Kleszcze Ixodidae (Ixodidae), podobnie jak wszystkie stawonogi, nie są w stanie samodzielnie utrzymać stałej temperatury ciała. Głównym regulatorem wszystkich procesów ich życiowej aktywności, w tym tempa wzrostu i rozwoju, jest czynnik temperaturowy.
Badanie biotopów i wyraźnych naturalnych stanowisk w miejscach hibernacji kleszczy pozwoliło zorientować się w warunkach występowania pasożytów w niskich temperaturach. Należy zauważyć, że optymalne czynniki higrotermiczne dla istnienia pasożyta znajdują się w tropikalnych szerokościach geograficznych. Ze względu na intensywność procesów fizjologicznych w takich warunkach życie kleszczy nie przekracza tu roku.
Na terenie Federacji Rosyjskiej i krajów sąsiednich cykl życiowy kleszcza przebiega w kilku etapach i trwa od 2 do 6 lat, w zależności od szerokości geograficznej i strefy klimatycznej siedliska. Tak długa oczekiwana długość życia zapewnia obecność specjalnego ewolucyjnego mechanizmu ochronnego - rodzaju hibernacji, który pozwala nie stracić zdolności do życia podczas sezonowych zmian klimatu.
W przypadku wystąpienia niesprzyjających warunków klimatycznych pasożyty przechodzą w szczególny stan - diapauzę morfogenetyczną, która pozwala im bezpiecznie znosić zimowanie.
Wiosną, po zakończeniu okresu chłodu, ixodydy budzą się i uruchamiają swoje procesy życiowe.Na średnich szerokościach geograficznych aktywacja dorosłych i ich fazy pośrednie następuje w temperaturze +3 ... +5 stopni Celsjusza.
Ważne jest, aby wiedzieć
Pojedyncze osobniki dorosłe, głodne larwy i nimfy są w stanie rozpocząć proces aktywacji po hibernacji w temperaturze -1,5°C. Największą aktywność pasożytów obserwuje się wczesną wiosną w miejscach pierwszych rozmarzniętych płatów i otwartych pagórków ogrzewanych promieniami słonecznymi.
We wszystkich stadiach życia kleszcze tęczowate mogą wejść w stan diapauzy po osiągnięciu pewnego średniego dziennego poziomu temperatury. Sygnałem do hibernacji jest nie tylko spadek średniej temperatury, ale także czas trwania godzin dziennych, a także zmiana wilgotności względnej powietrza.
W centralnej Rosji szczyt sezonowej aktywności pasożytów kończy się pod koniec października, a już na początku listopada większość populacji kleszczy przechodzi w stan hibernacji.
Głodne osobniki we wszystkich fazach rozwojowych, w przeciwieństwie do przejedzonych, są bardziej odporne na niskie temperatury. Nieodwracalne procesy związane z metamorfozą i linieniem po karmieniu krwią w większości przypadków zmniejszają odporność pasożytów na zimno.
Żywiąc się w przeddzień zimy, samice nie mogą kontrolować aktywacji procesów rozrodczych, aw każdym razie wydadzą potomstwo, ale jaja nie mają wystarczającej odporności na zimno, więc większość z nich umiera już w temperaturach zbliżonych do zera.
Na notatce
Przy przebywaniu przez 30 dni w temperaturze -2 stopnie Celsjusza składanie jaj przez samicę kleszcza tęczowatego umiera o 99%.
Osoby, które wpadły w stan diapauzy morfogenetycznej, pozostają w stanie odrętwienia do początku okresu stabilnego topnienia śniegu i przejścia średniej temperatury dobowej do strefy dodatniej.
Moment przebudzenia i wiosennej aktywacji pasożyta w dużej mierze zależy od warunków pogodowych i ocieplenia gleby. Na przełomie marca i kwietnia w centralnej Rosji odnotowuje się pierwsze ukąszenia pasożytów.
Optymalne warunki do zimowania kleszczy iksoidów
Głównymi naturalnymi czynnikami, które zachęcają kleszcze do poszukiwania zimowisk, są temperatura otoczenia i długość dnia. Fotoperiodyzm tkwiący w wielu stawonogach umożliwia prawidłowe oszacowanie czasu wystąpienia niekorzystnych temperatur i szybkie znalezienie miejsca do zimowania.
Wybór miejsc do zimowania kleszczy iksoidów wynika w dużej mierze z cech fizjologicznych i odporności na zimno. Pomimo tego, że pasożyt jest w stanie wytrzymać krótki pobyt w temperaturach do -25°C, jego optymalne warunki do zimowania znajdują się w strefie temperatur bliskich zeru.
Przy długim przebywaniu w strefie niskich temperatur w ciele pasożyta tworzą się kryształki lodu, co prowadzi do jego śmierci.
To interesujące
Przetrwanie kleszczy w warunkach centralnej Rosji i bardziej północnych szerokości geograficznych jest możliwe tylko przy stabilnej pokrywie śnieżnej. Przy grubości pokrywy śnieżnej 25-30 cm temperatura przy powierzchni gleby nie spada poniżej -6 stopni nawet przy trzydziestostopniowych mrozach. Jeżeli miąższość pokrywy śnieżnej osiąga wartość 75 cm, to temperatura przy powierzchni gleby wynosi średnio -1°C.
