Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Овечий овод Oestrus ovis L. (Diptera, Oestridae) Сибири

ВАК РФ 03.00.09, Энтомология

Автореферат диссертации по теме "Овечий овод Oestrus ovis L. (Diptera, Oestridae) Сибири"

МАРЧЕНКО ВИКТОР АЛЕКСЕЕВИЧ

РГ8 ОД

¿ L С i: п 11:''i

На правах рукописи УДК 576.895.7 619.616 995 7

ОВЕЧИЙ ОВОД Oestrus ovís L. (DIPTERA, OESTRIDAE) СИБИРИ (биология, эпизоотологические и иммунологические аспекты, контроль численности)

03.00.09 - энтомология 16.00.03 - ветеринарная микробиология, Вирусология, эпизоотология, микология и иммунология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

Новосибирск-1998

Работа выполнена в Институте систематики и экологии животных Сибирского отделения Российской академии наук и в Горно-Алтайском научно-исследовательском институте сельского хозяйства Сибирского отделения Российской академии сельскохозяйственных наук

Научный консультант: Доктор ветеринарных наук

Официальные оппоненты: Доктор биологических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Доктор биологических наук, профессор Доктор биологических наук, профессор

Ф.А. Волков

П.Н. Смирнов Г.С. Золотаренко Г.П. Островерхова

Ведущая организация - Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной энтомологии и арахнологии

Защита диссертации состоится « »_1998 года

в часов на заседании диссертационного совета Д.020.23.01 в Институте экспериментальной ветеринарии Сибири и Дальнего Востока СО РАСХН по адресу: 633128, Новосибирская обл., п. Краснообск, ИЭВСиДВ.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНСХБ СО РАСХН

Автореферат разослан « »_1998 г.

Ученый секретарь специализированного совета доктор ветеринарных наук

А.А. Самоловов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Семейство Oestridae - носоглоточных оводов с подсемействами Oestrinae и Cephenomyinae включает 8 родов. Представитель рода Oestrus - овечий овод (Oestrus ovis L.) широко распространенный в нашей стране паразит овец. Зараженность овец его личинками во многих случаях достигает 100%. От эстроза - заболевания, вызываемого личинками овода, овцеводческие хозяйства Сибири несут неоправданно высокие экономические потери. Многими исследованиями (Порчинский, 1913; Баскаков, 1937; Ган, 1942, 1953; Грунин, 1953, 1957; Семенов, 1962, 1976; Непоклонов, 1971, 1980; Бреев, 1972, 1975; Щербань, 1972, 1976; Терновой, 1971, 1984; Букшты-нов, 1975, 1978; Мигунов, 1972, 1980; Сивков, 1978, 1995; Аязбаев, 1990 и др.) выявлены особенности биологии овода, эпизоотологии эстроза, рассмотрены некоторые вопросы взаимоотношений в паразитарной системе овода, изучена возможность серологической диагностики заболевания, предложен ряд мер борьбы с эсгрозом, главным образом в западных и южных районах страны.

В Сибири первое краткое сообщение о биологии овода в Омской области принадлежит С.Н.Куклину (1953, 1954). Затем изучением особенностей жизни овода в Алтайском крае и Новосибирской области занимался П.В.Семенов (1962, 1969, 1981), в Бурятской АССР И.А.Спирюхов и С.Н.Мачульский (1958, 1959), в Читинской области И.М.Мигунов (1977, 1980), в Зауралье Г.С.Сивков (1977, 1978, 1995). Однако Сибирь с ее разнообразной природой и особенностями ведения овцеводства в отношении биологии овечьего овода и эпизоотологии эстроза изучена недостаточно. В частности, оставались не выясненными биология и экология овода в Алтае-Саянской горной стране, южных районах Красноярского края, Прибайкалье, где овцеводство является ведущей отраслью сельского хозяйства. В связи с этим было предпринято изучение популя-ционной биологии O.ovis в различных районах Сибири, закономерностей развития и взаимоотношений в паразитарной системе, как необходимой основы для разработки рациональной системы ограничительных мероприятий.

Цель и основные задачи исследования. Цель настоящей работы заключалась в выяснении особенностей популяционной биологии и экологии овечьего овода в основных овцеводческих районах Сибири и в изыскании высокоэффективных средств и методов ограничения численности вредителя. В связи с этим в задачи исследования входило изучение:

1. Распространения овода, зараженности овец его личинками и факторов определяющих эпизоотическую ситуацию при эстрозе.

2. Закономерностей развития овода на всех стадиях жизненного цикла.

3. Иммунологических аспектов взаимоотношений в паразитарной системе овечьего овода.

4. Эффективности инсектицидных средств и методов их применения, разработка рациональной системы ограничительных мероприятий.

Научная новизна работы. Впервые для Алтайской, Саянской, Тувинской ландшафтно-географических областей и Прибайкалья выяснены распространение овода и зараженность овец его личинками, сезонный ход численности, продолжительность жизни мух, потенциальная плодовитость и ряд других по-

пуляционных характеристик. С применением оригинальной методики изучены суточный ритм активности и его сезонные изменения, выявлены внутрипопуля-ционные группировки мух по реакции на факторы среды и суточный лимит активности для самцов овода. Исследованы природные стации обитания насекомых и характер разлета мух в поиске хозяина.

Показано влияние биотических и абиотических факторов на зараженность овец, распределение личинок в популяции хозяина и эпизоотологическую обстановку по эстрозу. Рассмотрен внутрипопуляционный механизм регуляции возрастной структуры и численности личинок, направленный на оптимизацию отношений в паразитарной системе. Экспериментально доказано возникновение задержки развития личинок старших возрастов. Впервые приводится понятие оптимума численности паразита как функциональная характеристика го-меостаза паразитарной системы. Впервые, на основе методики с применением иммунодепрессоров, оцениваются факторы смертности в системе паразит-хозяин. С использованием иммунологических методик изучены взаимоотношения овечьего овода на организменном и популяционных уровнях структурно-функциональной организации паразитарной системы. На основе установленных закономерностей разработан серологический метод контроля численности овечьего овода. Изучение антигенных и иммуногенных свойств белков ряда паразитических видов позволило разработать новый антиген для ИФА при тестировании специфических антител в сыворотке крови зараженных животных. Изучены кинетика специфических антител и характер Т-клеточного ответа организма хозяина при паразитировании различной численности личинок овечьего овода в зависимости от стадии онтогенеза как паразита, так и хозяина. Экспериментально доказано развитие второго поколения овечьего овода в Сибири.

При оводовой инвазии испытан ряд новых инсектицидов и методов их применения, изучены некоторые фармакодинамические характеристики препаратов при эстрозе. Разработан специфический иммуностимулятор, позволяющий подавлять численность овечьего овода на 80-85%.

Практическая значимость и внедрение результатов исследования. Материалы исследования, помимо их познавательного значения, служат биологической основой построения рациональной системы противооводовых мероприятий в овцеводческих хозяйствах Сибири. Разработаны и утверждены соответствующими ветеринарными отделами методические рекомендации по борьбе с эстрозом овец в Новосибирской и Иркутской областях, в Республиках Алтай и Тыва. Для республики Алтай разработана и издана интегрированная система лечебно-профилактических мероприятий при арахно-энтомозах овец.

Материалы исследований, проведенных самостоятельно и совместно с другими специалистами, были использованы в подготовке следующих нормативных документов:

1. Технология ранней химиотерапии овец при эстрозе с применением модифицированного генератора АГ-УД-2. Одобрена ГУВ МСХ СССР 27.11.84.

2. Технология борьбы с эстрозом овец. Одобрена ГУВ МСХ СССР 14.05.85.

-53. Временное наставление по применению репеллента терпеноидного для защиты животных от гнуса, пастбищных мух и окрыленных оводов. Утверждено ГУВ ГК Совмина СССР по продовольствию и закупкам 30.01.90.

4. Интегрированная система мероприятий по борьбе с энтомозами животных. Одобрено ОНКвет 15.12.89 и отделением ветеринарной медицины РАСХН 8.12.90.

5. Наставление по применению аверсекта-2 (фармацина) при паразитарных болезнях животных. Утверждено Департаментом ветеринарии МСХиП России 14.03.95.

Научно-практические разработки экспонировались на облсельхозвыстав-ках (Новосибирск, 1980, 1984), на выставке СО АН СССР в Госплане СССР (Москва, 1984).

Апробация работы и публикации. Материалы исследования докладывались на V, VI и VII совещаниях энтомологов Сибири (Новосибирск, 1979, 1985, 1989), на конференции молодых ученых ВНИИВЭА ВАСХНИЛ (Тюмень, 1982), на Всесоюзных координационных совещаниях МСХ СССР по проблеме ветеринарной арахноэнтомологии (Москва, 1980, 1981, 1982, 1983, 1984; Тюмень, 1985, 1986, 1987, 1988, 1989, 1990), на IV й V Всесоюзных дигттерологи-ческих симпозиумах (Алма-Ата, 1986; Новосибирск, 1990), на региональной научно-производственной конференции по биотехнологии (Новосибирск, 1989), на конференции Уральского отделения ВЭО (Свердловск, 1989), на II международном диптерологическом конгрессе (Bratislava, 1990), на X Всесоюзном совещании по почвенной зоологии (Новосибирск, 1991), на юбилейной научной конференции "Горный Алтай - Россия 240 лет"(Горно-Алтайск, 1996), на I и II научных конференциях Новосибирского отделения Паразитологического общества РАН (Новосибирск, 1996, 1997), на II съезде Паразитологического общества РАН (Санкт-Петербург, 1997), на научных сессиях Института систематики и экологии животных СО РАН.

Материалы диссертации изложены в 44 печатных работах, в том числе монографии «Биология овечьего овода Горного Алтая» (1997).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 разделов и выводов. Общий объем работы 383 машинописных страниц, из них 250 страниц текста. Диссертация иллюстрирована 75 рисунками (фотографии, графики, гистограммы, схемы) и содержит 40 таблиц. Список использованной литературы включает 418 наименований, в том числе 71 на иностранных языках.

Основные положения выносимые на защиту:

1. Популяционная биология овечьего овода и факторы определяющие эпизоотическую ситуацию при эсгрозе овец в Сибири.

2. Иммунологические аспекты взаимоотношений в паразитарной системе овечьего овода и серологический контроль численности паразита.

3. Эффективность инсектицидных средств и методов их применения, интегрированная система ограничительных мероприятий.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Краткая природно-географическая характеристика районов исследований и условий ведения овцеводства

Краткая характеристика природных условий, приведенная в диссертации, составлена по литературным источникам (Гавлина, 1954; Природные условия Красноярского края, 1961; Западная Сибирь, 1963; Средняя Сибирь, 1964; Ли-ханов, 1967; Горный Алтай, 1971; Гвоздецкий, Михайлов, 1978 и др.). Природные условия Сибири разнообразны и приводить их описание в полном объеме нет необходимости, мы характеризовали только те районы, в которых нами проводились долговременные стационарные исследования.

Значительная приподнятость территории основных районов овцеводства над уровнем моря служит главной причиной отчетливо выраженной зональности в распределении ландшафтов. Сильно пересеченный рельеф и большие амплитуды его высот вызывают существенное разнообразие и контрастность природных условий. Преобладание высотной поясности над широтной послужило причиной рассмотрения природных условий в рамках ландшафтных областей: Алтайской, Прибайкальской, Саянской и Тувинской и др.. Овцеводство здесь сосредоточено в основном в крупных межгорных котловинах, характеризующихся степным и лесостепным ландшафтом. Обширные пастбищные угодья и незначительный снежный покров позволяют во многих случаях вести круглогодовой выпас животных. Практикуются пастбищная и стойлово-пастбищная системы ведения овцеводства. Основное поголовье овец представлено полутонкорунными и тонкорунными породами местной селекции.

Разнообразие природных условий и способов ведения овцеводства естественно накладывают отпечаток на популяционную биологию овода, особенности которой определяют систему противооводовых мероприятий.

2. Распространение овода, распределение личинок в популяции хозяина и факторы, определяющие эпизоотическую ситуацию по эстрозу

Распространение паразита и распределение его в популяции хозяина являются основными характеристиками пространственной структуры популяции и эпизоотологической ситуации по эстрозу. Знания пространственной структуры представляют не только теоретический интерес, но и являются существенным оптимизирующим фактором в организации ограничительных мероприятий. Они вместе с характеристикой численности лежат в основе эпизо-отологического прогноза при оводовой инвазии и служат критерием степени вмешательства в паразитарную систему.

2.1. Материалы и методы

Исследования проводились в Алтайской области в 1977-81, в высокогорном Кош-Агачском районе Юго-Восточного Алтая и в 1980-1981 и 1986-1995 годах в Шебалинском районе, находящемся на пограничном участке Центрального и Северного Алтая; в Саянской области в 1983 г. на территории Минусинской впадины в Орджоникидзевском районе Хакасии и в Тувинской области в 1982-

83 гг. в Пий-Хемском районе, расположенном на северо-западном участке Тувинской межгорной впадины, в 1984-1986 годах в Ольхонском районе Иркутской области (Прибайкалье). Привлечены материалы 1975-76 годов исследований, предоставленные нам П.В.Семеновым в Ордынском районе Новосибирской области (Приобская лесостепь).

Распространение овечьего овода и зараженность овец его личинками устанавливали путем вскрытия голов овец, убитых на Омском, Новосибирском, Татарском, Карасукском, Каргатском, Бийском, Горно-Алтайском, Абаканском, Ужурском, Кызылском, Иркутском, Улан-Удинском и Читинском мясокомбинатах.

При вскрытии учитывали численность, локализацию, возраст личинок, возраст и породную принадлежность овец. Всего было вскрыто 7182 головы овец и 120 голов коз. При этом учтены возраст и локализация более 113.2 тыс. личинок овечьего овода. Цифровые материалы исследований подвергнуты статистической обработке . Зараженность животных личинками овода сопоставлялась на соответствие модели негативного биномиального распределения (НБР) согласно рекомендациям К.А.Бреева (Бреев, 1972). Начальное значение к получено методом моментов, уточненное - в соответствующих случаях методом пропорции нулевого члена или методом максимального подобия. Соответствие теоретических и эмпирических рядов распределения определялось по критерию хи-квадрат (%2).

2.2. Зараженность овец личинками овода

Материалы вскрытий более 7.2 тыс. голов животных свидетельствуют, что овечий овод широко распространен во всех овцеводческих районах Сибири. В наибольшей степени личинками овода заражены овцы в хозяйствах Восточно-Сибирского региона, где ксерофильный вид находит благоприятные по-годно-кпиматические условия для своего развития. Экстенсивность инвазии здесь находится в пределах 71.1-93.6%, интенсивность инвазии 19.6-28.4 личинки, индекс обилия от 14.3 до 25.8. Максимально были заражены овцы Агинского района Читинской области, экстенсивность инвазии составила 98.4% при средней численности личинок 41.8 экз. На животное из этой зоны приходится абсолютный максимум интенсивности инвазии - 318 экз.

Значительно ниже инвазированы овцы в хозяйствах Западной Сибири, экстенсивность инвазии здесь колеблется от 66.4 до 70.5%, интенсивность инвазии от 10.7 до 15.4 экз., индекс обилия от 7.6 до 13.3. Более всего были заражены овцы Усть-Коксинского района Республики Алтай, экстенсивность инвазии составила 89.8%, средняя численность -16.6 экз. Максимум интенсивности инвазии отмечен в Онгудайском районе Алтая и составил 201 лич. первого возраста.

Козы, как неспецифический хозяин, заражены в меньшей степени. Экстенсивность инвазии в различных регионах колеблется от 8.3 до 71.6% при средней численности от 0.21 до 3.4 экз.

2.3. Северная граница ареала овода в Сибири

Ареал овечьего овода, как паразитического вида, в основном обусловлен ареалом хозяина. Овод в Сибири встречается практически в пределах всего

ареала овцы, за исключением равнинных районов лесной зоны. Для районов лесной зоны характерны мозаичность ареала как хозяина, так и паразита, и здесь их ареалы не всегда совпадают. Лимитирующими факторами служат низкая плотность популяции хозяина и высокая влажность почвы, негативно влияющая на выживаемость куколки овода. Для вида космополита, в пределах Сибири, можно говорить только о северной границе ареала. В силу исторически сложившихся пределов ведения овцеводства и существующих ныне подвижек ареала овцы, можно говорить о потенциальной и реальной границах ареала овода.

Реальная северная граница ареала овечьего овода в Сибири с запада на восток в Тюменской области проходит по 57 град. с. ш., по мере продвижения на восток в Омской области граница опускается до 56 град., в Новосибирской на западе до 55 град. 20 мин., на востоке области до 54 град. 40 мин. Граница ареала, с возможным разрывом в Кемеровской области и на западе Красноярского края, проходит приблизительно на том же уровне, на востоке края она заметно поднимается до 56 град. с. ш.. На этой же отметке она переходит в Иркутскую область, но на востоке области граница ареала вновь опускается до уровня 54 град.. Начиная с Прибайкальской области идет неуклонное перемещение границы к югу и на востоке Читинской области она достигает 53 град.с.ш..

Таким образом, по мере продвижения с запада на восток, северная граница ареала овода медленно опускается с 57 град, в Тюменской области и доходит до 53 град.с.ш. в Забайкалье. Потенциальная граница ареала овода находится в среднем на 1 град, севернее ныне существующей.

2.4. Распределение личинок овода в популяции хозяина и факторы, определяющие эпизоотическую ситуацию

Распределение паразита в популяции хозяина является важной в экологическом и эпизоотологическом отношении характеристикой вида. Без знаний закономерностей распределения личинок невозможно достаточно объективно оценить вредоносность овода, правильно понять закономерности регуляции его численности и что не менее важно - рационально организовать систему противооводовых мероприятий.

На характер распределения личинок в популяции хозяина и на течение эпизоотического процесса могут влиять многие факторы, их совокупность имеет сложную пространственно-временную структуру, которая в известной мере была нами учтена при анализе распределения.

Альтернативный факторный анализ показывает, что пол и возраст животных не влияют на распределение личинок при заражении, иными словами, самки овода не отдают предпочтения при откладке личинок какой-либо возрастной или половой группе животных. При сравнении средней численности личинок различных половозрастных групп животных на протяжении периода парази-тирования в основном не выявлено достоверных различий в попарно сопоставляемых выборках. Но в процессе паразитирования, влияние возрастного фактора сказывается на выживаемости личинок и соответственно на их распределении. Выявлено сильное воздействие фактора, зависящего от плотности популяции хозяина. Прослеживается положительная корреляционная зависимость между зараженностью овец личинками овода и концентрацией поголовья

из расчета на 100 га пастбищ (г = с Меч - 0.56, с ЭИ - 0.8).

Анализ эпизоотической обстановки по эстрозу в горных овцеводческих хозяйствах Сибири показал, что одним из таких факторов, существенно влияющим на распределение, является рассредоточение популяции хозяина и паразита на площади биотопа. Иными словами, в горных районах это удаленность овец в период заражения от зоны выплода мух овода. Между удаленностью животных от зоны выплода и их зараженностью на летних выпасах выявлена отрицательная корреляционная зависимость. Коэффициенты корреляции с = -0.94, с ЭИ = -0.96.

