Видовое разнообразие гельминтофауны сельскохозяйственных животных


с. 1 с. 2 с. 3 с. 4
На правах рукописи
Индирякова Татьяна Анатольевна


видовое разнообразие гельминтофауны
сельскохозяйственных животных и ее роль
в формировании паразитарного звена искусственных
и естественных экосистем
на территории Ульяновской области

Специальность:


03.02.08 – экология (биология)


АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
доктора биологических наук

Ульяновск - 2011

Работа выполнена на кафедре биологии, ветеринарной генетики, паразитологии и экологии Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия»



Научный консультант:

доктор биологических наук, профессор

Романова Елена Михайловна


Официальные оппоненты:


доктор биологических наук, профессор
Ильина Наталья Анатольевна
доктор биологических наук, профессор
Тихомирова Елена Ивановна
доктор ветеринарных наук, профессор
Фазлаев Рафкат Галимович


Ведущая организация:


Государственное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт гельминтологии им. К.И. Скрябина» Российской академии сельскохозяйственных наук

Защита состоится « 23 » декабря 2011 года в ____ часов на заседании диссертационного совета Д 212.278.07 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ульяновский государственный университет» по адресу: 432000, г. Ульяновск, ул. Набережная реки Свияги, 106, корп.1, ауд.703.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ульяновского государственного университета по адресу: 432000, г. Ульяновск, ул. Набережная реки Свияга, 106, а с авторефератом – на сайте ВУЗа http: www.uni.ulsu.ru

Отзывы на автореферат направлять по адресу: 432000, г. Ульяновск, ул. Л. Толстого, 42, Ульяновский государственный университет, управление научных исследований

Автореферат разослан «__» _________ 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,
кандидат биологических наук, __________________ С.В.Пантелеев

общая характеристика работы


Диссертационная работа выполнялась на кафедре биологии, ветеринарной генетики, паразитологии и экологии Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии в период с 2001 по 2010 гг. в соответствии с планом НИР ФГБОУ ВПО «Ульяновской сельскохозяйственной академии» по теме «Система экологического мониторинга и санитарного прогнозирования» (№ 01.200.203527) при поддержке гранта РФФИ № 08-04-97077.

Актуальность проблемы. Основным параметром, характеризующим надорганизменные системы и индикатором состояния биосферы в целом, является биоразнообразие. В ряде стран характеристика биологического разнообразия выступает в качестве основы экологической политики государства, стремящегося сохранить свои биологические ресурсы с целью обеспечения устойчивого экономического развития.

Среди наиболее важных проблем выделяется проблема оценки биоразнообразия экосистем с четко выраженной паразитарной составляющей, интегрированных в природные системы и комплексы более высокого уровня сложности. В экологическом плане паразитарные системы малоизучены, их развитие трудно прогнозируемо, поведение непредсказуемо, а методология системного мониторинга не разработана. Поэтому развитие системы эколого-паразитарного мониторинга природных и искуственно созданных экосистем, включающих паразитарную гельминтофауну, имеет важное значение на региональном, государственном и на международном уровнях.

В филогенезе человек унаследовал от своих животных предков многих паразитов – возбудителей паразитарных болезней (Коренберг Э.И., 2006; Cox F.E.G., 2002). Жизнедеятельность человека в условиях современной цивилизации неизбежно нарушает стабильность паразитарных систем, включаясь в циркуляцию паразитозов, до сего времени для него несвойственных (Беэр С.А., Воронин М.В., 2007). На территории всех субъектов Российской Федерации постоянно фиксируется паразитарное загрязнение водоемов, почвы, овощей, фруктов, ягод, зелени (Госдоклад…, 2001-2009). Мощные миграционные потоки, характерные для современного общества стимулируют ухудшение эпидемиологической ситуации (Романенко Н.А., Падченко И.К., Чебышев Н.В., 2000). В условиях антропопрессии создаются предпосылки для вовлечения в число хозяев паразитов новых видов, не адаптированных к традиционным условиям циркуляции паразитов. При этом патогенность, вирулентность, инвазионность паразитов становятся трудно прогнозируемыми (Беэр С.А., 2005; Беэр С.А., Воронин М.В., 2007), что усугубляет проблему биологического загрязнения окружающей среды.

