Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Оводовые мухи (Hypoderna bovis de geer, Hypoderma lineatum de villers, Oestrus ovis line) степной зоны Ставропольского края

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Оводовые мухи (Hypoderna bovis de geer, Hypoderma lineatum de villers, Oestrus ovis line) степной зоны Ставропольского края"

На правах рукописи

Сериков Евгений Юрьевич

ОВОДОВЫЕ МУХИ (HYPODERMA BOVIS DE GEER, HYPODERMA LTNEATUM DE VILLERS, OESTRUS OVIS LINE) СТЕПНОЙ ЗОНЫ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ (ВИДОВОЙ СОСТАВ, БИОЛОГИЯ,ЭКОЛОГИЯ)

03.00.16 - экология 03.00.08.-зоология

Автореферат на соискание ученой степени кандидата биологических наук

003457Э42

Махачкала - 2008

003457942

Работа выполнена в Ставропольском государственном аграрном университете

Научный руководитель: доктор ветеринарных наук,

профессор Толоконников В.П.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

профессор Кетенчиев Х.А.

доктор ветеринарных наук, профессор Атаев А.М.

Ведущее учреждение: ФГОУ ВПО Ставропольский

государственный университет

Защита состоится 26 декабря 2008 г. в_ч. на заседании

диссертационного Совета Д 212.053.03 по присуждению ученой степени доктора наук при Дагестанском государственном университете по адресу: 367025, г. Махачкала, ул. Дахадаева, 21.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Дагестанском государственном университета.

Автореферат разослан 26 ноября 2008 г.

Ваш отзыв, заверенный печатью просим направлять по адресу: 367025, г. Махачкала, ул. Дахадаева, 21.

Электронный адрес eeo@mail.dgu.ru факс 8 (8722) 67-46-51.

Ученый секретарь Диссертационного Совета, к.б.н., доцент \ ¡и Теймуров А.А.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. В последние гады возрос интерес фундаментальной науки к изучению биологического разнообразия и оценке биологических ресурсов. Демонстрируется заметное оживление исследований многих видов, в том числе и двукрылых, в частности оводовых мух (Oestrus ovis Line, 1862; Hypoderma bovis,1758; Hypoderma lineatum, 1789), являющихся неотъемлемым компонентом синантроп-ного комплекса. Имея достаточно большую численность в энтомопа-разитоценозах и участвуя в процессе трансмиссивной передачи ряда антропозоонозных заболеваний опасных для жизни, здоровья человека и животных, оводовые мухи имеют большое эпидемиологическое значение.

Развитие преимагинальных фаз оводовых мух осуществляется в организме теплокровных: овец и крупного рогатого скота. Численность популяций оводовых мух достаточно высокая. Их присутствие в биогеоценозе регистрируют в течение всего весеннее-летнего периода. В благоприятные по климатическим условиям годы они не теряют активности до декабря-января. Таким образом, они являются существенным компонентом экологических систем равнин Ставропольского края. Важно отметить, что до настоящего времени оводовые мухи остаются мало изученными в пределах всего Южного Федерального округа. В научной литературе имеются лишь фрагментарные сообщения о видовом составе, ареале их распространения, биологии, популяционной экологии, фенологии этих насекомых.

Остаются не изученными многие вопросы территориального распределения популяций оводовых мух в антропоценозах, их видовой принадлежности, биологии, экологии, функционирования систем «паразит-хозяин» при эстрозе и гиподерматозе крупного рогатого скота и разработки экологически обоснованных мероприятий по борьбе с ними.

Важное научно-практическое значение имеет разработка современной технологии борьбы с возбудителями оводовых болезней сельскохозяйственных животных на основе строгой регламентации лечебно-профилактических средств, обеспечивающих возможность снижения численности паразитов до хозяйственно неощутимого уровня, предохранения окружающей среды от загрязнения и получения животноводческой продукции высокого санитарного качества.

Цель и задачи. Целью наших исследований являлся анализ биологических и экологических особенностей функционирования систем

«паразит-хозяин» при гияодерматозе и эстрозе, вызываемых оводовыми мухами в условиях степной зоны Ставропольского края.

Для реализации намеченной цели были поставлены следующие задачи:

- изучить видовой состав оводовых мух, паразитирующих на крупном рогатом скоте в степной зоне Ставропольского края;

- выявить особенности пространственного размещения популяций оводовых мух;

- установить сезонную и суточную динамику активности изучаемых насекомых;

- определить параметры экологической валентности иреимаги-нальных фаз и имаго оводовых мух;

- изучить биологические особенности функционирования системы «паразит-хозяин» при эстрозе овец и гиподерматозе крупного рогатого скота;

- испытать эффективность новых препаратов при эстрозе и гиподерматозе и дать экологическое обоснование целесообразности их применения:

- изучить инсектицидные и ларвшщцные свойства эффективных препаратов;

Научная новизна. Изучены видовой состав возбудителей гиподер-матоза, особенности пространственного размещения популяций оводовых мух, биологии, экологии, их численность в экосистемах степной зоны Ставропольского края. Определена связь видовою состава численности популяций оводовых мух и биотопов их преимагинальных фаз, суточная и сезонная динамика численности популяций оводовых мух. Изучены отдельные показатели воздействия экологических факторов на структуру популяций возбудителей оводовых болезней, свидетельствующие о нарушении гомеостаза у инвазироваиных животных. Установлено, что размещение паразитов в популяции хозяина носит агрегированный характер.

