Иксодовите кърлежи (Ixodidae), както всички членестоноги, не са в състояние самостоятелно да поддържат постоянна телесна температура. Основният регулатор на всички процеси на тяхната жизнена дейност, включително скоростта на растеж и развитие, е температурният фактор.
Изследването на биотопи и изразени естествени местоположения на места, където кърлежите зимуват, позволи да се получи представа за условията за съществуване на паразити при ниски температури. Трябва да се отбележи, че оптималните хигротермични фактори за съществуването на паразита се намират в тропическите ширини. Поради интензивността на физиологичните процеси в такива условия животът на кърлежите тук не надвишава една година.
На територията на Руската федерация и съседните държави жизненият цикъл на кърлежите протича на няколко етапа и продължава от 2 до 6 години, в зависимост от географската ширина и климатичната зона на местообитанието. Такава дълга продължителност на живота осигурява наличието на специален еволюционен защитен механизъм - един вид хибернация, който позволява да не се губи способността за живот по време на сезонни промени в климата.
При неблагоприятни климатични условия паразитите преминават в специално състояние - морфогенетична диапауза, което им помага безопасно да издържат през зимата.
През пролетта, след края на студения период, иксодидите се събуждат и активират жизнените си процеси.В средните ширини активирането на възрастните и техните междинни фази става при температура от +3 ... +5 градуса по Целзий.
Важно е да знаете
Единични възрастни, гладни ларви и нимфи могат да започнат процеса на активиране след зимен сън при температура от -1,5°C. Най-голямата активност на паразитите в началото на пролетта се наблюдава в местата на първите размразени петна и открити хълмове, затоплени от слънчевите лъчи.
На всички етапи от живота иксодовите кърлежи могат да навлязат в тялото си в състояние на диапауза при настъпване на определено ниво на средна дневна температура. Сигналът за хибернация е не само намаляване на средната температура, но и продължителността на дневните часове, както и промяна в относителната влажност на въздуха.
В централната част на Русия пикът на сезонната активност на паразитите завършва в края на октомври, а в началото на ноември по-голямата част от популацията на кърлежи изпада в хибернация.
Гладните индивиди от всички фази на развитие, за разлика от напълнелите, са по-устойчиви на ниски температури. Необратимите процеси, свързани с метаморфоза и линеене след хранене с кръв, в повечето случаи намаляват студоустойчивостта на паразитите.
Хранейки се в навечерието на зимата, женските не могат да контролират активирането на репродуктивните процеси и във всеки случай ще произведат потомство, но яйцата нямат достатъчна устойчивост на студ, така че повечето от тях умират вече при температури близо до нулата.
На бележка
При престой в продължение на 30 дни при температура от -2 градуса по Целзий, яйцеклетката на женския иксодиден кърлеж умира с 99%.
Индивидите, които са изпаднали в състояние на морфогенетична диапауза, са в безчувствено състояние до настъпването на период на стабилно снеготопене и прехода на средната дневна температура към положителна зона.
Моментът на пробуждането и пролетното активиране на паразита до голяма степен зависи от метеорологичните условия и затоплянето на почвата. В края на март - началото на април първите ухапвания от паразити се записват в Централна Русия.
Оптимални условия за зимуване на иксодидни кърлежи
Основните природни фактори, които насърчават кърлежите да търсят места за зимуване, са температурата на околната среда и продължителността на светлата част на деня. Фотопериодизмът, присъщ на много членестоноги, позволява правилно да се оцени времето на настъпване на неблагоприятни температури и да се намери своевременно място за зимуване.
Изборът на места за зимуване в ixodid кърлежи до голяма степен се дължи на физиологичните характеристики и студоустойчивостта. Въпреки факта, че паразитът е в състояние да издържи на кратък престой при температури до -25 ° C, оптималните му условия за зимуване са в зоната на близки до нулата температури.
При дълъг престой в зоната на ниски температури в тялото на паразита се образуват ледени кристали, което води до неговата смърт.