Экспертная оценка ВОЗ свидетельствует, что гельминтозы стоят в мире на третьем месте среди наиболее значимых инфекционных и паразитарных болезней, число больных достигает 1,4 млрд. (WHO, 1996). Это представляет реальную угрозу для устойчивого развития цивилизации. Массовое распространение паразитарных болезней регистрируется во всех регионах мира. В России число заболевающих паразитарными болезнями ежегодно превышает 20 млн. и имеет тенденцию к увеличению (Сергиев В.П., 1992; Онищенко Г.Г., 2003). По последним данным (Госдоклад…, 2001-2009; Решение Минздрава РФ от 25.12.2001 № 21), в Российской Федерации улучшения эпидемиологической обстановки по паразитарным заболеваниям среди населения не выявлено.

Однако, несмотря на большое число работ, посвященных исследованию паразитофауны, ее региональные особенности, характер, развитие на фоне усиливающейся антропопрессии, изучены недостаточно.

Гельминтофауна Средне-Волжского региона мало изучена, существуют лишь фрагментарные данные о видовом составе гельминтов отдельных представителей сельскохозяйственных и диких животных (Губейдуллина З.М., Романова Е.М., Докторов Ю.С., 1998; Камалетдинова Г.М., Романова Е.М., 1999; Кириллов А.А., 2000; Минеева О.В., 2007; Чихляев И.В., 2008). Отсутствуют обобщающие работы по гельминтофауне региона. Наши исследования проводились на территории Ульяновской области.

Проблема эколого-фаунистических исследований гельминтофауны Ульяновской области, как и других областей региона, актуальна в связи с необходимостью оценки современного состояния и тенденций изменений паразитофауны для охраны здоровья населения, рационального природопользования, охраны животных ресурсов и разработки системы противопаразитарных мероприятий.

Сформулированная в данной работе проблема эколого-паразитарного мониторинга решается через оценку состояний «индикаторных сообществ», являющихся совокупностью взаимосвязанных паразитарных систем беспозвоночных и позвоночных животных в пределах их жизненного пространства, ограниченного зоной Среднего Поволжья.



Цель работы: Разработать методологию регионального мониторинга видового разнообразия паразитофауны антропогенно трансформированных экосистем, выявить очаги инвазии и расшифровать механизмы циркуляции гельминтофауны сельскохозяйственных животных в условиях Ульяновской области.

Задачи исследования:

  1. Исследовать региональные особенности видового разнообразия гельминтофауны сельскохозяйственных животных на территории Ульяновской области и формирование биотических взаимоотношений в паразитоценозах.

  2. Охарактеризовать пространственное распределение паразитоценозов сельскохозяйственных животных на территории Ульяновской области и пути циркуляции инвазий.

  3. Выявить тенденцию изменения соотношения био/геогельминтов в паразитоценозах сельскохозяйственных животных.

  4. Исследовать трофическую структуру паразитоценозов.

  5. Оценить вклад гельминтофауны сельскохозяйственных животных в формирование зооантропонозов на территории Ульяновской области.

  6. Исследовать особенности трендов в многолетней динамике гельминтозных инвазий в популяциях сельскохозяйственных животных.

Научная новизна. Впервые изучена, обобщена и критически проанализирована фауна, экология, ареология паразитических червей беспозвоночных и позвоночных животных Средне-Волжского региона. Составлен систематический обзор 142 видов паразитических червей с указанием хозяев, их зараженности, биотопического распределения, локализации, сведения о распространении.

Расширены современные представления о структуре сообществ хозяев и связанных с ними паразитических гельминтов, в частности показано изменение видового состава паразитофауны на разных стадиях онтогенеза хозяина, сопровождающегося снижением видового разнообразия паразитических гельминтов.

На основе полученных данных уточнена пространственная структура популяций паразитических гельминтов в агроклиматических зонах Ульяновской области. Так, показано, что неоднозначность распределения таксономического и биоэкологического состава паразитических гельминтов в разных агроклиматических зонах определяется наличием и численным составом их хозяев, природно-ландшафтной и биотопической приуроченностью.

Проведенный впервые сравнительный анализ биоэкологической структуры гельминтов в фауне естественных экосистем и агроценозов выявил снижение доли гельминтов со сложным жизненным циклов в условиях антропогенного пресса и увеличение доли гельминтов с широкой экологической валентностью, использующих в качестве хозяина человека.

Поанализированы пути циркуляции паразитических гельминтов беспозвоночных и позвоночных животных региона, Показано, что значительное большинство составляют паразитические черви со сложным циклом развития.

Научно-практическая значимость. Полученные результаты вносят вклад в развитие фундаментальной проблемы биоразнообразия, пополняя ее новыми сведениями о региональных особенностях гельминтофауны Средневолжского региона. В ходе многолетнего регионального экологического мониторинга проведена инвентаризация паразитофауны естественных экосистем и агроценозов Среднего Поволжья и установлено, что на территории региона реализуются жизненные циклы не менее 140 видов паразитических гельминтов.

