loading

Logout succeed

Logout succeed. See you again!

ebook img

Ecological niches of ectoparasites PDF

release year2005
file size4.3 MB
languageEnglish

Preview Ecological niches of ectoparasites

ПАРАЗИТОЛОГИЯ, 39, 6, 2005 УДК 576.895.2 ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ НИШИ ЭКТОПАРАЗИТОВ © Ю. С. Балашов Последние 20 лет в паразитологии стали широко использовать термин «экологическая ниша», но разные исследователи часто вкладывают в него неодинаковое содержание. В настоящей статье нами сделана попытка оцен- ки перспективности концепции экологической ниши применительно к эк- топаразитам на основе критического анализа доступных нам публикаций. Представления, близкие к современному пониманию термина «экологиче- ская ниша», сложились в экологической паразитологии много раньше появ- ления самого термина. Концепция организма хозяина как среды обитания паразитов незави- симо разрабатывалась многими паразитологами с начала XX в., но в наибо- лее целостной форме она была сформулирована в трудах Е. Н. Павловско- го (1934, 1937) и В.А.Догеля (1947). Эта концепция является одним из краеугольных камней паразитологии (Marshall, 1981; Балашов, 1982; Kim, 1985а), но конкретная классификация экологических ниш паразитов в орга- низме хозяина и особенно используемая для этого терминология остаются предметом дискуссий. Практически в каждой отдельной особи хозяина — позвоночного живот- ного обитают представители нескольких видов паразитов из числа вирусов, бактерий, грибов, простейших, гельминтов и членистоногих, образующих паразитарное сообщество. На практике исследователи имеют дело не с со- вокупностью всех видов паразитов, а лишь с определенными крупными таксономическими группами, и в настоящей статье мы касаемся только со- обществ эктопаразитических членистоногих. Паразитизм насекомых и клещей на наземных позвоночных животных принципиально не отличается от такового у других многоклеточных орга- низмов. Однако в отличие от гельминтов подавляющая масса представлена эктопаразитами, а не эндопаразитами. Вопросы возникновения и эволюции у насекомых и клещей достаточно часто обсуждались в литературе, но пред- лагаемые гипотезы были в значительной степени умозрительны. Наиболее детально проблема была разработана В. Н. Беклемишевым (1951, 1954), и многие из выдвинутых им положений актуальны и в настоящее время. По его мнению, паразитизм возникал по-разному у нидиколов и обитателей открытых пространств. Особенности местообитаний и питания предковых групп в значительной степени предопределили не только начальные этапы перехода к паразитизму, но и последующие пути эволюции трофических и топических связей с прокорм ител ям и. Кроме того, в зависимости от по- стоянного или временного обитания на теле хозяина различают постоянных 441 и временных паразитов. Постоянные (эпизоойные) эктопаразиты всю свою жизнь, включая фазы яйца и личинки, проводят на теле хозяина (вши, пу- хоеды, многие семейства астигматных клещей). У временных эктопарази- тов часть жизненного цикла обязательно проходит вне организма хозяина. У некоторых клещей, как например иксоид, паразитическое существование охватывает все стадии жизненного цикла, и их называют кругложизнен- ными паразитами. У фазовых эктопаразитов паразитическое существование бывает ограничено только стадиями имаго (блохи) или личинки (красно- телковые клещи). Эволюция всех крупных таксонов паразитических насекомых и клещей (семейства и более высокие единицы) связана с млекопитающими и птица- ми и может насчитывать до 70—100 млн. лет. По сравнению с рептилиями, на которых также паразитируют членистоногие, поверхность их тела, по- крытая волосами или перьями, создает большое разнообразие местообита- ний для эктопаразитов. Второй важной особенностью этих хозяев является теплокровность, обеспечивающая благоприятный микроклимат на поверх- ности тела. Освоение и эксплуатация вновь возникших местообитаний на- ряду с расширением трофических связей, несомненно, предопределили осо- бенности эволюции эктопаразитов на этих 2 классах хозяев. В результате паразитарные сообщества членистоногих на птицах и млекопитающих отли- чаются несравнимо большим видовым богатством и сложностью структуры, чем таковые у