OA Vshivkova, O.V. Kruglik, I.I. Morgulis, V.N. Novikov, R.G. Coșul de pâine
Centrul Științific Internațional de Studii privind Condițiile Extreme ale Corpului la Presidiul Centrului Științific din Krasnoyarsk al SB RAS, Universitatea Federală Siberiană, Krasnojarsk
Fig. 1. Ixodes feminin bifați
Pentru a reduce pericolul pe care îl reprezintă acarienii ixodid pentru o persoană, este posibil în diferite moduri. Cel mai simplu și destul de eficient - este adoptarea de măsuri preventive (purtarea de îmbrăcăminte specială, utilizarea de repelente, inspecții periodice). Lupta TBE poate fi realizat prin imunizare, dar vaccinul TBE nu protejează împotriva altor boli suportate de căpușe, printre care sunt mai periculoase (boala Lyme, febra hemoragică rickettsioses Mandrina, febra Q). Dezinsectare (utilizarea insecticidelor) și paraziți (distrugerea rozătoare mici) sau o combinație a acestora, utilizată de supravegherea sanitară și epidemiologică, sunt costisitoare și lipsa de selectivitate. curățare eficientă și temeinică a teritoriului, ci la acarienii nu a fost, este necesar să se rupă așternut solului.
Toate metodele de mai sus nu oferă 100% garanție împotriva infecției umane. Propunem să utilizăm cunoștințele despre regularitățile dinamicii populației și trăsăturile interacțiunii lor cu alte populații pentru a rezolva problema eliminării acarienilor din ecosistem. Aceasta este o abordare fundamental diferită a rezolvării problemei [4].
La ultima etapă i-lea, nimfa transformata in imago, iar unii dintre ei - în femele, care sunt deosebit de periculoase în cazul în ecosistemul patogenilor prezent encefalita, boala Lyme, etc. adult acarian mature de sex feminin a hranei pentru animale și a depune ouă de mamifere mici de sânge deja. suficient și ca imago sus planta tulpini relativ ridicat - până la jumătate - ei „atac“ cu privire la orice mamifere mari, inclusiv umane. Umplut cu sânge, femela dispare și, lovind așternutul, pune ouă. Schema ciclului de viață al infecției cu căpușe este prezentată în Fig. 2.
Fig. 2. Ciclul de viață al unui acarian ixodid.
O modalitate de a elimina căpușei ecosistemelor Ixodes se poate baza pe faptul că interacțiunea dintre cald și are o legătură căpușă îngust: primele faze de dezvoltare a acarian (. Figura 3) joacă rolul dominant de sange mici in dieta sa lemn rozătoare [3, 5].
Fig. 3. Influența mamiferelor mici asupra ciclului de viață al unui acarian ixodid: sângele rozătoarelor forestiere este un aliment pentru larve și nymfe ale unui acar ixodid.
Prezența oricărei populații în ecosistem se caracterizează prin coeficientul de multiplicare K. Să fie x densitatea căpușelor din ecosistem, care este calculată ca număr de acarieni pe unitatea de suprafață din ecosistem. Apoi, factorul de multiplicare:
, unde j este numărul de generație al căpușei.
Pentru x → 0, K → æ din Fig. 4, unde æ este parametrul de propagare malthusiană (rata de creștere specifică) a acarienilor, în funcție de influența diverselor factori biotici și abiotici în ecosistem:
unde n este densitatea rozătoarelor din ecosistem, yν sunt componentele biotice și abiotice ale ecosistemului (ν = 1,2, ...).
Figura 4 prezintă dependența factorului de multiplicare al populației K de abundența ei x. Curba K "caracterizează dependența lui K (x) pentru populațiile existente, ale căror parametri malthusieni nu sunt mai mici de 1; dacă parametrul malthusian este mai mic de 1, atunci populația este în cele din urmă eliminată din ecosistem (curba K "); x0 este densitatea populației la care populația sa este conservată.
Fig. 4. Coeficientul de reproducere a populației. Pe axa abscisa, x este densitatea populatiei, de-a lungul axei ordinii K este factorul de multiplicare.