На распределение личинок овода в популяции хозяина оказывает большое влияние исходная численность паразита. Именно имагинапьная фаза определяет вероятность частоты встречи с той или иной особью хозяина. В популяциях овода с высокой его численностью, когда зараженность овец близка к 100%, характер распределения частот паразитов в популяции приближается к туповершинной скошенной кривой нормального распределения, в популяциях с относительно низкой численностью распределение частот носит перерассеянный характер.

Статистический анализ выборок паразитов в осенний и позднезимний период показывает, что на характер распределения оказывает влияние иммунобиологическая гетерогенность популяции хозяина и длительность контакта

Рис. 1. Распределение личинок Oestrus ovis L. у овец, подвергнутых инсектицидным обработкам. Алтай, Кош-Агачский район, сентябрь, 1980 г.. N = 50; М = 1.26; к = 1.0183; 0.95<Р<0.99.

Все исследованные нами выборки из популяций характеризуются параметрами перерассеянного распределения. Сопоставление самых разнообразных выборок из популяций овечьего овода с математическими моделями распределений - нормального, биномиального и Пуассона не принесло положи-

тельных результатов, наиболее приемлемой оказалась модель негативного биномиального распределения.

В осенний период в генерации овода, не подвергавшихся инсектицидным обработкам, распределение личинок, за редким исключением, плохо соответствует модели негативного бинома. Совершенно противоположная ситуация в популяциях, непосредственно подвергавшихся инсектицидным обработкам (рис. 1), - они характеризуются высокой степенью соответствия эмпирических и теоретических рядов распределения (0.30<Р<0.99).

Довольно неоднозначное положение складывается в весенних выборках. В популяциях хозяина, обследованных на мясокомбинатах, распределение личинок хорошо соответствует рассматриваемой модели (0.50<Р<0.70). В выборках, где представлены овцы, обследованные в хозяйствах (в основном погибшие), соответствия модели во многих случаях нет, вероятно сказывается значительная гетерогенность выборки, обусловленная патогенным действием овода, что привело к увеличению в выборках доли слабоустойчивых животных. В летних выборках, где доля погибших животных от оводовой инвазии существенно ниже, прослеживается хорошее соответствие модели негативного биномиального распределения.

Таким образом, хорошее соответствие модели просматривается только в популяциях, подвергнутых воздействию мощных элиминирующих факторов (инсектицидный пресс и продолжительное действие защитных сил организма хозяина).

3. Жизненный цикл и пространственно-временная структура популяции

Овечий овод - насекомое, развивающиеся с полным превращением (Holometabola) и соответственно жизненный цикл его представлен всеми стадиями развития - яйцо, личинка, куколка, имаго. Так как овечий овод живородящее насекомое и развитие яйца происходит в организме имаго, эти стадии будут рассматриваться в рамках одного раздела (имаго), а рассмотрение жизненного цикла начнется со стадии личинки, собственно и формирующей паразитарную систему овода.

3.1. Материалы и методы

Изучение закономерностей жизни личинок всех возрастов проводили на стационарах путем вскрытий голов от павших или убитых овец и постановкой специальных экспериментов. За период работы с 1977 по 1996 гг. непосредственно в хозяйствах было исследовано около 2 тыс. черепов овец и коз, установлены локализация и возраст более 20 тыс. личинок овечьего овода. Личинок, предназначенных для промеров, помещали в горячий 70 град, спирт и измеряли при помощи оптической линейки под бинокуляром (Бреев, Султанов, 1975). В зависимости от задач исследования часть личинок II и III возрастов взвешивали на торсионных весах. Возраст личинок определяли по описанию К.Я.Грунина (1957) и АМ.Кривко (1957). При обследовании голов учитывали степень развития носовой и придаточной полостей головы, патолого-морфологические изменения, наличие там других паразитов, пол и возраст овцы. Для искусственного инвазирования ягнят личинками I возраста отбирали

самок овода с признаками повышенной активности. Мух вскрывали под биноку-ляром, обнаруженных личинок извлекали из маточного приемника и помещали в несколько капель физраствора на предметном стекле. Затем глазной пипеткой отбирали необходимое количество зрелых, подвижных личинок и наносили их на слизистую оболочку носа подопытных животных. Для опытов использовался молодняк текущего года рождения, который содержался в условиях, исключающих естественное заражение.

Для изучения жизни личинок старших возрастов осуществляли опыты по операционной подсадке личинок в придаточные полости головы. При изучении факторов, влияющих на выживаемость личинок в организме хозяина проводили опыты с искусственным инвазированием ягнят текущего и прошлого годов рождения. Для изучения сроков выхода личинок на окукливание, с III декады апреля по III декаду июля опытных овец содержали в экспериментальных разборных клетках, которые устанавливали под открытым небом. Осмотр поддонов клеток и сбор личинок, вышедших на окукливание, производили с 6 до 21 часа с интервалом в 3 часа (6-9-12-15-18-21).

Пигментированных личинок овода, собранных в поддонах и полученных при вскрытиях голов очищали от слизи и гноя, сушили на фильтровальной бумаге, измеряли и взвешивали на торсионных весах. После взвешивания личинок помещали во временные садки, заполненные на 80% субстратами различных типов. При этом учитывали продолжительность и глубину зарывания, длительность и характер окукливания, температуру и степень увлажнения субстрата. Окуклившихся личинок переносили в постоянные деревянные садки размером ячеек 25x25 см. Пространство ячеек заполняли субстратами различных типов: Осмотр садков проводили ежедневно с 9 до 21 часе, с интервалом в 2-3 часа. Садки с куколками устанавливали на пастбище, в условиях с различными температурно-влажностными режимами (северный и южный склоны гор, горнотундровое пастбище, пастбище, подвергнутое обводнению и т.д.). Температуру почвы измеряли ртутным почвенным термометром, относительную влажность почвы (о.в.п.) - термостатно-весовым и омическим методами (прибор АМ-11). Культивирование куколок при константных температурах проводили в термостатах ТС-80 и ТС-1241 в условиях лаборатории института. Сумму эффективных температур и нижний порог развития куколок овода высчитывали по методике Бреева К.А. и др. (Breew, Zagretdinov, Minar, 1980). Закономерности жизни мух изучали на протяжении всего периода обитания имагинальной стадии. С 10 июня и до конца лета овода проводили осмотр стационарных построек (кошары, тепляки, чабанские домики и др.) и природных стаций (скапьник, кустарники) с отловом мух в укрытиях. Для выяснения влияния условий среды обитания на продолжительность жизни и эмбриогенез насекомых одни садки с мухами устанавливали в условиях, максимально приближенных к естественным, другие - в помещения с различными температурно-влажностными режимами. Температуру фиксировали при помощи недельного термографа, а относительную влажность воздуха - волосяным гигрометром. Сроки появления личинок I возраста в популяции овода и потенциальную половую продуктивность самок устанавливали путем ежедневных вскрытий вновь отловленных мух, а также живых мух и погибших, изъятых из садков. При просмотре материала учитывались следующие стадии развития: недробящееся яйцо, зародыш на стадии закладки зародышевой борозды, зародыш на стадии сегментации, сформировавшаяся личинка.

Продолжительность обитания имаго овода, суточную активность и поведение изучали путем мечения мух цветной гуашью с клеем ПВА и последующим наблюдением за ними на постройках с интервалом в 3 часа (6-9-12-15-1821). Всего были помечены 1341 муха овода.

Для изучения суточной активности популяции овода на постройках использовали альтернативную однобапльную оценку наблюдений. При изучении круга факторов, лимитирующих активность насекомых измерялись: температура воздуха - срочным ртутным термометром типа "Пращ", относительная влажность воздуха - волосяным гигрометром, скорость ветра - анемометром "Фюсса", освещенность - люксметром Ю-116. Всего было проведено 408 комплексных измерений.

Для выяснения характера расселения и дальности разлета мух овода в зоне выплода было проведено 4 опыта. Мух метили и выпускали на различном удалении от овцеводческих стоянок. Всего было помечено и выпущено 280 самцов и самок овода. В Ольхонском районе на острове Ольхон оз. Байкал проводились опыты по оценке способности овода преодолевать водные преграды, проведено 3 опыта с выпуском 493 меченых особей имаго овечьего овода.

3.2. Личинка

Куколка и имаго овода свободноживущие, личинка исключительно паразитическая стадия и является основной структурной единицей паразитарной системы. Именно количество личинок в основном характеризует зараженность животных и напряженность взаимоотношений в паразитарной системе. Кроме ряда антропических и абиотических факторов, влияющих на зараженность овец личинками, нами отмечен фактор биотического порядка, такой как конкурентные отношения совместно обитающих паразитов. Паразитирующая в придаточных полостях головы овец пентасгомида L. serrata подавляла численность овода более чем в 10 раз, а при совместном паразитировании личинок с С. cerebralis, их численность была в 2 раза ниже относительно ИИ всей популяции хозяина.

Сезонная динамика зараженности во всех исследуемых популяциях овода имеет в основном сходный характер. После начала заражения (I-II декады июля) неуклонный подъем экстенсивности инвазии и средней численности личинок до октября, затем постепенное снижение с нехарактерными подъемами показателей в отдельные месяцы. Резкое снижение экстенсивности инвазии и средней численности личинок происходит в самом конце периода их обитания, в июне-июле, относительно высокие значения показателей заражения в весенний период в ряде выборок объясняется мощным патогенным влиянием паразита.

В начале заражения все личинки, в основном I возраста, находятся в нижнем отделе головы (носовая перегородка, носовые раковины). В декабре относительная численность личинок здесь начинает снижаться, а в январе, в области решетчатой кости увеличивается численность личинок II возраста (место и начало массовой линьки на II возраст). Затем идет снижение их относительной численности в решетчатой кости с одновременным возрастанием численности в придаточных полостях головы. С февраля в области решетчатой кости и в придаточных полостях головы резко возрастает как абсолютная, так и относительная численность личинок III возраста (место и начало массовой

линьки на 111 возраст). К концу цикла основная часть личинок локализуется в придаточных полостях.

Возрастная структура популяции личинок практически на протяжении всего года представлена всеми возрастами, правда в сентябре-декабре доля личинок старших возрастов крайне незначительна (0.5-1.6%). В отдельные годы в июле-августе резко возрастает доля личинок старших возрастов и соответственно достигает 34 и 18% от общей численности популяции. Такого рода структура свидетельствует о непрерывном развитии части личинок и о возможности развития второй генерации овода.

Неблагоприятные условия северных широт в зимний период овечий овод преодолевает путем увеличения продолжительности личиночной стадии, образованием задержки развития (олигопауза) в основном на l-ом возрасте, которая длится 4-7. месяцев. Анализ возрастной структуры популяции личинок в течение года, опыты с искусственным инвазированием ягнят личинками I возраста и с подсадкой личинок старших возрастов в придаточные полости животных, позволили установить возникновение олигопаузы у личинок II и III возрастов развития. Наблюдением за оводом в природе установлено, что благоприятные температурные условия развития куколки и фототермопериодический режим обитания имаго индуцируют непрерывное развитие части личинок овода (материнское влияние).

Исследования естественной популяции овода и опыты с искусственным инвазированием овец позволили выделить ряд факторов, регулирующих возрастную структуру популяции личинок. Два из них косвенно влияют на возрастную структуру - тем, что регулируют численность личинок в микропопуляциях (поступление инвазионного начала и выход личинок на окукливание). К собственно регулирующим факторам относятся: 1) спонтанно индуцируемый фактор, обуславливающий спонтанную активацию непрерывного развития личинок; 2) фактор, зависящий от плотности, "механизм" которого основан на разнородности нормы реакции, в пределах нижнего и верхнего порога которой происходит непрерывное развитие; 3) фактор, обусловленный дифференцированной смертностью личинок на различных стадиях развития. Действие вышеописанных факторов хорошо объясняет изменение возрастной структуры в микропопуляциях личинок и использование знаний о регуляции возрастной структуры позволило нам целенаправленно получать личинок II и III возрастов зимой, для проведения соответствующих опытов.

Проведенные опыты с искусственным инвазированием овец личинками первого и подсадкой личинок старших возрастов позволяют заключить, что с увеличением возраста личинок увеличивается их естественная резистентность к негативным факторам среды. При изучении распределения личинок в популяции хозяина, его сезонных изменений, выживаемости личинок при заражении различной их численностью выяснено, что паразитарная система поддерживается определенным уровнем численности. По нашему мнению, таким уровнем является огттимум, который характеризуется максимальными значениями выживаемости и численности паразита и находится в пределах 40 личинок по итогу спонтанного заражения. Данный уровень заражения позволяет поддерживать высокий репродуктивный потенциал паразита при минимуме негативного воздействия на хозяина.

Экспериментальное изучение выживаемости личинок в организме хозяина показало, что гибель личинок на раннем этапе паразитирования обусловле-

на собственной их резистентностью и уровнем иммунной активности организма хозяина. Внутрипопуляционные отношения на этом этапе существенного влияния не оказывают. Под действием защитных сил организма хозяина, в зависимости от исходной численности паразитирующих личинок, гибнет от 95 до 97% особей паразита. Установлено, что основная часть личинок погибает в первые 2 месяца обитания. Скорость элиминации личинок в процессе паразитирования замедляется. В зависимости от исходной численности паразита, организм хозяина покидают 1-5% зрелых личинок. Приводятся формализованные характеристики выживаемости.

При изучении зараженности коз личинками овечьего овода, выживаемости личинок при искусственном инвазировании козлят установлено, что сибирская домашняя коза обладает определенным конституциональным иммунитетом, обеспечивающим им высокую устойчивость по отношению к личинкам овечьего овода.

В результате наблюдений за экспериментально инвазированными животными установлено, что выход личинок овечьего овода на окукливание начинается в 1-И декадах апреля и продолжается у некоторых высокоинвазирован-ных животных до II декады июля. Массовый выход личинок на окукливание происходит в мае. Личинки выходят на окукливание в основном в дневное время (до 90% с 9 до 18 часов), поэтому большая часть популяции личинок рассеивается на пастбище. Данное положение лишает целесообразности буртование навоза как профилактическую меру при эстрозе.

3.3. Куколка

Личинки зарываются в почву на различную глубину, в зависимости от характеристики субстрата: В разрыхленных почвах глубина зарывания достигает 15 см, в плотных почвах 3-4 см и в среднем глубина зарывания составляет 5 см. Длительность зарывания и окукливания личинок находится в зависимости от структурных и температурно-влажностных характеристик субстрата. Быстрее зарываются и окукливаются личинки в прогретой (20-25° С), умеренно увлажненной (о.в.п. 3-10%), хорошо аэрируемой почве, богатой органическими остатками. В таких условиях зарывание осуществляется в течение 3-5 минут и процесс окукливания завершается за 8-10 часов. Переувлажнение субстрата, если оно не блокирует дыхание личинки, не препятствует процессу окуклиаания. Куколки, полученные в переувлажненных условиях, развиваются в дальнейшем в нормальных мух овода.

Организм животного покидают личинки как с различной степенью пигментации, так и не пигментированные. Из общего числа отошедших личинок окукливаются около 70%, а из числа пигментированных до 91-98%.

На выживаемость куколок в естественных условиях в большей степени влияют влажность почвы, а не структурные и температурные характеристики субстрата. Наименьшей смертность (30 и 37.5%) была при относительной влажности почвы 3.8 и 6.2%, при средней о.в.п.23% погибли все куколки овода. Значительная часть куколок, развивающихся в переувлажненной зоне высокогорной тундры и на обводняемых выпасах гибнет. Губительно действует на куколку прямая солнечная радиация и глубокое залегание куколок от поверхности почвы.

В естественных условиях наименьшая смертность (40%) была в субстратах, богатых органическими остатками, более всего гибло куколок (55%) в каменисто-щебнистом грунте. В целом средняя выживаемость куколок составила 51.6%, а соотношение полов выплодившихся мух оказалось близким 1:1.

Длительность развития куколки находится в прямой зависимости от сроков выхода личинок и температуры почвы. Наиболее продолжительно развивались куколки из личинок, вышедших на окукливание в апреле (66 дней), менее во второй половине июня (33-47 дней). Личинки, вышедшие на окукливание во второй половине июля, к концу лета успевают развиться в имагинальную фазу овода (естественная предпосылка развития 2 генерации овода). Куколки, находящиеся в более глубоких слоях почвы, развиваются медленнее. Экспозиция и уклон местности существенно влияет на скорость развития куколки. Разница между сроками развития куколок на южной и северных склонах гор достигает 18 дней..

Опыты по культивированию куколок при константных температурах не выявили существенной разницы в нижнем пороге развития и в сумме эффективных температур у особей различного пола. Нижний порог развития для самцов составил 12.1° С, для самок 12.4° С, для обеих полов 12.2° С. Сумма эффективных температур для развития самок 286.7±6.6 град./дней, самцов 285.3±6.0 град./дней. Расчет нижнего порога развития и суммы эффективных температур при культивировании куколок в переменном температурном режиме выявил разницу в их значениях для особей разного пола. Для самцов нижний порог развития составил 11.7° С и сумма эффективных температур 283.3±5.4 град./дней, для самок соответственно 11.3° С и 316.9±5.0 град./дней.

Проведенные исследования показывают, что условия внешней среды оказывают существенное влияние на жизнеспособность куколки. Под действием различных негативных факторов элиминируется почти половина ее популяции. Несмотря на, казалось бы, высокую чувствительность, стадия куколки менее всего пригодна для антропогенного регулирования численности паразита, поскольку пространственно-временная структура популяции лишает целесообразности применение любых современных инсектицидных средств и методов, направленных на уничтожение куколки.

3.4. Имаго

Наиболее малочисленной, но более мобильной стадией жизненного цикла овода является имаго. Способность мух овода к перелетам на значительные расстояния позволяют паразиту вести широкий поиск хозяина и поддерживать развитие популяции в критических для нее ситуациях.

Наблюдения показали, что мухи овечьего овода в Сибири появляются в природе в основном зо II-III декадах июня, за исключением островной Ольхон-ской популяции, фенология которой сдвинута в поздние сроки более чем на декаду.

Сроки появления мух в природе находятся в прямой зависимости от по-годно-климатических условий сезона и могут смещаться под их воздействием до 10 дней. Массовый выплод мух приходится в основном на I-I1 декады июля, подлет их к постройкам в годы, неблагоприятные для развития овода, продолжается в основном до III декады августа, а в годы с благоприятными условиями (теплые, ранние, сухие весна и начало лета) до II декады сентября (Рис. 2).

35

30

30 -

Ú

п 25-

5 -

0

0

II III Июнь

II III Июль

II III fieryCT

II

Сент.

Рис. 2. Средняя многолетняя динамика сезонного хода численности мух Oestrus ovis L. на постройках. Алтай, Шебалинский район, 1981, 1986 - 1995 гг. Линия - многолетняя среднедекад-ная численность мух, столбцы -%к популяции.

Сезонная динамика хода численности мух подвержена изменчивости и определяется погодными условиями сезона. Во все годы самки обнаруживались в природе в I декаде сентября, а в годы с успешным развитием второго поколения овода они регистрируются около животных до конца сентября. Отсутствие мух на постройках не является прямым показателем отсутствия их в природе.

Выплод мух овода начинается в интервале между 6 и 8 часами и продолжается в различных районах до 18-20 часов. Суточная динамика выплода мух имеет популяционные особенности и обусловлена погодно-климатическими условиями местности. Так, в Пий-Хемском районе пик численности выплодившихся мух приходится на 10-12 часов, а в Кош-Агачском на 1416 часов.

