CC BY
7УДК: 57.063.5; 595.7 DOI 10.56660/77368_2023_6_57
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДОВ СБОРА СИНАН-ТРОПНЫХ ЧЛЕНИСТОНОГИХ С УЧЁТОМ ИХ ОТЛИЧИТЕЛЬНЫХ
ОСОБЕННОСТЕЙ
Марченко Александр Петрович - младший научный сотрудник, телефон: 89616944547, почта: marchenko.alex94@ yandex.ru, OCID: 0000-0001-73855411.
Миронова Анна Анатольевна - доктор ветеринарных наук; гл. научный сотрудник. SPIN-код: 2629-3059; AuthorlD (РИНЦ): 1079519; Author ID (Scopus): 55315639100; Researcher ID (WoS): ABD-4004-2021; ORCID: 0000-00015487-8394
Северо-Кавказский зональный научно- исследовательский ветеринарный институт «Федеральный Ростовский аграрный научный центр», адрес: 346421, Новочеркасск, Ростовское шоссе, 0
Миронова Людмила Павловна - доктор ветеринарных наук; профессор кафедры терапии и пропедевтики Федерального государственного бюджетного учреждения высшего образования «Донской государственный аграрный университет». SPIN-код: 7132-9082; AuthorID (РИНЦ): 384754; Author ID (Scopus): 56377146600; Researcher ID (WoS): ABD-5941-2021; ORCID: 0000-0001-72633307.
Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования «Донской государственный аграрный университет», поселок Персианов-
ский, Ростовская область, Россия.
Аннотация. В статье рассмотрено изучение способов фиксации и сбора членистоногих насекомых различных групп. Исследованы морфологические особенности данных организмов, обозначены основные причины увеличения их численности в пределах давно устоявшихся биоценотических групп. При этом определяется важность совершенствования знаний в данной области, что выделяется как цель исследований, которая решается выполнением ряда задач: сбор данных в обозначенной области, отлов всех стадий насекомых, изучение отличительных особенностей в соотвествии с их разнообразием. Выбор материала и методов для сбора и фиксация насекомых имагинальных, личиночных и стадии
яйца, проводится с использованием «эксгаустера», «приманочных ловушек», «энтомоцидного сачка», «ручного способа», «флотационные методы», изученные в процессе анализа литературных источников. Морфологические особенности каждого насекомого определены с использованием - оптических приборов увеличения. При этом учитываются такие показатели как «органы зрения», «строение ротового аппарата», «строение туловища и тела», «тип куколки», «органы обоняния». Результатом работы является чёткое определение признаков си-нантропных насекомых: наличие ротового аппарата колюще-сосущего типа, вытянутой, тонкой структуры тела, строением и жилкованием крыльев. У членистоногих рода Aedes, Culex отличительной особенностью также выделяется наличие щетинок на их поверхности, тип куколки. Отмечена роль данных организмов при оценке эпизоотической ситуации по инфекционным и инвазионным болезням.
Ключевые слова: биология, ветеринария, энтомология, экология, паразитология, антропогенез, биоценозы, сукцессия, членистоногие, москиты.
COMPARATIVE CHARACTERISTICS OF METHODS OF COLLECTING SYNANTHROPIC ARTHROPODS, TAKING INTO ACCOUNT THEIR
DISTINCTIVE FEATURES
Alexander Petrovich Marchenko - junior researcher, phone: 89616944547, mail: [email protected], OCID: 0000-0001-7385-5411. Mironova Anna Anatolyevna - Doctor of Veterinary Sciences; ch. Researcher. SPIN code: 2629-3059; AuthorID (RSCI): 1079519; Author ID (Scopus): 55315639100; Researcher ID (WoS): ABD-4004-2021; ORCID: 0000-0001-5487-8394
North Caucasian Zonal Research Veterinary Institute "Federal Rostov Agrarian Research Center" address: 346421, Novocherkassk, Rostov highway, 0
Mironova Lyudmila Pavlovna - Doctor of Veterinary Sciences; Professor of the Department of Therapy and Propaedeutics of the Federal State Budgetary Institution of Higher Education "Don State Agrarian University". SPIN code: 7132-9082; AuthorID (RSCI): 384754; Author ID (Scopus): 56377146600; Researcher ID (WoS): ABD-
5941-2021; ORCID: 0000-0001-7263-3307. Federal State Budgetary Institution of Higher Education "Don State Agrarian University", Persianovskiy village, Rostov region, Russia.