Теоретическая и практическая значимость. Полученные данные о видовом составе, биологии, экологии, ареале распространения оводовых мух, эпизоотологии эстроза и гиподерматоза служат методологической основой планирования, реализации региональных программ оздоровления поголовья овец и крупного рогатого скота от оводовых болезней. Проведения мониторинга популяций оводовых мух и связанных с ними природных комплексов. Расшифровка патогенетической сущности функционирования системы «паразит-хозяин» при эстрозе и гиподерматозе создает пред-

посылки для корректировки механизмов регуляции численности популяций паразитов в организме хозяина, ослабления пресса их негативного влияния. Установлена высокая эффективность новых средств и методов борьбы с оводовыми болезнями. Отработаны экологически обоснованные технологические приемы применения препаратов, определены оптимальные дозы, сроки и кратность обработок животных. При проведении исследований учитывали главные детерминирующие закономерности, определяющие успех применения препаратов.

Реализация результатов исследований.

Основные результаты научных исследований вошли в отчеты по научно-исследовательской работе ФГОУ ВПО Ставропольский государственный аграрный университет за 2004-2008 гг.

Материалы диссертации используются при чтении курсов лекций и проведении лабораторно-практических занятий по курсу «Экологии», «Паразитология и инвазионные болезни животных», «Биологическому разнообразию».

Основные положении выносимые на защиту.

1. Данные по видовому составу, ареалу распространения, особенностям биологии и популяциониой экологии оводовых мух, пространственного размещения их популяции в структуре агробио-ценозов степной зоны Ставропольского края.

2. Характер биотических взаимодействий возбудителей оводовых болезней с паразитоносителем и перспективы антропогенной корректировки функционирования системы «паразит-хозяин» при эстрозе и гиподерматозе.

3. Теоретические и практические основы защиты животных от оводовых болезней. Регуляция численности популяций оводовых мух на основе экологически обоснованных методов борьбы с эстрозом и гшюдерматозом и снижения экономического ущерба до хозяйственно неощутимого уровня.

Апробация работы.

Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на : 2-й Международной научно-практической конференции Горского аграрного университета (г. Владикавказ, 2007); 71-й научно-практической конференции СтГАУ, 2007 г., научно-практической конференции Куб.ГАУ. 2008 г.; научно-практической конференции Орловского ГАУ (г. Орел, 2008).

По материалам диссертации опубликовано 6 научных статей, в том числе одна в реферируемом ВАК издании.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на страницах компьютерного текста, содержит 15 таблиц, 22 рисунка. Состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, собственных исследований, выводов, списка литературы, который включает 208 источников, в том числе 38 иностранных.

В обзоре литературы нами приведены обширные научные данные по изучаемой теме, которые свидетельствуют о том, что проблемы оводовых мух и вызываемых ими заболеванями сельскохозяйственных животных постоянно остаются в поле зрения биологической науки.

Исследования проводили в Ставропольском крае, что обусловило необходимость описания природно-климатических условий зоны исследований. Данные имеют значение для определения экологической пластичности изу чаемых видов.

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Материалы и методы исследований

При изучении видового состава оводовых мух преимагинальные фазы которых паразитируют на крупном рогатом скоте проводили собственные сборы в период с 2004 по 2008 год в степной зоне Ставропольского края.

За период выполнения работы сбор материала и наблюдения проведены во всех агроклиматических зонах Ставропольского края. Методика предполагала сбор личинок оводовых мух, 3 стадии развития, которых получали от инвазированных животных в марте-апреле месяце в период их отхождения на окукливание. Личинок размещали в стеклянные банки с сухой землей и переносили в марлевые садки 40x40x40 см. Садки помещали в термостат и содержал! при температуре 28°С.

Видовую принадлежность выплодившихея имаго определяли по морфологическим признакам на кафедре паразитологии и ветеринарно-санитарной экспертизы ФГОУ ВПО Ставропольский государственный аграрный университет.

Для получения данных о периодах лета, численности и суточной активности оводовых мух наблюдения проводили около животных. Насекомых отлавливали энтомологическим сачком. Осматривали стены животноводческих строений и жилых домов, базы, места кормления и водопоя животных. Учитывали температуру и влажность почвы и воздуха.

Продолжительность жизни имаго изучали на самках и самцах лабораторной и природной популяций. Плодовитость самок определяли методом ручной препаровки под микроскопом МБС -1.

Распространение эстроза овец и гиподерматоза крупного рогатого скота изучали при обследовании животных, содержащихся на животноводческих объектах и пастбищах.

В процессе выполнения работы был использован комплексный иод-ход, который включал методы: эиизоотологического обследования, морфологического, биохимического и экспериментального исследования. Учитывались статистические данные.

Клинические исследования проводили по общепринятым методикам. Постановку диагноза осуществляли на основе клинического и постмортального осмотра инвазированных животных. Определяли экстенсивность и интенсивность оводовой инвазии.

Особенности биотических взаимоотношений паразитов (Oestrus ovis, Н. bovis и Н. lineatuin) изучали на специфических хозяевах (овцах и крупном рогатом скоте) при спонтанном их инвазировании.

Изучали морфологический состав крови: количество эритроцитов и гемоглобина - на эритрогемомегре, лейкоцитов - на электронном счетчике «Пикоскел». Лейкоцитарную формулу' выводили по мазкам крови, окрашенным методом Романовского-Гимза.

Из биохимических показателей изучали: активность ферментов пе-реамияирования: аспартатаминотрансферазы (AcAT) по методу Young, Pestantr (1978), аланинамииотрансферазы (АлАТ) - Berinieier et al., (1975), общей лактатдегидрогеназы (ЛДГ) по Tietz (1973), щелочной фосфатазы (ЩФ) - по Bowerse et al (1966), у-глутамилтрансиептидазы (ГГТП) (Kaplan LA., Pesce A.N., 1996). Протеинограмму определяли методом электрофореза в полиамидакриловом геле. Исследования проводили на биохимическом комплексе Копе Ultra (Финляндия).