Kleszcze zawsze wybierają miejsca do zimowania, w których prawdopodobieństwo zawiewania śniegu przez wiatr jest zminimalizowane.Takimi miejscami są obrzeża lasu z niskimi krzewami, niewielkie polany leśne z gęstą roślinnością lub nieprzeniknione suche niziny o pagórkowatej rzeźbie, pokryte młodym przyrostem drzew liściastych.
Przygotowując się do hibernacji pasożyty wybierają obszary terenu, na których skład gatunkowy roślin drzewiastych i krzewiastych tworzy gęstą ściółkę leśną. Nawilżona jesiennymi deszczami luźna warstwa ściółki leśnej jest pożywką dla bakterii tlenowych i grzybów. W procesie rozkładu i rozkładu resztki roślinności uwalniają pewną ilość energii cieplnej, zapewniając tym samym optymalne warunki do zimowania roztoczy.
Najkorzystniejsze warunki do zimowania wszystkich faz życia kleszczy tęczowatych zapewnia ściółka leśna, którą tworzą młode plantacje drzew liściastych, takich jak osika, brzoza, jarzębina, olcha, wierzba. Gęsta i luźna ściółka tworzona przez takie rośliny ma doskonałe właściwości termoizolacyjne, zatrzymuje wilgoć i nie stanowi przeszkody w dostępie tlenu.
W wiekowych borach ściółka leśna nie jest tak atrakcyjna dla zimujących osobników ze względu na jej duże zagęszczenie i niską przepuszczalność powietrza. Ponadto opadłe igły zawierają pozostałości fitoncydów i żywic, których zapachu kleszcze starają się unikać. W starych lasach iglastych środkowego pasa znaczna część śniegu utrzymuje się w górnej warstwie na zamkniętych koronach, dlatego na glebie tworzy się niewystarczająco gruba warstwa śniegu. Może również powodować śmierć pasożytów zimą.
Wybierając zimowiska, kleszcze unikają twardego podłoża z odsłoniętymi skałami, a także terenów podmokłych, mchów torfowców i suchych terenów z przewagą gleb piaszczystych.
Na notatce
Wiele roztoczy zimuje w norach małych gryzoni. W niektórych przypadkach takie pasożyty nie wchodzą nawet w diapauzę, ale kontynuują aktywny tryb życia. A nawet po nadejściu wiosny nigdzie nie wyjeżdżają i nie szukają dla siebie nowych żywicieli, ale nadal pasożytują tutaj na małych kręgowcach. Podobne zjawisko występuje w rejonach stepowych o mało śnieżnych zimach.
Czynniki naturalne, które mają negatywny wpływ na przeżycie pasożytów w zimnych porach roku
Najczęstszą przyczyną zamierania populacji kleszczy leśnych są wczesne listopadowe przymrozki, kiedy grubość pokrywy śnieżnej jest minimalna lub jej brak.
Na notatce
Bezśnieżne zimy zmniejszają liczbę kleszczy w naturalnym skupieniu o 60-70%. Przywrócenie populacji do poprzedniego poziomu (w sprzyjających warunkach klimatycznych) trwa 2-3 lata.
Łąki porośnięte krótką roślinnością zielną nie zapewniają niezawodnej izolacji termicznej miejsc hibernacji kleszczy, dlatego ixodidy pastwiskowe wnikają głęboko w szczeliny gleby i nory gryzoni wraz z nadejściem chłodów.
Nadmierna wilgotność gleby znacznie pogarsza właściwości termoizolacyjne siedlisk kleszczy. Obfite jesienne deszcze, a następnie przymrozki, często prowadzą do wychłodzenia i śmierci pasożytów.
Ale największym naturalnym zagrożeniem dla zimowania pasożytów są roztopy z całkowitym topnieniem śniegu i późniejszymi przymrozkami. Zjawiska te powodują znaczne zmniejszenie grubości pokrywy śnieżnej i przemarzanie gleby na dużą głębokość.
Cechy zimujących kleszczy na różnych etapach życia
Żywotność kleszczy ixodid wynika z cykliczności. Każda faza życia ma swój własny typ zachowania, okres aktywności i sposób polowania. Larwy, nimfy i osobniki dorosłe mają swoje własne charakterystyczne skojarzenia z jedzeniem. Ta biologiczna cecha umożliwia gęstsze pokrycie siedliska i bardziej racjonalne wykorzystanie zasobów pokarmowych.
W zdecydowanej większości przypadków wszystkie fazy życia kleszczy tęczowatych przechodzą przez fazę zimowania. Wyjątkiem są populacje o rocznym cyklu rozwojowym na tropikalnych i subtropikalnych szerokościach geograficznych z ciepłymi zimami.
Największą odporność na zimno wykazują głodne samice. Długi pobyt w temperaturze -2 ° C praktycznie nie wpływa na ich funkcje życiowe.