Мухи овода обитают как на постройках, так и в природных стациях. Установлено, что более половины мух овода находятся на постройках 1-2 дня, более 6 дней живут на постройках всего 40% самок.

Постройки привлекают мух в большей степени как места встречи полов. Мухи предпочитают отдельные, контрастно выделяющиеся на местности строения. На постройках мухи выбирают укрытия из материала с низкой теплопроводностью (дерево, саман, мох, пакля). На дереве отлавливали от 74.2 до 96% мух овода. Укрытия здесь большей частью ориентированы на восточную (до 41.2%) и южную (до 49.6%) стороны. С понижением среднесуточной температуры воздуха мухи перемещаются на южную сторону построек. Укрытия самцов в среднем располагаются выше, чем укрытия самок (самцы 157.5-223.2, самки 141.1-200.0 см) и высота посадки мух находится в прямой зависимости от высоты построек.

В природных стациях обитания мух отлавливали на кустарниковой растительности и на скалах. В Ольхонской островной популяции на долю мух, собранных на скалах, приходится в среднем около 30% от всех сборов. Сезонная динамика численности мух на скальниках и продолжительность обитания имеют сходные характеристики с таковыми на постройках.

Проведенные наблюдения за популяциями оводов в горных районах Сибири позволили выделить у самцов 2, у самок 4 различных по продолжительности, поведению и предназначению периода жизни. Первый период у самцов и самок длится 1-1.5 суток - с выхода насекомых из пупария и до начала спаривания. Второй - период спаривания, у самцов длится 8-10 дней, у самок не более 2-3 суток. Третий этап жизни самок - период эмбрионального развития личинок, продолжительность его 12-20 дней, четвертый - период поиска и откладки личинок хозяину (2-4 дня), после чего наступает гибель насекомого. Общая продолжительность жизни самцов в среднем составляет 10-12 дней, самок - 2026 дней. Средняя продолжительность жизни мух имеет популяционные различия и находится в зависимости от воздействия погодно-климатических факторов среды. Наблюдениями установлено, что популяция имаго овода по реакции на факторы внешней среды дифференцирована на различные группировки. Наиболее широким спектром активности обладают самки с готовой половой продукцией, их лет ограничивают температура воздуха 110 С и ниже, скорость ветра 8 и более метров в секунду, освещенность 4 и менее тыс. 1х. Относительная влажность воздуха 80% и более на фоне низких показателей температуры и освещенности подавляли активность овода. Установлен суточный лимит активности у самцов, который ограничивает их лет в предилах 4-5 часов. Период суточной активности и его сезонные изменения во всех популяциях овода в основном сходны. Максимум уровня активности приходится на интервал между 9 и 12 часами. Летний 12-часовой период активности сокращается в сентябре до 6 часов.

Опытами с выпуском меченых мух овода установлено, что в горных районах самки овода перемещаются вдоль излома горных хребтов, вверх по долине (пойме) реки или ручья и за сутки пролетают до 7 км. Анализ эпизоотической ситуации в Кош-Агачском районе подтверждает возможность дальних перелетов самок овода. Ряд опытов с мечеными мухами овода показал, что насекомые обладают выраженным отрицательным гидротаксисом и не способны преодолевать значительные водные преграды (900 и более метров).

Вскрытиями самок установлено, что потенциальная плодовитость по подсчету яиц в среднем составила 527.1±10.8 экз., по подсчету личинок -475.8+10.7 экз. Опыты по культивированию самок в различных температурных режимах позволили установить нижний порог эмбрионального развития (12.4° С) и сумму эффективных температур (118.4 град./дней). Наблюдениями за мечеными самками в природе выявлено, что продолжительность эмбриогенеза личинок находится в пределах 12-27 дней. Скорость эмбриогенеза определяется микроклиматическими характеристиками укрытий и поведенческими реакциями самок на негативные факторы среды. Разница по времени между появлением первых мух на постройках и зрелых личинок у них составила 13-30 дней.

Самки овода на лету или с земли одномоментно откладывают в ноздри овец от 15 до 38 личинок. Лет самок для откладки личинок в различные годы, в зависимости от погодно- климатических условий сезона, длится от 50 до 80 дней.

3.5. Синхронизация жизненного цикла с условиями среды

Продолжительность развития стадий жизненного цикла и, соответственно, их соотношение в структуре популяции в различных частях ареала овода неодинаковы. В экваториальной зоне овод развивается непрерывно (гомодинамный тип развития), популяция овода в течение года одновременно представлена всеми стадиями развития. По мере продвижения в северную часть ареала пространственно-возрастная структура популяции изменяется в сторону увеличения доли преимагинальных стадий, особенно личиночной. Возникает гетеродинамный тип развития: полицикличность, а на окраине ареала и моноцикличность.

Переход к моноцикличности оказался возможным в следствии возникновению олигопаузы (задержки развития) на личиночной стадии. Возникает ли задержка развития на конечных этапах онтогенеза, в частности, на стадии куколки, остается не ясным, во всяком случае в южных районах СНГ такая возможность не исключается.

Проведенные исследования показали, что овечий овод в Сибири развивается по двум типам жизненного цикла. Большая часть популяции развивается с задержкой в развитии на личиночной фазе и продолжительность цикла составляет 9-11 месяцев. Выплод мух происходит со II-III декады июня по III декаду августа. Лет самок для откладки личинок с I-II декады июля по III декаду августа -1 декаду сентября. Личинки паразитируют в организме в основном со II декады июля по III декаду июня. Выход личинок на окукливание происходит в основном с III декады апреля по III декаду июня.

В отдельные годы с благоприятными климатическими условиями часть личинок развивается непрерывно в течение 20-25 дней и выход их на окукливание происходит во И-ой декаде июля - I декаде августа. В конце августа, в первой декаде сентября появляются мухи И-го поколения овода. Заражение их личинками происходит во II-III декадах сентября. Общая продолжительность цикла 3-3.3 месяца.

В Сибири, в пределах всего ареала вида, Oestrus ovis L. свойственно непрерывное развитие части популяции личинок. Непрерывное развитие индуцируется воздействием погодно-климатических факторов на куколочную и имаги-нальную стадии овода. Успех развития дополнительного поколения овода полностью определяется погодно-климатическими условиями сезона. В конце августа-сентября может происходить одновременно лет мух двух поколений овода.

4. Иммунологические аспекты взаимоотношений в паразитарной системе овечьего овода.

Взаимоотношение овода и овцы не ограничиваются взаимодействием антигенов личинок и иммунной системы организма хозяина. Личинка в первую очередь выступает как механический раздражитель, травмируя своим вооружением слизистую оболочку, она открывает ворота инфекции и усложняет течение патологического процесса. Но самое первое взаимодействие хозяина с оводом приходится на имагинальную стадию паразита. Именно численность мух, их пространственное распределение, поведенческие элементы во многом определяют поток инвазии и соответственно напряженность взаимодействия в системе. В настоящем разделе будут рассматриваться иммунологические аспекты взаимодействия, других вопросов взаимоотношений мы касались ранее, либо будем рассматривать в последующих разделах.

В целом нами не ставилась задача детального изучения иммунитета при паразитировании овода, мы только предприняли попытку оценить взаимодействия в паразитарной системе с приложением иммунологических методов исследований.

4.1. Материал и методы

Реакцию преципитации ставили методом Оухтерлони в 1%-м агаре "Дифко" на физрастворе и веронал-мединаловом буфере pH 8.6 с добавлением ПЭГ-ßOOO. Результаты реакции учитывали через 12 и 24 ч. Для выявления специфических антител испытуемые сыворотки разлибаги по периферическим луночкам, в центральную вносили антиген. При наличии специфических антител образовывалась четкая линия преципитации.

Иммуноферментный анализ проводили в "сэндвич"-варианте. В качестве коньюгата использовали кроличьи антитела к IgG крупного рогатого скота, меченые пероксидазой хрена. Реакции оценивали по оптической плотности образцов на спектрофотометре "Multiscan" М-2550 фирмы "Bio-Rad" США. Результаты реакции представляли в величинах ДЕ - частное от деления показателя экстинции испытуемой сыворотки на тот же показатель отрицательной сыворотки в том же разведении. При необходимости определяли количество специфических антител методом тестирования по стандартной кривой (Нго, Лен-хофф, 1988).

Постановка реакций отрабатывалась с сыворотками крови от искусственно и спонтанно инвазированных овец. Положительными и отрицательными контролями во всех методах служили сыворотки крови соответственно от инвазированных и здоровых животных.

В качестве антигена (Аг) использовали приготовленный по нижеописанной методике гомогенат личинок овечьего овода всех возрастов. Для контроля специфичности реакций использовали антигены личинок других видов, двукрылых и гельминтов овец, приготовленные по аналогичной схеме.

Антиген готовили из обезжиренного гомогената личинок всех возрастов, разбавляли его забуференным физиологическим раствором pH 7.2 (1:3), затем разрушали ультразвуком на аппарате УЗДН-1 при частоте 22 кГц в режиме оптимальной кавитации. Озвучивание проводили в течение 10-15 мин. до визуального просветления взвеси. Озвученную взвесь центрифугировали при 6000

об/мин. в течение 30 мин. После диализа надосадочную жидкость использовали в качестве Ar.

Для выявления общих антигенов у личинок O.ovis и L.serricata проводили постановку ДСН-элекгрофореза в ПААГ аффинно очищенных водорастворимых белков. Специфические антитела (IgG овцы и кролика против O.ovis) привязывали к активированной CNBr сефарозе 4В, через колонку пропускали белки личинок, смыв проводили кислым натрий цитратным буфером. Электрофорез осуществляли при режиме: V - 90, тА - 30. В качестве маркера использовали смесь LMW «Bio-Rad». Окраску белков осуществляли амидо-черным (1%-ный р-р в 10%-ной уксусной кислоте).

Методом иммуноблоттинга исследовали антигены ряда паразитов овец и других видов двукрылых, представляющих интерес для разработки диагностических тест-систем. Для разделения белков осуществляли SDS электрофорез, перенос на нитроцеллюлозную подложку проводили в течение 3 часов при 80 V и 180 тА. Перенесенные белки выявляли с помощью ИФА кроличьих и овечьих антител к антигенам личинок O.ovis и L.serricata.

Для оценки уровня активности Т-системы иммунитета осуществляли постановку реакций стабильного Е-розеткообразования (сЕ-РОК) и антигенреак-тивного розеткообразования (АГ-РОК). При отработке методики постановки реакций использовали рекомендации, изложенные в работах Солодовникова В.Л. (1983) и Лозового В.П. с соавторами (1986). Для выделения лимфоцитов использовали гепаринизированную кровь (20 ЕД/мл). Центрифугировали кровь при 2500 об/мин в градиенте плотности верографина (плотность 1.077 г/см куб.) в течение 40 минут. При наличии в суспензии лимфоцитов эритроцитов последних лизировали гемолитической системой. Осадок клеток разбавляли средой 199 до концентрации 2 . 10.6 клеток /мл. Подсчет клеток вели при помощи камеры Горяева. Для постановки сЕ-РОК в качестве маркера использовали 0.5%-ную суспензию козьих эритроцитов. Для постановки АГ-РОК маркер готовили на основе эритроцитов козла и водорастворимых белков личинок овечьего овода. Розеткообразующие клетки фиксировали 0.5%-ным раствором глута-рового альдегида, подсчитывали их процентное содержание в 100 клетках в четырех повторностях

4.2. Сравнительная оценка методов тестирования специфических сывороточных иммуноглобулинов

Сравнение методов тестирования специфических сывороточных антител проводили на материале от искусственно и спонтанно инвазированных животных.

У ягнят текущего года рождения, экспериментально инвазированных различным количеством личинок, оценивали иммунный ответ на протяжении всего жизненного цикла паразита. Перед заражением (в сыворотках крови животных антител не обнаружено), а затем ежемесячно исследовали сыворотки на обнаружение специфических антител реакциями РДП, РИГА, ИФА.

У ягненка, инвазированного в августе 80 личинками овечьего овода I стадии, при исследовании сывороток крови в РДП на протяжении всего жизненного цикла паразита линий преципитации не обнаружено. В РИГА наличие агглютининов зарегистрировано только в конце цикла паразитирования. В ИФА отмечена слабоположительная реакция в сентябре, затем усиление интенсив-

ности ответа с января с максимумом в апреле-мае (.,Е = 1.86 и 3.3 мг/мл специфических AT).

У ягненка, зараженного 160 личинками, антитела в РДП (первый цикл па-разитирования обнаружены только в мае). Во втором цикле, после повторного заражения - в августе, затем с февраля по июнь регистрировались четкие линии преципитации. В РНГА через месяц после заражения наблюдалась слабая реакция, затем в конце цикла, с мая по июнь, положительная реакция соответственно в титрах 640, 320, 40. В ИФА сыворотки реагировали на 15-й день после заражения и до октября, затем наблюдалось ослабление ответа, а в апреле подъем уровня антител с максимумом в мае (ДЕ = 2.93; Ат - 8.5 мг/мл) и последующим снижением (в июле 4Е = 2.1; Ат - 4.1 мг/мл).

У суперинвазированного ягненка (заражен 1000 экз. личинок) Ат в РДП регистрировали с января по май, в РНГА - только в мае. В ИФА они улавливались через две недели после заражения, затем их уровень возрастал и достигал максимума в мае (ДЕ = 4.7; Ат - 9.3 мг/мл).

Исследование сывороток крови спонтанно инвазированных животных проводили в марте-мае. У овец перед убоем отбирали пробы крови, затем обследовали черепа с подсчетом личинок, находящихся в них.

При обследовании в марте 36 голов овец выяснили, что они заражены на 47.2%, при интенсивности инвазии 5 личинок и средней численности 2.6 экз. При постановке РНГА выявлено 44.4% положительно реагирующих животных, из них 8 овец инвазированы (47.1%), 8 свободны от личинок (22.2% - ложнопо-ложительных, 19.4 - ложноотрицательных реакций). В исследованной группе коэффициент корреляции уровня специфических Ат и численности личинок составил 0.56±0.13.

В апреле 1988 г. на Новосибирском мясокомбинате обследовано 57 животных. Они оказались заражены на 59.6%. РДП выявлено 15.8% положительно реагирующих животных, РНГА - 5.3. ИФА при диагностическом уровне ДЕ = 1.4 определил зараженность овец на 78.9% а по наличию специфических Ат на 57.9%. Реакцией выявлено 94.1% инвазированных животных при 22.8% ложно-положительных и отсутствии ложноотрицательных реакций.

В ноябре 1987 г. 40 обследованных овец АЭХ СО РАН были заражены личинками овечьего овода на 80% при ИИ 9.3, средней численности 7.5 личинок. В мае 1988 г. на наличие Ат исследованы сыворотки крови 56 животных этой же фермы. В РДП выявлено 48.2%, РНГА - 19.6, ИФА при ДЕ = 1.6 - 75% положительно реагирующих животных.

Исследования сывороток крови экспериментально и спонтанно инвазированных животных, проведенные серологическими методами, показывают, что наиболее чувствительным и специфичным из них оказался ИФА. Он отличался высокой стабильностью в постановке реакции и информативностью. ИФА перспективен для изучения отношений в паразитарной системе и может быть использован в качестве метода контроля численности (мониторинга) овечьего овода.

4.3. Антигенные свойства белков личинок овечьего овода

При отработке серологического метода контроля численности или диагностической тест-системы мы в обязательном порядке должны реализовать требования по трем основным параметрам - чувствительность, специфич-

ность и доступность. Все они обусловлены не только самим методом тестирования иммунного ответа, но и, в большей степени, антигенными характеристиками пигандов, привлеченных в тест-системы. Относительно близкое филогенетическое родство паразитов и общность среды обитания (организм одного хозяина) могут послужить основой негативных характеристик специфичности диагностических тест-систем. Кроме того, использование антигенного материала из личинок овечьего овода в значительной мере затруднено из-за отсутствия возможности культивирования личинок вне организма хозяина. В связи с чем нами и проведено исследование по изучению антигенных характеристик некоторых паразитов овец и личинок паразитических двукрылых. Антигены из паразитов Cenurus cerebralis (Ce), Cysticerkus tenuicoliis (Ct), Moniezia benedeni (Mb), комплекса кишечных сгронгилят (Sk), Oestrus ovis (Oo), Hypoderma bovis (Hb), H. diana (Hd). Личинок Musca domestica (Md), Lucilia serricata (Ls) готоеили по схеме, описанной в методической части раздела.

Проявление реакций преципитации кроличьей антисыворотки против антигенов Oestrus ovis (KASo) с рядом экстрактов паразитов свидетельствует о том, что водорастворимые белки из личинок овечьего овода имеют общие антигены с белками других двукрылых. В большей степени прослеживается общность компонентов с зеленой овечьей мухой (Ls), в меньшей - с комнатной (Md), общие антигены с Moniezia benedeni (Mb) не просматриваются. В реакциях, где использовалась сыворотка ягненка п.г.р. (содержание в экспериментальной клетке), реинвазированного 1000 экз. личинок O.ovis, слабая линия преципитации просматривается только с антигенами овечьего овода (Оо). В реакциях, где использовалась сыворотка овцы (OSc), спонтанно ин-вазированной C.cerebralis и свободной от личинок O.ovis, четкая линия преципитации отмечена только с антигеном Сс. В реакциях с овечьей гипериммунной сывороткой (OASo) к антигенам овечьего овода реакция преципитации четко выражена с антигенами из личинок мух двукрылых (Оо, Hb, Hd и Md) и отсутствует с C.cerebralis. В целом проведенный иммунохимический анализ водорастворимых соматических белков паразитов говорит о том, что личинки паразитических и свободноживущих двукрылых в той или иной мере имеют общие антигенные компоненты, что антигены личинок овечьего овода в РДП хорошо дифференцируются от таковых гельминтов. Для выявления общих антигенов у личинок О ovis и L. serricata проводили постановку ДСН-электрофореза в ПААГ аффинно очищенных водорастворимых белков. У очищенного OASo антигена L. serricata зарегистрированы два белка с молекулярной массой 30 и 40 kD и 3 белка у О. ovis с молекулярной массой 28, 30 и 40 kD. Сходным образом проявились белки очищенные КАСо, где обнаружены антигены приблизительно той же молекулярной массы. Проведенный анализ далеко не полно раскрывает общность антигенных детерминант, но однозначно говорит о значительном их сходстве. Использовали метод имму-ноблоттинга для антигенной характеристики ряда паразитов овец и других видов двукрылых, представляющих интерес для разработки диагностических тест-систем. Исследовали антигены Cenurus cerebralis (Ce) - паразит головного мозга овцы, вызывающий сходные клинические признаки с эстрозом, L. serricata (Ls) и M. domestica( Md) - как доступный белковый материал, Ph. Picta (Php) и H. bovis (Hb) - экологически близкие представители двукрылых.

Выяснено, что С. cerebralis имеет мало общих антигенов с O.ovis , несколько больше М. domestica с другими видами оводов, максимум общих антигенов приходится на L. serricata . Хотя область окрашивания на блоте антигенов O.ovis в значительной мере растянута по всему спектру, в наибольшей степени антигены представлены белками с молекулярной массой 15-25 kD и 40-68 kD. Таким образом, по результатам постановки апектрофо-резов белков и иммуноблоттинга можно заключить, что водорастворимые белки личинок L. serricata вполне пригодны для использования в диагностических тест-системах при эстрозе.