рептилий (Балашов, 1982). Экологическая терминология в применении к паразитарным сообщест- вам еще не устоялась, и предметом дискуссии остаются даже общие прин- ципы их классификации. За основу организации паразитарных сообществ эндопаразитов чаще всего берут критерий их привязки к особи или популя- ции хозяина (Esch et al., 1990). Подобная терминология с небольшими из- менениями используется и нами при описании сообществ паразитических клещей и насекомых (Балашов, 2000а). Соответственно в настоящей статье совокупность всех видов паразитов на одной особи хозяина называется инфрасообществом (синонимы: паразитоценоз, микробиоценоз), совокуп- ности видов из популяции хозяина — макросообществом (компонентное сообщество), а совокупности популяций всех видов паразитов в экосистеме, включая и их свободноживущие стадии, мы называем суперсообществом (составным сообществом). При анализе структуры и функционирования сообществ широко исполь- зуется одно из важнейших понятий экологии — экологическая ниша. В свя- зи с неопределенностью самого термина часто используют понятия много- мерной фундаментальной и реализованной экологических ниш. У сущест- вующих видов животных обычно удается разделить реализованные ниши по временному, пространственному и трофическому измерениям. Группы ви- дов, использующих одинаковые ресурсы функционально сходным образом, объединяют в гильдии. В составе сообществ может быть нескольких гиль- дий, члены которых интенсивно взаимодействуют друг с другом, но сла- бо—с остальными компонентами сообществ (Джиллер, 1988). В применении к паразитам термин экологическая ниша используют не- однозначно и иногда даже сводят к синониму местообитания паразита. На самом деле понятие экологической ниши значительно шире термина мес- тообитание и включает в себя не только физическое пространство, занимае- мое организмом, и способы питания, но и функциональную роль организма в сообществе, его положение в отношении градиента факторов окружаю- щей среды. Встречаемость паразитов на разных видах хозяев и видовое бо- 442 гатство паразитарных сообществ в значительной степени отражают историю формирования паразитофауны этих хозяев. Существующие паразитофауны возникли в результате баланса процессов коэволюции в системах пара- зит—хозяин с колонизацией хозяев новыми видами паразитов. Паразитар- ные сообщества складываются под влиянием сложных эколого-физиоло- гических взаимодействий партнеров по паразитарной системе. К числу таковых относится коадаптация паразита и хозяина, обеспечивающая вы- живание паразитов и устойчивость системы. Из длительной на протяжении многих поколений адаптации определенных видов паразитов к одному или нескольким видам хозяев складывается процесс их сопротяженной эволю- ции (коэволюции) (Балашов, 1982, 2001). Предполагают, что видовое богатство сообществ паразитов отражает ко- личество экологических ниш у вида хозяина. Отсутствие паразитов в опре- деленных местообитаниях свидетельствует о реальности понятия «вакант- ная ниша». Существование в организме хозяина незанятых, или вакантных, ниш допускает проникновение новых видов в уже существующие парази- тарные сообщества. Насыщенность сообщества паразитами определяется степенью освоения вакантных ниш в организме хозяина. Отсутствие экто- паразитов в вакантных нишах отдельных видов хозяев связано с недостат- ком эволюционного или экологического времени для освоения их потен- циальными видами паразитов (Prise, 1980; Esch et al., 1990; Poulin, 1998). Несмотря на интенсивное изучение паразитофауны многих таксонов мле- копитающих (Балашов, 2002) и птиц (Балашов, 2003), данные о структури- ровании сообществ эктопаразитов по экологическим нишам ограничены не- многими видами хозяев. Фауны эктопаразитов наземных позвоночных от- личаются исключительным таксономическим разнообразием. На некоторых видах млекопитающих и птиц могут паразитировать до 100 и более видов членистоногих, принадлежащих к нескольким отрядам насекомых и кле- щей, а на 1 особи — одновременно до 10 и более видов. Например, на Севе- ро-Западе России паразитарные сообщества многочисленных в регионе ис- следований видов — рыжей полевки Clethrionomys glareolus включают 29 ви- дов насекомых и клещей, обыкновенной