – нормальний фізіологічний процес, але це стан зміненої норми. Під час вагітності під дією гормонів відбувається збільшення товщини епітелію піхви поряд зі зростанням його еластичності. При цьому активується синтез глікогену цими клітинами, що створює сприятливі умови для лактобацил кількість яких перевищує значення норми. Паралельно відбувається зниження рН, що призводить до зниження вмісту транзиторних мікро­організмів. Водночас, в організмі матері відбуваються зміни й у стані імунної системи: деякі механізми відповіді стають пригніченими, що забезпечує виношування генетично неідентич­ного плоду, але робить матір вразливішою до ураження бактеріями, вірусами та грибками.

У ході дослідів на тваринах (n = 7, висів вмісту піхви проводили на другий тиждень вагітності) встановлено, що до складу мікрофлори УГТ входять мікроорганізми тих самих родів, що й у здорових невагітних тварин, але у них до того ж виявлено ентерококи (у 42,9 % мишей). Зростає частота зустрічаємості представників родини ентеробактерій (виявлені у 85,7 % вагітних самиць, тоді як у невагітних вони зустрічаються із частотою 12,5 %), мікрококи у вагітних мишей виявляються в 2,28 раза частіше, ніж у невагітних, бацили визначено у 57,1 % вагітних мишей при 12,5 % у невагітних. Зростає також частота зустрічаємості пептококів (до 85,7 %) та анаеробних лактобацил (до 100 %).

Також змінюється титр визначених бактерій. Співвідношення аероби : анаероби становить 1 : 85, що досягається переважно за рахунок зростання кількості мікроаерофільних лактобацил, стафілококів і представників родини ентеробактерій, яких стає більше в 1,55, 3,98 та 2,29 раза відповідно (порівняно з нормою). При цьому для облігатних анаеробів відмічено зростання кількості в 1,95 раза лише для анаеробних лактобацил.

Таким чином, можна констатувати, що стан мікробіоценозу УГТ у здорових невагітних і вагітних самиць мишей характеризується подібністю складу мікрофлори. Однак, при розвитку вагітності визначено тенденцію до зростання кількості лактобацил і деяких представників умовно-патогенних мікроорганізмів (стафілококів і видів родини ентеробактерій), що свідчить про послаблення місцевих захисних механізмів під час вагітності.

Дослідження виконані в рамках Гранту Президента України для обдарованої молоді (розпорядження № 19/2007-рп від 30.01.2007 р.).

Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 328-329.

УДК 595.771:791.9

И. А. Будаева, Л. Н. Хицова

Воронежский государственный университет, Воронеж, Российская Федерация, tmz228@bio.vsu.ru

ON ECOLOGY OF THE BLACK FLIES (DIPTERA, SIMULIIDAE)
OF FOREST-STEPPE IN CENTRAL RUSSIA

I. A. Budaeva, L. N. Khitsova

Voronezh State University, Voronezh, Russia, tmz228@bio.vsu.ru

Характерной особенностью мошек, служащей основанием для включения их в группу так называемого «гнуса», является питание самок многих видов кровью теплокровных животных (гематофагия). В рамках однотипности жизненного цикла (водная гемипопуляция преимагинальных стадий с фильтрационным питанием и разным уровнем обеспечения энергетическим материалом, наземная гемипопуляция имаго с тенденцией к гематофагии у самок или нектарофагии у самцов) откладка яиц самками может происходить автогенно (без принятия крови), если репродуктивный потенциал самки обеспечивается за счет необходимого энергетического ресурса преимагинальных стадий. По-видимому, нельзя исключать значения морфологических и метаболических особенностей мошек, сформировавшихся у отдельных видов в процессе эволюции, что согласуется с представлением о морфофункциональной специализации насекомых на основе соотношения плезиоморфных (предковых) и апоморфных (продвинутых) признаков (Чайка, 2006).

В условиях среднерусской лесостепи мошки (Diptera, Simuliidae) играют значительную роль в составе комплекса «гнуса». При определенном сочетании благоприятных для мошек факторов развития они могут преобладать по численности среди других кровососущих насекомых. В поймах больших и малых рек случается массовое размножение этих гематофагов, чем обусловливается возникновение опасных в эпизоотическом и эпидемиологическом отношении очагов заболеваний. Нередкими являются случаи симулиотоксикоза, гибель крупного рогатого скота, спонтанная зараженность мошек возбудителями туляремии, а также случаи трансмиссивного заражения людей туляремией (Хицова, Будаева, 2006).