Существенно важно знать как формируется иммунный ответ против личинок овода, паразитирующих на слизистых оболочках носовой и придаточной полостей головы животного. Просматриваются два возможных пути формирования иммунного ответа на антигены паразита на раннем этапе па-разитирования. Первый - антигенные детерминанты несет кутикула личинок, которые индуцируют синтез антител, а соматические антигены живых личинок, вероятно, недоступны для распознавания иммунной системы организма хозяина. Второй путь - синтез антител индуцируют экзометаболиты личинок, поступающие в кровоток животного. Для подтверждения или опровержения этих направлений формирования иммунного ответа нами проделаны опыты in vitro по изучению взаимодействия поверхностных антигенов кутикулы личинок и их экзометаболитов со специфическими антителами сыворотки овец. В 12-ти вариантах опытов, в 3-х повторностях, при постановке ИФА в микропробирках и на планшетах изучалось взаимодействие специфических IgG и IgA с живыми и мертвыми личинками овода, полученными из маточных приемников мух и организма хозяина. Количество личинок з опыте приводилось к единому показателю площади кутикулы по соотношению объемных индексов. Положительные сыворотки получали от суперинвазированных животных, отрицательные - от ягнят т.г.р., не выпасавшихся на пастбище. Выяснено, что в сыворотке крови и носовой слизи зараженных животных находятся специфические как IgG, так и IgA, которые взаимодействуют с кутикулой личинок мух и их экзометаболитами. Судя по показателям оптической плотности реакционных смесей, больший вес в формировании иммунного ответа имеют антигены кутикулы, нежели экзометаболиты. На позднем этапе пара-зитирования (весенне -летний период) в иммуногенезе резко возрастает и преобладает роль антигенов гемолимфы и внутренних тканей погибших личинок.

4.4. Кинетика специфических IgG в сыворотке крови инвазированных животных

Своеобразие локализации личинок во многом определяет характер взаимодействия в системе паразит-хозяин, которое не сопровождается интенсивной продукцией сывороточных иммуноглобулинов, как это проявляется при тканевых паразитозах . Тем не менее в настоящее время существуют сведения об определенной роли специфического иммунитета в элиминации личинок овечьего овода, показана возможность диагностики эстрозной инвазии с использованием серологических реакций (Калинина, Сивков, 1978; Bautista-Gartias Carlos R. et al., 1982; llhman, Hieppe, 1985; Марченко, 1989 и др.). Все это указывает на перспективность применения методов специфической профи-

лактики и диагностики инвазии, и потребовало более детальных знаний о характере иммунного ответа при паразитировании личинок овечьего овода.

Исследования проводили на экспериментально и спонтанно инвазиро-ванных овцах. Ягнят в возрасте 6-7 мес. первично заражали различным количеством личинок 1 возраста, спустя 12 мес. животных реинвазировали тем же количеством личинок. В летний период животных содержали в закрытых помещениях, что исключало их спонтанное заражение. В опыте были использованы 5 ягнят текущего года рождения, 1 животное заражали 80 личинками, 1 -160 и 3 -1000 экз. личинок. Перед заражением и на 3-, 5-, 7-, 10-, 14-, 21-, 30-й дни после заражения, а в последующем ежемесячно из яремной вены овец брали кровь для определения уровня специфических антител методом ИФА. У спонтанно инвазированных животных кровь для исследований брали на мясокомбинате перед убоем. Убитых животных обследовали, проводили сбор всех обнаруженных личинок с последующим их взвешиванием.

В сыворотках крови 30 контрольных ягнят, не подвергавшихся заражению, специфических антител не обнаружено. У ягнят текущего года рождения, первично зараженных 1000, 160, 80 экз. личинок , уровень специфических сывороточных 1дй и показатели экстинции в ИФР различаются. У животного, ин-вазированного 1000 экз. личинок, уровень специфичных антител в августе с 0.2 мг/мл постепенно увеличивался до 1.6 мг/мл в ноябре, а затем возрастал до 9.3 мг/мл в мае и к июлю снижался до 3.5 мг/мл. Показатель экстинции (¿Е) в ИФР с 1.52 в августе в последующие месяцы несколько увеличивался в пределах 1.71.9 до января, затем достиг максимума 4.4 в мае и к июлю снизился до 2.8. У ягненка, инвазированного 160 личинками, низкий уровень антител (от 0.1 до 0.5 мг/мл) в сыворотках крови отмечался до марта, затем резкий подъем с пиком в мае (8.5 мг/мл) с последующим снижением в июле до 4.1 мг/мл. Коэффициент экстинции после относительно ровных значений в августе-январе достигал пика в мае (ЛЕ - 2.7), снижаясь к июлю до 2.3. У животного, зараженного 80 личинками , уровень сывороточных антител до января находился в пределах 0.1-0.5 мг/мп, затем с февраля увеличивался до мая (3,3 мг/мл) и значительно снизился к июлю до 0.4 мг/мл. Изменение показателей экстинции сывороток было сходно с таковыми показателями ягненка, зараженного 160 личинками, только на несколько меньшем уровне. Во всех рассматриваемых случаях уровень антител и показатели экстинции сывороток крови животных измерялись сопряжено, коэффициент корреляции (г± тс) их значений для животных, инвазированных 1000, 160, 80 личинками, составил соответственно 0.83±0.17; 0.78+0.18 и 0.87±0.14. Максимум уровня антител и показателей экстинции приходится на май, что соответствует максимальным темпам развития личинок. Немаловажно и то, что у ягнят, зараженных большим количеством личинок, наблюдался и больший по уровню иммунный ответ. Подобная кинетика специфических сывороточных 1д(3 согласуется с темпом развития личинок, который количественно характеризуется расчетной сырой биомассой личинок. Изменения показателей оптической плотности сывороток и содержание 1д6 соответствует изменению расчетной биомассы личинок, развивавшихся в организме хозяина. Во всех случаях просматривается запаздывание пика иммунного ответа относительно роста биомассы личинок, что объясняется особенностями иммуногенеза при данной инвазии. В опыте прослеживается положительная коррелятивная зависимость между динамикой содержания 1д6, показателями экстинции сывороток крови и изменением расчетной биомассы личинок. В целом у пяти первично

инвазированных животных за весь период паразитирования г+ т, между уровнем антител и биомассой личинок составил 0.70+0.21, между коэффициентом экстинции и биомассой - 0.68±0.18. При исследовании сывороток крови реинва-зированных животных установлено, что уровень специфичных антител в них в последующие годы заметно снижался. Особенно заметна разница между 1-ым и 3 -им циклами заражения.

У овцы, инвазированной 80 личинками, максимум уровня антител в первом (3.3 мг/мл) и втором цикле (2.3 мг/мл) паразитирования приходился на май. У овцы, зараженной 160 личинками и в последующем реинвазированной тем же количеством особей паразита, максимум иммунного ответа в первом и втором циклах приходился на май (8.5 и 7.3 мг/мл), в третьем цикле уровень антител был невысок, с максимумом в январе (2.3 мг/мл) и без выраженного подъема в весенний период. В группе овец, инвазированных 1000 экз. личинок, наиболее высок уровень антител был в первом цикле заражения, со средним значением максимума (7.3 мг/мл) в мае, во втором цикле средний максимум значительно ниже - 3.6 мг/мл, а в третьем цикле - 0.8 мг/мл. Относительно низкие средние значения уровня антител обусловили показатели сывороток одного слабореактивного животного, уровень антител которого даже в мае не превышал 0.9 мг/мл.

Трудно ожидать полного соответствия показателей иммунного ответа у экспериментально и спонтанно инвазированных групп животных. В силу полиморфизма в популяции хозяина представлены особи с различной степенью реактивности иммунной системы, кроме того, не исключено влияние антигенного фона других паразитов, в частности гельминтов, все это в известной мере нивелирует картину иммунного ответа, в чем нетрудно убедится, анализируя результаты исследования спонтанно инвазированной группы овец . Значение ЛЕ контрольной группы овец (7-8-месячные ягнята) во всех случаях не превышало 1.1. Ниже этого значения оказалось 17 показателей сывороток крови опытной группы животных, из них у одной овцы при вскрьггии обнаружены две личинки овода . Со значением ДЕ свыше 1.2 попали сыворотки крови от 20 инвазированных и от 3 животных, у которых при обследовании личинки не обнаружены. Среднее значение ДЕ в частотах 1-2 личинок было максимальным -1.38, постепенно увеличиваясь до 2.0 в частоте 7-8 личинок и несколько снижаясь до 1.88 в частоте 11-12 личинок. В целом прослеживается определенная зависимость уровня иммунного ответа от численности паразитирующих личинок. Коэффициент корреляции между ЛЕ и количеством личинок составил 0.49+0.15, между уровнем специфичных IgG и числом личинок - 0.56+0.13; уровнем IgG и биомассой - 0.68+0.12; уровнем IgG и ЛЕ 0.69±0.12. Во всех случаях tg5>3.

Таким образом, у спонтанно инвазированных животных подтверждаются те же закономерности, которые отмечены и при экспериментальном заражении. В целом метод ИФА при диагностическом уровне коэффициента экстинции 1.2 определил зараженность исследуемой группы на 57.7%, выявил 95% инвазированных животных. Ложнопопожительные реакции составили 7.5, ложноотри-цательные - 2.5%. Овцы при вскрытии оказались заражены на 52.5% при средней численности 2.6 личинок, все это говорит о высокой диагностической эффективности ИФА.

Результаты опытов свидетельствуют о том, что заражение животных личинками овода индуцирует выработку специфичных IgG, которые в сыворотках крови в зависимости от численности паразита появляются на 14-21-й день. По-

пытка выделить специфичные 1дМ из сывороток инвазированных животных не принесла положительных результатов. Проведенные опыты показали зависимость характера иммунного ответа от периода онтогенеза организма хозяина. Более интенсивно вырабатывают специфичные сывороточные антитела молодые первично инвазированные животные, последующие реинвазии не вызывают увеличения количества специфичных антител, а наоборот, происходит снижение их уровня. Изучение иммунного ответа искусственно и спонтанно инвазированных овец свидетельствует о неоднородности их специфической им-мунореактивности, которая в значительной мере определила нелинейную зависимость уровня антител и численности паразитирующих личинок.

4.5. Кинетика иммунокомпетентных клеток в сыворотке крови инвазированных животных

Исследование проводили на 4-х опытных группах ягнят 6-7 месячного возраста. Животных первой группы первично заражали различным количеством личинок ( 160 и 1000 экз.) I возраста. Перед заражением и на 3-, 5-, 7-, 10,14-, 21-, 30-й дни после заражения, а в последующем ежемесячно из яремной вены овец брали кровь для постановки реакций розеткообразования лейкоцитов. Спустя год и на протяжении 3-х последующих жизненных циклов паразита животных реинвазировали тем же количеством личинок и ежемесячно осуществляли постановку реакций. Ягнята второй, контрольной группы заражению не подвергались и тестировались в те же самые сроки на протяжении одного жизненного цикла паразита. 6 ягнят из 3-ей опытной группы (9 голов), за 2 недели до заражения однократно иммунизировали путем подкожного введения антигена из соматических белков личинок овечьего овода (по 20 мг ). Всех опытных и контрольных животных заражали 80 личинками овода. Перед иммунизацией, перед заражением и на 7-й, 14-й, 21-й, 30 -й, 60-й дни после заражения брали кровь для постановки реакций, затем животных убивали и учитывали численность выживших личинок. 7 ягнят из 4 опытной группы (10 голов) за 2 недели до заражения однократно иммунизировали, 3-х - путем подкожного введения антигена ( по 20 мг белка ), 4-х - интранозальным орошением слизистых оболочек (по 40 мг белка).

Относительные показатели уровня сЕ-РОК у первично инвазированных ягнят текущего года рождения, реинвазированных, контрольных в течение всего периода наблюдения (с 3 по 30 день) существенно не изменялись и находились в пределах 1.6+0.3 - 2.2+0.3%, 1.3+0.3 - 2.5%, 1.3±0.2 - 2.1+0.3% соответственно. Кроме того, значения уровня сЕ-РОК в сравниваемых группах, также не имеют достоверного отличия. Совершенно иной характер имеет кинетика антигенреактивных Т-лимфоцитов. Показатели уровня АГ-РОК у контрольных животных на протяжении периода наблюдения находятся на неизменно низком уровне (0.13+0.1 - 0.37+0.2%). У первично инвазированных ягнят данный показатель начинает заметно увеличиваться к 7-10 дню и достигает максимума к последнему дню наблюдения - 2.65+0.3%. У реинвазированных животных исходный уровень АГ-РОК существенно выше (1.5+0,4%), с 7-ых суток происходит резкий подъем показателя, затем идет неуклонное его увеличение и на 30-е сутки он достигает 3.75+0.3%.

Представляет определенный интерес характер Т-клеточного ответа у ягнят, инвазированных различным количеством личинок. Уровень сЕ-РОК у яг-

ненка, инвазированного 1000 экз. личинок на протяжении всего периода лэра-зитирования находился в пределах 0.8+0.3 -.8.3+1.1%, с минимальными значениями показателей в зимний период и максимумом в апреле. Кинетика показателей АГ-РОК несколько отлична, она характеризуется постепенным подъемом до ноября (10.5+0.3%), последующим снижением и ярко выраженным пиком уровня РОК в апреле (23.8+1.9%). Изменение относительных показателей уровней сЕ- и АГ-РОК у ягненка, инвазированного 160 экз. личинок происходит сходным образом. Низкий уровень сЕ-РОК в осенне-зимний период (0.6±0.3 -2.5+0.3%), выраженный подъем в апреле (8.1+0.6%), спад в мае и дальнейший подъем к июню. Уровень антигенреактивных розеткообразующих Т-лимфоцитов с начала заражения постепенно повышался и достиг максимума в марте-апреле (15.0±0.9 и 14.85±0.8%), затем резкий спад показателя к июню.

Совершенно отличны показатели уровня розеткообразующих клеток из сыворотки крови двух контрольных ягнят, не подвергавшихся заражению. Показатели сЕ-РОК за весь период наблюдения находились в пределах (0.5+0.2 -2.5±0.3%), с минимумом в феврале и максимумом в декабре. Относительное количество антигенреактивных клеток в течение всего года находилось на очень низком уровне (0.25+0.2 - 0.5+0.3%), в отдельные месяцы АГ-РОК вообще отсутствовали. При сопоставлении изменений расчетной биомассы личинок и уровня иммунокомпетентных клеток на протяжении жизненного цикла паразита хорошо просматривается положительная коррелятивная зависимость. С увеличением расчетной биомассы личинок увеличивается % РОК, так коэффициенты корреляции (г± т,) для изменений биомассы и % сЕ-РОК, биомассы и АГ-РОК у ягнят, инвазированных 1000 и 160 личинками составили соответственно- 0.36Ю. 18; 0.45±0.21 и 0.76±0.19; 0.84+0.17. Кроме того, уровень АГ-РОК в период интенсивного развития личинок (апрель) значительно выше у ягненка, инвазированного 1000 экз. чем 160 личинками.

Хорошо известно о различии в устойчивости к паразитарным инвазиям различных возрастных групп животных. В этом отношении не безынтересно иметь представление о характере Т-клеточного ответа организма хозяина на различных этапах его онтогенеза.. Характер изменения уровня сЕ-РОК и АГ-РОК у инвазированных ягнят текущего года рождения и в последующие 3 года жизни имеет общую тенденцию. Уровень сЕ-РОК на протяжении жизненного цикла паразита не подвергается существенным колебаниям, за исключением апреля, когда отмечается незначительный подъем показателя в 1-3 циклы па-разитирования. Кинетика АГ-РОК у животных всех возрастных групп идентична, с одновершинным пиком в апреле, только отличается по уровню. Показатепи уровня АГ-РОК у первично инвазированных животных в большинстве исследований значительно выше, чем в последующие циклы заражения. Так среднегодовое значение уровня АГ-РОК в первом цикле заражения составило 6.59±1.9%, в последующие циклы соответственно 5.43±1.2, 4.23+1.0, 2.33+0.4%. Во всех случаях максимальные значения показателя АГ-РОК совпадают с максимумом биомассы личинок, между ними просматривается хорошо выраженная прямая корреляционная зависимость (г = 0.98±0.12). Кроме того, подобная зависимость отмечается между изменением биомассы личинок и уровнем АГ-РОК во всех циклах паразитирования. значения коэффициента корреляции для них составили соответственно - 0.75+0.19; 0.65+0.22; 0.60+0.24; 0.81 ±0.17.

В последние годы возрос интерес исследователей к разработке специфических средств профилактики и иммунокоррекции при паразитарных заболеваниях, не представляют исключение и оводовые инвазии. Нами изучено влияние искусственно введенных антигенов на Т-клеточный ответ организма хозяина. Уровень сЕ-РОК опытных и контрольных животных , после иммунизации и заражения, и на протяжении всего периода наблюдения существенно не изменялся и находился в пределах 1.37±0.1 - 2.50+0.3%. Иная кинетика прослеживается у показателя АГ-РОК у контрольных животных. Уровень РОК начинает повышаться к 7-му дню и достигает максимума к 21-му (4.75±0.5%), понижаясь к 60-му (2.25+0.3%). В опытной группе относительно высокий уровень АГ-РОК (2.87+0.2%) сформировался спустя 14 дней после иммунизации, на 7-ой день достиг максимума (4.08±0.3%). К 30-му дню уровень РОК мало изменился (4.04+0.3%), к концу опыта снизился до 2.91+0.1%. При обследовании животных, средняя численность выживших личинок в опытной группе составила 20.44+2.4 экз.(25.5%), в контрольной - 39.66±1.8 экз. (49.6%). В группе животных, которым антиген наносился на слизистые оболочки носовой полости, уровень сЕ-РОК на протяжении всего периода опыта находился в пределах 1.08±0.2 - 2.0+0.2% с минимальными значениями показателя в январе - феврале. Среднее значение уровня АГ-РОК после иммунизации и заражения в августе составило 2.25±0.3%, несколько повысилось в ноябре , минимума достигло в феврале, максимума в апреле (2.83±0.3%). При подкожном введении препарата уровень сЕ-РОК до декабря изменялся в узких пределах 1.75+0.2 -2.0+0.2%, в марте снизился до 1.0+0.2%, в апреле составил 1.41+0.1%. В августе, после иммунизации и заражения, уровень показателя АГ-РОК достиг (2.83+0.4%), максимальное его значение приходилось на декабрь (3.83±0.7%), минимальное на март - (1.5±0.2%), в апреле показатель вновь увеличился до 2.58±0.2%. При обследовании животных в конце опыта, средняя численность выживших личинок, в группах с интранозальным орошением составила 13.2+1.5 экз. (16.5%), с подкожным введением препарата - 6.0±1.2 экз. (7.5%), в контрольной группе животных - 17.0±1.9 экз. (21.2%). Ежемзсячное исследование лейкоцитарного профиля крови опытных животных не выявило существенных отклонений от нормы в зимний период. В весенний период у инвазированных ягнят отмечался легкий лейкоцитоз со сдвигом влево и выраженная эозинофи-лия.

Интерпретация результатов опытов во многом определяется информативными возможностями применяемого метода. Постановка сЕ-РОК в основном является относительным показателем степени дифференцировки Т-лимфоцитарной системы. Постановка АГ-РОК выявляет в основном специфические лигандные свойства Т-лимфоцитов и характеризует преимущественно хелперно-эффекторную функцию Т-системы иммунитета.