Având în vedere valorile lui yν în ecosistem, expresia (1) ia forma
Fie γ proporția femelelor din populația de acarieni. atunci
unde N este volumul zidăriei,
η1 - probabilitatea ca femela să depună ouă în așternut,
η2. H3. η4 sunt probabilitățile de tranziții de ou-larvă, nymph-larva și nymph-imago.
Ca aproximație convenabilă, putem scrie un sistem de ecuații:
Soluțiile sistemului de ecuații (3) sunt curbele prezentate în Fig. 5.
Fig. 5. Probabilități de tranziție între etapele de metamorfoză a căpușelor. Abscisa este densitatea rozătoarelor de șoarece din ecosistem; pe axa ordinii - coeficientul de tranziție la etapa i a metamorfozei. ηi (0) - contribuția la dinamica populației de căpușe a tuturor celorlalți factori de mediu; npor este valoarea de prag a densității șoarecilor de rozătoare, la care æ = 1.
Prin (2), dependența parametrului malthusian æ de densitatea rozătoarelor de genul n poate fi exprimată prin curbele prezentate în Fig.
Fig. 6. Dependența valorii parametrului malthusian al populației de acarieni æ asupra densității rozătoarelor de șoarece în ecosistem. Abscisa este densitatea populației rozătoare; parametrul malthusian de-a lungul axei de coordonate. a - zone cu æ sub 1 pentru orice număr de rozătoare, b - o regiune cu æ, mai mare de 1 pentru orice număr de rozătoare și c - o regiune cu variabilă æ care trece prin 1.
Din fig. 6 rezultă că dacă parametrul malthusian al populației de căpușe este reprezentat de curba a, atunci metoda propusă nu este necesară, deoarece nu există nici un acarian în aceste ecosisteme; dacă soluția poate fi obținută sub forma curbei b, atunci metoda de eliminare a acarianului prin reglarea numărului de șoareci nu poate fi efectuată; curba c ilustrează cazul în care abordarea noastră conduce la un rezultat pozitiv - dispariția aproape totală a populației căpușelor: este suficient să se transfere densitatea șoarecilor în ecosistem în zona din stânga buzei. Dacă np. atunci æ (n)<1 – и клещ из экосистемы элиминирован.
În Fig. 7 prezintă un exemplu de repartizare pe teren a zonelor cu valori diferite ale populației malthusice de căpușe. Notațiile a, b și c sunt aceleași ca în figura 6, regiunea c 'descrie cazul în care populația căpușelor poate fi eliminată din ecosistem prin metoda propusă.
Fig. 7. Locații cu valori diferite ale parametrului de multiplicare a acarienilor malthusieni.
Modelul redus descris de Ecuațiile 1-3 și experimentele preliminare arată că există o densitate de prag a rozătoarelor asemănătoare mouse-ului sub care dispare acarianul din ecosistem. Din punct de vedere matematic, se arată astfel: densitatea populației de rozătoare ar trebui să fie menținută sub valoarea pragului, adică (a se vedea figura 6) în stânga punctului npor - și astfel ecosistemul intră în zona în care parametrul multiplicării acarienilor malthusieni este mai mic de 1.
Metode „distrugere“ a acarienilor prin reducerea numărului de rozătoare, în ecosistemul poate fi diferit - fizice, chimice, biologice, de mediu (de exemplu, îmbunătățirea pradatorii (păsări de pradă și alte animale carnivore) care consuma rozătoare mici).
O altă modalitate de a elimina căpușele ecosistemului poate fi de a găsi și de a folosi dușmanii lor potențiale, cum ar fi creșterea numărului de furnici, ale căror obiceiuri și activitatea de eliminare a concurenței hrănire asupra întregului ecosistem de influență semnificativă. Din acest motiv, un număr mare de insecte dăunătoare sunt distruse. La numeroase specii de insecte furnici „pradă“ în mod intenționat, ci un atac asupra membrilor altor specii este determinat de probabilitatea de a întâlni o furnică și o „victimă“.