бурозубки Sorex araneus — 23 и малой лесной мыши Apodemus uralensis — 16 видов (Балашов и др., 2002, 2003). Сходные отношения обнаружены при анализе видового сообщества эктопаразитов широко распространенного в США грызуна Peromyscus leuco- pus. Оно включает 97 видов, из которых общими для всех географических популяций хозяина были всего 6 видов: 2 вида блох, 1 — вшей, 1 — оводов и 2 вида клещей (Kim, 1985b). Столь же разнообразны и сообщества эктопаразитов птиц. По данным В. Б. Дубинина (1951), на 1 виде дроздов и ткачиковых обычно встречаются 3 вида перьевых клещей и 5—6 видов пухоедов, на мелких куликах — 3 вида клещей и 4 вида пухоедов, на чайках — 4 вида клещей и 4 вида пухоедов. В окрестностях Петербурга на стриже {Apus apus) паразитируют 5 видов кле- щей и по 1 виду пухоедов, мух гиппобосцид и клопов (Догель, Каролин- ская, 1936), а на городской ласточке (Delichon urbica) найдены 3 вида кле- щей, 3 — пухоедов и 1 вид мух гиппобосцид (Догель, Навцевич, 1936). В Швейцарии на ласточке-береговушке Riparia riparia найдены 12 видов клещей, 5 — пухоедов, 3 — блох, 1 мух-гиппобосцид и 2 вида паразитиче- ских личинок мух (Protocalliphoridae) (Buttiker, 1969). В Северной Америке на трупиале Agelaius phoenicus обнаружены 12 видов эктопаразитов и в их числе 1 вид мух-кровососок, 1 — блох, 3 — пухоедов и 7 видов клещей (Hood, Welch, 1979). 443 На островах Берингова моря сообщество эктопаразитов 2 видов кайр (Una aalge, U. lomvia) насчитывается 12 видов клещей и насекомых, и 2 ви- дов чаек (Rissa tridactyla, R. brevirostris) — 17 видов. Они включали 6 ви- дов пухоедов, 1 — блох, 2 — иксодовых, 2 вида гамазовых и простигматных клещей и 6 видов астигматных клещей (Choe, Kim, 1987, 1988). Постоян- ное ядро сообщества у каждого из 4 видов птиц составляли 3 вида пухоедов, 2 — иксодовых клещей и от 5 до 9 видов клещей других семейств, на долю которых приходится более 90 % всех особей эктопаразитов. Пораженность эктопаразитами каждого из видов птиц существенно варьировала. Каждый эктопаразит занимал свою пространственную нишу, лишь частично пере- крывающуюся с нишами других видов. Видовой состав сообществ постоян- ных эктопаразитов каждого из родов птиц был одинаков, тогда как общие для кайр и чаек виды отсутствовали. Только иксодовые клещи не обнару- живали хозяинной специфичности и в большом количестве питались на всех 4 видах птиц. Организм хозяина является совокупностью многих экологических ниш разных видов эктопаразитов. Эти ниши многократно повторяются в попу- ляциях вида или близких видов хозяев и воспроизводятся от поколения к поколению. Каждая часть организма хозяина (ниша), освоенная опреде- ленным видом паразита, потенциально доступна и для других видов. Струк- турирование организма хозяина по экологическим нишам более четко, чем в экосистемах со свободноживущими организмами. Реальное заполнение экологических ниш разными видами клещей и насекомых значительно ниже потенциального максимума. Степень насыщения экологических ниш определяется историей коэволюции компонентов паразитарного сообщест- ва, предшествующей колонизацией новыми видами эктопаразитов и многи- ми другими экологическими факторами, воздействующими на систему па- разит—хозяин. В частности, роль внешней среды (среды 2) в структурирова- нии сообществ может проявляться сезонностью паразитирования разных видов, а также колебаниями плотностей популяций паразитов из-за изме- нений микроклимата разных частей тела хозяина. На современном уровне наших знаний о структуре и функционировании паразитарных сообществ трудно оценить относительное значение всех этих факторов. Для разных семейств эктопаразитов, представляющих самостоятельные эволюционные линии, характерны разные пути освоения экологических ниш на теле хозяев и в их местообитаниях. Внутри семейств на уровне родов также могут осваиваться разные типы местообитаний, что облегчает сущест- вование на одном виде хозяина представителей нескольких родов. Внутри одного рода эктопаразитов различия в местообитаниях могут отсутствовать или быть слабо выражены. Поэтому эктопаразиты одного рода чаще встре- чаются на разных видах хозяев и редко (иксодиды, блохи) — на одном виде. ТРОФИЧЕСКИЕ НИШИ Для эктопаразитов гематофагия является