В силу особенностей паразитирования личинок овода, мало вероятно надеяться на интенсивный ответ со стороны Т-кпеточной системы иммунитета. Так, в ранний период паразитирования уровень сЕ-РОК практически не изменяется, в тоже время эффекгорное звено , судя по изменению показателя АГ-РОК, реагирует в интервале между 5-м и 7-м днями после заражения. Причем реинвазированные животные отвечают несколько интенсивней. В течение 2-х месяцев идет постепенное увеличение количества эффекгорных клеток, в зимний период их уровень относительно стабилизируется, а весной наблюдается

экспонетоциальный подъем численности антигенреактивных Т-лимфоцитов в периферической крови. В мае-июне происходит резкое падение показателя АГ-РОК и в конце цикла паразитирования личинок его значение опускается до минимума. В менее выраженной форме происходит изменение уровня сЕ-РОК, но максимальные значения показателя также приходится на весенний период (апрель). У контрольных, не инвазированных животных, уровень сЕ-РОК не имеет весеннего пика, правда отмечается понижение содержания спонтанных розеткообразующих клеток в позднезимний период, подобное изменение уровня клеток (пониженное содержание в зимний период) характерно и для большинства опытных инвазированных животных. Вероятнее всего это можно объяснить снижением общей резистентности животных в период зимовки и как следствие незначительное ограничение пролиферативных процессов. Просматриваются явная зависимость уровня Т-клеточного ответа от численности паразитирующих личинок и взаимосвязь кинетики ответа с изменением расчетной биомассы личинок. Иными словами ответ организма хозяина почти точно синхронизирован с темпами развития личинок овода. Так, после 1-1,5 месячного непрерывного развития личинки овечьего овода впадают в продолжительную олигопаузу, в течение зимы одиночные личинки выходят из нее, а массовое развитие и рост личинок происходит в марте - мае, с максимумом биомассы в конце апреля. В мае начинается выход личинок на окукливание и соответственно спад численности и биомассы личинок. Антигенная стимуляция иммунной системы происходит посредством абсорбированных экзометаболитов развивающихся и продуктов распада погибших личинок. Интенсивное развитие личинок в ранний период паразитирования сопровождается высокой их смертностью (до 50% ) и характеризуется незначительной биомассой ( 0.05 - 0.3 г в зависимости от интенсивности инвазии ). Напротив, в весенний период, при более низких значениях смертности, биомасса личинок многократно увеличивается и у высокоинвазированных животных достигает в апреле 6.0 и более граммов ( масса одной зрелой личинки до 850 мг). В мае происходит интенсивный выход личинок на окукливание и соответственно падение общей биомассы личинок. Высокие значения коэффициентов корреляции ( 0.60+0.2 - 0.84+0.1 ) между расчетной биомассой и уровнем АГ-РОК во всех группах наблюдаемых животных, подтверждают рассматриваемый путь формирования Т-клеточного ответа.

При исследовании уровня РОК у искусственно инвазированных животных на разных этапах их онтогенеза (1-й - 4-ые годы жизни ), можно было предположить, что с возрастом, вместе с усилением общей резистентности организма хозяина будет увеличиваться уровень сЕ-РОК и АГ-РОК. Но подобного не произошло, уровень сЕ-РОК в первый цикл паразитирования и в последующие годы существенно не изменялся, а средние значения показателя АГ-РОК неуклонно снижались. Подобная закономерность отмечена нами при изучении кинетики специфических сывороточных IgG у искусственно инвазированных овец. Этот феномен имеет общее объяснение. С возрастом и под воздействием паразитирующих личинок у животных формируется более высокий иммунный статус организма. При реинвазии личинки сталкиваются с более активной (в про-тективном отношении) средой, которая обуславливает более высокую их смертность на раннем этапе паразитирования. Вследствие чего - меньшая численность и биомасса личинок, менее напряженное взаимодействие в парази-

тарной системе, индикатором которого выступают специфические антитела и эффекторные клетки белой крови.

Сходным образом формируется Т-клеточный ответ и у иммунизированных животных. Иммунизация и заражение практически не влияют на уровень сЕ-РОК в ранний период паразитирования , но значительно стимулируют эф-фекторное звено Т-клеточной системы иммунитета. Предварительная иммунизация в значительной мере подготавливает организм молодого животного к контакту с паразитом и как следствие почти 50% разница в выживаемости личинок в опытной и контрольной группах животных. Различные способы введения антигена не вызвали каких - либо изменений в кинетике Т-клеточного ответа. Как при орошении слизистых, так и при подкожном введении препарата показатель сЕ-РОК находился на относительно стабильном уровне, с незначительным его понижением в позднезимний период. Уровень антигенреактивных клеток после введения антигена и заражения в обоих случаях резко повышался , понижался в позднезимний период и вновь повышался к апрелю. Несколько большие значения показателей АГ-РОК в осенний и раннезимний периоды при подкожном введении препарата свидетельствуют о более сильной стимуляции иммунной системы организма хозяина, и как следствие - меньшая выживаемость личинок в конце цикла (7.5% - подкожное введение, 16,5% - интрано-зальное, 21,2% - контроль). Большая численность выживших личинок у интра-нозально иммунизированных животных повлекла более сильный ответ по АГ-РОК в марте - апреле.

Таким образом, анализ результатов опытов говорит о том, что паразити-рование личинок овечьего овода и искусственное введение их антигенов стимулируют Т-клеточный ответ организма хозяина. Хотя если обратиться к свидетельствам взаимодействий Т-системы иммунитета с другими многоклеточными паразитами, то большинство авторов сходятся на том, что эндопаразиты активно подавляют Т-систему иммунитета. Такого рода примеры многочисленны. В тоже время существуют, хотя и менее многочисленные сведения о стимулирующей роли паразитов и их антигенов. Адельшин Ф.К. (1983) делает вывод, что иммунизация очищенными фракциями альвеококкового антигена и паразитирующие ларвоцисты альвеококка у линейных мышей усиливают розет-кообразующую активность Т- и В клеток. Лейкина Е.С. (1978,1985) приводит ряд примеров об усилении клеточного иммунитета антигенами различных гельминтов. В целом, все приведенные сведения по активации и супрессии Т-системы, это различные грани одного сложного процесса - регуляции иммунного ответа, в котором участвуют множество функциональных элементов (антигены, клетки крови, антитела, медиаторы и т.д.). На различных этапах иммуногенеза преобладают те или иные взаимодействия функционеров иммунной системы с антигенами паразита и их характеристики по сути являются индикаторами хозяин-паразитарных отношений. Так, при паразитировании овечьего овода в сыворотке крови не накапливается значительного количества специфических антител, нет существенных различий в уровне стабильных Е-РОК опытных и контрольных животных, за исключением весеннего периода, когда идет интенсивное развитие личинок старших возрастов. Уровень эффекторных клеток крови закономерно следует за изменением биомассы личинок. Все это говорит о довольно сбалансированных отношениях между овечьим оводом и овцой. В тех популяциях, где не было существенного антропогенного вмешательства в паразитарную систему и генотип хозяина, даже при 100% заражении

животных, поддерживается относительно низкий уровень численности паразита -18-20 личинок 1-го возраста в осенний период , который не влечет за собой заметного экономического ущерба.

4.6. Численность овода и иммунный ответ

С применением иммунологических и статистических методик проведено изучение хозяин-паразитарной системы (овца-овечий овод) на различных уровнях структурно-функциональной организации. В исследованиях использовался материал из 8 географических популяций овечьего овода, территориально относящихся к Новосибирской, Иркутской, Читинской областям и республике Алтай. Паразитологическому и иммунологическому обследованиям подвергались спонтанно инвазированные овцы возраста 2-х лет и более, отрицательным контролем для постановки ИФА служили молодняк овец текущего года рождения, содержавшихся в условиях, исключающих естественное заражение. У спонтанно инвазированных животных кровь для исследований брали на мясокомбинате перед убоем. Убитых животных обследовали, проводили сбор всех обнаруженных личинок с последующим их взвешиванием. По результатам вскрытий подсчитывали среднюю численность личинок - индекс обилия (Мио), экстенсивность инвазии (ЭИ), сырую биомассу личинок в каждом инвазирован-ном животном (БМ) и среднию биомассу личинок в популяции хозяина (БМс). Постановку иммуноферментной реакции (ELISA) осуществляли в «сэндвич» варианте. Антигеном служил обезжиренный и обработанный ультразвуком го-могенат личинок овечьего овода всех возрастов по схеме, описанной ранее. Для каждой исследуемой сыворотки определялся показатель экстинции ДЕ, уровень специфических антител в мг/мл (AT), для популяций рассчитывали средние значения дЕс и уровня антител (АТс).

Экстенсивность инвазии (ЭИ) в различных популяциях находилась в пределах 8.8-90.3%, средняя численность (И0)-0.55+0.40 - 11.24±1.96, средняя биомасса личинок - 14.11+13.31 - 169.5±413.9 мг, средний показатель экстинции ДЕ - 1.413+0.06 - 3.912±2.13. Все показатели в выборках рассмотрены на соответствие модели НБР. Их соответствие модели предполагало бы хорошую возможность получения статистических значений зараженности через опосредованные характеристики (уровень антител, показатель дЕ). Однако анализ параметров распределения показателей говорит о том, что соответствие модели негативного бинома просматривается далеко не во всех выборках. Так, удовлетворительное соответствие эмпирических и теоретических рядов по критерию хи-квадрат наблюдается для выборок численности паразитирующих личинок и уровня специфических антител (0.30<Р<0.80), напротив, для показателей ЛЕ и средней биомассы соответствия модели не просматривается, практически все значения Р<0.30, а в ряде выборок распределение показателей экстинции приближается к нормальному. Последнее обстоятельство существенно снижает ценность показателя в качестве опосредованной характеристики уровня численности. Качественные характеристики существующей зависимости рассматриваемых показателей дает корреляционный анализ в паразитарных системах, выполненный на организменном уровне. Высокая коррелятивная зависимость существует меяоду численностью и биомассой личинок в организме хозяина (г =

0.451-0.910). Довольно разнородной оказывается зависимость других показателей в популяциях. Так, значение г между численностью личинок и показателем ДЕ близко к значимому уровню только в 50% выборок, то же самое можно сказать о двух других парах сопоставляемых характеристик. Таким образом, можно заключить, что не во всех популяциях выражена положительная коррелятивная зависимость между численностью паразитирующих личинок, их биомассой и уровнем специфических антител в сыворотке крови организма хозяина, а также показателем ЛЕ при постановке ИФР. Определенный интерес, как теоретический, так и прагматический, представляют знания подобных зависимостей и на популяционном уровне структурно - функциональной организации паразитарных систем. В отличие от организменного, на популяционном уровне все рассматриваемые характеристики хорошо коррелируют друг с другом, достоверные значения коэффициентов корреляции находятся в пределах 0.63-0.90. Все это говорит о тесной функциональной зависимости численности паразитирующих личинок и уровня иммунного ответа популяции хозяина. Изучена зависимость некоторых основных параметров негативного биномиального распределения показателей численности личинок, количества специфических антител в организме хозяина и популяционных характеристик, рассмотренных выше (ИО, ЭИ, БМс, дЕс, АТс). Выяснено, что параметры к*, рч, кат, Рат хорошо коррелируют с этими популяционными характеристиками, зная о тесной функциональной зависимости статистических показателей численности личинок с прямыми и косвенными показателями уровня специфических антител в популяции хозяина, можно при наличии последних получить статистические характеристики первых. Иными словами, исследуя репрезентативную выборку сывороток крови, получить исчерпывающие характеристики численности паразитирующих личинок ( ИО, ЭИ, эмпирические частоты заражения). При зараженности овец в Сибири на 65-85% нижний порог репрезентативности выборки ограничивается 40 пробами. Теоретически возможны несколько вариантов получения этих характеристик:

СЧ СЧ

; 2. дЕс —""СЧ —З.АТс ;

ЭИ ЭИ

4. АТс -

•СЧ

6. АТс

ЭИ; 5. дЕс

расчет параметров НБР.

расчет параметров НБР;

Где : СЧ - средняя численность личинок, ЭИ - экстенсивность инвазии, лЕс - среднее значение относительного показателя оптической плотности в ИФА, АТс - среднее значение уровня антител к, - экспонента негативного биномиального распределения (НБР) численности, Рч - вероятность НБР численности. Этим не исчерпывается перечень вариантов, возможны и другие комбинации поиска параметров зараженности. Рассмотрение всех вариантов вряд ли

оправдано, остановимся только на наиболее практически приемлемых. Выяснены и формализованные зависимости показателей иммунного ответа и статистических характеристик зараженности в виде уравнений:

Для СЧ - у = 1.40 + 0.198х, где у - лЕс, х - СЧ. (1)

Для ЭИ - у = 1.26 + 0.019х, где у - \Ес, х - ЭИ. (2)

Для ЭИ - х = 30.64 + 4.823у, где х - ЭИ, у - СЧ. (3)

Для СЧ - х = -0.30 + 11,83у, где х - СЧ, у - АТс. (4)

Для ЭИ - х = 16.88 + 99.801у, где х - ЭИ, у - АТс. (5)

Для ЭИ -х= 16.88 + 99.801у, где х - ЭИ, у - дЕс. (6)

Для кч - х = -0.40 + 3.703у, где х - кч, у - АТс. (7)

Для рч - х = 0.06 + 0.133у, где х - рч, у - кч. (8)

Опробованный нами подход дает возможность контролировать числен-

ность паразитирующих личинок в популяции хозяина по результатам оценки уровня специфических антител в ИФА. Для практических целей вполне достаточно получить показатели средней численности и экстенсивности заражения через варианты 3 или 4 путем расчетов уравнений соответственно 4 и 5 или 4 и 3. Для получения более полных характеристик зараженности популяции хозяина необходимо дополнительно обратиться к варианту 6 с решением уравнений 7 и 8.

Предложенная схема контроля численности овечьего овода вполне может быть расширена за счет привлечения других методов определения уровня специфических антител и антигенов паразита в организме хозяина.

5. Численность овода

Численность - это основная экологическая характеристика вида, которая служит показателем его благополучия и процветания на той или иной территории. Сама по себе численность является производной рождаемости и смертности, отражающих взаимодействие особей с окружающей их средой, их способностью мобилизовать имеющиеся ресурсы на противодействие неблагоприятным факторам. Именно изучение факторов среды, влияющих на уровень и динамику численности, является основным вопросом экологии любого вредоносного вида. Численность популяции определяется емкостью среды, а для обли-гатного паразита, каковым является овечий овод, это среда 1-го порядка (хозяин) и среда 11-го порядка (внешняя среда). Взаимодействуя в онтогенезе с факторами упомянутых сред паразит формирует уровень численности, характерный для конкретного набора факторов, т.е. специфичный, популяционный уровень численности. Подтверждением данной точки зрения могут послужить исследования зараженности овец в популяциях, где никогда не проводились противооводовые мероприятия и численность овода поддерживается на естественном уровне. Так, в МНР у местных грубошерстных овец при ЭИ 90-100% средняя численность колебалась от 12.4 до 20.0 экз.. В Кош-Агачском районе Алтая у овец ЭИ составила 64.2-78.6%, средняя численность находилась в пределах 5.7-15.4. В Ка-Хемском районе Тувы в при ЭИ 89-100% средняя численность колебалась в пределах 19.4-32.5 (полутонкорунные овцы). Грубошерстные овцы в Туве заражены в значительно меньшей степени, ЭИ - 62.5-82.5% при ИО 9.2-19.0. Примеры такого рода, когда в популяции, в зависимости от породной принадлежности хозяина и природно-географических условий поддерживается определенный уровень численности, многочисленны. Из сказанного

следует, что в становлении численности овода принимают участие как среда I порядка, так и среда II порядка - погодно-климатические и природно-географические условия обитания хозяина, и естественная регуляция численности овода происходит на всех фазах жизненного цикла.

5.1. Материалы и методы

В разделе приводятся материалы практически из всех районов стационарных исследований. При оценке выживаемости овода на всех стадиях жизненного цикла применялись методики, описанные выше в соответствующих разделах. Наиболее полно представление о численности паразита дают таковые его характеристики всех стадий развития. Однако у овечьего овода практически невозможно учитывать численность куколки, поэтому нами рассматривались и анализировались показатели численности на личиночной и имаги-нальной стадиях развития.

При определении средней численности личинок использовался показатель ИОшч и как дополнительный к нему - ЭИ. Для определения средней численности имаго нами применяется значение ИОИн, которое является производным показателя общего числа выплодившихся мух овода за сезон и числа особей хозяина в весенний период, содержавшихся на данной территории (чисп. имаго / числ. овец).

5.2. Естественная регуляция численности

Отсутствие выраженных годовых колебаний численности указывает на действие мощного элиминирующего фактора, зависящего от плотности, работающего по принципу обратной связи. Этим фактором, как показали наши ис- • следования, являются напряженность гуморального иммунитета в зависимости от количества инвазионного начала и внутрипопуляционные взаимоотношения личинок в процессе паразитирования. Для того, чтобы правильно раскрыть факторы, определяющие динамику численности популяции, мы предприняли попытку оценить вес элиминирующих факторов на протяжении онтогенеза насекомого.

Имаго. На успех реализации репродуктивного потенциала и жизнеспособность имаго воздействуют ряд биотических и абиотических факторов, не зависящих от плотности паразита: а) собственная жизнеспособность мух; б) погодно-климатические условия; в) характер стаций обитания, определяющий наличие укрытий и мест встречи полов; г) удаленность хозяина от мест выплода мух; д) возможное влияние энтомофагов; е) эмбриональная смертность личинок. Учитывая то, что у мух овечьего овода практически нет врагов и незначительная эмбриональная смертность личинок, мы грубо оцениваем возможные потери репродуктивного потенциала овода по выживаемости мух в садках , отловленных в природе и выплодившихся из пупариев (до12 дней - минимум эмбрионального развития). Опыты по культивированию куколок и содержанию мух в садках показывают, что до 10% мух, отродившихся из куколок, маложизнеспособны и к 12-му дню жизни погибают 21-37, в среднем 28% нормально развитых самок. Таким образом, ориентировочно в спаривании будут принимать участие до 90% выплодившихся мух, а в откладке личинок 72% самок овода.

Личинка. Как показали наши опыты с искусственным инвазированием овец, большая часть популяции элиминируется на личиночной стадии. Основные факторы, влияющие на выживаемость личинок в организме хозяина, можно представить в следующем виде:

1. Факторы, не зависящие от плотности:

а) точность откладки личинок нападающими самками; б) собственная жизнеспособность личинок; в) возрастная резистентность личинок; г) исходный уровень иммуногенной активности животного (упитанность, возрастные изменения и т.д.); д) конкурентные межвидовые отношения.

2. Факторы, зависящие от плотности:

а) гуморальный иммунитет; б) клеточный иммунитет; в) конкурентные внутривидовые взаимоотношения.

Наблюдения за откладкой личинок и специально проведенные опыты показали, что овце редко удается избежать нападения самки. Поэтому выживаемость на стадии личинки надежно определяется путем искусственного инвази-рования животных личинками I возраста. В наших опытах при заражении 40 экз. к периоду выхода личинок на окукливание погибло 95% паразитов, а из числа вышедших во внешнюю среду почти 25% не достигшие зрелости. В конечном итоге жизнеспособных личинок выходит не более 3.75%.

