Бегинина, Анна Михайловна. Фауна и экология иксодовых клещей Калужской области и меры борьбы с ними

Краткое описание

Бегинина, Анна Михайловна. Фауна и экология иксодовых клещей Калужской области и меры борьбы с ними : диссертация ... кандидата биологических наук : 03.02.11 / Бегинина Анна Михайловна; [Место защиты: Всерос. науч.-исслед. ин-т эксперим. ветеринарии им. Я.Р. Коваленко Россельхозакадемии].- Москва, 2013.- 143 с.: ил. РГБ ОД, 61 13-3/591

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВЕТЕРИНАРНОЙ
МЕДИЦИНЫ И БИОТЕХНОЛОГИЙ»
На правах рукописи
04201358329

БЕГИНИНА
Анна Михайловна
ФАУНА И ЭКОЛОГИЯ ИКСОДОВЫХ КЛЕЩЕЙ КАЛУЖСКОЙ ОБЛАСТИ
И МЕРЫ БОРЬБЫ С НИМИ 03.02Л1 - паразитология
Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Научный руководитель: доктор ветеринарных наук, профессор, академик РАСХН ВАСИЛЕВИЧ Ф. И.
Москва-2013

2
Содержание
ВВЕДЕНИЕ 5
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 10
1.1 Из истории изучения иксодовых клещей 10
1.2 Онто- и филогенез иксодовых клещей 11

1.2.1 Основные направления эволюции иксодовых клещей 11
1.2.2 Морфологические особенности иксодоидных клещей 13
1.3 Биоразнообразие иксодовых клещей 16
1.3.1 Экологическая ниша иксодовых клещей РФ 16
1.3.2 Особенности жизненного цикла иксодовых клещей и сезонность
динамики паразитирования 18
1.3.2.1 Факторы, влияющие на активность паразитизма иксодовых клещей-22
1.4 Лабораторное культивирование иксодовых клещей 23
1.5 Роль иксодовых клещей в циркуляции возбудителей инфекционных
болезней 26
1.6 Опыт человечества в борьбе с иксодовыми клещами 28
2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 35
2.1 Материалы и методы исследований 35
2.1.1 Изучение фауны и экологии иксодовых клещей Калужской области—35
2.1.2 Изучение фармакологических и токсикологических свойств нового
отечественного инсектоакарицидного комплексного препарата на основе
фипронила и моксидектина 40
2.1.2.1 Изучение фармакологической активности нового отечественного
инсектоакарицидного комплексного препарата на основе фипронила и
моксидектина (Инспектор ТК - препарат для кошек и Инспектор ТС -
препарат для собак) в лабораторных условиях в отношении иксодовых
клещей видов I. ricinus и D. reticulatus 40
2.1.2.2 Изучение токсикологических свойств нового отечественного
инсектоакарицидного комплексного препарата на основе фипронила и

з
моксидектина 44
2.1.3 Лабораторное культивирование иксодовых клещей видов D. reticulatus и
I. ricinus 58
2.2 Результаты исследований 62
2.2.1 Физико-географическая характеристика территории Калужской области-
62
2.2.1.1 Результаты исследований изучения фауны и экологии иксодовых клещей Калужской области 82
2.2.1.2 Сезонная динамика численности иксодовых клещей Калужской области 90
2.2.1.3 Биотопическое распределение иксодовых клещей в Калужской области 94
2.2.1.4 Жизненный цикл и продолжительность развития иксодовых клещей в
Калужской области 96
2.2.1.5 Динамика нападения клещей на животных в разных районах
Калужской области 97
2.2.2 Результаты исследований фармакологической активности нового
отечественного инсектоакарицидного комплексного препарата на основе
фипронилаи моксидектина 99
2.2.3 Результаты исследований изучения токсикологических свойств нового отечественного инсектоакарицидного комплексного препарата на основе фипронила и моксидектина 103
2.2.4 Результаты исследований лабораторного культивирования иксодовых клещей видов I. ricinus и D. reticulatus 114

2.2.4.1 Особенности культивирования иксодовых клещей вида D. reticulatus, собранных в Калужской области 114
2.2.4.2 Особенности лабораторного культивирования иксодовых клещей вида
I. ricinus, собранных в Калужской области 116
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 118

4
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ 119
СВЕДЕНИЯ О ПРАКТИЧЕСКОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ НАУЧНЫХ
РЕЗУЛЬТАТОВ 121
Список использованной литературы 123
Приложение 141