Интересно е
Оцеляването на кърлежите в условията на централна Русия и по-северните ширини е възможно само ако има стабилна снежна покривка. При дебелина на снежната покривка от 25-30 см, температурата на повърхността на почвата не пада под -6 градуса дори при тридесет градусови студове. Ако дебелината на снежната покривка достигне стойност от 75 cm, тогава температурата на повърхността на почвата е средно -1 ° C.
Кърлежите винаги избират места за зимуване, където вероятността от сняг от вятъра е сведена до минимум.Такива места са горски ръбове с ниски храсти, малки горски поляни с гъста растителност или непроходими сухи низини с хълмист релеф, покрити с млади широколистни дървета.
Когато се подготвят за зимен сън, паразитите избират участъци от терена, където видовият състав на дървесни и храстовидни растения образува гъста горска постеля. Рохкавият слой на горския под, навлажнен от есенните дъждове, служи като среда за размножаване на аеробни бактерии и гъбички. В процеса на разлагане и гниене остатъците от растителност отделят определено количество топлинна енергия, като по този начин осигуряват оптимални условия за зимуване на дървесни акари.
Най-удобните условия за зимуване на всички жизнени фази на иксодовите кърлежи се осигуряват от горска постеля, образувана от млади насаждения от твърда дървесина като трепетлика, бреза, планинска пепел, елша и върба. Гъстата и рохкава постеля, образувана от такива растения, има отлични топлоизолационни свойства, задържа влагата и не е пречка за достъпа на кислород.
В старите иглолистни гори горската постеля не е толкова привлекателна за зимуващи индивиди поради високата си плътност и ниската въздухопропускливост. В допълнение, падналите игли съдържат остатъци от фитонциди и смоли, миризмата на които кърлежите се опитват да избегнат. В старите иглолистни гори от средния пояс значителна част от снега се задържа в горния слой върху затворени корони, поради което върху почвата се образува недостатъчно дебел снежен слой. Може също да причини смърт на паразити през зимата.
Когато избират места за зимуване, кърлежите избягват твърда почва с открити скали, както и влажни зони, мъх сфагнум и сухи зони, доминирани от песъчливи почви.
На бележка
Много акари зимуват в дупките на дребните гризачи. В някои случаи такива паразити дори не влизат в диапауза, а продължават активния начин на живот. И дори след настъпването на пролетта те не отиват никъде и не търсят нови домакини за себе си, но продължават да паразитират тук върху малки гръбначни животни. Подобно явление се среща в степните райони с малко снежни зими.
Природни фактори, които оказват негативно влияние върху оцеляването на паразитите през студения сезон
Най-честата причина за смъртта на популацията от горски кърлежи са ранните ноемврийски студове, когато дебелината на снежната покривка е минимална или липсва.
На бележка
Безснежните зими намаляват броя на кърлежите в естественото огнище с 60-70%. Възстановяването на популацията до предишното ниво (при благоприятни климатични условия) отнема 2-3 години.
Ливадните площи, покрити с къса тревиста растителност, не осигуряват надеждна топлоизолация на местата, където кърлежите зимуват, следователно пасищните иксодиди проникват дълбоко в пукнатините на почвата и дупките на гризачите с настъпването на студеното време.
Прекомерната влажност на почвата значително влошава топлоизолационните свойства на местообитанията на кърлежите. Обилните есенни дъждове, последвани от студове, често водят до хипотермия и смърт на паразитите.
Но най-голямата естествена опасност за зимуването на паразитите е размразяването с пълно топене на снега и последващи студове. Такива явления причиняват значително намаляване на дебелината на снежната покривка и замръзване на почвата на голяма дълбочина.
Характеристики на зимуващи кърлежи на различни етапи от живота
Животът на иксодидните кърлежи се дължи на цикличността. Всяка фаза от живота има свой собствен тип поведение, период на активност и метод на лов. Ларвите, нимфите и възрастните имат свои собствени отличителни хранителни асоциации. Тази биологична характеристика позволява по-гъсто покриване на местообитанието и по-рационално използване на хранителния ресурс.
В по-голямата част от случаите всички жизнени фази на иксодовите кърлежи преминават през етапа на зимуване. Изключение правят популациите с едногодишен цикъл на развитие в тропическите и субтропичните ширини с топли зими.