При изучении гистологических изменений в местах локализации паразитирующих личинок материал брали от спонтанно инвазированных животных, фиксировали в 10%-ном растворе нейтрального формалина, проводили через растворы этанола возрастающей крепости и заключали в парафин. Гистологические срезы толщиной 5-8 мкм окрашивали гематоксилин-эозином. Было изготовлено и исследовано 227 гистопрепаратов.

Изучение эффективности препаратов при гиподермагозе проводили в соответствии с «Рекомендациями по изучению эффективности реп-пеленгов и инсектицидов (М., ВАСХНИЛ, 1982)..

Обработку животных инсектицидами с целью профилактики гиподерматоза проводили методом ультрамалообъемного опрыскивания. Дня обработки животных использовали свежеприготовленные эмульсии, концентрации которых рассчитывали по действующему веществу (д.в.).

Гематологические и биохимические исследования сыворотки крови у крупного рогатого скота проводили до и после их заражения личинками H. bovis и H. lineatum через 30, 60, 90, 120 и 150 суток.

Исследования на овцах, инвазированных личинками 'полостною овода проводили по аналогичной схеме до их заражения и после через 30, 60, 90 суток.

Клиническим исследованиям бьшо подвергнуто 7847 голов крупного рогатого скота, 2137 овец. Выполнено 513 лабораторных исследований, в том числе гематологических 245, биохимических 233.

Статистическую обработку результатов проводили по методике Ойвина (1960) на компьютере Pentium IV с использованием программ Microsoft Excel и Primer of Biostatislic 4.03. Windvvs.

Степень достоверности различий вычисляли с использованием критерия Стьюдента.

Линейно-графическое моделирование результатов исследований и выявленных закономерностей проводили по общепринятым в биологии и экологии методам.

2.2. Видовой состав, биология, экология H. bovis и II. lineatum.

Плодовитость, продолжительность жизни, суточная активность, поведенческие реакции имаго.

Проведенными нами исследованиями в Ставропольском крае выявлено два вида оводов: Hypoderma bovis De Geer - обыкновенный подкожный овод (строка) и Hypoderma lineatum DeVillers - южный подкожный овод (пищеводник). Оба имеют повсеместное распространение. Их присутствие в окружающей среде демонстрируется соотношением: Hypoderma bovis (De Gee - 63,7%, Hypoderma lineatum (DeVillers)-36,3%.

Для организации эффективных мероприятий по борьбе с гиподер-матозом необходимо знать биологию его возбудителей, цикл развития, особенности размножения, границы ареала обитания, последствия влияния на популяцию паразитов комплекса биотических, абиотических и антропогенных факторов, благоприятная совокупность которых создает необходимые предпосылки для успешного развития вида и наоборот. Многие вопросы популяционной экологии следует изучать применительно к конкретным природно-климатическим условиям зоны обитания изучаемых насекомых.

При изучении влияния абиотических факторов на онтогенез возбудителей гшюдерматоза мы убедились, что условия окружающей среды оказывают существенное воздействие на многие стороны процесса био-

логического развития парази тов, определяют скорость их постэмбрионального развития, численность, сезонную и суточную активность.

Из факторов окружающей среды в качестве определяющего мы рассматривали температуру. Весьма важно отметить, что суточная активность возбудителей гиподерматоза зависит не только от температуры, но и влажности воздуха, освещенности, скорости ветра. Установлено, что в солнечные дни лет оводов регистрируется при температуре 7—9°С, в пасмурные - 13—15°С. Весной лет оводов начинается с 9-1!, летом - с 6-8 часов утра. В летний период максимальную активность насекомых в течение суток регистрировали с 8 до 12 часов. С наступлением жары (13-16 часов) активность оводов резко снижалась или прекращалась, рис. 1.

Врем« исследований, часы

Рисунок 1 — Суточная активность имаго Н. bovis (23.06.06; 21.07.0)

С 16-17 до 20 часов активность нападения оводов на крупный рогатый скот несколько возрастала, но была ниже утреннего уровня. В осенний период лет оводов регистрировали с 10-12 до 15-16 часов.

Мы отмечали уже, что абиотические факторы резко влияют на уровень активности окрыленных насекомых. Особенно важное значение имеет температурный фактор, который может оказывать двоякое воздействие на насекомых.

Установлено, что с повышением температуры воздуха - у насекомых увеличиваются скорость обмена веществ, движения, появляется

возможность того или иного рода поведения. Изменение температуры воспринимается терморецепторами насекомого и оно начинает активно искать благоприятную для себя зону и уходить из неблагоприятной (сигнальное воздействие) (Чернышев, В.Б., 1996).

Мы установили, что высокая температура воздуха (30-34 °С.) снижает активность II. bovis и Н. lineatum. Именно этим обстоятельством объясняется резкое сокращение активности изучаемых насекомых вплоть до прекращения лета в период с 13-14 до 16—17 часов.

В это время насекомых находили в местах с наиболее благоприятной для них температурой: под навесами, норах грызунов, щелях зданий.

Важно отметить, что имаго, полученные из личинок, которые выходили на окукливание в марте-апреле были более устойчивы к низким температурам, чем насекомые летних генераций, табл. 1.

