Исследования популяции иксодовых клещей г.Череповца

С середины 80-х годов прошлого века на территории России отмечается повышение напряжённости и появление новых природных очагов таких особо опасных нейроинфекций, как клещевой энцефалит, борреллиоз, а также других трансмиссивных клещевых инфекций. Не является исключением и Вологодская область.

Так, по данным Департамента Здравоохранения Вологодской области, в 2011 году уровень заболеваемости клещевым энцефалитом и боррелиозом в области превысил среднероссийские показатели в 2,5 и в 5,5 раз соответственно. Диагноз клещевой энцефалит был поставлен 74 вологжанам, клещевой боррелиоз  469 жителям области. В  г. Череповце - крупном промышленном центре Вологодской области, очагом поддержания  клещевых инфекций является лесопарк «Зелёная роща» – часто посещаемое место отдыха горожан, имеющая статус особо охраняемой природной территории областного подчинения. На её территории сложились благоприятные гидротермические условия, необходимые для  поддержания и обновления популяции клещей. Важным фактором массового размножения иксодовых клещей является  также наличие в районе исследования значительного числа  их прокормителей - мелких млекопитающих.

 Начиная с 2003 года в «Зелёной Роще» студентами и преподавателями кафедры биологии ЧГУ ведутся мониторинговые исследования активности иксодовых клещей, содержания в них тяжёлых металлов(Cd), носительства  различного рода клещевых инфекций,  аномалий экзоскелета. На маршруте, протяжённостью в один километр  учитывалось количество клещей, собранных с флага и учётчика за один час. Одновременно измерялись влажность и температура воздуха: непосредственно над поверхностью почвы,  на высоте 1,5 м., а также  температура и влажность подстилки на глубине 1,5 см.  Иксодовых клещей, отловленных в месте исследования транспортировали и в живом виде содержали в холодильнике,  помещёнными во влажный бинт. В лабораторных условиях определялся вид клещей, их пол, а также выявлялись аномалии в строении экзоскелета.

    Следует отметить, что в  сборах встретился только один вид иксодовых клещей – клещ таёжный. По результатам  многолетних исследований было установлено, что начало активности иксодид в «Зеленой Роще» отмечается в третьей декаде апреля. К этому времени практически  полностью сходит снежный покров, а также  устанавливаются оптимальные для активизации клещей  температуры воздуха (от +7^оС до + 16^оС). В зависимости от конкретного сезона начало активности может сдвигаться на 1-2 недели. На фоне общей динамики активности соотношение самцов и самок примерно одинаково.  Одним из ведущих факторов, определяющим  появление таёжных клещей из подстилки, является перепад температур между поверхностью почвы и подстилкой. Оптимальным является перепад в 2°С, при среднесуточных температурах воздуха не менее +7°С. Необходимо отметить, что  отмечен только один пик сезонной активности клещей, приходящийся на май-июнь, но  в сборах иксодиды продолжают встречаться  до сентября включительно.  Анализируя активность иксодид в течение последних 9-ти лет, можно отметить неуклонный рост численности клещей. Причина роста популяции иксодовых клещей связана не только и не столько с колебаниями погодных условий,  с социально-экономическими изменениями, сколько  с   ростом среднегодовой температуры воздуха, как в теплый, так и в холодный периоды года.  Особенно важнейшим  фактором является  повышенная зимняя температура, позволяющая большей части популяции переносчиков выживать, а возбудителям паразитарных инфекций сохраниться в них.

 Для Вологодской области характерно наличие 7 основных возбудителей клещевых  болезней человека: это вирус клещевого энцефалита  бактерии рода Borrelia, возбудители моноцитарного эрлихиоза,  возбудители гранулоцитарного эрлихиоза, простейшие из группы пироплазмид. В разные годы молекулярно-генетическими методами  были исследованы небольшие выборки клещей, собранных в мае-июне в районе «Зеленая Роща». Исследования проводились совместно с сотрудниками Зоологического института РАН г. Санкт-Петербург. Так, в 2007 г. при исследовании 68 экземпляров взрослых особей таежных клещей, помимо уже известных в этом районе возбудителей были обнаружены 2 вида протеобактерий.  В 2008 г. в череповецкой популяции впервые в Вологодской области была обнаружена особь, зараженная патогенным для людей видом Borrelia lusitania  В  исследованиях  впервые в области отмечены встречи эрлихиозов и смешанных с ними других клещевых инфекций. Такие инфекции протекают более остро и тяжело.   Во многих клещах, собранных  в апреле 2008 г. на территории «Зеленой рощи» и исследованных индивидуально сотрудниками Зоологического интститута РАН, было обнаружено  содержание вируса клещевого энцефалита.Исследование популяции иксодовых клещей «Зеленой рощи» позволило выявить наличие клещей с  аномалиями экзоскелета. Доказано, что аномалии экзоскелета клещей связаны с накоплением в их организме тяжелых металлов, и, прежде всего кадмия, замещающего кальций.  В исследованных  клещах было обнаружено 8 различных типов аномалий. Это такие как «шагреневая кожа», часто встречающаяся  у самок, углубления в хитиновом покрове щитка, изменение формы краевой бороздки др.  Содержание кадмия в пробе клещей из «Зелёной рощи» в  2011г.  составило 4.675 млг/кг. Этот уровень  превышает показатель содержания кадмия в иксодовых  клещах «Зеленой Рощи» 2003 г. более чем в 1.5 раза.  Кадмий является мощным иммунодепрессантом и вызывает изменения, не только морфологических, но и физиологических свойств клещей: они менее требовательны к условиям влажности и активнее нападают на прокормителей. Кроме того, клещи с аномальным экзоскелетом заражены клещевыми инфекциями намного  чаще. Таким образом, опасность природного очага клещевых инфекций, которым является «Зеленая Роща», напрямую связана с численностью аномальных клещей.

 Мониторинг череповецкой популяции таежных клещей позволил выявить особенности их сезонной и годичной активности, отметить уровень содержания кадмия, обнаружить новые для Вологодского региона виды возбудителей клещевых инфекций и  определить концентрации вируса клещевого энцефалита в зараженных клещах в наблюдаемом очаге.

 Преподаватель кафедры биологии ЧГУ

к.б.н. Петрова В.В.