Куколка. Вышедшие на окукливание личинки сталкиваются с большим разнообразием факторов среды, которые далеко не всегда благоприятны для дальнейшего их развития. На личинку, затем и на куколку воздействуют не зависящие от плотности факторы абиотической и биотической природы.

1. Абиотические факторы: а) влажность почвы; б) температура почвы; в) химизм почвы; г) структурные характеристики почвы.

2. Биотические факторы: а) собственная жизнеспособность; б) грибковые заболевания; в) энтомофаги.

Опыты по окукливанию личинок и культивированию куколок в разнообразных естественных условиях, в которых, по нашему мнению, достаточно полно учтено влияние перечисленных факторов, показали, что из числа зрелых, вышедших на окукливание личинок, окукливается в среднем 94%, 51.6% их развивается в мух, при соотношении полов близком 1:1.

Большая часть популяции овода в Сибири развивается с задержкой в развитии на личиночной стадии, т.е. одним поколением в году. Если пренебречь незначительной частью непрерывно развивающихся личинок в летний период, то для зимующей генерации, на основе последовательно сменяющихся событий в популяции, можно составить таблицу выживания, полезную для анализа естественной регуляции численности овода. Для построения таблицы выживания использовали известное из опытов значение смертности при заражении молодняка овцы 40 экз. личинок. Исходным приняли средний показатель потенциальной половой продукции одной пары особей (Ю + 1$ ) - 447 личинок I возраста. Численность и значение смертности (к) представляли в логарифмическом масштабе (к=разница логарифмов численности). Проведенный расчет показал, что одна пара особей дала в потомстве почти 2 пары мух. Значение логарифма смертности для популяции составило 2.06.

Проведен ряд опытов с искусственным заражением овец различным количеством личинок и последующим культивированием куколок, полученных от них. Подсчитано, что средний логарифм смертности при заражении 40 личин-

ками составил 1.77, 120 личинками - 1.6, 500 личинками - 1.91, 1500 личинками - 2.48. Зараженные овцы «продуцировали» от 2 до 6 мух овода на 1 животное. Видимо, полученное значение развившихся мух является максимальным показателем емкости ниши овода у молодняка и встречается при спонтанном инвазировании очень редко. На данных материалах также хорошо просматривается действие фактора смертности, зависящего от плотности. С увеличением численности личинок в одном животном неуклонно увеличивается суммарное значение логарифма смертности.

Таким образом, в основном численность овода снижается на фазе личинки, в рамках системы «паразит-хозяин». В организме хозяина в зависимости от плотности популяции гибнет 90-97% личинок всех стадий. С увеличением средней численности личинок увеличивается значение смертности для всей популяции. Проведенные наблюдения и расчеты показали, что естественные «механизмы» регуляции численности овода предполагают значительную смертность и на имагинальной стадии популяция теряет более 35% репродуктивного потенциала. Не в меньшей степени элиминируется овод на куколочной стадии: выживает немногим больше 51% куколок. Логарифм смертности овода по фазам жизненного цикла распределяется приблизительно так: имаго - 0.19; личинка - 1.58; куколка - 0.29. Следовательно, негативные факторы внешней среды оказывают влияние в большей степени на выживаемость овода в стадии куколки, чем имаго.

5.3. Динамика численности

Численность не только экологическая, но и эпизоотологическая характеристикой паразитического вида, знания закономерностей ее многолетней динамики позволяют осуществлять перспективное планирование ограничительных мероприятий. Долговременное наблюдение за уровнем численности провели в трех популяциях овода, в Кош-Агачском (1997 - 1981 гг.), Шебалинском (1981, 1986-1995 гг.) районах Республики Алтай, в Ольхонском районе (1984 -1993 гг.) Иркутской области. Определялись показатели средней численности имаго (ИОим ) и средней численности личинок (ИОлич).

Выяснено, что многолетние колебания численности обусловлены как по-годно-климатическими условиями сезонов, так и факторами антропогенного характера (противооводовые обработки, обеспеченность рациона животных и др.). В различные годы значимость этих факторов существенно различается, что приводит, пока не предсказуемым колебаниям численности. Принято считать, что уровень численности видов - паразитов животных жестко зарегулирован и незначительно отклоняется от среднего своего значения. Однако наши исследования говорят о том, что колебания численности овода могут быть довольно значительны и достигать в имагинальной стадии 3-4 (ИОим 0.07- 0.28), в личиночной 6-8 (ИОлич 5.6-48.2) кратной величины по сравнению с минимумом и в ряде случаев их нельзя объяснить влиянием антропогенного пресса. Так, в изолированной островной популяции овечьего овода до проведения химиоте-рапевтических мероприятий численность насекомого находилась на довольно высоком уровне. В 1985 году, после химиотерапии овец аэрозолем хлорофоса численность резко снизилась (ИОим - 0.13, ИОЛич - 14.0). В дальнейшем, на фоне проводимых химиотерапевтических обработок, не произошло существенного

снижения численности. Скорее наоборот, после неблагоприятного для развития овода года (1988), произошел значительный подъем численности (ИОим -0.22, ИОлич - 48.2), с незначительным понижением в последующий год. Напротив, в популяции овода в Шебалинском районе, где работает мощный природный элиминирующий фактор (высокая влажность почвы), численность овода на. протяжении многих лет , колеблется в ограниченных пределах. Многолетняя динамика средней численности имаго и личинок в Алтайском экспериментальном хозяйстве СО РАН Шебалинского района представлены на рис. 3.

Средняя численность имаго (столбцы на рис.) на протяжении всего периода слежения изменялись не более чем в 3 раза (1988 и 1990 гг.), средняя численность личинок в 2.7 раза (1981 и 1992 гг.), пределы колебаний достаточно близки. Изменение средних значений численности в значительной мере отображают характер вмешательства в паразитарную систему.

Рис. 3. Многолетняя динамика численности Oestrus ovis L.

Шебалинский район, Республика Алтай.

В 1980-85 г. ранняя химиотерапия овец при эстрозе в хозяйстве осуществлялась с использованием препарата "Эстрозоль", в 1986-89 г. механические аэрозоли метатиона и неоцидола (генератор АУ-1), 1990-92 г. термовозгоноч-ные аэрозоли диазинона в системе ограничительных мероприятий при арахно-энтомозах овец, 1993-95 г. отсутствие целевых обработок в системе мероприятий.

Между значениями ИОим и ИОЛЙЧ прослеживается тесная коррелятивная зависимость (г = 0.7), которую можно формализовать в виде уравнений линейной регрессии:

у =2.28 + 71.682 х; (9)

где у - средняя численность личинок, х - средняя численность имаго.

На основе знаний одного из показателей можно рассчитать значение другого.

6. Контроль численности овода

Паразитирование личинок в носовой и придаточных полостях головы овец вызывает заболевание - эсгроз, характеризующееся катаральным и ката-рально-гнойным воспалением верхних дыхательных путей.

Тяжесть течения болезни зависит от численности личинок, паразитирующих в организме хозяина, возраста личинок и общего состояния животного, определяющего уровень иммунобиологической активности. У истощенных овец и овец, ослабленных каким-либо заболеванием, болезнь протекает в тяжелой форме и нередко заканчивается гибелью животного. У ягнят и молодняка прошлого года рождения при одинаковом числе паразитирующих личинок болезнь протекает тяжелее, чем у взрослых чаще заканчивается летальным исходом. Поэтому основные усилия исследователей в основном были направлены на поиск новых, высокоэффективных инсектицидов и методов их применения, и в меньшей степени рассматривался процесс управления (контроль) численностью паразита в комплексе паразитоценоза овцы. Мы в своих исследованиях попытались в известной мере восполнить этот пробел.

6.1. Материалы и методы

В 1978-94 гг. изучали инсектицидные свойства препаратов, направленных против личинок всех возрастов у спонтанно и искусственно инвазирован-ных животных. Испытывали индивидуальные и групповые методы дачи препаратов. Из индивидуальных методов ранней химиотерапии испытывали орошение слизистых оболочек носовой полости 3% водным раствором хлорофоса по 15 мл и экстрактом чеснока по 10 мл в каждый носовой ход. Методом локальной аппликации испытывали препараты рицифон, дифос, циодрин, сульфидо-фос-20 в дозе от 4 до 6 мл на животное. Препараты наносились на кожу спины с помощью шприца, без иглы.

Испытывалась эффективность подкожных инъекций препаратов из группы макроциклических лактонов (ивомек, аверсект, цидектин, фармации, декто-макс) и трех вариантов специфических иммуностимуляторов (СИС-1, 2, 3), внутримышечных инъекций противопротозойного препарата бромистого эти-дия.

Из групповых методов испытывали вольное выпаивание 0.1%-ного и 0.03%-ного водных растворов хлорофоса и препарат "Эстрозоль", согласно инструкции ГУВа МСХ СССР по их применению. Скармливали микрогранулиро-ванный хлорофос с концентратами в дозе 90 мг на 1 кг веса животного по методике ВНИИВЭА.

Испытывали механические аэрозоли препаратов хлорофос, рицифон, дифос, ДДВФ, сульфидофос-50, циодрин, диазинон, метатион, стомозан и др., получаемые при помощи модифицированного генератора АГ-УД-2 и термовоз-гоночные аэрозоли препаратов хлорофос, ДДВФ, метатион, метафос и диазинон, возгоняемые при помощи фумигантной смеси, разработанной ВНИИВЭА. Аэрозоли подавали в кошары или другие помещения, в которых предварительно застекляли окна, заделывали щели, закрывали вентиляционные трубы. Если помещение оказывалось большим, его перегораживали от пола до потолка полиэтиленовой пленкой. Экспозиция ингаляции препаратов от 35 до 60 минут.

Испытывали эффективность специфических средств иммунокоррекции. В качестве антигена в испытываемых препаратах использовали водорастворимые белки личинок старших возрастов овечьего овода (Oestnjs ovis L.) и зеленой овечьей мухи (Lucilia serricata Mg.). В первом варианте специфического

иммуностимулятора (СИС-1) применялся полный адьювант Фрейнда (ПАФ), во втором варианте (СИС-2) в качестве иммуносорбента использовалась гидроокись алюмимния (ГА) и в третьем (СИС-3) - метилцеллюлоза. В СИС-1, -2 использовались водорастворимые соматические белки из личинок овечьего овода, в СИС-3 - из личинок зеленой овечьей мухи, приготовленные по схеме, описанной ранее.

Опыты по оценке эффективности проводили на искусственно инвазированных ягнятах т. г. р. горно-алтайской породной группы, весом 20-25 кг. Животных, не подвергавшихся ранее заражению, иммунизировали препаратами 1-3-х кратно, спустя 14 дней после последнего введения препарата ягнят инвазиро-вали личинками овечьего овода 1-го возраста по 80 экз. каждое. Контрольных животных заражали в те же сроки и тем же количеством личинок. При оценке эффективности специфических средств иммунокоррекции в ранний период паразитирования личинок, животных убивали спустя 70-75 дней после заражения, при поздней оценке эффективности животных убивали и обследовали в 111 декаде апреля.

Расчет эффективности терапии овец при 'эстрозе осуществляли после обследования голов от убитых животных опытной и контрольной групп на зараженность личинками овода по формулам, предложенным A.A. Непоклоновым и Г.А.Талановым (1966).

Изучение влияния остаточных количеств биопрепаратов на скорость элиминации и выживаемость личинок проводилась на искусственно инвазированных животных по схемам, описанным в соответствующих разделах.

6.2. Эффективность химических инсектицидов и методов их применения

Исследования проведенные нами показали, что из индивидуальных методов обработок наиболее эффективным оказалось орошение слизистых носа 3%-ным водным раствором хлорофоса (интенсэффективность - ИЭ 100%). Из методов наружного применения наиболее эффективны локальная аппликация сульфидофоса-20 и циодрина (ИЭ 98.3 и 89.3% соответственно). Орошение слизистых носа экстрактом чеснока и локальная аппликация рицифона недостаточно эффективны (ИЭ 74.5 и 78.8% соответственно).

Из групповых методов обработки наибопее эффективными оказались механические аэрозоли рицифона (ИЭ 98.1-100%). Достаточно эффективны водные эмульсии дифоса, цоидрина, сульфидофоса-50 (ИЭ 95.0; 95.5; 93.3%), неоцидола (ИЭ - 93.8%). ДДВФ - препарат "Эстрозоль" (ИЭ 86.9-92.1%) немногим менее эффективен. Из термовозгоночных аэрозолей эффективными оказались препараты достаточно широкого ряда: ДДВФ (ИЭ - 93.3%), стомозан (ИЭ -93.3%), диазинон (ИЭ - 92.2%), актэлик был эффективен, но обладает сильным раздражающим действием на верхние дыхательные пути. Из форм внутреннего применения достаточно эффективен микрогранулированный хлорофос (ИЭ -94.8%). Малоэффективным оказалось выпаивание водных растворов хлорофоса (ИЭ 25.8-62.5%).

Разработанная новая технология химиотерапии овец при эстрозе на основе аэрозолей препаратов рицифон, циодрин, неоцидол (диазинон), генерируемых модифицированным генератором АГ-УД-2 обеспечивает высокую терапевтическую (ИЭ 90-98%) и экономическую эффективность.

Наиболее приемлемыми вариантами технологии являются обработки аэрозолями рицифона, 8 г/м3 помещения и водной эмульсией диазинона, 150 мг/м3. Первый препарат наиболее эффективный и технологичный, второй более доступный для практического применения.

Опытно-производственные испытания групповых методов химиотерапии (обработки препаратом "Эстрозопь" и технология с применением АГ-УД-2) показали, что качественное проведение однократной обработки любым из методов обеспечивает благополучие овец по эстрозу и способствует повышению продуктивности овцеводства.

6.3. Эффективность препаратов биологического синтеза

В настоящем разделе представлены результаты опытов по оценке ляр-вицидной эффективности препаратов из ряда макроциклических лактонов при эстрозе овец, проведенных в 1992-1995 годах на базе Алтайского экспериментального хозяйства СО РАН (Шебалинский район).

Препараты ивомек, цидектин, дектомакс, аверсект (АС-1), фармации (АС-2) испытывали в качестве средств ранней и поздней терапии на спонтанно и искусственно инвазированных животных, препараты вводили подкожно. Спустя 30 дней после введения препарата овец из опытных и контрольных групп убивали и обследовали путем вскрытия голов.

При воздействии ивомека в дозе 1.0 мл на 50 кг м.ж погибли все личинки овечьего овода, цидектина - 98.6%. При эстрозе молодняка овец эффективность аверсекта в дозировках 1.0 и 2.0 мл на 50 кг м.ж. составила соответственно 99.2 и 96.3%, у взрослых животных при меньшей расчетной дозировке (0.5 и 1.0 мл) интенсэффективность (ИЭ) оказалась несколько выше - 97.1 и 100%. Фармации в дозе 1.0 мл на 50 кг м.ж. убил всех личинок овода.

Результаты опытов по испытанию препаратов против личинок оводов старших возрастов говорят о их достаточно высокой эффективности. Ивомек и аверсект в дозах 1.0 мл на 50 кг м.ж. снизили численность личинок по сравнению с контролем соответственно на 100% и 93.8%, ЭИ и ИО контроля соответственно 75.0% и 5.3. Фармации, введенный в той же дозировке вызвал гибель всех личинок овода, ЭИ контроля составила 63.3%, ИО - 5.46.

В предварительном опыте на искусственно инвазированных ягнятах эффективность фармацина в дозировках 0.01, 0.015, 0.02 мл на кг м.ж. составила соответственно 12.4, 39.7 и 100%, цидектина и дектомакса в дозе 0.02 мл на кг м.ж. так же 100%.

Препараты, введенные в дозировках, рекомендованных фирмами-изготовителями - 0.5 мл на 25 кг м.ж. высокоэффективны. Снижение дозировки аверсекта при эстрозе у молодняка овец ведет к существенному снижению эффективности препарата. На взрослых животных подобного не происходит. По-видимому, большую значимость имеет нижний порог объема введенного препарата, за пределами которого резко снижается его инсектицидная эффективность, в данном случае он близок к 0.5 мл на животное. Высокие показатели эффективности аверсекта и фармацина говорят о том, что препараты по инсектицидным свойствам практически не уступают ивомеку и цидекгину, а меньшая их стоимость делает предпочтительными в случае проведения направленной терапии при оводовых инвазиях.

Для более эффективного использования препаратов необходимы знания их фармакодинамических характеристик, таких как скорость элиминации паразита и продолжительность инсектицидного действия (влияние остаточных количеств на выживаемость) в организме хозяина. Подобные характеристики необходимы для планирования противопаразитарных мероприятий и регламентации сроков контроля эффективности препаратов.

Исследование упомянутых характеристик было проведено нами на искусственно инвазированных овцах. Опыты по оценке влияния остаточных количеств препаратов на выживаемость личинок проводили на 18 ягнятах т.г.р. , с массой около 25 кг; в различные сроки подкожно вводили препараты цидектин и фармации из расчета 0.02 мл на кг м.ж. Препараты вводили непосредственно после заражения, за 10, 20, 30, 40, 50, 60 дней до заражения. Затем опытных и контрольных животных заражали личинками, спустя 10 дней после заражения животных убивали и обследовали. Выяснено, что остаточные количества фар-мацина вызывали 100%-ную гибель личинок от 0 до 20 дней после введения препарата, через 30 дней выжило 33.7%, через 40 - 36.2%, через 50 и 60 дней показатели (42,5 и 46,2%) мало отличаются от контроля (45.6%). Остаточные количества цидектина более продолжительное время негативно воздействовали на жизнеспособность личинок овэчьего овода. Так, 100% гибель личинок наблюдалась спустя 40 дней после введения препарата, спустя 50 дней вьски-ваемость составила 31.2%, спустя 60 дней этот показатель несколько превысил контрольный (48.7%). Из этого следует, что оба препарата обладают высокими лярвицидными свойствами по отношению к овечьему оводу, однако цидектин обладает более продолжительным инсектицидным действием (на 20 дней).

Постановку опьпов по изучению скорости элиминации личинок проводили на 13 ягнятах, препараты цидектин и фармации вводили подкожно в различные сроки из расчета 0.02 мл на кг м.ж. Препараты япнягам вводили спустя 10 дней посла заражения, контрольным животным препараты не назначались. Установлено, что сроки элиминации личинок под воздействием препаратов идентичны, хотя несколько и различаются по интенсивности (через сутки - 27.5 и 11.2%, двое - 2.5 и 7.5%). На третьи сутки все животные оказались свободны от личинок овечьего овода. В то же время выживаемость личинок у контрольных животных находилась в пределах 48.7 - 60.0%. Таким образом, проведенный опыт позволяет установить 4 суток как минимальный срок обследования животных при контроле эффективности препаратов этой группы.

6.4. Эффективность средств иммунокоррекции организма хозяина

В разделе приводятся некоторые конечные результаты исследований 1987-92 годов по отработке метода специфической иммунокоррекции овец при эстрозе.