Таблица 1 - Параметры экологической валентности имаго Н. bovis и Н. lineatum

Показатели физиологиче еко й ктивноети и состояние имаго t°C Количество имаго в опыте

Н. bovis 11. lineatum

весенняя летняя весенняя летняя

Холодовое оцепенение 0 23/10 27/23 19/10 22/20

Легальный исход -2 19/18 24/24 11/11 13/13

-3 9/9 10/10 7/7 12/12

Примечание: в числителе — количество имаго в опыте; знаменателе - из них погибло.

При снижении температуры до О °С в течение 2-х суток имаго Н. bovis и Н. lineatum демонстрировали холодовое оцепенение, отдельные особи из них погибли. Установили, что гибель имаго II. bovis весенней генерации составляла 43%, летней - 85%. Гибель Н. lineatum весенней генерации составляла 53%, летней - 91%. При стойком снижении температуры (в течение 2-х суток) до - 2°С гибель имаго Н. bovis весенней генерации составляла 95%, летней - 100%.

Имаго Н. lineatum весенней и летней генераций погибали в 100% случаях наблюдений. Тотальную гибель имаго И. bovis и Н. lineatum регистрировали при снижении температуры до - 3 °С.

Кратковременное, в течение одних суток снижение температуры окружающей среды до -2 °С (весеннее-осенние заморозки) не оказывало на имаго природной популяции губительного действия и при последующем повышении температуры их активность восстанавливалась.

Плодовитость самок. В процессе исследований установили, что плодовитость имаго IL bovis была выше в сравнении с Н. lineatum в 2,22-2,58 раза.

Важно отметить, что плодовитость самок Н. bovis отловленных на животных составляла 390, II. lineatum 250 личинок. Вполне возможно, что плодовитость самок лабораторной популяции регламентировалась условиями их содержания.

Не исключено, что на плодовитость природной популяции Н. bovis и II, lineatum оказывают воздействие факторы, регулирующие определенные поведенческие реакции насекомых, которые направлены на максимальное использование складывающихся экологических условий для процветания популяций, широкого распространения и поддержания численности этих насекомых.

Продолжительность жизни мух. В опытах использовали 113 имаго Н. bovis и 56 - Н. lineatum. Насекомых содержали в марлевых садках 30x30x30 в лабораторных условиях. Установили, что при температуре 17-27 °С продолжительность жизни имаго возбудителей гиподерматоза была примерно одинаковой для обоих видов и варьировала в пределах 3-11 суток. В условиях размещения имаго в термостат при температуре 35 °С сроки жизни у насекомых сокращались до 1-3 суток. Активность мух на начальном этапе повьниалась, они совершали перелеты, в последующем, активность снижалась и насекомые погибали.

Поведенческие реакции имаго Н. bovis и Н. lineatum при нападении на крупный рогатый скот. В процессе исследований установили, что основу поведения оплодотворенных самок II. bovis и Н. lineatum определяет необходимость поиска потенциальной жертвы. Поведенческие реакции самок изучаемых видов при нападении на крупный рогатый скот имеют существенные различия.

Самки строки облетают стадо, выполняют круговые движения над одним или несколькимиживотными. Подлетающие к животным самки строки вызывают у них сильное беспокойство. Животные перестают пастись, перебегают с места на место, демонстрируют оборонительные реакции. Определив жертву, самки строки размещаются в области тазовых конечностей, паха или крестца животных и откладывает яйца (по одному на каждый волос) прикрепляя их клейкой массой из яйцеклада. Яйца имеют малые размеры, их трудно обнаружить при внешнем осмотре. Самки размещают их в гуще волосяного покрова. Суммарное количество яиц у самки строки достигало 500-600 яиц. Подлет и присутствие самок строки легко обнаружить по наличию «очагов беспокойства» среди животных.

Присутствие самок пищеводника около животных не вызывает у них признаков беспокойства. Эти насекомые садятся на траву на расстоянии от животных, делают короткие перелеты или переползают к ним и, отложив 5-20 яиц (не беспокоя животного) - улетают.

2.3. Территориальное распределение и факторы, определяющие процессы регуляции численности популяций оводовых мух Исследования проводили на местности, основная территория которой была занята полями, разграниченными полезащитными лесными полосами. Имелись участки, рельеф которых был представлен пологими склонами с наличием водоемов. Летом и осенью поля использовали как поукосные и пожнивные пастбища для животных. На изучаемой местности располагались животноводческие строения для крупного рогатого скота, овец, постройки полевых станов.

Насекомых для проведения опытов получали из куколок в лабораторных условиях, метили флуоресцентной гуашью.

Насекомых выпускали на разном удалении от животноводческих объектов: 9,3; 7,5; 5,6; 3,2; 1,5; 1,2; 0,5 км.

В процессе исследований установили, что имаго II. bovis имеют максимальную дальность перелетов на расстояние 9,3 км, а Н. linea-tum на 5,6 км. Пропорциональное соотношение Н. bovis и Н. lineatum при их перелетах на расстояния до 0,5; 1,2; 1,5 и 3,2 км составляло соответственно 49/51; 41/45; 25/27: 19/7, где в числителе - количество учтенных Н. bovis, знаменателе - Н. lineatum.

Нами установлено, что имаго оводовых мух скапливаются в местах содержания их жертв, что свидетельствует об относительно равномерном групповом агрегированном пространственном их размещении. Полученные данные демонстрируют способность изучаемых насекомых объединяться в скопления групп. Создают предпосылки для определения уровней агрегированное™ популяций обоих видов, которые можно осуществить или с помощью индексов агрегированноси или проверкой соответствия данного размещения определенному теоретическому распределению насекомых на местности.