Полученные данные о видовом составе гельминтов позвоночных и беспозвоночных животных региона позволят глубже понять общие закономерности процессов формирования гельминтофаунистических комплексов в разных агроэкологических зонах. Установлено, что формирование паразитофауны низших позвоночных происходит под влиянием экологических факторов, из которых важное значение имеют характер трофико-топических связей, возрастной состав, биотопическое распределение хозяев.

Соотношение гельминтов с разной биоэкологической характеристикой в естественных и антропогенно преобразованных экосистемах отражает адаптивные, межпопуляционные, функциональные взаимоотношения разных групп гельминтов, а также их взаимосвязь с другими компонентами экосистемы. Закономерности распределения гельминтов, формирования гельминтофауны во времени помогут глубже понять многие частные вопросы экологии паразитических гельминтов.

Прикладное значение результатов исследования заключается в том, что они могут служить основой планирвоания для проведения профилактических противогельминтозных мероприятий, а также для охраны и рационального использования животных ресурсов. В регионе отмечено 25 видов паразитических червей, представляющих потенциальную угрозу для человека, выявлены районы распространения, круг хозяев ряда опасных зооантропонозов.

Результаты работы могут быть использованы в следующих областях практической деятельности:

- для разработки природоохранных нормативов и систем мероприятий;

- для оценки эколого-паразитарного состояния социальных объектов различного типа и разработки мер, направленных на предотвращение их паразитологического загрязнения;

- при планировании мероприятий по обеспечению паразитологической безопасности природных и агроэкосистем.



По материалам исследований автором разработаны и читаются курсы лекций для студентов экологических и ветеринарных специальностей.

Основные положения, выносимые на защиту.

  1. В структуре видового разнообразия паразитофауны сельскохозяйственных животных на территории Ульяновской области превалируют нематоды (34 вида), трематоды представлены 6 видами, цестоды – 11 видов, акантоцефалы – 1 вид. В паразитофауне амфибий преобладают трематоды (20 видов), нематоды представлены 13 видами, цестоды – 1 вид, паразитофауна пресноводных моллюсков представлена трематодами (58 видов).

  2. В экосистемах Ульяновской области реализуются 30 разновидностей трофических цепей с участием гельминтов: 17 – для трематод, 6 – для цестод и 7 – для нематод, которые занимают уровень консументов высшего порядка.

  3. Для сельскохозяйственных животных Ульяновской области характерно снижение общей инвазированности биогельминтами за счет возрастания инвазированности геогельминтами.

  4. Структура и распространение гельминтофауны во всех агроклиматических зонах Ульяновской области неоднородны по биологическим и эпидемиологическим показателям и включают 25 нозологических форм.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на обсуждение научной общественности на 9 международных конференциях и форумах: международный экологический форум «Экология большого города» (Москва, 2009), международная научно-практическая конференция «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения» (Ульяновск, 2009), международная научно-практическая конференция «Актуальные вопросы аграрной науки и образования», посв. 65-летию Ульяновской ГСХА (Ульяновск, 2008), международная научная конференция «Проблемы и перспективы развития аграрного производства» (Смоленск, 2007), V Международная научная конференция «Экология и биология почв: проблемы диагностики и индикации» (Ростов-на-Дону, 2006), международная научно-практическая конференция «Молодежь и наука XXI века» (Ульяновск, 2006), Международный Форум по проблемам науки, техники и образования (Москва, 2004, 2003), международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы ветеринарной медицины» (Ульяновск, 2003).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 49 работ, в том числе 8 – в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК; 15 – в материалах международных конференций и совещаний; 26 – в журналах и республиканских сборниках научных статей, материалах Всероссийских и межрегиональных научных конференций; часть материалов вошла в монографию: «Региональный экологический мониторинг биобезопасности среды в зоне Среднего Поволжья» (2005).

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, семи глав собственных исследований, выводов, списка использованной литературы (466 отечественных и 449 зарубежных источников) и двух приложений. Общий объем рукописи (без приложений) составляет 426 страниц машинописного текста и включает 30 таблиц и 123 рисунка; приложения содержат 7 таблиц и 69 рисунков.

Содержание работы

Глава 1. Биологические аспекты загрязнения биосферы
(обзор литературы)

В главе приводятся общие представления о паразитарном загрязнении биосферы, паразитарных системах, их роли в экосистемах. Приводится характеристика паразитарной ситуации на территории Российской Федерации с анализом причин.