При оценке эффективности специфических иммуностимуляторов в ранний период паразитирования (осеннее обследование) было сформировано 7 опытных (по 3 ягненка) и 2 контрольные (4 и 6 животных) группы. Испьпание СИС-1 в 1986 году привело к неожиданно высокому результату, который во многом стимулировал последующий интерес к проблеме. Трехкратная подкожная иммунизация с интервалом в 14 дней вызвала 99.1%-ную гибель личинок. Эффективность однократной инъекции препарата в группах 3 и 6 оказалась значительно ниже и составила соответственно 56.6 и 48.3%. Подкожные инъ-

екции СИС-2 не отличались существенно по эффективности и составили соответственно 44.6 и 47.3%. Эффективность однократной подкожной инъекции (5 мл) СИС-3 была близкой к первым двум вариантам препарата и составила 52.6%, орошение слизистых оболочек носовой полости СИС-3 в дозе 10 мл на животное оказалось несколько ниже (50.8%). Все препараты, применяемые в виде однократной подкожной инъекции и орошения слизистых носовой полости существенно не различались по эффективности.

Основной задачей специфической иммунокоррекции является профилактика заболевания, симптомы которого проявляются весной, в период интенсивного развития личинок старших возрастов. Именно результаты весеннего обследования позволяют наиболее полно судить о профилактических свойствах препаратов. СИС-1 при однократном подкожном введении в 1990 году оказался малоэффективным (ИЭ-27.8%), в то же время эффективность СИС-3 достигла 85.5%. При обследовании опытной группы на которой применялось интроно-зальное орошение СИС-3, не выявило разницы в численности паразитирующих личинок по сравнению с контролем (13.0±2.5 и 13.8±1.3 соответственно). Двукратные и трехкратные подкожные инъекции СИС-3 в 1992 году не привели к увеличению эффективности и составили соответственно 53.4 и 78.3%. Практически во всех опьггных группах выживаемость личинок была существенно ниже, чем в контрольных.

Таким образом, опробованные средства специфической иммунокоррекции на основе соматических белков личинок овечьего овода и овечьей зеленой мухи обладают выраженным протективным действием при эстрозе овец. Подкожно введенные препараты, особенно многократно, стимулируют выработку специфических антител и активизируют эффекторную функцию Т-клеточной системы иммунитета. Под действием стимулированных защитных сил организма хозяина к концу весны погибает 53.4 - 85.5% личинок. Подобный уровень эффективности удовлетворительно профилактирует заболеваемость эстрозом, но значительно уступает современным инсектицидным препаратам биологического синтеза (иаомек, цидектин). Многократное введение препарата сильно завышает трудозатраты на профилактику заболевания и определяет необходимость усиления иммуногенных характеристик специфического стимулятора для обеспечения приемлемой эффективности при однократном его применении.

6.5. Интегрированная система ограничительных мероприятий. при арахно-энтомозах овец

В зависимости от природно-географических условий местности, постановки лечебно - профилактической работы, в разные годы складывается своеобразная эпизоотическая ситуация по арахно-энтомозам овец. В паразитоце-нозе овцы могут доминировать те или иные виды членистоногих и соответственно определять характер подхода в организации лечебно - профилактических мероприятий. Именно с ориентиром на изменчивость эпизоотической ситуации нами в Алтайском экспериментальном хозяйстве отработаны и опробованы три варианта интегрированной системы оздоровительных мероприятий. Характер и сроки проведения специальных лечебно - профилактических обработок представлены в трех вариантах.

I вариант:

1. Летняя купка овец после стрижки в инсекто-акарицидных проплывных ваннах (июнь - июль).

2. Осенняя двукратная купка овец (с интервалом 10-15 дней) в акарицидных проплывных ваннах (сентябрь - октябрь).

3. Ранняя химиотерапия овец при эстрозе (сентябрь - октябрь).

4. Вынужденная терапия (при псороптозе декабре - феврале; при эстрозе в апреле - мае; при инвазии пастбищными клещами в апреле - мае).

5. Эпизоотологический мониторинг.

II вариант:

1. Летнее двукратное опрыскивание овец после стрижки инсекто-акарицидами из универсальной опрыскивающей установки (УОУ) в июне - июле.

2. Осенняя купка в акарицидных проплывных ваннах (сентябрь).

3. Ранняя химиотерапия овец при эстрозе (сентябрь - октябрь).

4. Вынужденная терапия (то же, что и в варианте I).

5. Эпизоотологический мониторинг.

III вариант:

1. Летнее двукратное опрыскивание овец после стрижки инсекто-ака-рицидами из УОУ (июнь - июль).

2. Осенняя купка в инсекто-акарицидных проплывных ваннах (III декада сентября - октябрь).

3. Вынужденная терапия (то же, что и в варианте I).

4. Эпизоотологический мониторинг.

Использование того или иного метода обработки не является основным фактором в Офаничении численности вредителя. Решающая роль принадлежит фармакологическим характеристикам препарата, которые и определяют выбор метода и регламентацию применения терапевтического средства. Доступный арсенал инсекто-акарицидов существенно ограничивает привлечение в систему мероприятий препаратов с оптимальными характеристиками. Поэтому рекомендуемую систему включены препараты не только испытанные нами, но и потенциально пригодные для этой цели.

Испытание схем мероприятий проводилось в производственных условиях на 14-ти отарах 3-х отделений хозяйства в 1991-1993 гг. на фоне мощной вспышки псороптоза и относительно низкой численности личинок овечьего овода. Применение того или иного варианта мероприятий регламентировалось эпизоотической обстановкой. При отсутствии в хозяйстве заболеваемости овец псороптозом, низкой численности личинок овечьего овода ( средняя численность мене 10 лич. 1-го возраста в осенний период) рационально использовать III вариант мероприятий. При более высокой численности овода и благополучии по псорогттозу применять II вариант , в случае появления псороптоза переходить к I варианту.

В целом при применении тех или иных вариантов мероприятий интегрированной системы значительно снижаются трудозатраты ( на 25-30% ) и объемы инсекто-акарицидных средств (15-20%) без ущерба в эпизоотической обстановке по арахно-энтомозам овец.

7. Выводы

1. Овечий овод - широко распространенный в Сибири паразит овец. В наибольшей степени личинками овода заражены овцы в хозяйствах ВосточноСибирского региона, экстенсивность инвазии здесь находится в пределах 71.193.6%, интенсивность инвазии 19.6-28.4 личинки, индекс обилия от 14.3 до 25.8. Значительно ниже инвазированы овцы в хозяйствах Западной Сибири, экстенсивность инвазии здесь колеблется от 66.4 до 70.5%, интенсивность инвазии от 10.7 до 15.4 экз., индекс обилия от 7.6 до 13.3. Козы, как неспецифический хозяин, заражены в меньшей степени. Экстенсивность инвазии в различных регионах составляет от 8.3 до 71.6% при средней численности от 0.21 до 3.4 экз.

2. По мере продвижения с запада на восток, северная граница ареала овода постепенно продвигается на юг, с 57 град, в Тюменской области и доходит до 53 град.с.ш. в Забайкалье. Потенциальная граница ареала овода находится в среднем на 1 град, севернее ныне существующей.

3. На характер распределения личинок в популяции хозяина и на течение эпизоотического процесса влияют такие естественные факторы как возраст животных, площадь биотопа и степень рассредоточения на нем хозяина, исходная численность паразита, гетерогенность популяции хозяина по иммунобиологической активности, длительность контакта паразита с хозяином в онтогенезе. Зараженность овец личинками овечьего овода во многих случаях описывается моделью негативного биномиального распределения, хорошее соответствие модели просматривается только в популяциях, подвергнутых воздействию мощных элиминирующих факторов (инсектицидный пресс и продолжительное действие защитных сил организма хозяина).

4. Возрастная структура популяции личинок практически на протяжении всего года представлена всеми возрастами. В регуляции возрастной структуры участвуют три основных фактора: 1 -ый - спонтанно индуцируемый; 2-ой - метаболический, зависящий от плотности; 3-ий - дифференцированная смертность личинок. Задержка развития в основном происходит на I стадии и длится 4-7 месяцев. Непродолжительная задержка развития может возникнуть на II и III стадиях. Начало массовой линьки личинок на II стадию происходит в области решетчатой кости в январе. Линька на III стадию начинается в феврале в области решетчатой кости и в придаточных полостях головы.

5. Выход личинок на окукливание начинается в среднем со II декады апреля и длится до III декады июня. У высокоинвазированных животных выход личинок продолжается до II декады июля. Личинки покидают организм хозяина в основном в дневное время. Продолжительность развития куколок при выходе личинок на окукливание в апреле 66 дней, при выходе в июне 33 дня. Нижний температурный порог развития куколок для самцов составляет 12.1°, для самок -12.4°, сумма эффективных температур для самцов - 283.3, для самок - 286.7 град./дней.

6. Мухи овода появляются в природе во II-III декадах июня, а репродуктивный лет самок длится с 1-11 декады июля до 11-111 декады сентября. Мухи овода обитают как на сельскохозяйственных постройках, так и в природных стациях (скалы). Средняя продолжительность жизни самцов составляет 10-12, самок 20-26 дней. Эмбриогенез личинок длится 12-27, в среднем около 20 дней, нижний порог эмбрионального развития составляет 12.4° С, а сумма эффективных температур эмбриогенеза 118.4 град./дней. Средняя потенциальная плодовитость самок по количеству яиц составляет 503, личинок - 447 особей.

7. Основная часть популяции овечьего овода в Сибири развивается в одном поколении в году. Жизненный цикл длится 9-11 месяцев. В отдельные годы в течение лета успевает развиться второе, дополнительное поколение овода. Непрерывное развитие части популяции личинок может происходить в любом районе Сибири, но развитие дополнительного поколения строго регламентировано погодно-климатическими условиями сезона.

8. Естественная регуляция численности овода происходит на всех фазах жизненного цикла. Основная часть популяции элиминируется в рамках системы "паразит-хозяин" - гибнет 90-97% личинок. На имагинальной фазе элиминируется 35-40% репродуктивного потенциала популяции, гибель куколок достигает 40-50%.

9. Средний уровень численности определяется набором факторов внешней среды и конституциональными особенностями популяции хозяина. В процессе функционирования паразит-хозяинная система поддерживает определенный оптимум численности (40 лич. I возраста), который характеризуется максимальными значениями выживаемости и численности паразита.

10. Исследования сывороток крови экспериментально и спонтанно инвазированных животных, проведенные различными серологическими методами, показали, что наиболее чувствительным и специфичным из них является ИФА. Он отличался высокой информативностью и стабильностью в постановке реакции.

11. Проведенное изучение иммуногенных характеристик некоторых паразитов овец и личинок двукрылых насекомых позвопяет заключить, что водорастворимые белки личинок Lucilia serricata пригодны для использования в диагностических тест-системах при эстрозе.

12. Заражение животных личинками овода индуцирует выработку специфичных IgG, которые в сыворотках крови в зависимости от численности паразита появляются на 14-21-й день. Существует зависимость характера иммунного ответа от периода онтогенеза организма хозяина. Более интенсивно вырабатывают специфичные сывороточные антитела молодые первично инвазиро-ванные животные, последующие реинвазии не вызывают увеличения количества специфичных антител, а наоборот, происходит снижение их уровня. Изучение ответа искусственно и спонтанно инвазированных овец свидетельствует о неоднородности их специфической иммунореактивности, которая в значи-

тельной мере определяет нелинейную зависимость уровня антител и численности паразитирующих личинок.

13. Паразитирование личинок овечьего овода стимулирует Т-клеточный ответ организма хозяина. Уровень сЕ-РОК и АГ-РОК положительно коррелирует с численностью личинок и изменением их биомассы. Уровень иммунокомпе-тентных клеток на протяжении цикла паразитирования у первично инвазиро-ванных животных значительно выше чем у повторно инвазированных. Подкожная и интранозальная иммунизации соматическими антигенами из личинок овечьего овода стимулируют Т-клеточный ответ и существенно уменьшают выживаемость паразитирующих личинок.

14. В большинстве выборок из популяции хозяина распределение показателей уровня специфических антител в сыворотках крови животных хорошо соответствуют модели негативного биномиального распределения. На орга-низменном уровне не выявлено строгой зависимости численности паразитирующих личинок и уровня специфических антител в сыворотке крови организма хозяина. На популяционном уровне паразитарной системы овечьего овода установлена высокая коррелятивная зависимость показателей средней численности, распределения личинок со средними значениями зкстинции в ИФР и средним уровнем специфических антител в сыворотке крови популяции хозяина. Формализованные характеристики зависимости показателей специфического иммунного ответа и статистических значений зараженности популяции хозяина позволяют осуществлять опосредованный контроль численности личинок посредством определения среднего уровня сывороточных специфических антител в ИФА.

15. Оптимальными сроками ранней химиотерапии в Сибири являются II декада сентября -1 декада октября. Из индивидуальных методов химиотерапии наиболее эффективно орошение слизистых оболочек носа 3%-ным водным раствором хлорофоса и локальная аппликация сульфидофоса-20. Из групповых методов обработки наиболее эффективны аппаратные аэрозоли рицифо-на, сульфидофоса-50 и термовозгоночные аэрозоли диазинона. Технология химиотерапии с применением модифицированного генератора аэрозолей АГ-УД-2 обладает высокой инсектицидной эффективностью (ИЭ 90-98%) и производительностью (5-7 тыс. животных в смену).

16. Исследования, проведенные на спонтанно и искусственно зараженных животных показали, что однократные инъекции препаратов ивомек, авер-секг, фармации, дектомакс и цидектин, в дозах регламентированных фирмами изготовителями (1.0 мл на 50 кг м.ж.), позволяют излечивать и профилактиро-вдть заболеваемость овец эстрозом. Продолжительность 100%-ного терапевтического действия препарата цидектин в этой дозировке двукратно превосходит фармации и составляет не менее 40 дней с момента введения препарата. Сроки элиминации личинок под воздействием препаратов фармацин и цидектин идентичны, на третьи сутки все животные освобождаются от личинок овода.

17. Специфические иммуностимуляторы, сконструированных на основе соматических белков личинок овечьего овода и овечьей зеленой мухи обладают выраженным и сходным протективным действием при эстрозе овец. Подкожно введенные препараты к концу весны вызывают гибель 53.4 - 85.5% личинок овечьего овода.

18. Разработанная и опробованная интегрированная система лечебно-профилактических мероприятий при арахно-энтомозах овец позволяет без ущерба в эпизоотической обстановке значительно снизить трудозатраты (на 25-30%) и объемы применения инсекто-акарицидных средств (на 15-20%).

Список основных работ, опубликованных по теме диссертации:

Марченко В.А. О распространении носоглоточного овода овец (Oestrus ovis L.) в Горном Алтае // Паразитические насекомые и клещи Сибири. -Новосибирск: Наука, 1980. -С.183-186.

Марченко В.А., Семенов П.В. Распространение и популпционная экология носоглоточного овода овец (Oestrus ovis L.) в Сибири // Фауна и экология членистоногих Сибири. -Новосибирск: Наука, 1981. -С.240-242.

Марченко В.А. Некоторые закономерности развития личинок носоглоточного овода овец (Oestrus ovis L.) в Горном Алтае II Ветеринарная энтомология и акарология. -М.: Колос, 1983. -С.76-84.

Марченко В.А. Носоглоточный овод овец Горного Алтая // Биология и рекомендации по борьбе. -Горно-Алтайск, 1983. -16 с.

Сивков Г.С., Жиряков А.Г., Марченко В.А. Рицифон при эстрозе овец II Ветеринария. -1983. -N 6. -С.42-44.

Марченко ВА Некоторые закономерности развития овечьего овода в фазе личинки в Сибири II Антропогенные воздействия на сообщества насекомых. -Новосибирск: Наука, 1985. -С. 144-155.

Марченко В.А. Эффективность некоторых средств ранней химиотерапии при эстрозе овец в Горном Алтае // Вопросы ветеринарной арахно-энтомологии. -Тюмень, 1985.-С.21-25.

Марченко В.А., Сивков Г.С. Новая технология борьбы с овечьим оводом II Антропогенные воздействия на сообщества насекомых. -Новосибирск: Наука, 1985. -С.159-165.

Сердюков А.М., Марченко В.А. Имагинапьная форма Linguatula serrata F. у овец Алтая. - В кн.: Членистоногие Сибири и Дальнего Востока. -Новосибирск: Наука, 1985. -С.159-165.

Марченко В.А. Естественная регуляция численности овечьего овода в горных районах юга Сибири // Двукрылые насекомые и их значение в сельском хозяйстве (Алма-Ата). -Л., 1987. -С.70-74.

Марченко В.А. Рекомендации по борьбе с овечьим оводом в Иркутской области. -Иркутск: Агропромиздат, 1987. -23 с.

Марченко В.А. Суточная активность мух Oestrus ovis L. в условиях Алтае-Саянской горной страны // Экология и география членистоногих Сибири. -Новосибирск: Наука, 1987. -С.237-239.

Сивков Г.С., Жиряков А.Г, Марченко В.А. Циодрин в борьбе с овечьим оводом // Химия в сельском хозяйстве. -М., 1987. -N 7. -С.54-55.

Марченко В.А. Пространственная структура популяции имаго Oestrus ovis в горных районах Юга Сибири // Ландшафтная экология насекомых. -Новосибирск: Наука, 1988. -С.99-106.

Марченко В.А. Антропогенное влияние на численность популяции овечьего овода Oestrus ovis L. II Насекомые в биогеоценозах Урала. -Свердловск: ИЭРиЖУрО АН СССР, 1989. -С.39-40.

Марченко В.А., Марченко В.П. Выживаемость личинок овечьего овода Oestrus ovis L. в зависимости от состояния иммунной системы организма хозяина И Паразитология, 1989. -Т.23. -Вып.2. -С. 129-133.

Марченко В.А., Марченко В.П., Рубцова С.Ю. Эффективность аэрозолей инсектицидов при эстрозе овец в Горном Алтае // Диагностика и профилактика инфекционных и инвазионных болезней животных. Сб.науч.тр. ИЭВСиДВ. -Новосибирск, 1989. -С.116-121.

Marchenko V.A., Marchenko V.P. The immunity answer of host organism towards the parasitizing of Oestrus ovis L. larvae II Abstr. 2nd Int. Congr. Dipterology. -Bratislava, 1990. -P. 144.

Марченко В.П., Марченко B.A., Белоусов E.C. Кинетика специфических сывороточных антител у овец, инвазированных личинками овечьего овода II Паразитология. -1991. -Т.25. -Вып.4. -С.297-304.

Марченко В.А. О распределении личинок овечьего овода Oestrus ovis L. в популяциях хозяина в горных районах юга Сибири // Кровососущие и зоофипь-ные двукрылые (Insecta: Díptera). РАН. Зоол. ин-т. Сб. науч. тр. -1992. -С.110-113.

Марченко В.А, Марченко В.П. Закономерности жизни личинок овечьего овода Oestrus ovis L. в предкуколочном состоянии // Кровососущие и зоофиль-ные двукрылые (Insecta: Díptera). РАН. Зоол. ин-т. Сб. науч. тр. -1992. -С.107-110.

Марченко В.А, Марченко В.П. Сравнительная оценка методов индикации специфических антител при эстрозе овец // Диагностика инфекционных болезней животных. Сб. научн. тр. -Новосибирск, 1993. -С.89-93.

Марченко В.А., Земиров Ю.С. Влияние инсекто-акарицидных обработок овец на выживаемость личинок овечьего овода II Эпизоотология, профилактика и меры борьбы с инфекцион. болезнями животных. Сб. науч. тр. -Новосибирск, 1993. -С. 119-123.

Марченко В.А., Марченко В. П. Т-клеточный ответ при паразитировании личинок овечьего овода Oestrus ovis // Паразитология. -1994. -Т.28. -N 2. С. 156166.