2.4. Динамика паразитирования преимагииальных фаз Н. bovis

и Н. lineatum в организме хозяина Демонстрацию клинически выраженных признаков гиподерматоза у инвазированных животных в степной зоне Ставропольского края наблюдали в разные периоды года. Установили, что образование желваков у крупного рогатого скота происходит в период с февраля-марта

по май-июнь месяцев. Динамику паразитирования личинок учитывали посредством регулярных осмотров животных, выявления инвази-рованных и последующего соотношения количества больных к общей численности обследуемого поголовья.

Установили, что в марте-апреле у животных в возрасте до 1,5-2-х лет выпадало на окукливание 13,1-87,5% личинок, тогда как у крупного рогатого скота в возрасте 2-5 лет в указанные сроки на окукливание выходило 4,5-56,4% личинок. Следует отметить, что отхождение личинок у молодняка завершалось к 3-ей декаде апреля, 1-ой декаде мая, а у взрослых животных процесс освобождения животных от личинок продолжался до 3-ей декаде мая, 1-ой декады июняВажно подчеркнуть, что период развития фазы куколки у личинок вышедших на окукливание во второй декаде марта продолжался до 3-ей декады апреля и составлял 35—45 суток. Фаза куколки у личинок вышедших на окукливание в 3-ей декаде апреля завершалась выплодом имаго в течение 23-28 суток и была менее продолжительной на 12-17 суток.

Важное экологическое значение имеют данные воздействия температуры на личинок и имаго Н. bovis и I L lineatum., габл 2.

Таблица 2 - Параметры экологической валентности личинок Н. bovis

и Н. Lineatum

Показатели активности личинок Т'°С Количество личинок н опытах

Н. bovis Из них погибло Н. Lineatum Из них погибло

Холодовос оцепенение 2-5 63 - 31 -

Слабая 6- И 67 - 29 -

Пониженная 12- 14 48 22 ...

Нормальная 15-29 77 4 30 1

Повышенная 30-42 53 12 27 2

Лихорадочная 43-45 44 20 24 9

Дискоординация 46-49 33 29 21 18

Летальный исход 50-52 64 64 24 24

2.5. Функционирования системы «паразит-хозяин» при гиподерматозс

Морфологический состав крови. Проведенные исследования позволили установить у инвазированных животных достоверное снижение количества эритроцитов через 90 суток (март) на 16,7%, 120 (апрель) - 20,0%. В отмеченные срою? установили снижение содержания эритроцитов соот-

вегственно на 10,0% и 11,1%. Количество лейкоцитов достоверно увеличилось на 12,9 и 23,3%.

Динамика отдельных биохимических показателей крови. Биохимические исследования обеспечивают возможность контроля изменений происходящих в организме под воздействием паразитов. Клиническая биохимия, позволяет дать объективную оценку изменений развивающимся в организме животных процессам при заболеваниях инвазионной этиологии. Особое значение имеет изучение ферментов - специфических белков, которые выполняют в организме роль биологических катализаторов.

Большинство ферментов, например, имеют широкий спектр локализации в различных органах и тканях животного организма (аминотрансфера-зы, лакгатдегидрогеназа и др.). Некоторые из них активны в одних органах и практически отсутствуют в других.

У спонтанно инвазированных животных через 90 - 120 суток после их заражения снижение содержания общего белка соответственно на 12,2% и 18,8%. В эти сроки зарегистрировано перераспределение компонентов белковой формулы: достоверное повышение количества (¡^-глобулинов на 43,4%, {3-глобулинов - 26,1%, у-глобулинов - 17,5 и 32,8%, снижение а2-глобулинов на 28,3%.

Активность отдельных энзимов. Достоверное повышение активности АсАТ, АлАТ демонстрировались в течение 90 и 120 суток и было выше уровня исходных данных на 99,3,108,2% (в 2 - 2,2 раза). Активность АлАТ в отмеченные сроки увеличилась на 55,9 и 121,2% (1,5 - 2,21 раза). Активность ЩФ превышала уровень исходных данных через 120 суток на 18,3. Повышение активности этого энзима в течение всего периода наблюдений (30,60,90,120,150 суток) соответственно на 13,5,41,0,57,7,65,7,6,1%.

Повышенная активность у-глутамилтранспептидазы была установлена через 90 и 120 суток (после заражения животных) соответственно на 30,9 и 60,7%.

2.6. Гистоморфологнческие изменения в местах локализации Н. bovis н Н. Lineatum

Паразитирующие личинки гиподерм обусловливают в местах их локализации развитие патологического поражения тканей у инвазированных животных, которые характеризуются совокупностью альтера-тивных, экссудативных и пролиферативных процессов.

Характер установленных нами морфологических изменений свидетельствует о развитии в местах локализации личинок острого, подо-строго или хронического воспаления.

При остром воспалении в период миграции личинок вокруг них образуется зона некроза с лизисом тканей, а при длительном нахождении

личинки на одном месте вокруг нее в начале видно скопления фибро-бластов с последующей дифференциацией их в фиброциты и фибро-бласты и соединительнотканные волокна, образующих вокруг личинки соединительнотканную капсулу.

При остром дерматите наблюдаются формирование внеклеточных отеков. Вокруг кровеносных сосудов, при остром течении видно скопление жидкости и наличие большого количества лимфоцитов и макрофагов.

Образуются внутриэпителнальные полости, которые при большом их количестве разделяются тонкими перегородками го эпителиальных клеток.