Среднерусская лесостепь занимает большую часть Центрально-Черноземного Центра России и расположена в южной половине Русской равнины, в верховьях Дона, Оки и левых притоков Днепра. Ранее исследования мошек в данном регионе проводились К. В. Скуфьиным (1949), Е. А. Марчуковой (1960, 1971), Р. В. Колычевой (1966), В. И. Камоловым (1976). Особенностью данных работ являлось изучение фауны и биологии массовых кровососущих видов мошек на территории Воронежской области, причем внимание исследователей акцентировалось на имагинальных стадиях симулиид. Названными авторами выявлено 10 видов мошек, 6 из которых являлись массовыми или часто встречающимися кровососами.

Исследование фауны и экологии мошек нами проводились на территории Воронежской, Липецкой и Белгородской областей с 1998 по 2007 г. Для выявления преимагинальных стадий мошек обследовано 44 разнотипных водотока в 61 пункте сбора. Среди них – реки (Дон, Воронеж, Хопер, Оскол, Битюг, Усманка, Ворона, Савала, Хворостань, Карачан, Икорец, Курлак и др.), ручьи, протоки озер и плотин прудов. На четырех водотоках с разным гидрологическим режимом велись стационарные круглогодичные наблюдения. Сбор самцов осуществляли окашиванием растительности энтомологическим сачком, нападающих самок собирали эксгаустером, вылавливали энтомологическим сачком вокруг человека и домашних животных и птиц. Для уточнения определений помимо преимагинальных стадий использовали имаго (путем лабораторного выведения). Сборы проводили по общепринятой методике Рубцова (1956). Всего обработано 417 проб, включающих более 23000 личинок, куколок, самок и самцов. Определен видовой состав обнаруженных мошек. Проверка правильности определения проведена специалистами ЗИН РАН А. В. Янковским и С. В. Айбулатовым, которым авторы выражают глубокую благодарность. Всего (с учетом данных из литературы по региону исследований) выявлено 26 видов мошек из 12 родов:

1. Greniera rivi (Ivashchenko, 1970).

2. Cnephia pallipes (Fries, 1824).

3. Wilchelmia balcanica (Enderlein, 1924).

4. W. equina (Linnaeus, 1758).

5. W. lineata (Meigen, 1804).

6. Byssodon maculatus (Meigen, 1804).

7. Cnetha verna (Macquart, 1826).

8. Cnetha lidiae Semushin et Ussovae, 1983.*

9. Cnetha sp.

10. Nevermannia angustitarsis (Lundström, 1911).

11. N. latigonia (Rubzov, 1956).

12. N. lundstromi Enderlein, 1921.

13. Eusimulium angustipes (Edwards, 1915).

14. Schoenbaueria nigra (Meigen, 1804).

15. Boophthora erythrocephala (De Geer, 1776).

16. B. sericata (Meigen, 1830).

17. Odagmia frigida (Rubzov, 1940).**

18. O. ornata (Meigen, 1818).

19. O. pratora (Friederichs, 1921).

20. Argentisimulium noelleri (Friederichs, 1920).

21. Simulium longipalpae Beltukova, 1955.

22. S. morsitans Edwards, 1915.

23. S. paramorsitans Rubzov, 1956.

24. S. posticatum Meigen, 1838.

25. S. reptans (Linnaeus,1758).**

26. S. simulans Rubzov, 1956.

* Обнаруженные особи отличаются от типичной формы рядом признаков; ** виды не присутствуют в сборах авторов, указываются по данным Скуфьина (1949) и Марчуковой (1960).

Среди приведенных в списке мошек лишь 6 являются некровососущими видами или факты их гематофагии неизвестны (G. rivi, C. pallipes, C. lidiae, C. sp., O. frigida и O. pratora). Кровососущая активность на исследуемой территории отмечена у 10 видов: W. equina, B. maculatus, C. verna, N. latigonia, Sch. nigra, B. erythrocephala, B. sericata, O. оrnata, S. morsitans и S. paramorsitans. Остальные виды мошек, имея ротовой аппарат кровососущего типа, не зарегистрированы при нападении на человека и домашних животных. Вероятно, это определяется их малочисленностью и особенностями экологии (прежде всего, жизнеобеспечением личинок). Заметим, что в иных частях России и на сопредельных территориях они могут являться массовыми кровососами.