Марченко В.А., Земиров Ю.С. Интегрированная система лечебно-профилактических мероприятий при арахно-энтомозах овец в Горном Алтае II Методология мероприятий по профилактике и ликвидации болезней с.-х. животных. Сб. науч. тр. СО РАСХН. -Новосибирск, 1995. -С.219-224.

Марченко В.А. Специфическая иммунокоррекции при эстрозе овец И Методология мероприятий по профилактике и ликвидации болезней с.-х. животных. Сб. науч. тр. СО РАСХН. -Новосибирск, 1995. -С.225-235.

Марченко В.А., Тымтышев В.А., Земиров Ю.С. Интегрированная система лечебно-профилактических мероприятий при арахно-энтомозах овец в Республике Алтай -Новосибирск-Горно-Алтайск, -1995. -49с.

Марченко В.А. Влияние на выживаемость личинок овечьего овода препаратов цидектин и фармации II Паразиты и паразитарные болезни в Западной

Сибири. Материалы первой научной конференции Паразитологического общества РАН. -Новосибирск, 1996. -С.60-61.

Марченко В.А. Уровень численности овечьего овода и иммунный ответ популяции хозяина // Паразиты и паразитарные болезни в Западной Сибири. Материалы первой научной конференции Паразитологического общества РАН. -Новосибирск, 1996. -С.62-63.

Федоров К.П., Мирзаева А.Г., Марченко В.А., Сапегина В.Ф. К истории развития паразитологических исследований в Биологическом институте СО РАН // Сибирский экологический журнал. -1996. N 3-4. -С.351-360.

Марченко В.А. Выживаемость личинок овечьего овода на раннем тапе паразитирования // Паразиты и вызываемые ими болезни в Сибири. Материалы второй научной конференции НО Паразитологического общества РАН. -Новосибирск, 1997. -С.74-75.

Марченко В.А., Земиров Ю.С. Динамика численности овечьего овода в Северном Алтае // Паразиты и вызываемые ими болезни в Сибири. Материалы второй научной конференции НО Паразитологического общества РАН. -Новосибирск, 1997. -С.76-77.

Марченко В.А. О рецепции антител при паразитировании личинок овечьего овода Oestrus ovis L. (Díptera: Oestridae). В кн: Регуляция численности беспозвоночных и фитопатогенов. -Новосибирск, 1997. -С. 104-108.

Марченко В.А. Зависимость между уровнем численности овечьего овода и иммунным ответом хозяина // Паразитолотя. -1997. -Т.31. -N 4. -С.281-295.

Марченко В.А., Земиров Ю.С., Сайтов В.Р., Бахтушкина А.И. Эффективность некоторых макроциклических лактонов при оводовых инвазиях сельскохозяйственных животных // Эпизоотология, диагностика, профилактика и меры борьбы с болезнями животных. Сб. науч. тр. ИЭВС и ДВ. -Новосибирск, 1997. -С.205-211.

Марченко В.А. О структурно-функциональной организации паразитарных систем оводов // Экологический мониторинг паразитов. Материалы II съезда Паразитологического общества при РАН. -С-Петербург, Наука. -1997. -С.75-76.

Марченко В.А., Земиров Ю.С. Биология овечьего овода Горного Алтая.. -Новосибирск, -1997. 190 с.

Текст научной работыДиссертация по биологии, доктора биологических наук, Марченко, Виктор Алексеевич, Новосибирск

:дкум L '.

у .V......

":.т:гль;шк упрс^лБАК Foccx;::

J? jf £■/ и

/ / ' ■ %/ у/

Российская академия наук Сибирское отделение

Институт систематики и экологии животных Российская академия сельскохозяйственных наук Сибирское отделение Горно-Алтайский НИИ сельского хозяйства

На правах рукописи УДК 576.895.7:619.616.995.7

МАРЧЕНКО ВИКТОР АЛЕКСЕЕВИЧ

ОВЕЧИЙ ОВОД Oestrus ovisL. (DIPTERA: OESTRIDAE) СИБИРИ (биология, эпизоотологические и иммунологические аспекты,

контроль численности)

энтомология

ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология и иммунология

Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук

Научный консультант : Доктор ветеринарных наук Ф.А. Волков

03.00.0916.00.03 -

Новосибирск - 1998

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ...................................................................................................4

1. КРАТКАЯ ПРИРОДНО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНОВ ИССЛЕДОВАНИЙ И УСЛОВИЙ ВЕДЕНИЯ ОВЦЕВОДСТВА...........................................................................................8

1.1. Алтайская область.....................................................................................9

1.2. Саянская область.....................................................................................13

1.3. Тувинская область...................................................................................14

1.4. Прибайкальская область........................................................................16

2. РАСПРОСТРАНЕНИЕ ОВОДА, РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЛИЧИНОК В ПОПУЛЯЦИИ ХОЗЯИНА И ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ЭПИЗООТИЧЕСКУЮ СИТУАЦИЮ ПРИ ЭСТРОЗЕ..............................18

2.1. Материал и методы.................................................................................18

2.2. Зараженность овец личинками овода....................................................21

2.3. Северная граница ареала овечьего овода в Сибири..............................34

2.4. Распределение личинок овечьего овода в популяции хозяина

и факторы его определяющие................................................................36

2.5. Заключение..............................................................................................54

3. ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ И ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННАЯ СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИИ.....................................................................57

3.1. Материал и методы.................................................................................57

3.2. Личинка....................................................................................................65

3.2.1. Краткая морфологическая характеристика.........................................66

3.2.2. Локализация и миграция.....................................................................68

3.2.3. Динамика зараженности овец личинками овода.................................74

3.2.4. Возрастная структура популяции личинок..........................................79

3.2.5. Закономерности элиминации личинок в организме хозяина..............90

3.2.6. Рост и динамика средней массы личинок..........................................102

3.3. Куколка...................................................................................................105

3.3.1. Выход личинок на окукливание.........................................................106

3.3.2. Развитие куколок.................................................................................115

3.3.3. Сумма эффективных температур и нижний порог

развития куколок.................................................................................123

3.4. Имаго......................................................................................................128

3.4.1. Пространственная структура популяции...........................................131

3.4.2. Выплод мух и сезонный ход численности.........................................140

3.4.3. Длительность жизни мух....................................................................153

3.4.4. Поведение и суточная активность......................................................161

3.4.5. Разлет мух в местах обитания............................................................167

3.4.6. Размножение, потенциальная плодовитость, эмбриогенез..............172

3.5. Синхронизация жизненного цикла с условиями среды......................182

3.5.1. Экспериментальное изучение закономерностей

жизни овода........................................................................................183

3.5.2. Особенности жизненного цикла Oestrus ovis L. в Сибири...............191

3.6. Заключение............................................................................................195

4. ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ВЗАИМООТНОШЕНИЙ

В ПАРАЗИТАРНОЙ СИСТЕМЕ ОВЕЧЬЕГО ОВОДА.......................203

4.1. Материал и методы..............................................................................204

4.2. Сравнительная оценка методов тестирования специфических сывороточных иммуноглобулинов.....................................................207

4.3. Антигенные свойства белков личинок овечьего овода......................209

4.4. Кинетика специфических антител IgG в сыворотке крови инвазированных животных..................................................................218

4.5. Кинетика иммунокомпетентных клеток в крови инвазированных животных..................................................................227

4.6. Численность овода и иммунный ответ...............................................242

4.7. Заключение...........................................................................................257

5. ЧИСЛЕННОСТЬ ОВОДА.......................................................................266

5.1. Материал и методы ....;.........................................................................267

5.2. Естественная регуляция численности.................................................268

5.3. Динамика численности........................................................................275

5.4. Заключение.........................................................................................280

6. КОНТРОЛЬ ЧИСЛЕННОСТИ..............................................................282

6.1. Материал и методы..............................................................................282

6.2. Эстроз овец и экономический ущерб...................................................285

6.3. Испытание эффективности средств и методов терапии

овец при эстрозе....................................................................................288

6.3.1 .Эффективность химических инсектицидов

и методов их применения....................................................................290

6.3.2. Эффективность препаратов биологического синтеза.......................297

6.3.3. Эффективность средств специфической иммунокоррекции............304

6.4. Интегрированная система ограничительных мероприятий

при арахно-энтомозах овец...................................................................310

6.5. Заключение............................................................................................316

7. ОБСУЖДЕНИЕ.........................................................................................320

ВЫВОДЫ.....................................................................................................346

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ............................................................................35 J

ВВЕДЕНИЕ

Семейство Oestridae - носоглоточных оводов с подсемействами Oestrinae и Cephenomyinae включает 8 родов. Представитель рода Oestrus -овечий овод (Oestrus ovis L.) широко распространенный в нашей стране паразит овец. Зараженность овец его личинками во многих случаях достигает 100%. От эстроза - заболевания, вызываемого личинками овода, овцеводческие хозяйства Сибири несут неоправданно высокие экономические потери. Многими исследованиями (Порчинский, 1913; Баскаков, 1937; Ган, 1942, 1953; Грунин, 1953, 1957; Семенов, 1962, 1976; Непоклонов, 1971, 1980; Бреев, 1972, 1975; Щербань, 1972, 1976; Терновой, 1971, 1984; Бук-штынов, 1975, 1978; Мигунов, 1972, 1980; Сивков, 1978, 1995; Аязбаев, 1990 и др.) выявлены особенности биологии овода, эпизоотологии эстроза, рассмотрены некоторые вопросы взаимоотношений в паразитарной системе овода, изучена возможность серологической диагностики заболевания, предложен ряд мер борьбы с эстрозом, главным образом в западных и южных районах страны.

В Сибири первое краткое сообщение о биологии овода в Омской области принадлежит С.Н.Куклину (1953, 1954). Затем изучением особенностей жизни овода в Алтайском крае и Новосибирской области занимался П.В.Семенов (1962, 1969, 1981), в Бурятской АССР И.А.Спирюхов и С.Н.Мачульский (1958, 1959), в Читинской области И.М.Мигунов (1977, 1980), в Зауралье Г.С.Сивков (1977, 1978, 1995). Однако Сибирь с ее разнообразной природой и особенностями ведения овцеводства в отношении биологии овечьего овода и эпизоотологии эстроза изучена недостаточно. В частности, оставались не выясненными биология и экология овода в Алтае-Саянской горной стране, южных районах Красноярского края, Прибайкалье, где овцеводство является ведущей отраслью сельского хозяйства. В связи с этим было предпринято изучение популяционной биологии О.ovis в различных районах Сибири, закономерностей развития и взаимоотношений в паразитарной системе, как необходимой основы для разработки рациональной системы ограничительных мероприятий.

Целью настоящей работы являлось выяснение особенностей популяционной биологии и экологии овечьего овода в основных овцеводческих районах Сибири и изыскание высокоэффективных средств и методов огра-

ничения численности вредителя. В связи с этим в задачи исследования входило изучение:

1. Распространения овода, зараженности овец его личинками и факторов,определяющих эпизоотическую ситуацию при эстрозе.

2. Закономерностей развития овода на всех стадиях жизненного цикла.

3. Иммунологических аспектов взаимоотношений в паразитарной системе овечьего овода.

4. Эффективности инсектицидных средств и методов их применения, разработка рациональной системы ограничительных мероприятий.

В процессе исследований впервые для Алтайской, Саянской, Тувинской ландшафтных областей и Прибайкалья выяснены распространение овода и зараженность овец его личинками, сезонный ход численности, продолжительность жизни мух, потенциальная плодовитость и ряд других популяционных характеристик. С применением оригинальной методики изучены суточный ритм активности и его сезонные изменения, выявлены внутрипопуляционные группировки мух по реакции на факторы среды и суточный лимит активности для самцов овода. Исследованы природные стации обитания насекомых и характер разлета мух в поиске хозяина.

Показано влияние биотических и абиотических факторов на зараженность овец, распределение личинок в популяции хозяина и эпизоотоло-гическую обстановку по эстрозу. Рассмотрен внутрипопуляционный механизм регуляции возрастной структуры и численности личинок, направленный на оптимизацию отношений в паразитарной системе. Экспериментально доказано возникновение задержки развития личинок старших возрастов. Впервые приводится понятие оптимума численности паразита как функциональной характеристики гомеостаза паразитарной системы. Впервые, на основе методики с применением иммунодепрессоров, оцениваются факторы смертности в системе паразит-хозяин. С использованием иммунологических методик изучены взаимоотношения овечьего овода на организ-менном и популяционных уровнях структурно-функциональной организации паразитарной системы. На основе установленных закономерностей разработан серологических метод контроля численности овечьего овода. Изучение антигенных и иммуногенных свойств белков ряда паразитических видов позволило разработать новый антиген для ИФА при тести рова-

нии специфических антител в сыворотке крови зараженных животных. Изучены кинетика специфических антител и характер Т-клеточного ответа организма хозяина при паразитйровании различной численности личинок овечьего овода в зависимости от стадии онтогенеза как паразита, так и хозяина. Экспериментально доказано развитие второго поколения овечьего овода в Сибири.

При оводовой инвазии испытан ряд новых инсектицидов и методов их применения, изучены некоторые фармакодинамические характеристики препаратов при эстрозе. Разработан специфический иммуностимулятор, позволяющий подавлять численность овечьего овода на 80-85%.

Материалы исследования, помимо их познавательного значения, служат биологической основой построения рациональной системы проти-вооводовых мероприятий в овцеводческих хозяйствах Сибири. Разработаны и утверждены соответствующими ветеринарными отделами методические рекомендации по борьбе с эстрозом овец в Новосибирской и Иркутской областях, в Республиках Алтай и Тыва. Для республики Алтай разработана и издана интегрированная система лечебно-профилактических мероприятий при арахно-энтомозах овец.

Материалы исследований, проведенных самостоятельно и совместно с другими специалистами, были использованы в подготовке следующих нормативных документов:

1. Технология ранней химиотерапии овец при эстрозе с применением модифицированного генератора АГ-УД-2. Одобрена ГУВ МСХ СССР

27.11.84.

2. Технология борьбы с эстрозом овец. Одобрена ГУВ МСХ СССР

14.05.85.

3. Временное наставление по применению репеллента терпеноидного для защиты животных от гнуса, пастбищных мух и окрыленных оводов. Утверждено ГУВ ГК Совмина СССР по продовольствию и закупкам 30.01.90.

4. Интегрированная система мероприятий по борьбе с энтомозами животных. Одобрено ОНКвет 15.12.89 и отделением ветеринарной медицины РАСХН 8.12.90.

5. Наставление по применению аверсекта-2 (фармацина) при паразитарных болезнях животных. Утверждено Департаментом ветеринарии МСХП России 14.03.95.

Научно-практические разработки экспонировались на облсельхозвы-ставках (Новосибирск, 1980, 1984), на выставке СО АН СССР в Госплане СССР (Москва, 1984).

Материалы исследования докладывались на V, VI и VII совещаниях энтомологов Сибири (Новосибирск, 1979, 1985, 1989), на конференции молодых ученых ВНИИВЭА ВАСХНИЛ (Тюмень, 1982), на Всесоюзных координационных совещаниях МСХ СССР по проблеме ветеринарной арах-но-энтомологии (Москва, 1980, 1981, 1982, 1983, 1984; Тюмень, 1985, 1986, 1987, 1988, 1989, 1990), на IV и V Всесоюзных диптерологических симпозиумах (Алма-Ата, 1986; Новосибирск, 1990), на региональной научно-производственной конференции по биотехнологии (Новосибирск, 1989), на конференции Уральского отделения ВЭО (Свердловск, 1989), на II международном диптерологическом конгрессе (Bratislava, 1990), на X Всесоюзном совещании по почвенной зоологии (Новосибирск, 1991), на юбилейной научной конференции "Горный Алтай - Россия 240 лет"(Горно-Алтайск, 1996), на I и II научных конференциях Новосибирского отделения Парази-тологического общества РАН (Новосибирск, 1996, 1997), на II съезде Пара-зитологического общества РАН (Санкт-Петербург, 1997), на научных сессиях Института систематики и экологии животных СО РАН.

Материалы диссертации изложены в 44 печатных работах, в том числе монографии «Биология овечьего овода Горного Алтая» (1997).

Диссертация состоит из введения, 7 разделов и выводов. Общий объем работы 383 машинописных страницы, из них 250 страниц текста. Диссертация иллюстрирована 75 рисунками (фотографии, графики, гистограммы, схемы) и содержит 40 таблиц. Список использованной литературы включает 418 наименований, в том числе 71 на иностранных языках.

Работа выполнялась в лаборатории экологии насекомых Института систематики и экологии животных СО РАН, а на заключительном этапе в совместной лаборатории арахно-энтомозов животных ИСиЭЖ СО РАН и ГАНИИСХ СО РАСХН, лабораторные исследования проводились в основном на базе лаборатории иммуногенетики ИЦиГ СО РАН. Автор выражает

глубокую благодарность за консультационную помощь безвременно ушедшим из жизни д.в.н. П.В. Семенову, д.б.н., проф. O.K. Баранову, академику АМН В.П. Лозовому и ныне здравствующему д.в.н. Ф.А. Волкову. Искренне-признателен научным сотрудникам В.П. Марченко и Е.С. Белоусову, принимавших участие в исследовании, лаборантам, оказавшим помощь в проведении полевых работ и оформлении настоящей диссертации.

1. КРАТКАЯ ПРИРОДНО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНОВ ИССЛЕДОВАНИЙ И УСЛОВИЙ ВЕДЕНИЯ ОВЦЕВОДСТВА

Распространение овечьего овода детерминировано распределением популяции хозяина-овцы на той или иной территории. Овцеводство в Сибири приурочено в основном к степным, лесостепным и к южным горным районам, протяженность зоны овцеводства с западана восток превышает 4 тыс. км и по площади сопоставима с территорией Западной Европы. В хозяйствах Сибири содержится более 30% всего поголовья Российской Федерации, в основном тонкорунных и полутонкорунных пород, таких как алтайская, красноярская, забайкальская, советский меринос и др. Овцеводство в различных районах Сибири культивируется в условиях существенно различающихся, соответственно должно и проявляться влияние абиотических факторов среды на некоторые закономерности распространения, становления численности и фенологических характеристиках развития овода. Поэтому наряду с конкретной оценкой влияния факторов среды, мы считаем необходимым привести общую природно-географическую характеристику районов, где нами проводились стационарные популяцион-ные исследования. К таким районам в административном отношении относятся Кош-Агачский и Шебалинский республики Алтай, Купинский Новосибирской области, Орджоникидзевский Красноярского края, Ольхон-ский Иркутской области. Кроме упомянутых существует ряд других районов, где исследования проводились с меньшей степенью регулярности. Принимая во внимание контрастность и разнообразие природных условий районов ведения овцеводства, мы ограничимся изложением их характеристик в рамках ландшафтных областей. Природно-географическая характеристика лесостепных и степных районов Западной Сибири, где

культивируется овцеводство, хорошо представлена в многочисленной справочной литературе и приводить ее нет необходимости.

1.1. Алтайская область

Алтай - самая высокая горная область южной Сибири, альпийские хребты его центральных и южных районов поднимаются выше 3000-4000 м и покрыты вечными снегами и ледниками. Нигде не наблюдается такого тесного контакта высоких горных хребтов и обширных межгорных впадин, как на Алтае. В ландшафтно-географическом отношении территория Алтая делится на четыре района: Северный , Западный , Центральный и Юго-Восточный Алтай. Отчетливо прослеживается горно-степная, горнотаежная и высокогорн