2.7. Распространение гиподерматоза и меры борьбы с ним в Ставропольском крае

В процессе исследований установили, что экстенсивность гипо-дерматозной инвазии в разных сельскохозяйственных зонах Ставропольского края варьирует в пределах 9,1-40,1%, интенсивность -10,5-29,3 личинок на одно животное. Пределы колебаний интенсивности инвазии составили - 2,1-57,9 экземпляров паразитирующих личинок на одно животное.

В качестве мер борьбы с гиподерматозом испытали инсекто-ларвицидную эффективность синтетических пиретроидов на имаго и преимагинапьные стадии возбудителей гиподерматоза крупного рогатого скота. Животных обрабатывали методом ультрамалообъемного опрыскивания 0,01 и 0,05%- ными эмульсиями дельцида и циперила.

Установили, что сроки защитного действия у этих препаратов составляли: у дельцида 17, циперила 18 суток.

2.8. Овечий овод.

Ареал распространения, биология, экология, феаологиа.

Размещение популяции овечьего овода в популяции хозяина

В последние годы в Ставропольском крае в 3,5-4 раза снизилась численность овец, что не могло не отразиться на состоянии популяции паразита.

В задачу наших исследований входило изучение отдельных вопросов биологии, экологии О. 0У18, его распространения в условиях резкого сокращения численности популяции паразитоносителя.

Показателями распространения О. служат экстенсивность и интенсивность эстрозной инвазии. Исследования проводили в двух сельскохозяйственных зонах Ставропольского края, где в настоящее время сосредоточено наибольшее количество овец, табл. 3.

Таблица 3 - Показатели заражениосги овец личинками овечьего овода

Ко а'п Зона исследований Время исследований Вскрыто голов животных Из них инвазиро-ваных Э.И., % И.И., экз/гол. количество личинок на одно животное

1. I Январь 23 22 95.6 49,3

2. Февраль 7 6 85.7 35,4

3. Март 17 12 70,5 29.1

4. Апрель 13 9 69,2 12,4

1. И Январь 19 19 100,(1 25,2

2. Февраль 22 J 17 77.2 26,4

3. Март И 7 63,0 18,5

4. Апрель 6 5 66,6 19,0

Установлено, ч то эстроз в зонах сухих степей имеет широкое распространение. Экстенсивность эетрозной инвазии у исследованных животных варьирует в пределах 63,6-100% (в среднем 78,5%), интенсивность инвазии составляет 12,4-49,3 экземпляров личинок на одно животное.

Важным аспектом наших исследований было изучение размещения популяции паразита в популяции хозяина. Динамику паразитирования изучали в течение 2-х лет посредством регулярного вскрытия убитых и павших овец в степной зоне, табл. 4.

Таблица 4 - Ежемесячные показатели экстенсивности и ин тенсивности оводовой инвазии в течение календарного года

№ ч/и Время исследований Вскрыто овец Из них инвазированных Э.И., % И.И., ЭКЗ/ГОЛ.

1 Январь и 11 100.0 33,2

2. Февраль 13 12 92,3 29,0

3. Март 7 7 100,0 25.4

4. Апрель 12 10 83,3 16,2

5. . Май 5 3 60.0 2,1

6. Июнь 13 13 100,0 19.6

7. . Июль 6 5 83,3 28,5

8. Август 7 6 85,7 27,3

9. Сентябрь 9 9 100,0 25,6

10. Октябрь 10 10 100,0 29,1

П. Ноябрь 14 13 92,8 31.0

12. Декабрь 21 , 21 100.0 29,5

В среднем 91,4 25,2

2.8.1. Онтогенез преимагинальных фаз О. о>тч

На основании результатов проведенных исследований мы констатировали значительную (60-100%) зараженность овец личинками овечьего овода. Отметили, ннвазированность взрослого поголовья овец и молодняка отличалась незначительно. Средние показатели экстенсивности инвазии составляли 91,4%, интенсивности - 25,2 экземпляров личинок на одно животное. Наименьшее количество личинок О. оуьч обнаруживали в мае. В последующем (в июне - июле) 1Ш. составляла 19,6-28,5 личинок, сентябре - ноябре - 25,6-31,0. Отмеченные осенью показатели И.И. оставались высокими до января - февраля. В этот период личинки первой стадии не развивались и находились в состоянии анабиоза. В течение 3-ей декады февраля и трех декад марта в лобных пазухах у овец находили большое количество личинок 2-й и 3-ей стадий развития. Часть личинок, обнаруженных в третьей декаде марта были пигментированными, их численность составляла 2,3-5,7% от общего количества обнаруженных паразитов у одного животного.

В период с марта по июнь наблюдали отхождение личинок на окукливание. Этот процесс никогда не был массовым. Популяция преимагинальных фаз в эти сроки дифференцировалась на три группы, наименьшую из которых составляли пигментированные личинки третьей стадии. По мере их отхождення на окукливание, места их локализации заселялись личинками 2-й стадии, которые в короткие сроки проходили линьку в 3-ю стадию. Аналогичный метаморфоз проходил у личинок 1-й стадии, часть из которых мигрировали в освободившиеся местонахождения личинок 2-й стадии. Этот процесс протекает в организме овец очень динамично, стадийно, регламентировано. По-видимому, отмеченное явление обусловлено внутрипопуляционными механизмами регуляции численности паразитов. Не исключено, что личинки старшего возраста (2-й и 3-й стадий) выделяют компоненты метаболизма (секреты), которые оказывают ингибирующее воздействие на развитие личинок последующих стадий. Любой «сбой» функционирования системы паразит-хозяин в сторону одновременного массового развития паразитов, безусловно, привел бы к гибели паразитоносителя. Гибель хозяина, по нашему мнению, была бы обусловлена развитием несовместимых для жизни хозяина патологических изменений в местах локализации паразитов. Альтерация значительных зон слизистой оболочки носовой полости, выделение личинками больших количеств продуктов метаболизма, их токсическое и сенсибилизирующее воздействие на паразитоносителя обусловили бы (в обратной связи) у последнего развитие воспалительных реакций (в том числе, гиперзргического ха-