Глава 2. Районы, материалы и методы исследований

Комплексные паразитологические исследования выполнялись в рамках НИР ФГБОУ ВПО УГСХА и являлись неотъемлемым элементом этих работ. В основу работы положены собственные исследования и архивные материалы УОВЛ (1992-2007 гг.). Объектами исследований являлись сельскохозяйственные (крупный рогатый скот, мелкий рогатый скот, лошади, свиньи) и домашние плотоядные (собаки, кошки) животные, популяции беспозвоночных и низших позвоночных животных.

Гельминтофауна сельскохозяйственных и домашних плотоядных животных была представлена в системно-структурном плане, по принципу доминирования видов гельминтов, в соответствии с эколого-фаунистическим подходом. С целью выявления структуры гельминтофауны и доли отдельных видов было проведено ранжирование экстенсивности инвазии для разных видов сельскохозяйственных животных, определены виды, вносящие основной вклад в структуру гельминтофауны по Парето (Трубников Б.А., Трубникова О.Б., 2004; Кох Р., 2007).

Оценка паразитологической ситуации проводилась по следующим разделам: а) структура заболеваемости по разным видам сельскохозяйственных животных (крупный рогатый скот, мелкий рогатый скот, свиньи, лошади) с определением составляющих, вносящих основной вклад в эти показатели (по Парето); б) анализ основных характеристик 23 заболеваний, представляющих экономическую и социальную угрозу: многолетний тренд; краткосрочный тренд; кривая заболеваемости, эпидемический порог и годовая динамика.

Изучение распространения и видового состава гельминтов домашних плотоядных животных на территории Ульяновской области проводили в течение 2002-2005 гг. Нами было обследовано 188 собак и 156 кошек во всех агроклиматических зонах. Сбор материала от низших позвоночных производили методом полного гельминтологического вскрытия животных и их отдельных органов (Скрябин К.И., 1928) в период 2007-2008 гг. Исследования проведены во всех ланшафтно-географических зонах Ульяновской области. Гельминтологический материал получен в результате вскрытия 485 экземпляров озерной лягушки (Rana ridibunda Pall.). Биологический возраст (морфофизиологический статус) животного определяли по методике В.Н.Пескова, И.М.Коцержинской (2004), учитывалась также классификация Дубининой (1950). Оценку возрастного разнообразия популяции проводили с использованием показателя возрастной гетерогенности () (Федоров В.Д., Гильманов Т.Г., 1980; Яблоков А.В., 1987).

Фиксация, камеральная обработка гельминтологического материала производилась по методикам, предложенным Судариковым В.Е. с соавт. (2002). Морфологическое изучение и определение видового состава гельминтов производились по К.М. Рыжикову (1980), В.Е. Сударикову с соавт. (2002), «Атлас гельминтов сельскохозяйственных животных» (Капустин В.Ф., 1953), «Атлас. Дифференциальная диагностика гельминтозов по морфологической структуре яиц и личинок возбудителей» (Черепанов А.А. и др., 2001), справочник «Гельминтологические исследования животных и окружающей среды» (Котельников Г.А., 1984).

Паразитологические исследования моллюсков (8837 моллюсков 21 вида) проводили в соответствии с общепринятыми методами (Здун В.И., 1961; Горохов В.В., 1880; Беэр С.А., Белякова Ю.В., Сидоров Е.Г., 1987). Материал для исследований был собран в 26 водоемах Ульяновской области, находящихся в Ульяновском, Карсунском, Кузоватовском, Сенгилеевском, Сурском, Тереньгульском, Майнском, Чердаклинском, Мелекесском, Старомайнском районах совместно с к.б.н. Игнаткиным Д.С. При определении видовой принадлежности беспозвоночных использованы работы Жадина В.И. (1952), «Определитель пресноводных беспозвоночных…» (1977), А. Полоскина, В. Хаитова (2006). Сбор моллюсков осуществлялся в соответствии с известными методическими рекомендациями (Жадин В.И., 1960; Здун В.И., 1961; Горохов В.В., 1980).

Для статистической обработки материалов использовались редактор таблиц Microsoft Excel for Windows и ППП Statistica 6.0 for Windows (StatSoft, USA). Оценка достоверности полученных результатов проводилась по критериям Стьюдента или Фишера, корреляция оценивалась по критерию Спирмена КS. Для анализа данных использовались различные методы индексной оценки: индексы доминирования (Ид,  %); общности фауны Чекановского-Съеренсена (Ics,  %), информационные индексы разнообразия и выравненности Симпсона и Шеннона (Песенко, 1982; Богданов, 1990; Литвинов, Швецов, 2001). При оценке сходства паразитарных сообществ использовался кластерный анализ на основе значений индекса Ics для количественных данных и евклидово расстояние (метод невзвешенного попарного среднего; Unweighted pair-group average, UPGMA).

Хронобиологический анализ проводился по архивным данным УОВЛ за 1992-2007 гг. Анализируемые данные представляли собой матрицу наблюдений, в которой содержались абсолютные и относительные показатели экстенсивности инвазии сельскохозяйственных животных за период с 1992 г. по 2007 г. по Ульяновской области и показатель ежегодной солнечной активности - число Вольфа (W) [http//web.gao.spb.ru]. С целью анализа влияния солнечной активности на экстенсивность инвазии были использованы следующие статистические методы: коэффициент корреляции Пирсона, ранговая корреляция по Спирмену, пошаговая полиномиальная регрессия; гипотеза о нормальности распределения остатков в регрессионном анализе проверялась тремя статистическими критериями – Колмогорова-Смирнова, Лиллиефорса и Шапиро-Уилки. Анализ данных проводился с помощью пакета STATISTICA 5.14. Кроме этого использовались дисперсионный, факторный анализы. Для определения параметров ритмов использовали графически-параметрический метод (Романов Ю.А. и др., 1979а, б).

Краткая природно-географическая характеристика Ульяновской области составлена по литературным источникам. Приводятся сведения о границах, характере рельефа, гидрографической сети, растительности, почвы, особенностях климатических условий.



Глава 3. Экологический мониторинг и биоразнообразие паразитофауны сельскохозяйственных животных на территории Ульяновской области

3.1 Биоразнообразие паразитофауны сельскохозяйственных животных. Видовое разнообразие гельминтофауны млекопитающих животных Ульяновской области изучалось на примере сельскохозяйственных и домашних плотоядных животных. Анализ проводился на основе отчетных данных Ульяновской областной ветеринарной лаборатории за 1994-2007 гг., а также исследований кафедры биологии, генетики, паразитологии и экологии ФГБОУ ВПО УГСХА.

Всего у сельскохозяйственных и домашних плотоядных животных обнаружено 52 вида паразитических червей, относящихся к 4 систематическим группам: Trematoda – 6, Cestoda – 11, Nematoda – 34, Acanthocephala – 1.

Ранжирование гельминтофауны крупного рогатого скота по ЭИ за исследуемый период (1995-2007 гг.) показало, что основной вклад (86 % от общей ЭИ) в гельминтофауну приходился на три вида: Strongyloides papillosus и Echinococcus granulosus, третью позицию в ранговом ряду занимал Dicrocoelium lanceatum. Однако третья позиция в ранговом ряду изменялась в разные годы: в 2007 г. – Dicrocoelium lanceatum, в 2006 г. – Chabertia ovina, 2005-2004 гг. – Paramphistomum cervi, 2003-2001 гг. – Dicrocoelium lanceatum, 2000-1999 гг. – Chabertia ovina, 1998 г. – Fasciola hepatica, 1997-1996 гг. – Dicrocoelium lanceatum, 1995 г. – Fasciola hepatica (рис.1).

Вариативность структуры доминантных видов гельминтофауны крупного рогатого скота показывает увеличение вклада двух видов Strongyloides papillosus и Echinococcus granulosus, для которых создались наиболее благоприятные условия для завершения своего жизненного цикла. В первом случае – это геогельминт, во втором – биогельминт, в жизненном цикле которого требуется участие дефинитивного хозяина – плотоядных животных. Виды с более сложным жизненным циклом (ди- и триксенным, как например, Dicrocoelium lanceatum) не оказывают значительного воздействия на структуру доминантных видов с 1999 г., что вызвано, возможно, изменением способа содержания животных (переход на стойловое содержание). В этих условиях снизилась вероятность заражения биогельминтозами.

В структуру гельминтофауны мелкого рогатого скота в Ульяновской области (Гусаров Г.Н., 1968; Хуторецкий Е.С., 1971, 1973; Шаповалов В.В., 1973; Докторов Ю.С. и др., 1988; отчетные данные УОВЛ), входит 23 вида паразитических гельминтов. Ранжирование гельминтофауны мелкого рогатого скота по ЭИ за исследуемый период (1994-2007 гг.) показало, что основной вклад в общую структуру гельминтофауны (79 % от общей ЭИ) приходился на два вида: нематоду – Strongyloides papillosus и трематоду – Dicrocoelium lanceatum.

Рис. 1. Вариативность структуры доминантных видов гельминтофауны крупного рогатого скота

Структура доминантных видов мелкого рогатого скота изменялась в течение анализируемого периода (рис.2). Если до 1996 г. в гельминтофауне мелкого рогатого скота доминировал один вид (например, Fasciola hepatica – в 1995-1996 гг.), то с 1997 г. подобной монодоминантности не наблюдается. Кроме того с 1997 г. в состав доминантных видов включается геонематода Strongyloides papillosus, являющаяся в некоторым смысле уникальным паразитом. Уникальность данной нематоды обусловливается особенностями развития по типу гетерогонии и способны завершать жизненный цикл в организме окончательного хозяина (Georgi J.R., Georgi M.E., 1992; Grove D.I., 1996; Overgaauw P.A.M., van Knapen F., 2000; Nolan T.J., 2001; Bowman D.D., 2003; Roberts LS, Janovy J, 2005; Dillard K.J., Saari S. A.M., Anttila M., 2007; Taylor M.A., Coop R.L., Wall R.L., 2007). Эти паразиты встречаются во многих странах мира, и в основном патогенны для молодняка.

Рис. 2. Вариативность структуры доминантных видов гельминтофауны мелкого рогатого скота

У лошадей, по отчетным данным УОВЛ, регистрируются представители класса Nematoda: Parascaris equorum Goeze, 1782 и Strongylus equinus O.F.Müller, 1780. Из класса Cestoda обнаруживается E. granulosus. P. equorum и Strongylus equinus в структуре гельминтофауны лошадей принадлежит доминантная роль. Инвазия E. granulosus отмечается редко.

Ранжирование гельминтофауны свиней по ЭИ за исследуемый период (1992-2007 гг.) показало, что структура доминантного комплекса не изменялась и включала три вида: Strongyloides ransomi, Oesophagostomum dentatum и Ascaris suum (рис. 3). Причем за исследуемый период наблюдалось увеличение доли Strongyloides ransomi.



Рис. 3. Структура доминантных видов гельминтофауны свиней

По данным И.Ф. Кленовой с соавт. (2002) наиболее часто на территории РФ свиньи заражены аскарисами, трихоцефалами и эзофагостомами независимо от типа хозяйств.

Таким образом, гельминтофаунистический комплекс сельскохозяйственных животных на территории Ульяновской области представлен: у крупного рогатого скота – 12 видами (Trematoda – 3, Cestoda – 3, Nematoda – 6), у мелкого рогатого скота - 23 вида (Trematoda – 3, Cestoda – 6, Nematoda – 14), у свиней - 14 видами (Trematoda – 1, Cestoda – 3, Nematoda – 9, Acanthocephala – 1), у лошадей - 3 вида (Cestoda – 1, Nematoda – 2). Самый распространенный род паразитических гельминтов у крупного и мелкого рогатого скота, свиней – Strongyloides.



3.2 Биоразнообразие паразитофауны плотоядных животных. Гельминтофауна мелких домашних плотоядных животных в условиях Ульяновской области сформирована, по меньшей мере, семнадцатью видами паразитических червей. Согласно результатам наших исследований (Романова Е.М., Индирякова Т.А., Видеркер М.А., Елин И.В., Ефимова Н.А., Кузьмина Е.А., 2005; Видеркер М.А., Индирякова Т.А., Романова Е.М., 2006), у домашних плотоядных животных в Ульяновской области в 2004-05 гг. было обнаружено паразитирование Toxocara mystax (Zeder, 1800), Trichocephalus vulpis (Froelich, 1789), Capillaria sp. (Zeder, 1800), Uncinaria stenocephala (Railliet, 1884), Spirocerca sp. Railliet & Henry 1917, Alaria alata (Goeze, 1782) Krause 1914, Hydatigena taeniaformis Batsch 1786, Opisthorchis felineus (Rivolta, 1884). В 2007 г. на территории г.Ульяновска у собак было зарегистрировано 11 видов гельминтов: из них 6 видов из класса Nematoda (Toxocara canis (Werner, 1782), Toxoascaris leonina (von Linstow, 1902), Uncinaria stenocephala (Railliet, 1884), Trichocephalus vulpis (Froelich, 1789), Capillaria putorii (Rudolphi, 1819), Dirofilaria sp. Railliet&Henry, 1910), 4 вида – из класса Cestoda (Dipylidium caninum (Linnaeus, 1758), Diphyllobothrium latum (Linnaeus, 1758) Cobbold, 1858, Mesocestoides lineatus (Goeze, 1782) Railliet, 1893, Taenia hydatigera Pallas, 1766) и 1 вид - из класса Trematoda (Alaria alata (Goeze, 1782) Krause, 1914).

Структура гельминтофауны желудочно-кишечного тракта кошек на территории Ульяновской области в 2007 г. была представлена семью видами: 3 вида класса Nematodа (Toxocara mistax, Uncinaria stenocephala), 3 вида – класс Cestoda (Dipylidium caninum, Diphyllobothrium latum, Hydatigera taeniaeformis Batsch 1786, и 1 вид – класс Trematoda (Opisthorchis felineus).

Своеобразие паразитарного сообщества собак и кошек выражалось в том, что доминирующим родом в условиях Ульяновской области являлся Toxocara, представленный у собак видом T.canis, а у кошек – видом T.mistax. Оба этих вида представляют опасность и для человека, в связи с чем имеют важное медицинское значение. В 2007 г. у собак на территории Ульяновской области был выявлен новый вид гельминтов, вызывающий дирофиляриоз (Зонина Н.В. и др., 2007), и по ЭИ данный вид вошел в состав видов-доминантов. В гельминтофауне собак и кошек среди видов-доминантов регистрируется цестода Dipyllidium caninum.

Выявленный состав гельминтов существует как единый комплекс, способный использовать все абиотические и биотические ресурсы природы области. Фаунистическое положение гельминтов в области имеет признаки заноса видов-вселенцев (Dirofilaria). Однако в основном паразитическая гельминтофауна является постоянным элементом биоценоза основных видов животных (коров, овец, свиней, собак, кошек). Структура гельминтофаунистических комплексов сельскохозяйственных и мелких домашних животных свидетельствует, что природные условия Ульяновской области соответствуют экологическим потребностям более чем пятидесяти видам гельминтов, относящимся к классам Nematoda, Cestoda, Trematoda, Acanthocephala.



3.3 Темпоральная динамика инвазированности сельскохозяйственных животных. Анализ многолетней динамики инвазированности крупного рогатого скота показал, что при среднем значении ЭИ = 8,36 % общая ЭИ колебалась от 6,08 % до 10,02 %. Многолетний тренд показывает плавное увеличение общей ЭИ крупного рогатого скота (y = 0,1448x + 7,3442; R2 = 0,2588). За исследованный 12-летний период эпидемический порог был превышен трижды: в 1998, 2001 и 2004 годах.

В многолетней динамике общей инвазированности мелкого рогатого скота при среднем значении ЭИ = 4,31 ± 1,18 % наблюдались колебания от 1,59 % до 6,20 %. Многолетний тренд показал нарастание общей ЭИ мелкого рогатого скота (y = 0,4804x + 1,5451; R2 = 0,6774). За исследованный 10-летний период эпидемический порог превышен не был.

В многолетней динамике общей инвазированности свиней при среднем значении ЭИ = 21,01 ± 0,74 % наблюдались колебания от 16,91 % до 26,67 %. Многолетний тренд показывает плавное нарастание общей ЭИ свиней (y = 0,0584x + 20,515; R2 = 0,0095). За исследованный 15-летний период эпидемический порог был превышен в 1997, 1998, 1999, 2000 и 2001 годах.

Анализ многолетней динамике общей инвазированности лошадей при среднем значении ЭИ = 12,02 ± 1,15 % наблюдались колебания от 7,23 % (в 1999 г.) до 18,82 % (2007 г.). Многолетний тренд показывает нарастание общей ЭИ лошадей (y = 0,5243x + 8,0882; R2 = 0,2796). За исследованный 13-летний период эпидемический порог был превышен в 1994, 2004, 2005, 2006 и 2007 годах.

С помощью хронобиологического анализа изучалась связь между многолетней динамикой инвазированности и со среднегодовым показателем солнечной активности (СА). Период исследования охватывал 12 лет и включал нисходящую ветвь 22-го солнечного цикла и 23-й цикл, пик которого приходился на 2001 год. Активная фаза общей ЭИ крупного рогатого скота представлена за исследуемый период двумя периодами: первый наблюдался в первой половине активной фазы СА с акрофазой в 2001 г., второй – в конце активной фазы СА и первой половине пассивной фазы СА (с 2003 по 2007 гг.) с акрофазой в 2004 г. Однако активные фазы колебаний инвазированности крупного рогатого скота отдельными паразитическими видами различаются. Так, активная фаза инвазированности крупного рогатого скота трематодозами представлена тремя периодами, которые приходились в основном на пассивную фазу СА с акрофазой в 1998 г. Активная фаза цестодозов имеет длительный период, занимающий конец активной и первую половину пассивной фазы СА, акрофаза приходилась на 2004 г. Активная фаза нематодозов состояла из трех периодов с акрофазой в 2000 г., совпадающей с акрофазой СА.