наиболее распространенным, но не единственным способом питания. Некоторые группы паразитических насекомых (пухоеды, власоеды, многие виды зоофильных мух) и особенно астигматных и простигматных клещей не являются гематофагами. К со- жалению, состав пищи этих членистоногих изучен слабо и основывается на поверхностных наблюдениях содержимого кишечника. Клещи семейств Sarcoptidae, Psoroptidae, Listrophoridae питаются отслаивающимися частич- 444 ками эпидермиса и секретом дермальных желез. Дополнительными источ- никами пищи для них могут быть поверхностные выделения крови и лим- фы. Основными компонентами пищи перьевых клещей служит жировая смазка перьев из секрета копчиковой железы, а также другие органические остатки на их поверхности (споры и гифы грибов, бактерий). Среди про- стигматных клещей виды сем. Demodicidae поедают содержимое волосяных фолликулов и сальных желез, виды Syringophilidae и Myobiidae питаются лимфой, Trombiculidae — лимфой и продуктами лизиса клеток. Среди гама- зовых клещей наряду с гематофагией распространен смешанный тип пи- тания (хищничество с сапрофагией и гематофагией). Виды семейств Rhi- nonyssidae и Halarachnidae, живущие в носовой полости, трахеях и легких, питаются слизью. Таким образом, категории паразитизм и гематофагия в применении к насекомым и клещам далеко не всегда совпадают. Описанное разнообразие типов пищи и разные способы ее получения отражают сегре- гацию трофических ниш и априорно снижают конкуренцию в сообществах эктопаразитов. К сожалению, специальные исследования взаимоотношений эктопаразитов из разных трофических ниш отсутствуют. Нет данных и о межвидовой конкуренции видов одной гильдии из одной экологической ниши (Балашов, 1982). Ограниченные данные по этой проблеме имеются лишь для некоторых групп облигатных гематофагов. Возникновение гематофагии происходило у членистоногих несколькими независимыми путями. Особенности мес- тообитаний и способы питания предковых групп в значительной степени предопределили не только начальные этапы перехода к питанию кровью, но и последующие пути эволюции связей с прокормителями. Переход к кровя- ному питанию происходил различно у нидиколов и обитателей открытых пространств, независимо и разновременно в разных отрядах насекомых и клещей. У обитателей нор и гнезд переход к кровяному питанию происходил внутри этих убежищ, и ему предшествовала схизофагия или энтомофагия. Основная линия развития адаптаций к гематофагии у вшей, пухоедов, астиг- матных и гамазовых клещей была связана с преобразованием исходного грызущего ротового аппарата в колюще-сосущий в процессе перехода от ке- ратофагии, схизофагии или хищничества к питанию кровью (Kim, 1985b; Балашов, 20006). У предков кровососущих двукрылых и иксодоидных клещей-обитателей открытых пространств гематофагия могла развиться из случайных нападе- ний на млекопитающих и птиц. Важную роль в возникновении кровососа- ния могла сыграть преадаптация колюще-сосущего ротового аппарата их предковых групп. Гематофагия также легко возникала у гамазовых и неко- торых простигматных клещей с режуще-сосущим ротовым аппаратом, но была исключением у клещей-астигматид с грызущим аппаратом. К сожалению, все представленные реконструкции возникновения и эво- люции гематофагии достаточно гипотетичны. Они опираются на сравни- тельный анализ морфологических, физиологических, таксономических и экологических данных, но не подкреплены палеонтологическими материа- лами. Ископаемые остатки отражают эволюцию уже вполне сформировав- шихся таксонов гематофагов, но нет материалов о первых шагах возникно- вения кровяного питания (Балашов, 1999). В процессе эволюции гематофагии сформировались 3 основные линии трофических отношений с позвоночными — периодическое нападение на хозяев вне их убежищ, гнездово-норовый паразитизм и постоянный пара- 445 зитизм, хотя границы между этими экологическими группами не абсолют- ны. Каждая из этих линий обеспечила занятие определенных экологических ниш на теле хозяев. Сегрегация трофических ниш эктопаразитов-гематофа- гов, по-видимому, обусловлена разными способами эксплуатации хозяина как источника пищи и разным эволюционным временем вхождения разных крупных таксонов гематофагов в паразитарные сообщества. ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ НИШИ Достаточно подробно исследована лишь пространственная составляю- щая экологической ниши эктопаразитов. Местообитаниями клещей и насе- комых на наземных позвоночных могут быть все части поверхности тела (кожа, шерстный и перьевой покровы), потовые и сальные железы, волося- ные фолликулы и другие клетки, в которых паразит обитает и осуществляет свою жизнедеятельность. Из-за трудностей точной оценки возможных гра- ниц местообитаний отдельных видов в практических целях достаточно час- то используют термин — локализация паразита. Этот термин имеет более узкое значение, чем местообитание, и указывает на фактические места на- ходок определенных стадий развития паразита на теле хозяина (Догель, 1947; Bush et al., 1997). Постоянные эктопаразиты. Наиболее разнообразны местообита- ния клещей Astigmata в связи с независимым возникновением паразитизма у предковых групп и интенсивной адаптивной радиацией к большому числу экологических ниш. Среди перьевых клещей (надсем. Analgoidea, Freyanoi- dea, Pterolichoidea) в зависимости от особенностей занимаемых местообита- ний различают несколько морфоэкологических типов (Дубинин, 1951; Ми- ронов, 1987; Dabert, Mironov, 1999; Proctor, 2003). Наибольшим количеством видов во всех 3 надсемействах представлены обитатели маховых, рулевых и кроющих перьев крыла и хвоста с плотными опахалами. Для большинства видов клещей, живущих на перьях, характерна строгая прирученность не только к определенным группам перьев, но и к структурам опахала пера. Подобную жесткую локализацию связывают с адаптацией к свойственным этим местообитаниям микроклиматическим факторам (степень обдувания потоками воздуха, температура, влажность и пр.). В результате чем разнооб- разнее устроены перья одного крыла, тем больше видов и родов перьевых клещей на них встречается. У групп птиц с резко различающимися по стро- ению и функциям маховыми перьями I и II порядков (дневные хищники, чайки, утиные, куриные, дятловые, врановые) на одном виде хозяина пара- зитируют от 2—3 до 5 видов клещей. У видов птиц, различающихся по вели- чине тела от крупных (цапли, совы) до мелких (большинство воробьиных), но с небольшими различиями маховых перьев обычно встречаются 1—2 ви- да клещей. Местообитания некоторых видов могут находиться не только на разных частях тела, но и одного пера. Так, у журавля Grus canadensis в раз- ных частях махового пера могут совместно обитать 4 вида клещей — Gerano- lichus canadensis, Pseudogabucinia reticulata, Gruolichus wodashae и Brephosceles petersoni (Atyeo, Windingstadt, 1979). На поверхности кожи птиц живут виды эпидермоптоидного комплекса (семейства Dermationidae, Epidermoptidae и Knemidocoptidae). Внутрикож- ными паразитами являются многие виды Epidermoptidae и Knemidocoptidae. Под кожей в клетчатке и жировой ткани обитают клещи сем. Hypoderidae. Немногие виды перьевых клещей сем. Cytoditidae стали эктопаразитами и 446 обитают в стенках трахей, легких и воздушных мешков. Несколько семейств клещей, и в первую очередь гамазиды сем. Rhinonyssidae, стали постоянны- ми паразитами дыхательной системы птиц. Обширную экологическую группировку представляют очинные клещи. Они живут внутри стволов и особенно очинов крупных перьев. Подобный тип паразитизма представлен среди Astigmata несколькими семействами Апа- lgoidea (Dermoglyphidae, Laminosioptidae), Pterolichoidea (Ascouracaridae, Ki- wilichidae, Oconnoriidae, Syringobiidae) и сем. Ptyssalgidae из надсем. Pyro- glyphoidea. Среди Prostigmata в очинах перьев обитают все виды сем. Syrin- gophilidae. Вследствие освоения перьевыми клещами многих экологических ниш на одной особи птицы могут постоянно обитать несколько видов (Дубинин, 1951). Рекорд отмечен у попугаев, на некоторых видах которых могут пара- зитировать более 20 видов перьевых клещей, и каждый вид занимает свое местообитание в оперении (Perez, 1997). Приуроченность к определенным отделам тела, оперения и даже отдель- ных перьев характерна и для птичьих Mallophaga. На опахалах перьев голо- вы, шеи, крыльев и хвоста чаще встречаются представители Ischnocera. Они малоподвижны и прочно цепляются лапками за бородки пера или удержи- ваются на них с