рактера), формирование патологических процессов, необратимых изменений, которые в конечном итоге привели бы к неминуемой гибели всей паразитарной системы,

2.8.2. Локализация личинок в организме хозяина Выполнение исследований проводили на основе вскрытия голов инвазироваиных овец, осмотра у них слизистой оболочки носовой полости лобных пазух, полостей роговых отростков. При изучении локализации подсчитывали общее (и по стадиям развития) количество личинок овечьего овода. Возраст паразитов определяли по морфологическим признакам описанных К.Я. Груниным (1957). Проводили регулярный учет экстенсивности интенсивности инвазии.

В процессе исследований установили, что основная масса личинок 1-й стадии локализовалась на слизистой оболочке носовой полости. Часть из них обнаруживали на носовой перегородке, поверхностях вентральных носовых раковин и разных у частках носовых ходов, табл. 5.

Таблица 5 - Локализация личинок первой стадии у овец разных половозрастных групп

Численность личинок разных возрастов, экз./голову

| Группы животных Обследовано животных, гол. Общее количество личинок, экз. носовая полость 1 носовая | перегородка | вентральная, дорзаль-ная и средняя раковины Пазухи роговых отростков Решетчатая кость 1 Гайморовы лобные | пазухи ]

Количество экземпляров

Ягнята до 1 года 39 645 425 98 56 - 27 39

Овцематки 18 379 311 19 23 - 15 11

Бараны и валухи 25 627 393 141 63 - 26 4

В процентном соотношении

Ягнята до 1 года 39 645 65,8 15,1 8,6 - 4,1 6,0

Овцематки 18 379 82,0 5,0 6,0 - 3,9 2,9

Бараны и валухи 25 627 62,6 22,4 10,0 - 4,1 0,6

Наименьшее количество паразитирующих личинок располагалось на боковых стенках вентрального носового хода, поверхностях средней и дорсальной носовых раковин, турбиналиях решетчатой кости. Единичные личинки 1-й стадии локализовались в лобных, гайморовых пазухах, полостях роговых отростков.

Наибольшее количество личинок 2-й и 3-й стадий развития обнаруживали у взрослых овец в полостях лобных пазух и роговых отростков. У ягнят личинок 2-й и 3-й стадии регистрировали в области носовой полости и носоглотки. Эта особенность локализации личинок у ягнят обусловлена, по-видимому, возрастными и половыми особенностями черепа у овец разных половозрастных групп. Известно, что у подсосных ярочек и взрослых овцематок отсутствуют или ру-диментированы роговые отростки, тогда как у взрослых баранов и валухов они имеются в наличии, придаточные пазухи у них хорошо развиты, имеют большие объемы, что создает необходимые предпосылки для локализации и развития в них личинок 2-й и 3-й стадий.

Личинки всех стадий развития обладают способностью к передвижению, процесс их онтогенеза сопровождается ми фация ми в пределах основных мест их локализации.В процессе исследований нами было отмечено, что линька личинок 2-й стадии у ягнят проходит в области носоглотки.

Обобщая приведенные данные, следует отметить, что период инвазированности у овец продолжается в течение всего календарного года и характеризуется двумя подъемами максимальной интенсивности инвазии в июле и сентябре. Развитие летней генерации овечьего овода проходит в течение 1,5-2 месяцев. За это время личинки проходят все стадии развития и выходят на окукливание. Продолжительность фазы куколки зависит от комплекса природно-климатических условий ареала обитания оводовых мух. Скорость постэмбрионального периода О. оу^я регламентируется совокупностью воздействия абиотических факторов, важнейшими из которых являются температура и влажность почвы и воздуха.

2.8.3. Сезонная динамика численности имаго овечьего овода в степной зоне Ставропольского края

Численность имаго оводовых мух изучали посредством систематических ежедекадных учетов численности насекомых и в период экспедиционных выездов в овцеводческие хозяйства, рис. 3. Усеет численности мух проводили на стенах животноводческих строений исходя из соотношения количества обнаруженных мух на 100 м2 площади обследованной поверхности.

е 7 8 8 № и

Время «сеяедсжа«й, мес«^

Рисунок 2 — Динамика численности мух овечьего овода (2007)

Следует отметить, что в процессе обследования биотопов количество самок оводовых мух было значительно выше, чем самцов, табл. 6.

Таблица б - Количественное соотношение самцов и самок

Количество Время исследования, месяцы

особей V VI VII VIII IX X XI

Самки 18 27 84 53 77 51 6

Самцы 5 20 54 33 40 41 2

Отмеченное меньшее количество самцов овечьего овода обусловлено, по-видимому, более коротким сроком продолжительности их жизни в сравнении с самками.

Суточная активность имаго овечьего овода. Мы установили, что в летний период (июнь) в пределах изучаемых биотопов (основных мест содержания овец, как специфического хозяина) лет оводов носил непрерывный харакгер с 6-7 час. До 18-19 час. Осенью (в течение трех декад октября) активность овечьего овода регистрировали в период с 8-9 до 15-19 часов. Сроки лета регламентировались погодно-климаггическими условиями. Установили, что при температуре воздуха 19-27 °С создаются наиболее благоприятные условия для активного лета мух овечьего овода.