Пик нападения мошек в условиях среднерусской лесостепи приходится на поздневесенний-раннелетний период. Доминирующим кровососущим видом на всей территории региона в I–III декадах мая является Sch. nigra. В облесненных долинах малых рек также активно нападают самки S. paramorsitans, которым сопутствуют C. verna и S. morsitans. Преобладающим видом-гематофагом в раннелетний период в долинах крупных рек, по нашим исследованиям, оказался B. maculatus. Вид B. erythrocephala, характеризующийся умеренной активностью и продолжительным периодом нападения повсеместно встречается с начала лета до середины сентября.

В условиях оптимальной для экспонирования исследователя «жертвы» – человека на нем зарегистрировано наибольшее количество кровососущих видов (все 10 вышеперечислен­ных). Касаясь возможной специализации мошек в качестве гематофагов, отметим следующее. С крупного рогатого скота и лошадей собраны мошки таких видов как Sch. nigra, B. maculatus, B. erythrocephala, S. paramorsitans, S. morsitans, C. verna. Наиболее массовый и злостный кровосос – Sch. nigra – нападает на человека, крупный и мелкий рогатый скот, лошадей и домашних птиц. Однако наибольшее количество прокормителей обнаружено нами у B. maculatus: человек, крупный и мелкий рогатый скот, лошади, собаки, кролики, домашние птицы (куры, утки) и дикие птицы (канюки, голуби). Вместе с тем, B. maculatus оказался доминирующим по сравнению с Sch. nigra и B. erythrocephala в нападении на мелких млекопитающих и птиц, менее активно нападал на человека и крупный рогатый скот (при условии присутствия указанных видов в биоценозе). Возникает предположение, что некоторые виды (как массовые так и немногочисленные или не обладающие высокими аэродинамическими свойствами) специализируются прежде всего на доступных теплокровных, в частности, птицах, гнездящихся в естественных биоценозах вне синантропной зоны.

Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 325-327.

УДК 595.422:599.323.4 (470. 22)

Л. А. Беспятова

Институт биологии Карельского научного центра РАН,
Петрозаводск, Российская Федерация, bespyat@krc.karelia.ru

FAUNISTIC COMPLEX OF GAMASID MITES (PARASITIFORMES,
GAMASOIDEA) OF THE FIELD VOLE (MICROTUS AGRESTIS),
ITS HOUSE AND FOREST LITTER FROM KARELIA

L. A. Bespyatova

Institute of Biology, Karelian Research Center of RAS, Petrozavodsk, Russia,
bespyat@krc.karelia.ru

Гамазовые клещи (Parasitiformes, Mesostigmata, Gamasina) из паразитиформных клещей являются наиболее многочисленной группой по видовому составу и наиболее разнообразной в экологическом отношении. Цель данной работы – выявить состав фаунистических комплексов гамазовых клещей, а также трофическую и топическую структуры их фауны у пашенной полевки (Microtus agrestis L. 1761), в ее гнездах и лесной подстилке.

Материалом послужили сборы клещей, проведенные во вторичных смешанных лесах Карелии (Прионежский р-н). Оценка видового разнообразия и обилия клещей cделана с использованием общепринятых индексов: ИО – индекс обилия в экз, ИВ – индекс встречаемости в экз., ИД – индекс доминирования в %, C_j, I_j – индексы сходства видового состава (коэффициент Жаккара) для качественных и количественных данных, ИР – индекс разнообразия фауны (индекс Шеннона), индекс относительного обилия в баллах, рассчитан по Песенко, включая 5 категорий: редкий вид [1 – N^0,2], малочисленный [(N^0,2 + 1) – N^0,4], обычный [(N^0,4 + 1) – N^0,6], многочисленный [(N^0,6 + 1) – N^0,8], массовый (более N^0,8).

Из трех топических группировок (гнездо, хозяин, лесная подстилка) наибольшее видовое разнообразие клещей имеет гнездо полевки (ИР – 2,65). Фаунистический комплекс клещей представлен 34 видами, 18 родами из 11 семейств: Parasitidae – 9 видов, Veigaiaidae – 5, Aceosejidae – 1, Phytoceiidae – 1, Rhodacaridae – 4, Macrochelidae – 1, Pachylaelapidae – 1, Eviphididae – 1, Laelapidae – 7, Haemogamasidae – 3, Hirstionyssidae – 1, с высокой численностью (ИО – 29,5). В видовом отношении (25 видов) и количественно (ИД– 70,2, ИО – 20,8) преобладала группа свободноживущих гамазид, из которых доминировали хищники (зоофаги) – 24 вида. Паразитические клещи представлены 9 видами с невысокой численностью (ИД – 29,8, ИО – 8,7), основу которых составили факультативные гематофаги (8 видов с ИД – 24,6 и ИО – 7,2). Структура фауны гамазид гнезда представлена четырьмя категориями, с отсутствием доминирующих видов. Ядро фауны составили многочисленные виды – 5 видов (Parasitidae gen. sp., V. nemoreusis, Eviphis ostrinus, Hg. ambulans, Haemogamasus sp.) – хищники и факультативные гематофаги с ИД – 56,0 %. Увеличение разнообразия фауны гамазид в гнезде идет за счет паразитических клещей, а именно гнездово-норовых паразитов, основу которых составили клещи из двух семейств (Haemogamasidae и Laelapidae).

По видовому разнообразию фауна гамазид лесной подстилки занимает промежуточное положение (ИР – 2,04), что обусловлено видовым богатством клещей в 23 вида из 10 родов и 7 семейств (Parasitidae – 9 видов, Veigiaidae – 5, Rhodacaridae, Macrochelidae, Haemogamasidae и Laelapidae по 2 вида, Zerconidae – 1) и их значительной численностью (ИО – 16,5). Наиболее разнообразна группа свободноживущих клещей, представленная только хищниками – 19 видов с высокой численностью (ИД – 97,3, ИО – 16,1). Паразитические гамазиды были случайными и уступали как по видовому богатству (4 вида), так и по численности (ИД – 2,7, ИВ – 0,4). Структура фауны гамазовых клещей подстилки представлена пятью категориями. Ядро фауны составили 3 вида хищных клещей – Veigaia nemorensis, Pergamasus parrunciger, Veigaia sp. (их суммарный ИД – 63,9).

По видовому разнообразию фауна гамазовых клещей пашенной полевки занимает последнюю ступень (ИР – 1,99). Фаунистический комплекс представлен 28 видами, 11 родами, 5 семействами: Parasitidae – 10 видов, Rhodacaridae – 4, Laelapidae – 6, Haemogamasidae – 6, Hirstionyssidae – 2 вида, с невысокой численностью (ИО – 2,3). Видовое богатство свободноживущих и паразитических клещей было одинаковым (14 видов), с численным преобладанием паразитических (ИД – 90,6, ИО – 2,07) – факультативных и облигатных гематофагов (ИД – 90,6, ИО – 2,07). Cвободноживущие клещи значительно уступали по численности (ИД – 9,8, ИО – 0,23). Структура фауны клещей полевки представлена пятью категориями; ядро – 2 видами Laelaps hilaris (ИД – 38,2) и Hirstionyssus isabellinus (ИД – 29,1). Особенностями гамазофауны пашенной полевки является наличие с высокой численностью постоянных (эпизойных) паразитов – L. hilaris и Hyperlaelaps arvalis – специфичных паразитов серых полевок вообще и пашенной полевки в частности.

Проведенный анализ по видовому сходству фаунистических комплексов гамазовых клещей трех топических группировок показал высокое сходство в гамазофауне гнезда и лесной подстилки (C_j – 0,41, I_j – 0,69), которое реализуется на свободноживущих клещах – представителях семейств Parasitidae и Veigaiaidae – обитателях верхних слоев почвы и лесной подстилки. Сходство фаун гамазид хозяина – пашенной полевки и ее гнезда (C_j – 0,33, I_j – 0,40) определяется присутствием гнездово-норовых нидиколов, в том числе и многих паразитических гематофагов (H. isabellinus, Hg. ambulans, Eulaelaps stabularis), использующих хозяина для кровососания, а гнездо – для размножения и дальнейшего развития. Наименьшее сходство фаун гамазид наблюдается в их фауне с пашенной полевки и лесной подстилки (C_j – 0,23, I_j – 0,11), что определено случайными находками свободноживущих гамазид на хозяине, а паразитических – в лесной подстилке.

Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 324-325.

УДК 575.22:593.16:597.553.2

Н. Л. Белькова*, Е. В. Дзюба*, Е. В. Суханова**

*Лимнологический институт СО РАН, Иркутск, Российская Федерация, belkova@lin.irk.ru
**Иркутский государственный университет, Иркутск, Российская Федерация

DETECTION OF DIPLOMONADIDA (HEXAMITIDAE)
IN SALMONOIDEI FROM THE BAIKAL LAKE
BY MOLECULAR-GENETIC METHOD

N. L. Bel’kova*, E. V. Dzyuba*, E. V. Sukhanova**

*Limnological Institute SD RAS, Irkutsk, Russia, belkova@lin.irk.ru
**Irkutsk State University, Irkutsk, Russia

Гексамитоз – инвазионное заболевание лососевых рыб, выращиваемых в искусственных условиях. Регистрируется также у налима и стерляди. Возбудителем гексамитоза являются представители семейства Hexamitidae. Локализуются паразитические жгутиковые в желчном пузыре и передней части кишечника хозяина, свободно плавая с помощью жгутиков в содержимом этих органов. Размножается паразит прямым делением, но может образовывать и цисты, которые выводятся из организма хозяина. Заражение рыб происходит при заглатывании этих цист при питании или с водой. Гексамитозом болеют все виды лососей, но наиболее восприимчива к заболеванию их молодь. Рыбы старших возрастов болеют меньше (кроме форели) и служат источником инвазионного начала для молоди. Наиболее часто болезнь возникает при ослаблении организма рыбы неблагоприятными условиями содержания и кормления.

Для лососевидных рыб специфичным паразитом является Spironucleus barkhanus Sterud, Mo, & Poppe, 1997 (Diplomonadida, Hexamitidae) – паразитический эукариотический организм, существующий в двух морфологически подобных типах. Первый – пресноводный тип, выделен из кишечника и желчного пузыря европейского хариуса Thymallus thymallus, а также желчных пузырей сибирского хариуса Thymallus arcticus и арктического гольца Salvelinus alpinus, и не вызывает заболевания хозяина. Второй – морской тип, вызывает серьезные системные инфекции у выращиваемых в аквакультуре рыб, таких как атлантический лосось Salmo salar и арктический голец (Норвегия), чавыча Oncorhynchus tshawytscha (Канада) (Mo et al., 1990; Kent et al. 1992; Sterud et al., 1998 и др.). Периодические вспышки заболеваний лососевых рыб, вызванные представителями рода Spironucleus приносят огромные убытки рыбоводческим хозяйствам (Jorgensen, Sterud, 2006).

Черный байкальский хариус (Thymallus arcticus baicalensis Dybowski, 1874) – эндемичный байкальский подвид, распространен в Байкале по всему побережью и в притоках озера. Байкальский омуль (Coregonus autumnalis migratorius) – ценный промысловый вид, акклиматизирован в ряде водоемов Европы и Азии (Сиделева, 2004). В литературе отсутствуют данные о находках S. barkhanus в рыбах байкальского региона. При исследовании микрофлоры желудочно-кишечного тракта черного байкальского хариуса из р. Ангара нами кроме бактериальных, получены последовательности S. barkhanus (Белькова и др., в печати). В связи с чем, цель настоящего исследования – оценить ареал распространения S. barkhanus в лососевидных рыбах озера Байкал молекулярно-генетическим анализом.

Материалом для отработки метода послужили рыбы из различных районов озера Байкал: черный байкальский хариус (Южная котловина озера (падь Кедровая), о-в Ольхон, Ушканьи о-ва, м. Орловский) и байкальский омуль пелагической (Южная котловина) и прибрежной (Северная котловина) морфоэкологических групп. Для анализа взяты как свежеотловленные, так и замороженные при температуре –18°С рыбы разных возрастных групп (половозрелые и сеголетки). Для выделения суммарной ДНК взяты фрагменты кишечника с остатками пищи (переваренные амфиподы) и желчные пузыри. Выделение суммарной ДНК из образцов проводили методами ферментативного лизиса с фенол-хлороформной экстракцией и модифицированной цетавлоновой очистки. Суммарную ДНК использовали в качестве матрицы в полимеразной цепной реакции на паре праймеров Spiro-1F– Spiro-2R (Jorgensen, Sterud, 2004). Режим реакции включал 30 циклов амплификации: денатурация +94°С – 45 с, отжиг +55°С – 45 с и элонгация +72°С – 60 с. Секвенирование осуществляли на автоматическом секвенаторе Beckman Coulter CEQ 8800 Genetic Analysis System в Иркутском приборном центре коллективного пользования СО РАН. Сравнительный анализ последовательностей проводили с помощью пакета программ BLASTA (www.ebi.ac.uk/blastall/nucleotide.html). Филогенетическое древо строили с помощью пакета программ Mega v3.1.

Генетический анализ представителей S. barkhanus, выделенных из рыб, обитающих в природных и искусственных условиях, выявил принципиальное отличие их генотипов (Jorgenson, Sterud, 2006). Было показано, что каждая из двух его морфологически подобных форм имеет определенного хозяина (Jorgenson, Sterud, 2004, 2006). Мы провели сравнительный анализ последовательностей, полученных из кишечника хариуса с известными последовательностями, выделенными из лососевидных рыб водоемов Канады и Норвегии. Результаты показали, что байкальский представитель S. barkhanus идентичен изолятам S. barkhanus, выделенным из таких рыб как европейский хариус (DQ186573–DQ186579, DQ186581, DQ186584, DQ186587) и арктический голец (DQ186580, DQ186582, DQ186589–DQ186592 и AY646679). На филогенетическом древе нуклеотидные последовательности байкальских представителей S. barkhanus образуют кластер вместе с другими непатогенными S. barkhanus. В то время как изоляты, имеющие патогенный генотип, с высоким показателем бутстреп анализа образуют отдельный кластер. Недавно они были реклассифицированы в новый вид S. salmonicidida n. sp. (Jorgensen, Sterud, 2006).

Следующим этапом работы стала видоспецифичная амплификация препаратов суммарной ДНК из желчных пузырей и кишечников рыб на праймерах, предложенных и апробированных ранее А. Йоргенсеном и Е. Стерудом на изолятах Spironucleus barkhanus (Jorgensen, Sterud, 2004). Авторами были разработаны пары праймеров для амплификации как патогенных (Spnuc-1F–Spnuc-2R), так и непатогенных (Spiro-1F–Spiro-2R) представителей S. barkhanus. Для оптимизации видоспецифичной ПЦР с суммарной ДНК проведен поиск оптимальных концентраций матричной ДНК и условий проведения амплификации. Нами показано, что оптимальной является температура отжига +55°С для праймеров Spiro-1F–Spiro-2R и 30 циклов амплификации. В результате амплификации на видоспецифичных праймерах получен ПЦР-продукт на паре Spiro-1F–Spiro-2R, которые являются специфичными для непатогенного генотипа. Следует отметить, что положительный результат на видоспецифичных праймерах был получен на препаратах суммарной ДНК, выделенной как из желчного пузыря, так и кишечника рыб.

В замороженных образцах хариуса S. barkhanus не был детектирован на видо­специфичных праймерах. Положительный результат получен при анализе только свеже­отловленных половозрелых хариусов из района мыса Орловский (Средняя котловина озера).

Детекция S. barkhanus в свежеотловленном байкальском омуле пелагической морфоэкологической группы показала положительный результат, как у половозрелых особей, так и у сеголеток. В образцах половозрелого омуля прибрежной морфоэкологической группы S. barkhanus не был детектирован.

Таким образом, нами показана принципиальная возможность молекулярно-генетической детекции S. barkhanus, который у лососевидных рыб озера Байкал выявлен впервые. Филогенетический анализ и видоспецифичная амплификация показали его идентичность с непатогенными представителями S. barkhanus из лососевых рыб, обитающих в пресных водах. В настоящий момент становится очевидным необходимость молекулярно-генетической детекции S. barkhanus в других видах лососевидных рыб из озера Байкал и других водоемов Сибири для уточнения ареалов его распространения.

Работа выполнена при поддержке грантов РФФИ № 05-04-97221-р-байкал-а,
№ 07-04-00883-а.

Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 322-324.

УДК 599.323.4:576.895.1:574.34

С. А. Абрамов, А. В. Кривопалов, А. И. Чечулин

Институт систематики и экологии животных СО РАН,
Новосибирск, Российская Федерация, terio@eco.nsc.ru, abc@eco.nsc.ru

STABILITY OF HOST-PARASITE INTERACTIONS
IN POPULATION OF THE RED BACKED VOLE (CLETHRIONOMYS
RUTILUS) IN TAIGA CLOSED TO THE TELETSKOE LAKE

S. A. Abramov, A. V. Krivopalov, A. I. Chechulin

Institute of Systematics and Ecology of Animals SB RAS,
Novosibirsk, Russia, terio@eco.nsc.ru, abc@eco.nsc.ru

В последнее время все больше исследований направленно на изучение роли различных паразитов (в том числе гельминтов) в популяционной динамике хозяев. Большинство видов гельминтов, связанных в своем онтогенезе с мелкими млекопитающими, имеют высокий потенциал размножения и могут выступать в качестве регулятора численности популяции хозяина, снижая его выживаемость и плодовитость. В данной работе использованы результаты отловов и гельминтологических вскрытий 588 особей красной полевки (Clethrionomys rutilus Pall., 1779), сделанные в 1999–2002 годах в окрестностях Телецкого стационара ИСиЭЖ СО РАН, на северо-восточном берегу Телецкого озера (Горный Алтай). Отлов грызунов проводился с начала июня до начала сентября.

У красной полевки в Прителецкой тайге найдено 7 видов гельминтов, из которых массовыми являются только два вида – цестода Arostrilepis horrida Linstow, 1901 (Hymenolepididae) и нематода Heligmosomum mixtum Schulz, 1952 (Heligmosomatidae). Оценка зараженности производилась по трем параметрам – экстенсивность инвазии (ЭИ) – доля зараженных особей, интенсивность инвазии (ИИ) – среднее количество паразитов на одну зараженную особь и индекс обилия (ИО) – среднее количество паразитов в выборке. Доля особей зараженных этими видами в разные годы составляла 22,7–35,5 % и 41–51,8 % (min–max) соответственно, тогда как доля особей зараженных другими видами за тот же период не превышает 1–3 %. Анализ распределения паразитов показал отсутствие связи заражения одним видом паразита от другого. Это позволяет считать, что заражение этими видами гельминтов происходит независимо друг от друга.

Поскольку масса тела является функцией линейных размеров, которые могут значительно варьировать даже у животных одного возраста, в качестве оценки функционального состояния особи (массы тела) использовали остатки регрессии массы тела от длины тела. У взрослых самок не выявлено связи размеров и массы тела с паразитарной нагрузкой. Тогда как у взрослых самцов обнаружена достоверная положительная корреляция этих параметров c интенсивностью инвазии нематодами.

Известно, что интенсивное заражение кишечными нематодами сопровождается анемией, дистрофическими изменениями и снижением веса. Однако имеется ряд работ, в которых показано, что заражение нематодами может приводить к существенным метаболическим изменениям в организме хозяина сопровождающимся увеличением «тощей» массы, что согласуется с полученным нами результатом. Другим возможным объяснением того, что зараженные самцы имеют относительно большую массу, может быть повышенная смертность особей (самцов) с худшими физическими параметрами. В пользу такого предположения говорит изменение с возрастом у красных полевок соотношения полов в пользу самок.

Анализ связи массы внутренних органов (печень, селезенка, суммарный вес надпочечников, семенники у самцов) полевок с зараженностью гельминтами выявил (с учетом поправки на массу тела (индекс)) достоверную положительную связь между зараженностью нематодами и весом селезенки, что, по-видимому, отражает участие селезенки в иммунном процессе при нематодозе. Изучение репродуктивного состояния самок показало отсутствие влияния гельминтов на количественные показатели их плодовитости. Количество эмбрионов и желтых тел не зависело от веса самки и паразитарной нагрузки.

Анализ распределения паразитов в популяции хозяина показал, что основная паразитарная нагрузка связана с взрослой, размножающейся частью популяции полевок. Взрослые самцы более заражены по сравнению с самками. Молодые, не размножающиеся самцы и самки, заражены значительно меньше и не отличаются по показателям зараженности друг от друга. Во все годы распределение паразитов хорошо согласуется с негативным биномиальным распределением, что подтверждает устойчивый характер паразито-хозяинных взаимоотношений в популяции красной полевки. Статистически достоверной связи зараженности гельминтами с динамикой численности красной полевки выявить не удалось. Однако наблюдается тенденция увеличения зараженности (ИО, ИИ) полевок цестодами с увеличением численности хозяина.

Результаты наших исследований показали, что, зараженность красных полевок массовыми видами гельминтов устойчива во времени и зависит от плотности популяции хозяина в биоценозе. Основная паразитарная нагрузка приходится на репродуктивную часть популяции и не оказывает существенного влияния на динамику численности хозяина.

Работа выполнена при частичной финансовой поддержке РФФИ (грант № 06-04-49088-а).

Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 320-321.

УДК 595.773.4:591.134.4

М. В. Шульман

Дніпропетровський національний університет, Дніпропетровськ, Україна, marishu@ukr.net

INTENSITY OF BIOMASS ACCUMULATION OF LUCILIA CAESAR
(DIPTERA) LARVAE IN LABORATORY CONDITIONS

M. V. Shul’man

Dnipropetrovsk National University, Dnipropetrovsk, Ukraine, marishu@ukr.net

Дослідження проводили в літній період (липень–серпень 2007 року) на території Присамарського міжнародного біосферного стаціонарe ім. О. Л. Бельгарда (с. Андріївка Новомосковського району Дніпропетровської області). Як приманки використовували шматочки несвіжої яловичини (65 г кожний), які розміщували на дно прозорих пластикових стаканчиків (150 мл) загальною кількістю 10 штук. Відстань між стаканчиками складала 5 м. Як тільки помічали муху, що відкладала яйця, стаканчики закривали протимоскітною сіткою з чарункою 1х1 мм. Сітку фіксували резинкою.

Зелені падальні мухи (Lucilia сaesar L.) почали відвідувати приманки практично одразу після їх установки, але спочатку (протягом 1,5 години) винятково ті, які знаходилися на сонці. Спостереження за розвитком і накопиченням біомаси личинок проводили кожні дві доби в лабораторних умовах. Вагу личинок вимірювали за допомогою торсійних вагів. Протягом усього експерименту фіксували температуру (+22…+26ºС) та вологість повітря (53–57 %).

Через добу відродилися з яєць личинки І віку (кількість яких складала 62–158 з одного стаканчика). Личинки на данному етапі важили 0,2–1,3 мг, мали довжину 1,5–4,0 мм. На третю добу майже всі личинки досягли ІІ віку: 15–23 мг, 7–12 мм. П’ята доба – личинки ІІІ віку: 29–45 мг, 12–14 мм. Сьома доба: 49–61 мг, 14–15 мм. Кількість личинок, які досягли ІІІ віку майже утричі менша порівняно із загальною кількістю личинок І віку (внаслідок конкуренції за трофічні ресурси). Особливо це явище помітне, коли субстрат виявляється обмеженим (наприклад за даними Putman (1977) розвивається близько 17,5 % личинок від первинної кількості).

250 личинок ІІІ віку були пересаджені до індивідуальних пластикових стаканчиків (150 мл), наповнених тирсою, без приманки. Личинки занурювалися на дно стаканчиків і переходили у стан спокою (стадія передпупарію) тривалістю 1–2 доби. На 10-у добу всі личинки перейшли у стан псевдолялечки (утворили пупарій). Вага личинок до утворення пупарію на 3–10 мг більша порівняно з тими ж личинками у пупарії. На 15-у добу почали відроджуватися молоді мухи. Причому з пупаріїв більшої ваги відроджувались імаго на дві доби швидше, ніж із пупаріїв меншої ваги. Вага імаго коливалась у межах 22,0–34,5 мг, а вага пупаріїв мала значно меншу мінливість (2,5–3,0 мг). Імаго двокрилих у стаканчиках без їжі існували протягом тижня. Вага мух через добу після їх загибелі була у 1,5–2,0 раза меншою ніж у живих мух, а на черверту добу аналогічний показник зменшився вже у 4–5 разів. Вага ж пупаріїв залишалася майже незмінною.

У результаті проведення повторного експерименту на початку серпня виявилося наступне. Вагу личинки набирали інтенсивніше у 1,5 раза, але кількість личинок, які досягли ІІІ віку була удвічі нижчою порівняно з експериментом у липні. Вірогідно це пов’язано з пониженням рівня вологості повітря у приміщенні (до 49–52 %) та вищою температурою (+27…+28ºС). Завдяки цьому шматочки м’яса швидше висихали, а личинки знаходилися в умовах жорсткої трофічної конкуренції. Тут не спостерігалось активного утворення «поживного бульйону» порівняно з експериментом у липні, де вже на другу добу у процесі життєдіяльності личинок м’ясо було «занурене» у рідинно-пінний розчин. Також спостерігалось вкорочення строку утворення пупарію удвічі, протікання процесу метаморфозу – в 1,5 раза.

Таким чином, на інтенсивність накопичення біомаси личинками Lucilia сaesar L. впливають абіотичні (температура, вологість повітря) та біотичні фактори (у даному випадку – внутрішньовидова конкуренція).

Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 318-319.