Annotation. The article considers the study of methods for fixing and collecting arthropod insects of various groups. The morphological features of these organisms were studied, the main reasons for the increase in their numbers within the long-established biocenotic groups were identified. At the same time, the importance of improving knowledge in this area is determined, which is highlighted as the goal of research, which is solved by performing a number of tasks: collecting data in a designated area, capturing all stages of insects, studying distinctive features in accordance with their diversity. The choice of material and methods for collecting and fixing imaginal, larval and egg stage insects is carried out using the "exhauster", "bait traps", "entomocid net", "manual method", "flotation methods" studied in the process of analyzing the literature. -rature sources. The morphological features of each insect were determined using optical magnification devices. At the same time, such indicators as "organs of vision", "structure of the oral apparatus", "structure of the torso and body", "type of pupa", "organs of smell" are taken into account. The result of the work is a clear definition of the signs of synanthropic insects: the presence of a mouth apparatus of a piercing-sucking type, an elongated, fine body structure, the structure and venation of the wings. In arthropods of the genus Aedes, Culex, a distinctive feature is also the presence of bristles on their surface, the type of pupa. The role of these organisms in assessing the epizootic situation for infectious and parasitic diseases is noted.
Keywords: biology, veterinary science, entomology, ecology, parasitology, an-thropogenesis, biocenoses, succession, arthropods, mosquitoes.
Введение. Видовое разнообразие живых существ, обитающих на территории нашей страны уникально, и это несомненно требует бережного отношения к окружающей среде и природным ресурсам [7].
К сожалению, частой причиной изменения биоценотических групп нередко является воздействие антропогенных факторов, и как следствие, это ведет к нарушению биологического равновесия и снижению видового разнообразия. К таким факторам относятся изменение температурного режима, освещенности, загрязнение окружающей среды (в том числе водных ресурсов) выбросами промышленных предприятий [5].
Нередко одним из ведущих факторов снижения численности видового разнообразия является загрязнение среды их обитания продуктами жизнедеятельности человека: органическими соединениями, удобрениями, ароматическими кислотами и другими продуктами выработки предприятий [8].
Стоит отметить, появление в водной среде химических соединений не только может стать причиной отравления обитателей водных ресурсов, но и частой причиной снижения содержания растворенного в воде кислорода.
На изменение видового состава территории так же влияет температурный режим и освещенность местности. К примеру, изменение данных показателей негативно сказывается на географическом распределении насекомоядных птиц и изменении мест добычи пищи млекопитающими, что в совокупности приводит к формированию сукцессий в пределах уже давно сформированного территориального биоценотического комплекса. Таким образом, под воздействием антропогенных факторов происходит исчезновение многих видов организмов, и их замена на другие группы. Некоторые виды способны не только нанести экономический ущерб, но и стать причиной распространения инфекционных и инвазионных болезней [1]. К данным видам относят синантропных членистоногих, цикл развития которых неразрывно связан с человеком. Систематическое положение насекомых представлено отрядом- двукрылые (Diptera), насчитывающим более 140 000 организмов разных видов [10]. В состав данной группы включены представители следующих родов: Glossina, Anopheles, Aedes, Culex, Stomoxys и др. Многие из них являются переносчиками инвазионных и инфекционных заболеваний. Например, муха Glossina - промежуточный хозяин возбудителя трипаносомоза (сонная болезнь) [6]. Москиты Anopheles, Aedes, Culex - малярии и дирофиляриоза. Наибольший интерес для научной сферы представляют переносчики кровепаразитарных болезней человека и животных. Отсюда возникает необходимость в усовершенствовании их методов диагностики и лечения, а также детального изучения переносчика [4].
В профилактические мероприятия обязательно включают разрыв жизненного цикла возбудителя гельминтозов или протозоозов, в том числе фиксацию и
истребление резервуарного хозяина. На сегодняшний день основной проблемой данной области является недостаточная изученность жизненного цикла промежуточного хозяина, возможность эффективного выявления возбудителя в переносчике. Это может быть достигнуто только в случае проведения энтомологического мониторинга, изучения особенностей строения членистоногих и принципов взаимодействия возбудителя с их организмом.
Цель и задачи. С целью совершенствования знаний о синантропных членистоногих нами были изучены способы сбора насекомых, определение морфологических признаков, используя существующие методы исследования.
Обозначенная цель работы достигалась выполнением ряда задач, включающих: 1) литературный поиск необходимой информации; 2) применение способов фиксации и сбора членистоногих; 3) изучение морфологических признаков исследуемых насекомых.
Материалы и методы исследования. Так при проведении сбора данных в период с сентября 2022 по февраль 2023 года, производился поиск необходимой теоретической информации с использованием электронно-библиографических ресурсов [2].
