ПАРАЗИТЫ КАК ЕСТЕСТВЕННЫЕ КОМПОНЕНТЫ ПРИРОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ - РЕЗУЛЬТАТЫ

МНОГОЛЕТНИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Б.В. Ромашов главный научный сотрудник, д.б.н.

Воронежский государственный заповедник

СРЕДА ОБИТАНИЯ ПАРАЗИТОВ - ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ

МЕСТО ПАРАЗИТОВ В СИСТЕМЕ СРЕД ЖИЗНИ

наземная наземно-воздушная почвенная водная организменная – эндо- и эктопаразиты

экологический статус паразитов (две концепции: экологическая и антропоцентрическая)

паразиты в природных и антропогенных экосистемах

естественные компоненты природных экосистем

«нежелательные» компоненты

антропогенных экосистем

1) регуляция численности (животных-хозяев); 2) трофическая функция; 3) защита экосистем от вторжения чуждых биогенных элементов

1) возбудители заболеваний человека и животных; 2) источники паразитарного загрязнения окружающей среды

экологические условия циркуляции паразитов

природная природно-антропогенная антропогенная

паразиты - естественные компоненты природных

экосистем паразиты

возбудители зоонозных болезней

интеграция природных и антропогенных

паразитозов

Лесостепная природная зона, площадь заповедника 32 тыс. га + 28 тыс. га заказник. ООПТ расположена на территории Усманского бора, по периметру территории расположены более 18 населенных пунктов, открытые пространства представлены агроландшафтами (сельскохозяйственные земли).

С чего начинались паразитологические исследования в Воронежском заповеднике

Организация и проведение паразитологических исследований в Воронежском заповеднике связаны с изучением болезней и паразитов речных бобров. Перед заповедником были поставлены задачи по сохранению и восстановлению исторического ареала бобра, а также по разведению и содержанию бобра в неволе.

Первые сведения (30-е годы прошлого столетия) о гельминтах получены В.К. Хлебовичем при исследовании погибших бобров

История организации и начало работ по паразитологии, включая ее прикладное направление, связаны с именем профессора И.В. Орлова. Первые исследования в заповеднике по болезням бобров им были начаты в 1939 г. В 1940 году в заповеднике была проведена 209-ая Союзная гельминтологическая экспедиция. По материалам экспедиции были получены первые данные по фауне и экологии гельминтов и других паразитов речных бобров Воронежского заповедника.

В связи с проведением работ по акклиматизации и реакклиматизации бобров, созданием бобрового питомника были развернуты исследования и работы, связанные с изучением болезней и паразитов бобров.

С начала 50-х гг. паразитологические исследования в Воронежском заповеднике существенно расширились и стали проводиться стационарно, на базе заповедника в 1952 г. В.А. Ромашовым создана Ветеринарно-паразитологическая лаборатория. В течение 25 лет под его руководством выполнялись фундаментальные исследования по различным проблемам общей и прикладной паразитологии.

Экспериментальные исследования жизненных циклов гельминтов

В.А. Ромашовым были выполнены фундаментальные исследования по проблеме «Паразиты и болезни речных бобров» 1) изучена фауна гельминтов бобров, насчитывающая 38 видов. Описано 3 новых для науки вида гельминтов; 2) расшифрованы жизненные циклы и изучена экология наиболее распространенных и специфичных гельминтов бобров (S. subtriquetrus, T. rufus, T. americanus, C. castoris); 3) разработана система противогельминтозных мероприятий при расселении бобров, которая позволила увеличить прирост природных популяций в 2-2,5 раза; 4) изучены инфекционные и другие заболевания бобров.

В настоящее время Лаборатория паразитологии Воронежского заповедника продолжает и развивает научно-исследовательские направления, заложенные нашими предшественниками, по общей и прикладной паразитологии.

Изучение фауны паразитов (гельминтов) позвоночных животных морфолого-таксономические исследования гельминтов, включая регистрацию и описание новых видов, изучение жизненных циклов и различных аспектов экологии паразитов. Разрабатываются новые направления: - эколого-биологически закономерности и особенности циркуляции природно-очаговых болезней; - методологические аспекты мониторинга и основы профилактики природно-очаговых паразитозов; -оценка лоймологического потенциала и уровней эпидемического и эпизоотического рисков территорий.

Собраны материалы и изучена фауна гельминтов диких копытных. Благородный олень – 26 видов гельминтов Лось – 18 видов Косуля – 14 видов Кабан – 12 видов

Результаты многолетних исследований

Летопись природы (экологический мониторинг состояния окружающей среды и природных объектов на ООПТ)

Данные исследования («Летопись природы») представляют ежегодный анализ материалов по видовому разнообразию гельминтов, их распределению в популяциях хозяев и особенностям экологии в условиях Воронежского заповедника.

Общая характеристика гельминтофауны приводится по результатам исследований всех млекопитающих в течение года. Модельными видами являются мелкие млекопитающие.

Основные (репрезентативные) данные по экологии гельминтов получены на примере фоновых (модельных) видов-хозяев.