2.9. Особенности биотических отношений при эсгрозе

Проведенные исследования позволили установить у инвазированных животных достоверное снижение количества эритроцитов через 90 суток (марг) на 16,7%, 120 (апрель) - 20,0%. В отмеченные сроки установили снижение содержания эритроцитов соответственно на 10,0% и 11,1%. Количество лейкоцитов достоверно увеличилось на 12,9 и 23,3%.

Установлено снижение содержания общего белка соответственно на 12,2% и 18,8%. В эти сроки зарегистрировано перераспределение компонентов белковой формулы: достоверное повышение количества а,-глобулинов на 43,4%, ()-глобулинов - 26,1%, у-глобулинов - 17,5 и 32,8%, снижение а2-глобулинов на 28,3%.

Отмечено достоверное повышение активности АсАТ, АлА'Г демонстрировались в течение 90 и 120 суток и было выше уровня исходных данных на 99,3, 108,2% (в 2 - 2,2 раза). Активность АлАТ в отмеченные сроки увеличилась на 55,9 и 121,2% (1,5 - 2,21 раза).

Установили, что активность ЩФ превышала уровень исходных данных через 120 суток на 18,3.

Экспериментальные наблюдения позволили установить повышение активности лактатдегидрогеназы в течение всего периода наблюдений (30,60, 90,120,150 суток) соответственно на 13,5,41,0, 57,7, 65,7,6,1%.

Повышенная активнос ть у-глу тамилтранспептвдазы была установлена через 90 и 120 суток (после заражения животных) соответственно на 30,9 и 60,7%.

Проведенными исследованиями установленные морфологические изменения в местах локализации личинок гиподерм и развитие острого, подострого или хронического воспаления.

При изучении воздействия личинок овечьего овода на организм хозяина.

Достоверное снижение количества эрит роцитов и содержания гемоглобина через 60, 90 суток после начала эксперимента соответственно на 17,8 и 21,6%, 15,1-16,2%. В отмеченные сроки количество лейкоцитов увеличилось на 12,3 и 16,9%.

В течение 30, 60, 90 суток наблюдений установили повышение активности: АлАТ на 35.4%; 64,5%; 29,09%;'АсАТ (через 60, 90 суток) на 46,6; 38,4%; ПТП 8,5%; 12,8%; ЛДГ (30, 60, 90 суток) на 83,2%; 70,1%, 90,6%. Отмеченные изменения активности изучаемых энзимов в пределах «малой гиперферментемии» свидетельствует о неблагоприятном воздействии ларвальных фаз овечьего овода на организм пара-зигоносителя. Уровень повышения активности не свидетельствовал о развитии у инвазированных животных патологических трансформаций и не являлся предвестником неблагоприятного исхода.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1. Лысенко И.О., Вацаев Ш.В., Еремин В.А., Диденко О.В., Сериков Е.Ю., Толоконников В.П., Позов С.А. Изучение кожно-резорптивных свойств 0,01%-ной эмульсии циперила, используемой для борьбы с эктопаразитами сельскохозяйственных животных // Фундаментальные и прикладные исследования в АПК на современном этапе развития химии. Материалы I международной Интернет-конференции (сборник). - Орел: изд-во Орел ГАУ. - 2008. - С. 162-166.

2. Толоконников В. П., Лысенко И.О., Вацаев Ш. В., Серяков Е. Ю., Еремин В. А. Диденко О. В., Лунев Н. В., Кузнецов Д. В. Энто-мозы сельскохозяйственных животных и разработка мер борьбы с ними// Труды Кубанских) государственного университета. -Краснодар: КубГАУ. - №2 (11). - 2008. - С. 215-223.

3. Лысенко И.О., Серяков Е. Ю., Еремин В. А., Диденко О. В., Лунев Н. В., Кузнецов Д. В. Экологизация методов борьбы с энто-мозами сельскохозяйственных животных (эстроз овец, гиподер-матгоз крупного рогатого скота)// Сборник трудов «Рациональное использование биоресурсов в АПК» (Материалы международной научно-практической конференции, 21-22 декабря 2007 г.). - Владикавказ.-2007.-С. 134-136.

4. Лысенко И.О., Толоконников В.П., Серяков Е. Ю., Еремин В. А., Диденко О. В., Лунев II. В., Кузнецов Д. В. Некоторые особенности паразитирования возбудителей энтомозов сельскохозяйственных животных// Материалы IV Международной Научно-пракгаческой конференции «Проблемы экологической безопасности и сохранение природно-ресурснош потенциала». - Северный Кавказ, г. Ставрополь, 19 декабря 2007 - С. 122-124.

5. Лысенко И.О., Серяков У.Ю. Возрастной состав популяции О. ovis и локализация его на стадии личинки/ Материалы науч.-практич. конференции «Фундаментальные аспекты биологии в решении актуальных экологических проблем. - Астрахань: Изд-во АГТУ. - 2008. - С. 31-35.

6. Лысенко И.О., Серяков У.Ю. Выживаемость популяции Oestrus ovis / Материалы науч.-практич. конференции «Фундаментальные аспекты биологии в решении актуальных экологических проблем. - Астрахань: Изд-во АГТУ. - 2008. - С. 48-51.

Подписано в печать 16.11.2008. Формат 60x84 1/(5. Ггртпура «Тайме». Бумага офссття. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,2. Тираж 100. Заказ № 646.

Отпечатано в типографии излатсльско-полиграфичссшго комплекса СтГАУ «АГРУС», г. Ставрополь, ул. Мира, 302.