Сбор и фиксация имагинальных и личиночных стадий насекомых осуществлялась с использованием «эксгаустера», «приманочных ловушек», «энто-моцидного сачка», «ручного способа». Выявление в почве наличие яиц насекомых производилось флотационным методом, используя раствор поваренной соли, сахара, двухлористого цинка плотностью (1,18-1,2) [3].
Изучение морфологических особенностей каждого организма производилось с применением - оптических приборов увеличения. При этом оценивались такие показатели как: органы зрения, строение ротового аппарата, строение туловища и тела, тип куколки, органы обоняния [9].
Результаты. В результате сбора насекомых и их исследования изученными способами отлова для каждой стадии членистоногого различно. Так има-гинальные стадии проще всего фиксировать используя комплексный подход
включая приманочные ловушки и энтомоцидный сачок не зависимо от места отлова насекомых в помещении или открытом пространстве (таблица 1).
Таблица -1
Сравнительный анализ методов исследования синантропных членистоногих
№ п.п. Метод фиксации насекомых Принцип сбора насекомых, действие и устройство Возможность применения для каждой стадии развития членистоногих
1. Фиксация насекомых в воздушном и водном пространстве энтомоцидным сачком Сачок располагают в руке, используя его рукоятку. Проводят не менее 8 взмахов над головой при фиксации насекомых в воздухе, описывая символ бесконечности. Устройство сочка примитивно. Рукоять чаще представлена небольшим древесным брусом, а верхняя тканевая часть, выполнена из марли, газа, металлической сетки в зависимости от места добычи членистоногих Имагинальные стадии насекомых, обладающих способностью к полету, обитатели воздушного пространства, личиночная стадия насекомых, обитателей водных ресурсов
2. Эксгаустер (вакуумный всасыватель) Сбор насекомых осуществляется всасыванием с поверхности растений, грунта и др. Аппарат состоит из небольшой емкости герметично закрытой крышкой. В верхней части которого расположены две изогнутые трубки, предназначенные для сбора насекомых и удаления воздуха Имагинальные, личиночные стадии членистоногих незначительных размеров
3. Ловушки (приманочные, бесприманочные) Ловля насекомых приклеиванием их к поверхности. Конструкция выполняется из полиэтиленового отрезка и деревянного бруса, к которому он крепится скобами. На ленту предварительно наносят патоку, сахарный сироп, пиво, джем и другой приманивающий материал Имагинальные стадии насекомых, обитающие в воздушном пространстве
4. Ручной метод сбора Ловля насекомых тщательным ощупыванием материала. Найденные организмы фиксируют в емкости. Личиночная стадия синан-тропных членистоногих
5. Флотационный Фиксация флотируемого осадка почвы, ила, грунта на предметном стекле. Для исследования не обнаруживаемых невооруженным глазом яиц насекомых под микроскопом. Широко применимы флотационные растворы, содержащие в своем составе поваренную соль, сахар, цинк. Яйца синантропных членистоногих
Принимая во внимание то, что личиночная стадия двукрылых насекомых является чаще всего обитателем водной среды, материал для изучения возможно
получить с использованием ручного метода и энтомоцидного сачка с металлической сеткой. При использовании данного метода появляется возможность добычи подводного грунта, содержащего необходимый материал, в котором содержатся яйца членистоногих.
Яйца данных организмов достаточно крупные, и для получения флотируемого осадка, достаточно применения растворов плотности 1,18-1,2. Данная концентрация легко достижима использованием поваренной соли, сахара, двухлори-стого цинка.
Таблица - 2
Отличительные особенности членистоногих подотряда №ша1;осега, Вгаскисега-огШоггкарЬа,
Brachycera-cyclorrhapha
№ п. п. Оцениваемый признак Классификация членистоногих отряда Diptera
Подотряд Nematocera Подотряд ВгасЬусега-огЛоггИарИа Подотряд ВгасЬусега-сус1оггЬарЬа
1. Органы зрения и голова Форма глаз круглая, тип фасеточный. У некоторых насекомых отмечается наличие нескольких глазков (1-3) расположенных на латеральной части головы. Голова круглая, хорошо выражена. Лобная ее часть снабжена антеннами и усиками. Форма глаз круглая, тип фасеточный. У некоторых насекомых отмечается наличие нескольких глазков (13) расположенных на латеральной части головы. Голова круглая, хорошо выражена. Лобная ее часть снабжена антеннами и усиками. Форма глаз круглая, тип фасеточный. У некоторых насекомых отмечается наличие нескольких глазков (1-3) расположенных на латеральной части головы. Голова круглая, хорошо выражена. Лобная ее часть снабжена антеннами и усиками.
2. Антенны Длинные, многочленные. Выполняют обонятельную функцию, за счёт наличия приспособительного органа - обонятельных бугорков Короткие, у многих представлены несколькими члениками, последний покрыт перестой щетинкой Короткие, у многих представлены несколькими члениками, последний покрыт перестой щетинкой
3. Ротовой аппарат Колюще-сосущего типа. Сильно вытянут, состоит из нижней губы, в которой представлено пространство, содержащее нижнюю, верхнюю челюсть и слюнные железы Лижущего типа. Представлен в виде хоботка, в состав которого включены сосательные лопасти содержащие зубчики Лижущего типа. Представлен в виде хоботка, в состав которого включены сосательные лопасти содержащие зубчики
4. Тело и строение крыльев Тело вытянутое, тонкое, ноги длинные расположены по бокам. Крылья прямые у многих синантропных членистоногих, например рода Aedes, Culex покрыты ворсинками Тело компактное плотное с большими сильными крыльями. Каждому виду свойственен свой тип жилкование Тело компактное плотное с большими сильными крыльями. Каждому виду свойственен свой тип жилкования
5.
Тип куколки
Покрытого типа. Хорошо развитая головная капсула
Покрытого типа. После окучивания, покров сбрасывается, головогрудь растрескивается по Т-линии
Свободного типа. Наблюдают полное отсутствие головной капсулы. После окукливание покров не сбрасывается, пупа-рий открывается по О-линии
При изучении характерных признаков отряда Diptera, отметили следующее: членистоногие различались между собой по таким показателям как органы зрения, обоняния, форма тела, строение крыльев, ротового аппарата и типа куколки.
Однако, наибольшее значение при учёте морфологических признаков синантропных насекомых приобрело изучение подотряда Nematocera. Так как, во-первых, ее представители являются переносчиками заболеваний различного происхождения во-вторых, все виды имеют широкое географическое распространения.
Отличительной особенностью от других насекомых, у насекомых подотряда Nematocera определялось наличием ротового аппарата колюще-сосущего типа, вытянутой, тонкой структуры тела, длинных ножек расположенных по бокам насекомого, строением и жилкованием крыльев. У членистоногих рода Aedes, Culex отличительной особенностью также выделялось, наличие щетинок на их поверхности. Типом куколки (покрытая), с хорошо развитой головной капсулой.
Подводя итог исследованиям - 1) использование электронных библиографических сервисов решает ряд задач, связанных с поиском и использованием информации для изучения методов сбора и фиксации насекомых. 2) Применение полученных данных исключает возможность использования комплексного способа, предназначенного для сбора всех стадий синантропных членистоногих. В случае обнаружения имагинальных и личиночных стадий допускается применения энтомоцидного сачка и приманочных ловушек. Для обнаружения яиц насекомых в флотируемой почве и подводном грунте использовать растворы поваренной соли, сахара, двухлористого цинка плотностью 1,18-1,2. 3) Определение
видовой принадлежности членистоногих по морфологическим признакам остаётся универсальным способом, используемым при классификации организмов, что является неудобным и сложно осуществим при отсутствии соответствующего уровня компетенции специалиста. Это требует разработку и внедрение инновационных методов диагностики, которые могут помочь при обнаружении потенциально опасных заражённых насекомых, и в дальнейшем к адекватной оценке эпизоотической ситуации исследуемой территории.
Список источников
1. Бусарова, Н. В. Биология. Определитель семейств насекомых : учебное пособие для среднего профессионального образования / Н. В. Бусарова, О. П. Негробов. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2023. — 181 с. — (Профессиональное образование). — ISBN 978-5-534-14134-4. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/519119 (дата обращения: 25.02.2023)
2. Харченко, Л. Н. Методика и организация биологического исследования : учебное пособие для вузов / Л. Н. Харченко. — Москва : Издательство Юрайт, 2023. — 139 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-14620-2. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/520217 (дата обращения: 25.02.2023)
3. Митюшев, И. М. Лесная энтомология : учебное пособие для вузов / И. М. Митю-шев. — Москва : Издательство Юрайт, 2023. — 177 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-15220-3. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/516151 (дата обращения: 25.02.2023)
4. Латыпов, Д. Г. Паразитарные болезни плотоядных животных : учебное пособие / Д. Г. Латыпов, Р. Р. Тимербаева, Е. Г. Кириллов. — Санкт-Петербург : Лань, 2020. — 208 с. — ISBN 978-5-8114-4321-5. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/142344 (дата обращения: 25.02.2023).
5. Дауда, Т. А. Экология животных : учебное пособие / Т. А. Дауда, А. Г. Кощаев. — 3-е изд., стер. — Санкт-Петербург : Лань, 2021. — 272 с. — ISBN 978-5-8114-1726-1. —
Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://elanbook.com/book/168734 (дата обращения: 25.02.2023)
6. Титов Н.С., Датченко О.О., Ермаков В.В. Паразитология, и инвазионные болезни животных. Ветеринарная гельминтология: методические указания Санкт-Петербург: «Лань», 2020. 60 с.
7. Латыпов, Д. Г. Паразитарные болезни кроликов : учебное пособие для вузов / Д. Г. Латыпов, Р.Р. Тимербаева, Е.Г.Кириллов.- Санкт-Петербург : Лань, 2021.- 108 с.
8. Коваленко И. С., Тихонов С. Н. Обнаружение Aedes koreicus (Edwards, 1917) (Diptera, culicidae) на территории Крымского полуострова // Паразитология. 2019. № 2 (53).
9. Марченко А. П., Миронова А. А., Миронова Л. П. Паразитологическая оценка распространенности личиночной стадии Dirofilaria spp. и Echinococcus spp. на территории Ростовской области // Ветеринария Северного Кавказа. 2022. № 4.
10. Некрасова Л. С. Экспериментальное изучение влияния изучение влияния плотности поселений личинок кровососущих комаров Aedes communis Deg. На их биологические характеристики // Экология. 2004. № 3.
Reference
1. Busarova, N. V. Biology. The determinant of insect families : a textbook for secondary vocational education / N. V. Busarova, O. P. Negrobov. — 2nd ed., reprint. and add. — Moscow : Yurayt Publishing House, 2023. - 181 p. — (Professional education). — ISBN 978-5-534-141344. — Text : electronic // Yurayt Educational Platform [website]. — URL: https://urait.ru/bcode/519119 (accessed: 02/25/2023)
2. Kharchenko, L. N. Methodology and organization of biological research: a textbook for universities / L. N. Kharchenko. — Moscow : Yurayt Publishing House, 2023. — 139 p. — (Higher education). — ISBN 978-5-534-14620-2. — Text : electronic // Yurayt Educational Platform [website]. — URL: https://urait.ru/bcode/520217 (accessed: 02/25/2023)
3. Mityushev, I. M. Forest entomology : a textbook for universities / I. M. Mityushev. — Moscow : Yurayt Publishing House, 2023. — 177 p. — (Higher education). — ISBN 978-5-534-152203. — Text : electronic // Yurayt Educational Platform [website]. — URL: https://urait.ru/bcode/516151 (accessed: 02/25/2023)
4. Latypov, D. G. Parasitic diseases of carnivorous animals : a textbook / D. G. Latypov, R. R. Timerbaeva, E. G. Kirillov. — Saint Petersburg : Lan, 2020. — 208 p. — ISBN 978-5-81144321-5. — Text : electronic // Lan : electronic library system. — URL: https://elanbook.com/book/142344 (accessed: 02/25/2023).
5. Dauda, T. A. Animal ecology: a textbook / T. A. Dauda, A. G. Koshchaev. — 3rd ed., ster. — Saint Petersburg : Lan, 2021. — 272 p. — ISBN 978-5-8114-1726-1. — Text : electronic // Lan : electronic library system. — URL: https://e.lanbook.com/book/168734 (accessed: 02/25/2023)
6. Titov N.S., Datchenko O.O., Ermakov V.V. Parasitology and invasive diseases of animals. Veterinary helminthology: guidelines St. Petersburg: "Lan", 2020. 60 p .
7. Latypov, D. G. Parasitic diseases of rabbits : a textbook for universities / D. G. Latypov, R.R. Timerbaeva, E.G.Kirillov.- St. Petersburg : Lan, 2021.- 108 p.
8. Kovalenko I. S., Tikhonov S. N. Detection of Aedes koreicus (Edwards, 1917) (Diptera, cu-licidae) on the territory of the Crimean peninsula // Parasitology. 2019. № 2 (53).
9. Marchenko A. P., Mironova A. A., Mironova L. P. Parasitological assessment of the prevalence of the larval stage of Dirofilaria spp. and Echinococcus spp. on the territory of the Rostov region // Veterinary Medicine of the North Caucasus. 2022. No. 4.
10. Nekrasova L. S. Experimental study of the influence of the influence of the density of settlements of larvae of blood-sucking mosquitoes Aedes communis Deg. On their biological characteristics // Ecology. 2004. № 3.