помощью максилл. Пухоеды Amblycera приурочены к ниж- ним частям перьевого покрова, ближе к поверхности кожи. Они отличаются высокой подвижностью, могут заселять почти все тело птицы и в меньшей степени привязаны к его определенным отделам. Виды сем. Menoponidae адаптировались к жизни внутри очинов перьев, а один из родов живет в подклювном мешке пеликанов. На одном виде птиц часто встречаются представители нескольких родов пухоедов, и они могут совместно жить на теле одной особи. Так, на серой куропатке обнаружено 6 видов пухоедов (Барышева, 1939), на галках — 8 видов (Зехнов, 1948), на грачах — 9 видов (Зехнов, 1956), на теле черного дрозда — 6 видов пухоедов (Baum, 1968), и число подобных примеров мож- но значительно увеличить. Совместное обитание нескольких видов этих эктопаразитов достигается частичным или полным разграничением их мес- тообитаний на теле птицы. При совместном паразитировании на птицах разных отрядов представи- телей 2 родов пухоедов виды одного рода постоянно живут в перьях головы, а другого — на крыльях, как например Anatoecus и Anaticola с гусеобразных или Incidifrons и Fulicofula с куриных (Mauersberger, Меу, 1993). На моев- ках {Rissa tridactyla, R. brevirostris) и кайрах (Uria lomvia, U. aalge ) совместно обитают 4 вида пухоедов. Из них виды рода Saemundssonia у всех хозяев чаще всего встречаются в перьях головы, Quadraceps — на других частях тела, a Austromenopon — на груди, шее и крыльях (Choe, Kim, 1988). На домашнем голубе встречаются 4 вида пухоедов из разных родов. Из 2 видов подотряда Amblycera пухоед Colpocephalum turbinatum отличается мелкими размерами и заселяет крылья и хвост, a Hohorstiella lata значитель- но крупнее и живет на туловище. Из 2 видов Ischnocera Campanulotes biden- tatus отличается мелкими размерами, мало подвижен и живет на нижней стороне перьев шеи и туловища, a Columbicola columbae — крупных размеров и заселяет перья передней части туловища. Перекрывание видовых место- обитаний происходило только при высоких уровнях численности этих экто- паразитов (Ash, 1960). Очень разнообразны местообитания клещей и насекомых на теле млеко- питающих. Из Astigmata в шерстном покрове обитают «волосяные клещи» се- 447 мейств Atopomelidae, Chirodiscidae, Listrophoridae и Lobalgidae. Поверхность кожи служит средой обитания для видов сем. Psoroptidae и нескольких видов Rosensteiiniidae. Виды сем. Chirorhynchobiidae живут на перепонках крыльев летучих мышей, a Myocoptidae — на поверхности кожи тела. Виды сем. Phyn- coptidae и Audycoptidae заселяют волосяные фолликулы грызунов, хищни- ков и приматов, a Sarcoptidae обитают внутри эпидермального слоя кожи. В носовой полости грызунов и летучих мышей обитают клещи семейств Gastronyssidae и Lemurnyssidae, в легких грызунов — Pneumocoptidae, Мас- ronyssidae, Sarcoptidae, и к стенкам желудка прикрепляются клещи сем. Gast- ronyssidae. В мочеполовой системе живут клещи сем. Epimyodicidae. В на- ружном и внутреннем ухе паразитируют клещи сем. Psoroptidae. Несколько видов семейств Demodicedae и Gastronyssidae обитают в окологлазных желе- зах и внутри глазной орбиты. Из группы Prostigmata свыше 450 видов клещей сем. Myobiidae паразити- руют на 10 семействах млекопитающих. Клещи живут в шерсти и закрепля- ются на волосах I парой ног. Они перемещаются вдоль волос и, не покидая их, питаются у оснований волосяных фолликулов. Виды сем. Psorergatidae живут внутри волосяных фолликулов рукокрылых, парнокопытных, грызу- нов, приматов. Наиболее специализированными эктопаразитами являются клещи-железницы сем. Demodicidae. Они являются внутрикожными пара- зитами почти всех отрядов млекопитающих. Клещи живут внутри волося- ных фолликулов, в связанных с ними сальных и потовых железах. Некото- рые Demodicidae прикрепляются к слизистой оболочке ротовой полости. Описано более 150 видов, отличающихся исключительной хозяинной специ- фичностью. Один вид этих клещей встречается только на одном виде мле- копитающих. В то же время на одной особи хозяина могут жить по 2 разных вида этих паразитов (Nutting, 1985). Временные эктопаразиты. Из временных эктопаразитов достаточ- на подробно исследованы места прикрепления иксодовых клещей. Иксоди- ды, за немногими исключениями, остаются