5
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. С самого начала изучения иксодовых клещей стала известна их исключительная роль в распространении многих инфекционных, в т.ч. природно-очаговых заболеваний животных и человека. Повсеместное распространение иксодовых клещей во всех климатических зонах мира, мозаичность их пространственного распределения, способность к адаптации в условиях окружающей среды, что объясняет разнообразие жизненных циклов, делают актуальной проблему детального изучения биологии, экологии, структуры фауны, динамики численности иксодовых клещей в различных регионах РФ. [Беклемишев, 1961; Балашов 1967; Алексеев 1985; Денисов, 2005 и др.]. Актуальность работы, с одной стороны, обусловлена сложной и всё более обостряющейся ситуацией по природно-очаговым заболеваниям в Центральном Административном округе РФ, в частности, Калужской области, с другой стороны, отсутствием сведений о точном видовом составе, распространению, зависимости от климатически^ условий и численности клещей-переносчиков.
На вооружении современной ветеринарной и медицинской практики имеется огромное количество инсектоакарицидных препаратов, в т.ч. комплексных и широкого спектра действия. Однако не исчезающие арахноэнтомозы продолжают заставлять ученых искать пути решения проблемы. Отчасти это объясняется способностыо иксодид адаптироваться к акарицидам, т.е. резистентностью, также многие препараты оказываются токсичными для млекопитающих и не безопасными для окружающей среды и экономически невыгодными. Следовательно, разработка и внедрение научно-обоснованных мер защиты животных и человека от кровососущих членистоногих невозможны без детального изучения онто-и филогенеза иксодовых клещей, особенностей экологии и биологии, а также их значения, как переносчиков опасных заболеваний в различных регионах РФ [Первомайский, 1940; Балашов, 1967; Piccardi, 1984; Смирнов, 2002 и др.].

6
На основании ветеринарной отчетности Комитета ветеринарии г. Калуги, в Калужской области заболеваемость пироплазмидозами крупного рогатого скота за период 2006-2011 г.г. составила 1864 случаев, собак — 4485 случаев, что лишний раз доказывает существование проблемы кровопаразитарных заболеваний в Калужской области.
Важное значение иксодовых клещей в эпидемиологии и эпизоотологии многих природно-очаговых заболеваний, в частности кровопаразитарных в Калужской области, диктует необходимость изучения биологии и экологии клещей, непосредственно родов Dermacentor и Ixodes, обитающих на данной территории, с целью разработки комплексной системы борьбы и защиты от членистоногих, что имеет большое научное и практическое значение.
Цель работы: Целью настоящей работы явилось изучение фауны и экологии иксодовых клещей, их распространение на территории Калужской области (биоразнообразия, биотопического распределения на данной территории, особенностей динамики паразитирования в течение трех лет и сезонной динамики численности клещей семейства Ixodidae).
Изучить существующие меры борьбы с членистоногими на данной территории, изучив фармакологические особенности нового отечественного акарицидного препарата на основе фипронила и моксидектина.
Провести собственное лабораторное культивирование иксодовых клещей видов D. reticulatus и I.rucinus, обитающих на территории Калужской области.
Задачи исследований:
1. Изучить видовой состав и распространение наиболее встречаемых иксодовых клещей Калужской области.
2. Выявить сезонную динамику паразитирования иксодовых клещей Калужской области, сопоставив ее с температурным режимом за три года исследований.
3. Проследить динамику температурного режима сезона паразитирования

7
иксодовых клещей в Калужской области.
4. Изучить особенности жизненного цикла иксодовых клещей в Калужской области.
5. Определить особенности лабораторного культивирования иксодовых клещей, свойственных фауне Калужской области.
6. Определить фармакологическую активность комплексного отечественного акарицидного препарата в двух вариантах (условно названных Инспектор ТК и Инспектор ТС) в отношении иксодовых клещей, паразитирующих на территории Калужской области, видов I. ricinus и D. reticulatus, а также выявление овоцидных и ларвоцидных свойств указанного препарата в лабораторных условиях, о е' «•"> °'7і' ч> 7. Провести исследования по изучению инсектоакарицидной активности данных препаратов на кошках и собаках.
8. Проанализировать отчетность заболеваемости пироплазмидозами крупного рогатого скота за период 2006-2011 гг.
Научная новизна.
Уточнен видовой состав иксодовых клещей на территории Калужской области. Установлено, что на крупных млекопитающих (крупный рогатый скот, собаки и др.) и в природе доминируют имаго Ixodes ricinus (Linnaeus, 1758) и Dermacentor reticulatus (Fabricius, 1794). Преимагинальные стадии (личинки и нимфы) этих видов иксодовых клещей паразитируют чаще на мелких млекопитающих (рыжая полевка, обыкновенная полевка, еж и др.).
Биотопическое распределение неравномерное. Клещи Ixodes ricinus чаще встречаются в лесах и лесных пастбищах, редко регистрируются на суходольных, заболоченных и пойменных пастбищах.
Клещи вида Dermacentor reticulatus интенсивно заселяет пойменные луга.
Первый пик нападения клещей вида Ixodes ricinus на животных начинается в последней декаде марта - первой декаде апреля и заканчивается