Най-голяма студоустойчивост проявяват гладните женски. Дългият престой при температура от -2 ° C практически не засяга жизнените им функции.
Най-уязвимата фаза от съществуването на паразита е нагълтаната ларва. Смъртта й настъпва за 3-5 дни при температура 7-10 градуса под нулата.
Гладните ларви и наелите нимфи са малко по-устойчиви на минусови температури.
На бележка
Ако снежната покривка е издухана от силни ветрове в района на хибернация на кърлежите, първо настъпва масовата смърт на ларвите и нимфите.
Зимна активност на горските кърлежи в различни климатични зони
Студоустойчивостта на енцефалитните кърлежи зависи от климатичната зона на постоянното местообитание на населението. В северните ширини паразитите са най-адаптирани към ниски температури.
На територията на Русия най-северното местообитание на кърлежите е крайбрежието на Баренцово море.Популациите от кърлежи, които живеят в тази пресечена местност, зимуват в птичи колонии, в строителния субстрат на гнездата на морски птици и проникват дълбоко в скални пукнатини.
Суровите условия на местообитание често служат за удължаване на живота на кърлежите и увеличаване на времето на съществуване на всяка фаза. Не е необичайно паразитите да не намират храна за себе си през цялото лято и да напуснат отново за зимата.
Популациите на кърлежи в Сибир са фокусни по природа. Оцеляването на иксодидите тук зависи от стабилността на снежната покривка и достатъчната топлоизолация на горската постеля. В зоната на тайгата паразитите избират за зимуване райони със смесена растителност или храстовидни сечища и избягват стари сухи борови гори и открити ливади.
В Централна Русия любимите места за зимуване на иксодовите кърлежи са райони с вторични горски насаждения, ливади, обрасли с трепетлика, и горски ръбове с гъсти храсти.
В южната част на страната ни паразитите зимуват за сравнително кратък период от време. В тези региони, където няма стабилна снежна покривка, но са възможни студове, кърлежите си проправят път към дупките на малки гръбначни животни или подземни кухини за зимата.
В степната и полупустинната зона кърлежите се срещат главно само в речни долини или райони с относително гъста растителност. Бреговете на реките, обрасли с храсти и тръстика, служат не само като удобно място за изчакващ тип лов, но и като добро място за зимуване.
Каква опасност за хората и животните представляват зимуващите паразити
Въпреки че енцефалитните акари не са активни през зимата и са в диапауза, те все още могат да представляват опасност за хората и домашните животни.
Ухапването от кърлеж през зимата не е необичайно, особено в селските райони, където жителите правят сено, за да хранят своите домашни любимци. В допълнение, паразитите често попадат в храната на животните заедно със сеното.
В редки случаи е възможно заразяване с кърлежов енцефалит чрез използване на сурово мляко от кози или крави, в чиято храносмилателна система заедно с носителя са попаднали причинителите на това опасно заболяване.
Кърлежите могат да влязат в селскостопански сгради заедно с падналите листа, които се събират за постеля за домашни любимци. В топлите навеси, където живеят добитък, кърлежите могат да станат активни в разгара на зимата и да започнат да търсят плячка. В този случай съществува заплаха от ухапване както от животните, така и от лицето, което се грижи за животните.
Във всички случаи активирането на кърлежите по време на зимуването става само при физическо преместване в топло помещение.
На бележка
Вероятността енцефалитен кърлеж да бъде внесен в апартамента с новогодишно дърво от гората е незначителна. Кърлежите не живеят и почти никога не ловят смърчове, те използват висока трева и храсти, за да дебнат плячка. Кърлежите често зимуват в пукнатини или хралупи на големи, дебели дървета, но младите иглолистни дървета не осигуряват надеждно убежище за паразитите през зимата.
Обобщавайки, заслужава да се отбележи, че в продължение на милиони години от тяхната еволюция иксодовите кърлежи са разработили много надежден механизъм за оцеляване при ниски температури. Способността на паразитите да предсказват настъпването на студеното време предварително и ефективно да намират подслон им позволява да оцелеят дори и в най-суровите зими.
Интересни факти за живота на иксодовите кърлежи
Тестване на оцеляването на кърлежите под въздействието на различни фактори