в месте первоначального при- крепления до окончания питания и отпадения с хозяина (Балашов, 1998). На грызунах и насекомоядных личинки и нимфы питаются главным обра- зом на ушах и других частях головы и реже на туловище (Кучерук и др., 1956; Васильева, 1964; Nilsson, 1981), а на млекопитающих со средними раз- мерами тела (зайцы, кролики) — преимущественно на голове, шее и значи- тельно реже на туловище и ногах (Гребенюк, 1966; Marquez, Guiguen, 1992). На крупном и мелком рогатом скоте, а также на диких копытных преиму- щественные места прикрепления клещей — голова и особенно уши, шея, нижняя часть туловища, вымя и околоанальная область. Места прикрепле- ния имаго и неполовозрелых стадий часто не совпадают (Bennet, 1975; Bloe- mer et al., 1988; Балашов, 1998). На птицах иксодиды присасываются глав- ным образом на голове и верхней части шеи, причем у взрослых особей и птенцов места прикрепления могут существенно отличаться. Личинки клещей-краснотелок (Trombiculidae) на мелких млекопитаю- щих обычно прикрепляются на ушах, околоанальной области и реже на жи- воте. Один и тот же вид клещей при питании на разных видах хозяев может иметь разные места преимущественного прикрепления. Среди блох приуро- ченность к определенным частям тела характерна для видов с длительным питанием из семейств Vermipsillidae, Tungidae и Pulicidae. У высокоподвиж- ных видов с кратковременным питанием четкие границы видовых место- обитаний определить затруднительно, так как блохи могут свободно пере- мещаться по всему телу в зависимости от активности хозяина, освещен- 448 ности и многих других факторов (Ващенок, 1988). Тем не менее для многих паразитов мелких млекопитающих отмечено преимущественное нахождение на голове, шее и в анально-паховой области. ПРИЧИНЫ СЕГРЕГАЦИИ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ НИШ Описания границ местообитания эктопаразитов на теле млекопитающих и птиц в большинстве публикаций недостаточно точны из-за нескольких обстоятельств. За исключением иксодовых клещей, для большинства посто- янных эктопаразитов с мелкими размерами тела удается учитывать лишь часть их инфрапопуляции на хозяевах. У высокоподвижных блох, двукры- лых и гамазовых клещей уже сами процедуры сбора и учета неизбежно стиму- лируют их перемещения по хозяину. Очень трудны и поэтому крайне редки исследования, в которых приводится одномоментное размещение всех ви- дов эктопаразитов на теле одной особи. В большинстве публикаций приво- дятся только усредненные данные о видовых особенностях распределения местообитаний эктопаразитов на теле хозяина. Роль факторов окружающей среды, и в первую очередь организма хозяина, в сегрегации экологических ниш в большинстве публикаций вообще не рассматривается. Строение кожи, волосяного покрова и оперения. В процессе коэволюции с хозяевами у эктопаразитов сформировались морфофизиоло- гические адаптации к локализации и приему пищи только на определенных частях тела хозяина. Наиболее сложные морфологические адаптации к мес- тообитаниям обнаружены среди перьевых клещей. Для большинства видов клещей, живущих на перьях, характерны строгая приуроченность не только к определенным группам перьев, но и к определенным структурам опаха- ла крыла и адаптация к свойственным им микроклиматическим факторам (степень обдувания потоками воздуха, температура, влажность и пр.). В ре- зультате чем разнообразнее устроены перья одного крыла, тем больше ви- дов и родов перьевых клещей на них встречается. У групп птиц с резко раз- личающимися по строению и функциям маховыми перьями I и II порядков (дневные хищники, чайки, утиные, куриные, дятловые, врановые) на одном виде хозяина паразитируют от 2—3 до 5 видов клещей. У видов птиц, разли- чающихся по величине тела, от крупных (цапли, совы) до мелких (боль- шинство воробьиных), но с небольшими различиями маховых перьев, обыч- но встречаются 1—2 вида клещей (Дубинин, 1951; Миронов, 1987; Dabert, Mironov, 1999). У нескольких групп эктопаразитов существуют весьма совершенные мор- фологические адаптации к обитанию в шерсти млекопитающих. У волося- ных клещей надсем. Listrophoroidea для фиксации на волосках и перемеще- ния в шерсти используются коготки и присоски ног, клапаны стернального щитка и лопасти гипостома. Форма и размеры упомянутых структур совпа- дают с толщиной и формой волос видов хозяев. Для некоторых видов воло- сяных клещей грызунов и рукокрылых выявлено четкое пространственное разграничение местообитаний в зависимости от особенностей строения и густоты волосяного покрова в разных частях тела хозяина (Dusbabek, 1969; Дубинина, 1974). Для власоедов родов Geomedoecus и Thomomydoecus, закрепляющихся на волосах гоферов рода Thomomys, разная толщина волос у разных видов хозя- ев является важным фактором видовой специфичности этих паразитов (Re- ed et al., 2000). 