8
в конце первой декады июля, второй пик начинается в последнюю декаду августа и длится до первой декады октября.
Нападение клещей вида Dermacentor reticulatus также имеет два пика активности, но второй (осенний) пик очень незначителен. Первый пик начинается, как и у вида Ixodes ricinus, в последней декаде марта - первой декаде апреля, но менее продолжителен, нежели у другого вида и заканчивается в первую декаду июня. Второй пик нападения начинается в последнюю декаду августа и длится до последней декады сентября.
В лабораторных и производственных условиях впервые установлена /инсёк^акарицидная активность нового отечественного комплексного препарата на основе фипронила и моксидектина. с ~''-.s *> *- ' <■• -0і С Со - С ^
Усовершенствована методика лабораторного культивирования клещей видов Ixodes ricinus и Dermacentor reticulatus.
Практическая значимость.
Полученные диссертантом данные о структуре фауны и особенностях иксодовых клещей в Калужской области могут быть использованы при подготовке ветеринарных врачей в ВУЗах региона.
Ветеринарной практике для защиты животных от иксодовых клещей может быть предложен новый комплексный отечественный акарицид, обладающий также овоцидным действием.
Для лабораторного культивирования иксодовых клещей предложена усовершенствованная методика, позволяющая снизить гибель последующих генераций развития клещей вида Dermacentor reticulatus на 18,8%; предложены оптимальные условия культивирования и вида Ixodes ricinus.
На защиту выносятся следующие основные положения диссертации:
1. Биоразнообразие и структура фауны иксодовых клещей в Калужской области*
2. Распространение иксодовых клещей в Калужской области по районам"

3. Сезонная динамика иксодовых клещей в Калужской области,
относительно климатических условий, в частности, температурного
фактора'
У»
4. Закономерности биотопического распределения иксодид в Калужской
области " )
5. Лабораторное культивирование иксодовых клещей видов Ixodes ricinus
и Dermacentor reticulates -
6. Изучение і фармакологических особенностей комплексного
отечественного препарата на основе фипронила и моксидектина х Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 143 страницах компьютерного текста и состоит из следующих разделов: введения, обзора литературы, собственных исследований, материалов и
її v > ' (О "- v ' - -
методов исследований^ обсуждения результатов исследований, выводов с предложениями, списка использованной литературы. Список литературы включает 182 источника, из них 2Q зарубежных. Материалы диссертации <-^ иллюстрированы 21 таблицами и 27 рисунками.

Список литературы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Всемирное распространение клещей сем Ixodidae, мозаичное территориальное распределение, разнообразие жизненных циклов, исключительная роль иксодовых клещей в переносе инфекционных болезней животных и человека (боррелиоза, пироплазмоза, болезни Лайма, геморрагической лихорадки, лихорадки Ку, чумы, клещевого энцефалита и др.) делает необходимой и актуальной задачу наиболее полного изучения особенностей фаунистических и экологических особенностей иксодовых клещей в различных регионах нашей страны, особенно в тех, где регистрируются природно-очаговые заболевания.
Анализ результатов собственных исследований показал, что фауна иксодовых клещей на территории Калужской области представлена 2 видами, относящимся к двум родам: I.ricinus (Linnaeus, 1758) и D. reticulatus (Fabrucius, 1764)
Проведенный анализ количественных фаунистических показателей позволил нам установить тенденции распространения иксодовых клещей на территории Калужской области в течение трех лет (с 2009 по 2011 гг. включительно). Опираясь на данные литературы, можно сказать, что иксодовые клещи Калужской области относятся к «лесному» фаунистическому комплексу.
Характерной особенностью территории Калужской области является наличие в каждом районе лесных, луговых, полевых, пойменных биотопов обитания иксодовых клещей. Биотопическое распределение иксодовых клещей определяется их приуроченностью к влажным биотопам с особенностями для каждого вида иксодовых клещей.
По продолжительности жизненного цикла иксодовые клещи фауны Калужской области делятся на две экологические группы: к первой группе относятся клещи вида I. ricinus с двухгодичным циклом развития, ко второй

120
группе относятся клещи вида D. reticulatus с одногодичным циклом развития. В качественном отношении эти две группы клещей занимают примерно равное положение, однако количественно преобладают представители первой группы — их суммарное обилие составляет 74,6% от общей численности клещей в сборах.
В многолетней динамике численности иксодовых клещей в условиях Калужской области изменения численности клещей в сторону уменьшения или увеличения происходит незначительно и доминирует I. ricinus, что способствует поддержанию численности иксодид на достаточно высоком уровне и сглаживает амплитуду колебаний. Анализ среднегодовой численности иксодовых клещей в отдельных районах Калужской области резких изменений показателей численности не выявил.
В Калужской области обитают треххозяинные иксодовые клещи, для которых характерен двухвершинный характер (с увеличением активности в весенний и осенний периоды) динамики численности с летней диапаузой. Общая продолжительность сезона активности клещей, амплитуда численности и продолжительности летней диапаузы для этой экологической группы определяется природно-климатическими условиями.
В настоящее время появляется много новых отечественных и импортных препаратов для борьбы с кровососущими членистоногими, однако разработка и внедрение новых средств, которые не вызывали бы столь быструю резистентность членистоногих, были малотоксичными для теплокровных, безопасны для окружающей среды и экономически рентабельны, невозможны без полного изучения биоразнообразия и особенностей биологии и экологии иксодид в условиях различных регионов, в том числе в центральном АО РФ.