Najbardziej wrażliwą fazą istnienia pasożyta jest nabrzmiała larwa. Jej śmierć następuje w ciągu 3-5 dni w temperaturze 7-10 stopni poniżej zera.
Głodne larwy i nabrzmiałe nimfy są nieco bardziej odporne na mróz.
Na notatce
Jeśli pokrywa śnieżna zostanie zdmuchnięta przez silne wiatry w obszarze hibernacji kleszczy, najpierw następuje masowa śmierć larw i nimf.
Zimowa aktywność kleszczy leśnych w różnych strefach klimatycznych
Odporność na zimno kleszczy z zapaleniem mózgu zależy od strefy klimatycznej stałego siedliska populacji. W północnych szerokościach geograficznych pasożyty są najlepiej przystosowane do niskich temperatur.
Na terytorium Rosji najbardziej wysuniętym na północ siedliskiem kleszczy jest wybrzeże Morza Barentsa.Populacje kleszczy żyjące na tym surowym terenie zimują w koloniach ptaków, w podłożu budulcowym gniazd ptaków morskich i wnikają głęboko w szczeliny skalne.
Trudne warunki siedliskowe często służą przedłużeniu życia kleszczy i wydłużeniu czasu istnienia każdej fazy. Często zdarza się, że pasożyty nie znajdują dla siebie pożywienia przez całe lato i ponownie wyjeżdżają na zimę.
Populacje kleszczy na Syberii mają charakter ogniskowy. Przetrwanie ixodidów zależy tutaj od stabilności pokrywy śnieżnej i odpowiedniej izolacji termicznej ściółki leśnej. W strefie tajgi pasożyty wybierają na zimowanie obszary z mieszaną roślinnością lub krzaczaste polany, unikając starodrzewu suchych lasów sosnowych i otwartych łąk.
W centralnej Rosji ulubionymi zimowiskami kleszczy ixodid są obszary z wtórnymi plantacjami leśnymi, łąki porośnięte osiką i obrzeża lasów z gęstymi krzewami.
Na południu naszego kraju pasożyty zimują przez stosunkowo krótki okres czasu. W regionach, w których nie ma stabilnej pokrywy śnieżnej, ale możliwe są przymrozki, kleszcze przedostają się na zimę do nor małych kręgowców lub podziemnych pustek.
W strefie stepowej i półpustynnej kleszcze występują głównie w dolinach rzek lub na obszarach o stosunkowo gęstej roślinności. Brzegi rzek, porośnięte krzakami i trzciną, służą nie tylko jako dogodne miejsce dla oczekujących polowań, ale także jako dobre miejsce do zimowania.
Jakim zagrożeniem dla ludzi i zwierząt są hibernujące pasożyty
Chociaż roztocza wywołujące zapalenie mózgu nie są aktywne zimą i znajdują się w diapauzie, nadal mogą stanowić zagrożenie dla ludzi i zwierząt domowych.
Ukąszenie kleszcza w zimie nie jest rzadkością, zwłaszcza na obszarach wiejskich, gdzie mieszkańcy robią siano, aby nakarmić swoje zwierzęta. Ponadto pasożyty często dostają się do pokarmu zwierząt wraz z sianem.
W rzadkich przypadkach zakażenie kleszczowym zapaleniem mózgu jest możliwe dzięki zastosowaniu surowego mleka od kóz lub krów, do których układu pokarmowego wraz z nosicielem przedostały się czynniki wywołujące tę groźną chorobę.
Kleszcze mogą wchodzić do budynków gospodarczych wraz z opadłymi liśćmi, które są zbierane na ściółkę dla zwierząt. W ciepłych szopach, w których mieszka zwierzęta gospodarskie, kleszcze mogą stać się aktywne w środku zimy i zacząć szukać zdobyczy. W takim przypadku istnieje niebezpieczeństwo pogryzienia zarówno przez zwierzęta, jak i osobę opiekującą się zwierzętami.
We wszystkich przypadkach aktywacja kleszczy podczas zimowania następuje tylko wtedy, gdy jest fizycznie przenoszona do ciepłego pomieszczenia.
Na notatce
Prawdopodobieństwo, że kleszcz encefaliczny zostanie przywieziony do mieszkania z drzewkiem noworocznym z lasu, jest znikome. Kleszcze nie żyją i prawie nigdy nie żerują na świerkach, wykorzystują wysoką trawę i krzaki, aby czyhać na zdobycz. Kleszcze często zimują w pęknięciach lub dziuplach w dużych, grubych drzewach, ale młode drzewa iglaste nie zapewniają w zimie niezawodnego schronienia dla pasożytów.
Podsumowując, warto zauważyć, że przez miliony lat swojej ewolucji kleszcze iksoidy wypracowały bardzo niezawodny mechanizm przetrwania w niskich temperaturach. Zdolność pasożytów do przewidywania z wyprzedzeniem nadejścia chłodów i skutecznego znajdowania schronienia pozwala im przetrwać nawet najsurowsze zimy.
Interesujące fakty dotyczące życia kleszczy ixodid
Badanie przeżywalności kleszczy pod wpływem różnych czynników