449 Микроклимат поверхности тела. Факторы внешней среды воз- действуют на эктопаразитов опосредованно. На поверхности кожи, внутри шерсти и оперения позвоночных существует особый микроклимат, сущест- венно различающийся в разных частях тела (Murray, 1986). Локальные раз- личия в микроклимате могут определять распределения местообитаний эк- топаразитов на теле хозяина. Например, на овцах могут совместно парази- тировать 3 вида вшей и власоедов, границы местообитаний которых на теле соответствуют температурным оптимумам каждого из этих видов. Вши Li- nognathus pedalis паразитируют на ногах, отличающихся самой низкой тем- пературой поверхности кожи (ниже 38 °С). Linognathus ovillus встречаются преимущественно на лицевой части головы, где температура выше, чем на ногах. Власоед Damalinia ovis живет на поверхности кожи и в нижней зоне шерстного покрова туловища, где температура прикожного слоя воздуха наи- более высокая и стабильная (38—39 °) (Murray, 1960a,b). Сходным образом температурный фактор может влиять и на границы местообитаний эктопаразитов на теле крупного скота. Вши Haematopinus eurysternus в холодную погоду чаще встречаются на шее, а в жаркую — пере- мещаются на более холодные участки вокруг ушей, рогов и хвоста. Н. quad- ripertusus обитают вокруг глаз и на шее, Linognathus vituli — на подгрудке и лопатках и Solenopotus capillatus — на шее и голове. Власоед Damalinia bovis обитает на лопатках, вдоль хребта и на хвосте (Marshall, 1981). Различный температурный режим поверхности кожи, по-видимому, опре- деляет сегрегацию местообитаний 2 видов вшей на морском котике. Antrac- topthirus callorihini встречаются главным образом на голых и покрытых ред- кой шерстью частях тела, a Proechinophthirus fluctus — в местах с густым ме- хом (Kim, 1975b). Локализация иксодовых клещей на поверхности тела крупного рогатого скота делает их подверженными прямым воздействиям высоких температур воздуха и инсоляции в жарких аридных регионах. Взрослые клещи родов Hyalomma и Amblymma в подобных условиях прикрепляются преимущест- венно на нижней стороне туловища, активно выбирая места с более низки- ми температурами (Галузо, 1947; Tatchell, 1986). Самоочищение хозяев от эктопаразитов. Несомненно, что у многих временных эктопаразитов существует активный выбор местообита- ний и происходит миграция от мест первичного контакта с хозяином к мес- там прикрепления. Подобный выбор обусловлен достаточно эффективной способностью хозяев к самоочищению от эктопаразитов, так что для их вы- живания пригодны лишь немногие части тела хозяина. Наиболее детально изучено самоочищение хозяев от иксодовых клещей (Samuel, 1991; Бала- шов, 1998; Mooring et al., 2004). У млекопитающих и птиц существуют врож- денные поведенческие реакции от паразитов, к числу которых относят стря- хивание, слизывание, выгрызание, выклевывание и раздавливание иксодовых клещей. Среди копытных, включая крупный рогатый скот, активные оборо- нительные реакции в значительной степени ограничивают места питания взрослых особей головой, подмышечной, паховой и околоанальной облас- тями (Barnard et al., 1989). В опытах с механическим ограничением способ- ности антилоп Aepyceros melampus к самоочищению численность питающих- ся на них взрослых иксодид увеличивалась в 20 раз (Mooring et al., 2004). Вследствие самоочищения грызунов и насекомоядных личинки и нимфы иксодовых клещей питаются главным образом на ушах и других частях го- ловы этих животных (Кучерук и др. 1956; Nilsson, 1981; Gage et al., 1974). В экспериментах показано, что активное вычесывание и выгрызание экто- 450

See more

The list of books you might like