O "victimă" a unei furaje anteromate poate deveni o țesătură ixodică în stadiile inițiale de dezvoltare (ouă, larvă, nimfă) (figura 8).
Fig. 8. Influența furnicilor asupra ciclului de viață al unui acarian ixodid: ouăle din hrana pentru păstăi pot fi ouă, larve și nimfe ale unui acarian ixodid.
A fost construit un model matematic pentru interacțiunea căpușelor iocilor și a populațiilor de furnici sub formă de ecuații diferențiale, pe baza modelului disponibil de interacțiune a căpușelor ixodide și populațiilor de mamifere mici
Lăsați probabilitatea de a stabili ouă N în așternut pentru femelele de sex feminin este η1. η2 - probabilitatea de transformare a unui ou într-o larvă; η3 - probabilitatea de tranziție „larva, nimfa», ηi (n) este probabilitatea de tranziție «nimfă-imago» unde i, în funcție de condițiile de mediu ale zonei este de 4 sau 5 (0<ηi <1). Тогда α1. α2. α3 – соответственно, доли яиц, личинок, нимф, съеденных муравьями ( α1. α2. α3 <1).
Prezența și absența tickului ixodid în ecosistem este determinată de parametrul malthusian.
unde m este densitatea populației de furnici.
Dacă γ este proporția femelelor din populația căpușelor, atunci pentru valorile date ale lui yν și n:
unde æ "este parametrul multiplicării acarienilor malthusieni în lipsa influenței furnicilor, æ" este parametrul multiplicării acarienilor malthusieni sub influența furnicilor; æ ""<æ' (рис. 6).
Astfel, prin creșterea numărului de furnici din ecosistem, este posibil să se reducă valoarea parametrului de reproducere malthusiene căpușele. Matematic, aceasta este după cum urmează: curba completă este de mai jos, astfel încât regiunea în care parametru mai puțin de 1 malthusiene, se extinde până la găsirea întregii curba æ (a se vedea figura 6 ..) Sub Ć drepte = 1 - și, prin urmare, acarieni populații sunt eliminate din ecosistem.
Fig. 9. Efectul populației de furnici asupra valorii parametrului populației malthusiană de acarieni la densități diferite rozătoare: æ „- în absența furnici de influență, æ“ „æ“ «» - sub influența furnici. Pe axa orizontală - densitatea populației rozătoarelor, axa verticală - pentru malthusiene reproducerea parametru acarian.
Un studiu preliminar al siturilor din zonele forestiere din Krasnoyarsk a arătat că nu există acarieni ixodid în zonele cu furnici populați abundenți (a se vedea tabelul). Pe site-urile selectate, numărul de căpușe ixodide colectate conform metodei standard a fost numărat. Apoi, în aceleași locații, au fost numărate zgomotele.
Tabel. Numărul de acarieni și mlaștini pe siturile selectate din zonele forestiere din Krasnoyarsk
După cum se poate observa din tabel, există acarieni numai în acele zone în care cuiburile lipsesc. Astfel, există motive să credem că modelul descris în ecuațiile 4-6 reflectă în mod adecvat relația dintre populațiile de furnici și acarieni în ecosistemele reale.
Prin urmare, în funcție de condițiile fiecărui ecosistem specific (densitatea populației ant, rozătoarele cu densitate a populației, componentele biotice și abiotice ale ecosistemului) pot selecta astfel de valori ale populațiilor de rozătoare numerice și / sau furnici, la care căpușele vor fi eliminate din ecosistemul.
Astfel, din moment ce căpușa nu este un element esențial în ecosistemele ocupant care apare și numărul de populații de rozătoare și / sau furnici numai modulate periodic, deformarea nu este practic supus ecosistemelor.
3. Taiga bate Ixodes persulcatus Sculze. - L. Nauka, 1985. - 416 p.
dacă este posibilă efectuarea de vaccinări în fiecare an, vă rog, lucrez în domeniu
Răspuns | Răspundeți cu citat (quote) citat
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: