Научная статья на тему 'Внутривидовые взаимоотношения гельминтов Dirofilaria immitis'

Внутривидовые взаимоотношения гельминтов Dirofilaria immitis Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
194
59
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГЕЛЬМИНТЫ / ДИРОФИЛЯРИОЗ / ДОМАШНИЕ ПЛОТОЯДНЫЕ / КОШКИ / СОБАКИ / ВНУТРИВИДОВЫЕ ВЗАИМООТНОШЕНИЯ / КОРРЕЛЯЦИЯ / АЛТАЙСКИЙ КРАЙ / ДЛИНА ГЕЛЬМИНТА / КОЛИЧЕСТВО ЭКЗЕМПЛЯРОВ / HELMINTHS / DIROFILARIOSIS / DOMESTIC CARNIVORES / CATS / DOGS / INTRASPECIFIC RELATIONS / CORRELATION / ALTAI REGION / HELMINTH LENGTH / NUMBER OF WORMS

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Лунева Надежда Александровна, Понамарев Николай Митрофанович

Дирофиляриоз гельминтоз плотоядных, которому посвящено большое количество работ, охватывающих период с конца XIX в. и до сегодняшнего времени. Но несмотря на большой перечень научных работ, посвящённых данной тематике, на сегодняшний день по-прежнему недостаточно освещены вопросы биологии дирофилярий, их внутрии межвидовые взаимоотношения и эпизоотология дирофиляриоза многих регионов России. Объектами исследования послужили гельминты Dirofilaria immitis. С целью изучения внутривидовых взаимоотношений дирофилярий проводили анализ зависимости длины гельминтов от их количества у одного хозяина. Характер внутривидовых отношений гельминтов Dirofilaria immitis изучали по методике статистического определения взаимосвязи между признаками с последующим определением коэффициента корреляции методом Пирсона в компьютерной программе Microsoft Excel с использованием t-критерия Стьюдента. В качестве материалов были использованы гельминты Dirofilaria immitis, обнаруженные при полном гельминтологическом вскрытии свежих трупов собак. Дирофилярии достигают значительной длины при паразитировании от 18 до 32 экземпляров. При наличии единичных паразитов и до 17 экземпляров размеры принимают минимальные показатели. При 33 экземплярах и более размеры гельминтов прогрессивно снижаются. Исход конкурентной борьбы в популяции Dirophilaria immitis проявляется в зависимости от количества паразитов. При небольшом числе и при значительном увеличении количества особей наблюдается уменьшение среднего размера особей. Применение морфологического анализа к оценке внутривидовых отношений показало, что при численности от 18 до 32 экз. дирофилярии имели наиболее крупные размеры, и эти данные статистически достоверны.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Лунева Надежда Александровна, Понамарев Николай Митрофанович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

INTRASPECIFIC RELATIONS OF HELMINTHS DIROFILARIA IMMITIS

Dirofilariosis is a parasitic infection of carnivores. A great number of works from the end of the 19th century up to the present are devoted to that disease. Still, there are some understudied issues as the biology of dirofilariae, their intraand interspecific relations and epizootology of dirofilariosis of many regions of Russia. The research subject was Dirofilaria immitis helminths. To study intraspecific relations of dirofilariae, the dependence of the worms’ length on their number in one host was analyzed. The pattern of intraspecific relations of Dirofilaria immitis helminths was studied by the method of statistical determination of the relationship between the characters followed by the determination of the correlation coefficient by Pearson’s method in Microsoft Excel software using Student’s t-test. Dirofilaria immitis helminths found at full helminthology dissection of dog corpses were investigated. Dirofilariae reach considerable length when 18 to 32 worms are parasitizing. Worm size is minimal when a single worm or up to 17 worms are found. With 33 or more worms, the worm size decreases progressively. The result of the competition in Dirofilaria immitis population depends on the number of parasites. The decrease of the average size of an individual worm is observed if there is small amount or significant increase in the number of worms. The application of morphological analysis to the evaluation of intraspecific relations showed that at the population from 18 to 32 worms dirofilariae had the largest sizes and those data were statistically valid.

Текст научной работы на тему «Внутривидовые взаимоотношения гельминтов Dirofilaria immitis»

3. Dorst Zh. Do togo kak umret priroda. — M., 1968. — 415 s.

4. Tanabe Sh., Subramanian A. Bioindicators of Pops. — Tokyo: Kyoto University Press. Trans Pacific Press. — 2006. — 190 p.

5. Ekologicheskaya doktrina Rossiiskoi Fede-ratsii. — M., 2002.

6. Federal'naya tselevaya programma «Nat-sional'naya sistema khimicheskoi i biologicheskoi bezopasnosti Rossiiskoi Federatsii (2009-2014)».

7. Sergeev A. Is Russian game meat dangerous? A lead and cadmium case study / A. Sergeev, A. Saveljev, V. Solovyev, P. Orlov, A. Bondarev, I. Komarov, S. Chtemnykh // Baitrage zum Jagd — und Wildforschung. — 2009. — No. 34. — P. 487-504.

8. Bondarev A.Ya. Wolf as bio-indicator of ecosystems contamination results of observations in the Altai Region over 30 years // Europo-Eco Hannover-2012. Oekologische, Technologische und Rechtliche Aspekte der

Lebensversorgung: das Internationale Symposium (Hannover, 29-30 November 2012 ). — Hannover, 2012. — P. 39-40.

9. Kashin A.S. Antropogenno-ekologicheskie organopatologii molodnyaka zhivotnykh, profi-laktika i terapiya. — Barnaul, 2002. — 349 s.

10. Bondarev A.Ya. O dinamike kontsentrat-sii pestitsidov v organakh i tkanyakh volkov za period s 1976 po 2006 gody // Agrarnaya nauka — sel'skomu khozyaistvu: II Mezhdunar. nauch.-prakt. konf.: sb. st. v 3 kn. — Barnaul, 2007. — Kn. 3. — S. 14-16.

11. Konyaev S.V., Bondarev A.Ya., Tkachenko L.V., Ingovatova G.M. Retrospektivnyi analiz i sovremennye dannye po zarazhennosti volka (Canis lupus L.) al'veolyarnym ekhinokok-kozom v RF // Biologicheskaya nauka i obra-zovanie v pedagogicheskikh VUZakh: materialy nauch.-prakt. konf. (g. Novosibirsk, 31 marta -2 aprelya 2011 g.). — Novosibirsk, 2011. — Vyp. 7. — S. 6-9.

+ + +

УДК 57:591.69 Н.А. Лунева, Н.М. Понамарев

N.A. Luneva, N.M. Ponamaryov

ВНУТРИВИДОВЫЕ ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ГЕЛЬМИНТОВ DIROFILARIA IMMITIS

INTRASPECIFIC RELATIONS OF HELMINTHS DIROFILARIA IMMITIS

4/

Ключевые слова: гельминты, дирофиляриоз, домашние плотоядные, кошки, собаки, внутривидовые взаимоотношения, корреляция, Алтайский край, длина гельминта, количество экземпляров.

Дирофиляриоз — гельминтоз плотоядных, которому посвящено большое количество работ, охватывающих период с конца XIX в. и до сегодняшнего времени. Но несмотря на большой перечень научных работ, посвященных данной тематике, на сегодняшний день по-прежнему недостаточно освещены вопросы биологии дирофилярий, их внутри- и межвидовые взаимоотношения и эпизоотология дирофиляриоза многих регионов России. Объектами исследования послужили гельминты Dirofilaria immitis. С целью изучения внутривидовых взаимоотношений дирофилярий проводили анализ зависимости длины гельминтов от их количества у одного хозяина. Характер внутривидовых отношений гельминтов Dirofilaria immitis изучали по методике статистического определения взаимосвязи между признаками, с последующим определением коэффициента корреляции методом Пирсона в компьютерной программе Microsoft Excel с использованием t-критерия Стьюдента. В качестве материалов были использованы гельминты Dirofilaria immitis, обнаруженные при полном гельминтологическом вскрытии свежих трупов собак. Дирофилярии достигают значительной длины при паразитировании от 18 до 32 экземпляров. При наличии единичных паразитов и до 17 экземп-

ляров размеры принимают минимальные показатели. При 33 экземплярах и более размеры гельминтов прогрессивно снижаются. Исход конкурентной борьбы в популяции Dirophilaria immitis проявляется в зависимости от количества паразитов. При небольшом числе и при значительном увеличении количества особей наблюдается уменьшение среднего размера особей. Применение морфологического анализа к оценке внутривидовых отношений показало, что при численности от 18 до 32 экз. дирофилярии имели наиболее крупные размеры, и эти данные статистически достоверны.

Keywords: helminths, dirofilariosis, domestic carnivores, cats, dogs, intraspecific relations, correlation, Altai Region, helminth length, number of worms.

Dirofilariosis is a parasitic infection of carnivores. A great number of works from the end of the 19th century up to the present are devoted to that disease. Still, there are some understudied issues as the biology of dirofilariae, their intra- and interspecific relations and epizootology of dirofilariosis of many regions of Russia. The research subject was Dirofilaria immitis helminths. To study intraspecific relations of dirofilariae, the dependence of the worms' length on their number in one host was analyzed. The pattern of intraspecific relations of Dirofilaria immitis helminths was studied by the method of statistical determination of the relationship between the characters fol-

lowed by the determination of the correlation coefficient by Pearson's method in Microsoft Excel software using Student's t-test. Dirofilaria immitis helminths found at full helminthology dissection of dog corpses were investigated. Dirofilariae reach considerable length when 18 to 32 worms are parasitizing. Worm size is minimal when a single worm or up to 17 worms are found. With 33 or more worms, the worm size decreases progressively. The result of

the competition in Dirofilaria immitis population depends on the number of parasites. The decrease of the average size of an individual worm is observed if there is small amount or significant increase in the number of worms. The application of morphological analysis to the evaluation of intraspecific relations showed that at the population from 18 to 32 worms dirofilariae had the largest sizes and those data were statistically valid.

X/"

Лунева Надежда Александровна, аспирант, каф. микробиологии, эпизоотологии, паразитологии и ВСЭ, Алтайский государственный аграрный университет. Тел.: 962-815-7315. E-mail: lunyovan@ mail.ru.

Понамарев Николай Митрофанович, д.в.н., проф. каф. микробиологии, эпизоотологии, паразитологии и ВСЭ, Алтайский государственный аграрный университет. Тел.: 962-794-5798. E-mail: lunyo-van@mail.ru.

Luneva Nadezhda Aleksandrovna, Post-Graduate Student, Chair of Microbiology, Epizootology, Parasitology and Veterinary Inspection, Altai State Agricultural University. Ph.: 962-815-7315. E-mail: lunyo-van@mail.ru.

Ponamaryov Nikolay Mitrofanovich, Dr. Vet. Sci., Prof., Chair of Microbiology, Epizootology, Parasitology and Veterinary Inspection, Altai State Agricultural University. Ph.: 962-794-5798. E-mail: lunyo-van@mail.ru.

Введение

Дирофиляриоз — гельминтоз плотоядных, которому посвящено большое количество работ, охватывающих период с конца XIX в. и до сегодняшнего времени (Leidy, Railliet et Henry, А.М. Петров, Э.И. Шлейхер, А.Н. Каденации, Р.Ш. Делянова, Т.П. Худа-вердиев, L.L. Walters et al., C.A. Himonas, И.А. Архипов, Д.Р. Архипова, Ю.Г. Бескровная, В.Б. Ястреб и др.) [1-4 и др.]. Но несмотря на большой перечень научных работ, посвященных данной тематике, на сегодняшний день по-прежнему недостаточно освещены вопросы биологии дирофилярий, такие как их внутри- и межвидовые взаимоотношения [5-6].

Цель работы — изучить влияние количества гельминтов Dirofilaria immitis у одного хозяина на их морфологические показатели.

Объекты и методы исследований

Объектами исследования послужили гельминты Dirofilaria immitis, обнаруженные при полном гельминтологическом вскрытии по К.И. Скрябину (1928) 18 свежих трупов собак разных пород (1 немецкая овчарка, 4 ротвейлера, 3 поместных и 10 беспородных животных), из них 11 самцов и 7 самок [7]. Возраст собак, подвергнутых аутопсии, от 2 до 8 лет, все животные обитали на территории Алтайского края. Дифференциальную диагностику Dirofilaria immitis от других видов дирофилярий проводили по месту локализации и морфологическим признакам [5]. Общее количество гельминтов подвергшихся исследованию, составило 295 экземпляров. С целью изучения внутривидовых взаимоотношений дирофилярий проводили измерение длины гельминтов с дальнейшим анализом зависимости длины гельминтов от их количества у одного хозяина. Характер внутривидовых отношений гельминтов Dirofilaria immitis

изучали по методике статистического определения взаимосвязи между признаками с последующим определением коэффициента корреляции методом Пирсона в компьютерной программе Microsoft Excel с использованием t-критерия Стьюдента [8].

Результаты исследований

Результаты по изучению зависимости размера дирофилярий от их количества представлены в таблице.

Таблица

Средние размеры нематод Dirofilaria immitis в зависимости от числа гельминтов, паразитирующих у одного хозяина

Объем и характер выборки Параметр Среднее значение, см

1 экз., n = 1 Длина 17,51

3 экз., n = 1 Длина 13,33

8 экз., n = 2 Длина 15,75

10 экз., n = 1 Длина 16,35

15 экз., n = 1 Длина 17,80

16 экз., n = 1 Длина 15,30

18 экз., n = 1 Длина 28,10

21 экз., n = 2 Длина 27,19

22 экз., n = 1 Длина 23,52

24 экз., n = 1 Длина 22,63

26 экз., n = 1 Длина 26,12

27 экз., n = 1 Длина 24,65

32 экз., n = 1 Длина 31,13

33 экз., n = 1 Длина 20,73

39 экз., n = 2 Длина 17,98

Из данных таблицы следует, что дирофи-лярии достигают значительной длины при паразитировании от 18 до 32 экземпляров. При наличии единичных паразитов и до 17 экземпляров размеры принимают минимальные показатели. При 33 экземплярах и более размеры гельминтов прогрессивно снижаются.

Отсюда следует, что количество нематод Dirofilaria immitis, одновременно присутст-

вующих у одного хозяина, оказывает существенное влияние на их абсолютные размеры.

Анализируя полученные данные, можно сделать вывод о том, что взаимоотношения дирофилярий между собой и с организмом хозяина можно разделить на три периода. Характер подобных отношений зависит от численного количества гельминтов и физиологического состояния организма хозяина. Синергизм и антагонизм дирофилярий динамичны и вариативны по своим характеристикам, они могут сменять друг друга в зависимости от состояния системы «паразит — хозяин».

При единичных гельминтах, вероятно, наблюдается противостояние гельминтов организму хозяина и, как следствие, его угнетение, а между дирофиляриями проявляется синергизм. В данный начальный период ресурсов хозяина достаточно, но они малодоступны, так как хорошо функционируют защитные механизмы организма. Как следствие, размеры гельминтов минимальны, и синергизм паразитов направлен на преодоление иммунных барьеров организма хозяина.

При увеличении количества дирофилярий (n более 18) наступает период, когда гельминты в большей степени преодолевают резистентность организма и получают возможность развиться до максимальных размеров.

По достижению n более 32, гельминтов становится слишком много, и между ними начинает активно проявляться внутривидовая конкуренция. В организме хозяина наблюдается иммунологическое утомление, ресурсы организма истощаются, между паразитами начинается трофическая и пространственная конкуренция. В результате в этом периоде прослеживается постепенное уменьшение размеров дирофилярий.

Для определения достоверности наших выводов мы провели ряд статистических расчетов, которые выявили четко прослеживаемую зависимость длины дирофилярий их от количества.

Взаимосвязь между признаками мы вычисляли при помощи коэффициента корреляции методом квадратов (метод Пирсона).

Коэффициент корреляции (r) равен 0,69, что соответствует верхней границе среднего уровня зависимости признаков. Таким образом, наши расчеты показали, что между количеством дирофилярий и их размером имеется тесная прямая корреляционная связь.

Далее мы рассчитали ошибку коэффициента корреляции (Sr), она равна 0,19. А затем вычислили и оценили критерий достоверности (t). На основе полученных данных нашли величину вероятности (Р). По Стьюденту

— Фишеру уровень вероятности Р равен

0,999.

Подытоживая вышеописанные расчеты, можно заключить, что полученные данные надежны (по уровню надежности) на 99,9%.

Заключение

Исход конкурентной борьбы в популяции Dirofilaria immitis проявляется в зависимости от количества паразитов. При небольшом числе и при значительном увеличении количества особей наблюдается уменьшение среднего размера особей.

Применение морфологического анализа к оценке внутривидовых отношений показало, что при численности от 18 до 32 экземпляров гельминты Dirofilaria immitis имели наиболее крупные размеры, и эти данные статистически достоверны.

Библиографический список:

1. Railliet A., Henry A. Su rune filaría perito-niale des Porcins // Bull. Exot. — 1911. — V. 4.

— P. 386-389.

2. Rawlings C.A., Dawe D.L., McCall J.W. et al. Four types of occult Dirofilaria immitis infection in dogs // J. Amer. Vet. Med. Assoc.

— 1982. — V. 180, No. 11. — P. 1323-1326.

3. Бескровная Ю.Г. Дирофиляриоз на юге России (распространение и диагностика): ав-тореф. дис. ... канд. биол. наук. — М., 2009.

— 25 с.

4. Ястреб В.Б. Гельминтозоонозы: эхино-коккоз и дирофиляриоз (биоморфологиче-ские особенности возбудителей, совершенствование мер борьбы): автореф. дис. ... докт. вет. наук. — М., 2009. — 48 с.

5. Архипов И.А., Архипова Д.Р. Дирофиляриоз: монография. — М., 2004. — 194 с.

6. Архипова Д.Р. Биология дирофилярий и эпизоотология дирофиляриоза собак в степной зоне юга России: автореф. дис ... канд. биол. наук. — Н. Новгород, 2003. — 25 с.

7. Коростелева Н.И., Кондрашкова И.С., Рудишина Н.М., Камардина И.А. Биометрия в животноводстве: учебное пособие. — Барнаул: Изд-во АГАУ, 2009. — 210 с.

8. Котельников Г.А. Гельминтологические

исследования окружающей среды. — М.:

Росагропромиздат, 1991. — 145 с.

References

1. Railliet A., Henry A. Su rune filaria perito-niale des Porcins // Bull. Exot. — 1911. — V. 4.

— P. 386-389.

2. Rawlings C.A., Dawe D.L., McCall J.W. et al. Four types of occult Dirofilaria immitis infection in dogs // J. Amer. Vet. Med. Assoc.

— 1982. — V. 180, No. 11. — P. 1323-1326.

3. Beskrovnaya Yu.G. Dirofilyarioz na yuge Rossii (rasprostranenie i diagnostika): avtoref. dis. kand. biol. nauk. — M., 2009. — 25 s.

4. Yastreb V.B. Gel'mintozoonozy: ekhino-kokkoz i dirofilyarioz (biomorfologicheskie oso-

bennosti vozbuditelei, sovershenstvovanie mer bor'by): avtoref. dis. dokt. vet. nauk. — M., 2009. — 4З s.

5. Arkhipov I.A., Arkhipova D.R. Dirofilyarioz: monografiya. — M., 2004. — 194 s.

6. Arkhipova D.R. Biologiya dirofilyarii i epi-zootologiya dirofilyarioza sobak v stepnoi zone yuga Rossii: avtoref. dis. kand. biol. nauk. — N. Novgorod, 200З. — 25 s.

7. Korosteleva N.I., Kondrashkova I.S., Ru-dishina N.M., Kamardina I.A. Biometriya v zhi-votnovodstve: uchebnoe posobie. — Barnaul: Izd-vo AGAU, 2009. — 210 s.

З. Kotel'nikov G.A. Gel'mintologicheskie is-sledovaniya okruzhayushchei sredy. — M.: Ro-sagropromizdat, 1991. — 145 s.

+ + +

УДК 614.З42.6 М.Г. Руденко, И.С. Щербаков

M.G. Rudenko, I.S. Shcherbakov

ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕИСТВИЯ ПЕРЕОХЛАЖДЕННОГО ВОДЯНОГО ПАРА С ОТКРЫТЫМ ПЛАМЕНЕМ

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

FEATURES OF INTERACTION OF SUPERCOOLED WATER VAPOR WITH OPEN FLAME

Ключевые слова: лесной пожар, степной пожар, тушение, водяной пар, турбулентная струя, переохлажденная среда, термодинамическое равновесие.

Приведены результаты качественных экспериментов по выявлению особенностей взаимодействия переохлажденного пара с открытым пламенем, что позволяет постулировать общие описания механизмов тушения. Поток переохлажденного водяного пара может иметь различные механизмы тушения пламени: разбавление горючих

продуктов пиролиза и кислорода воздуха водяным паром; изоляция пламени от кислорода окружающего воздуха; охлаждение зоны горения водяным паром. Основным механизмом тушения является охлаждение пламени.

Keywords: forest fire, steppe fire, water vapor, turbulent jet, supercooled environment, thermodynamic equilibrium.

The results of the experiments to reveal the interaction of supercooled water vapor with open flame are discussed; the features of that interaction enable postulating the general description of extinction mechanisms. A stream of supercooled water vapor may have different flame extinction mechanisms: diluting the combustible pyrolysis products and oxygen of air by water vapor; isolating the flame from the oxygen of the surrounding air; and cooling the combustion zone by water vapor. The main mechanism of extinction is flame cooling.

Руденко Михаил Георгиевич, д.т.н., доцент, проф. каф. «Энергообеспечение и теплотехника», Иркутская государственная сельскохозяйственная академия. E-mail: mg-rud@mail.ru.

Щербаков Иван Сергеевич, к.т.н., доцент, нач. научно-исследовательского и редакционного отдела, Восточно-Сибирский институт МВД России, г. Иркутск. E-mail: ivan_7@mail.ru.

Rudenko Mikhail Georgiyevich, Dr. Tech. Sci., Assoc. Prof., Chair of Power and Heat Supply, Irkutsk State Agricultural Academy. E-mail: mg-rud@mail.ru. Shcherbakov Ivan Sergeyevich, Cand. Tech. Sci., Assoc. Prof., Head, Research and Publishing Division, East-Siberian Institute of RF Ministry of Internal Affairs, Irkutsk. E-mail: ivan_7@mail.ru.

Лесные и степные пожары ежегодно наносят огромный ущерб человеку и окружающей среде. Они представляют угрозу жизни и здоровью человека выбросами в атмосферу вредных веществ, уничтожением флоры и фауны.

Основная проблема при тушении лесных пожаров заключается в несоответствии энергетических возможностей пожарных расчетов и фронта горения. Результаты исследований в области аэромеханики химически реагирующих сред показывают, что с одного погонного метра лесного пожара выделяется тепло-

вая мощность, достигающая 40 кВт и более [1]. Для успешной борьбы с огнем пожарные расчеты должны обладать аналогичной энерговооруженностью, но в условиях лесного пожара это нереально.

В последние годы под руководством профессора А.М. Гришина (Томский госунивер-ситет) развивается новый подход к тушению лесных пожаров, в основе которого лежит воздействие на самые уязвимые части фронта горения — зоны прогрева и пиролиза лесных горючих материалов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.