Дефинитивный хозяин

Животные диссеминаторы

Внешняя среда

яйца

28-30 дней Инвазионное яйцо

человек

Схема жизненного цикла Capillaria hepatica

Hydatigera taeniaformis

природная антропогенная

лисица

Мыши, полевки

кошка

В Воронежском заповеднике зарегистрирована Trichinella nativa

трихинеллез – один из наиболее распространенных в мире природно-очаговых гельминтозов

Зараженность диких животных трихинеллезом в природных условиях Воронежской области

оценка численности трихинелл

биоценотические условия

численность популяции (микропопуляции) трихинелл

численность локальной гемипопуляции трихинелл

численность популяции (микропопуляции) хозяина

встречаемость трихинелл у хозяина

модельный участок - территория Воронежского заповедника

25000 экз. личинок 200 особей лисицы 0,54

численность трихинелл в условиях Воронежского заповедника

составила 2,7 млн. личинок

енотовидная собака

лесная куница

барсук лисица

каменная куница

волк

некрофагия, хищничество, каннибализм

природные экосистемы

человек

кошка

собака

антропогенные экосистемы

экологическая модель (структурированность) паразитарной системы трихинелл в природных условиях Центрального Черноземья: ядро (лисица), следующий уровень (другие виды хищных млекопитающих), основные экологические формы и пути передачи: хищничество, некрофагия, каннибализм

Мониторинг трихинеллеза, как система индикации и контроля эпизоотической и эпидемической ситуаций для природных условий Центрального Черноземья, базируется на результатах эколого-биологических исследований. Разработаны экологические основы профилактики трихинеллеза (система профилактических мероприятий).

Описторхоз

Структурно-функциональные компоненты жизненного цикла описторхид в условиях Воронежского заповедника

Дефинитивные хозяева американская норка,

европейская норка,выдра, бобр, лисица,

енотовидная собака, околоводные птицы

(O. felineus, P. truncatum, M. bilis, M. xanthosomus) экстенсивность инвазии

=10-100%

І – промежуточный хозяин

моллюски-битинииды

(B. tentaculata, C. inflata)

экстенсивность инвазии =3.4%

ІІ – промежуточный хозяин

карповые рыбы 9 видов (плотва,

уклея, красноперка, густера, голавль, язь,

линь, лещ, подуст) экстенсивность

инвазии =15.0-80.0%

промежуточные хозяева

Дефинитивные хозяева

Экстенсивность инвазии метацеркариями описторхид карповых рыб в природных водоемах Воронежской области (р. Усмань)

O. felineus P. truncatum

M. bilis M. xanthosomus 100 100

18,511,1

16

75,4

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100%

норка выдра бобр лисица енотовидная собака кошка

зараженность дефинитивных хозяев описторхидами (домашних кошек в населенных пунктах вблизи водоемов от 44,8 до 100,0%)

Выявлены эпидемические и эпизоотические факторы циркуляции и заражения человека и домашних животных описторхозом. Источники заражения – карповые виды рыб. Разработаны: Экологические основы профилактики описторхоза. Мониторинг описторхоза, где ведущим звеном (этапом) является исследование карповых рыб: плотвы, уклеи и красноперки.

АЛЯРИОЗ ХИЩНЫХ МЛЕКОПИТАЮЩИХ – природно-очаговое гельминтозное заболевание. Алярия – Alaria alata Goeze, 1782 A. alata – широко распространенный паразит хищных млекопитающих, в первую очередь псовых. На территории России в природных условиях регистрируется повсеместно. У человека могут паразитировать личиночные формы алярий (мезоцеркарии).

II промежуточный хозяин

Дефинитивный хозяин

Резервуарные хозяева

I-й промежуточный хозяин моллюски рода Planorbis Вставочный хозяин

Амфибии семейства Ranidae

Жизненный цикл Alaria alata в природных условиях Центрального Черноземья

Современные актуальные болезни в условиях Воронежского заповедника. Эпизоотия АЧС в 2016 г. привела к тотальной гибели кабанов на всей территории ООПТ. Какие возможны варианты дальнейшего развития ситуации: один из возможных вариантов формирование условий для циркуляции АЧС как природно-очаговой инфекции.

некоторые итоги научно-исследовательской и научно-педагогической деятельности • Лаборатория паразитологии располагает большой коллекцией паразитических червей

(гельминтов) и эктопаразитов – более 2 тыс. постоянных препаратов и свыше 20 тыс. влажных препаратов

• за более чем 30-летний период существования лаборатории на ее базе выполнено 2 докторских и 13 кандидатских диссертаций

• опубликовано свыше 400 научных работ, посвященных паразитам позвоночных животных, в том числе две монографии по природно-очаговым инвазиям

• в лаборатории студентами из различных ВУЗов страны на протяжении многих лет постоянно выполняются курсовые и дипломные работы по паразитологической тематике

творческие связи и сотрудничество лаборатории с различными научно-исследовательскими институтами и учебными заведениями (ВИГИС, ЗИН, ИП РАН, ИБПС ДВО РАН, МГУ, СПбГУ, ВГУ, ЯрГУ и др.) В Воронежском заповеднике ежегодно проводятся научно-практические конференции, посвященные «СОВРЕМЕННЫМ ПРОБЛЕМАМ ОБЩЕЙ И ПРИКЛАДНОЙ ПАРАЗИТОЛОГИИ» тематика конференций: •фауна, морфология, экология и биология паразитов, •природно-очаговые паразитозы, •мониторинг паразитозов, •эпизоотология и эпидемиология паразитозов, •диагностика, лечение и профилактика паразитозов

В 2018 году конференция пройдет 1-2 ноября.

Многолетние паразитологические исследования в условиях Воронежского заповедника (результаты и направления)

• Оценка фауны паразитов позвоночных животных (включая редкие и

краснокнижные виды), вклад в морфологию, таксономию, зоогеографию паразитов;

• Эколого-биологические аспекты циркуляции и оценка влияния паразитов на организм хозяина;

• Изучение распространения и циркуляции природно-очаговых паразитозов и разработка системы мониторинга паразитозов в условиях ООПТ;

• Внедрение методов диагностики и профилактика паразитозов на сопредельных с ООПТ территориях;

• Создание базы паразитологических данных, включая коллекционные материалы;

• Результаты исследований в условиях Воронежского заповедника могут быть в целом экстраполированы на природные условия на региональном уровне

Спасибо за внимание!