Активные фазы большинства гельминтозов крупного рогатого скота сложные и представлены несколькими периодами. Три активные фазы наблюдались в динамике фасциолеза, эхинококкоза, стронгилоидоза и хабертиоза. Две активные фазы были характерны для дикроцелиоза, диктиокаулеза и трихоцефалеза. К монофазным относились парамфистоматоз, мониезиоз и неоаскариоз. Акрофазы трематодозов в основном приходились на период снижения СА. Акрофазы цестодозов наблюдались в первой половине пассивной фазы СА. Акрофазы ряда нематодозов (стронгилоидоз, хабертиоз, диктиокаулез) приходились в год акрофазы СА (2000 г.).

Динамика большинства гельминтозов мелкого рогатого скота была монофазной. Активные фазы дикроцелиоза, хабертиоза, трихоцефалеза, стронгилоидоза, мониезиоза наблюдались во второй половине активной фазы СА и первой половине пассивной фазы СА. Три активные фазы были характерны для динамики фасциолеза и диктиокаулеза. Две активные фазы наблюдались в динамике мониезоза. Акрофазы трематодозов в основном приходились на период пассивной фазы СА. Акрофаза цестодоза – мониезиоза - наблюдалась в первый год пассивной фазы СА. Акрофазы ряда нематодозов (диктиокаулез, хабертиоз, трихоцефалез) приходились на вторую половину активной фазы СА (2001-2002 гг.). Акрофаза нематодоза – стронгилоидоза – наблюдалась в первый год пассивной фазы СА (2004 г.).

Динамика большинства гельминтозов свиней была сложной и включала несколько активных фаз. Наиболее сложной динамикой с последовательными сменами активных и пассивных фаз характеризовался трихоцефалез свиней: наблюдались пять активных фаз – в 1993, 1995, 1997, 1999, 2001-2003. Две активные фазы наблюдались в динамике эхинококкоза и стронгилоидоза. Монофазная динамика была характерна для аскариоза и эзофагостомоза. Акрофаза цестодоза – эхинококкоза – наблюдалась в первой половине активной фазы СА. Акрофазы нематодозов – эзофагостомоза и стронгилоидоза – совпали с акрофазой СА (2000 г.). Акрофаза аскариоза наблюдалась в первой половине активной фазы СА.

Расчет коэффициента корреляции между инвазированностью животных и солнечной активностью установил наличие статистически значимой положительной корреляционной связи инвазии крупного рогатого скота стронгилоидозом (r = 0,82, P = 0,0006) с числом Вольфа, отрицательной корреляционной связи общей инвазированности лошадей (r = -0,58, P = 0,03) и стронгилеза лошадей (r = -0,60, P = 0,02). Положительная корреляционная связь отмечена также для хабертиоза крупного рогатого скота (r = 0,48, P = 0,09).

3.4 Пространственная динамика гельминтозов сельскохозяйственных животных. Среднемноголетняя экстенсивность инвазии крупного рогатого скота оказалась наибольшей в Центральной агроклиматической зоне и составила 11,87 % при средней ЭИ по области 8,79 %. В Заволжской и Западной агро-климатических зонах экстенсивность инвазии была равной – 8,05 и 8,65 %, соответственно. Отмечалась тенденция снижения экстенсивности к южным границам: в Южной агроклиматической зоне ЭИ составила 5,83 %.

Среднемноголетняя экстенсивность инвазии мелкого рогатого скота оказалась выше средней по области (8,19 %) в Южной агроклиматической зоне и составила 11,13 % и в Заволжской – 9,11 %. В Центральной и Западной агроклиматических зонах экстенсивность инвазии была значительно ниже и составляла – 5,98 и 6,16 %, соответственно. Отмечалась тенденция повышения экстенсивности к южным границам области.

Среди свиней этот показатель был выше среднего по области (30,29 %) в Центральной агроклиматической зоне, где составил 45,68 %. В Заволжской и Южной агроклиматических зонах экстенсивность инвазии была значительно ниже – 27,95 и 25,22 %, соответственно. Наиболее низкая ЭИ характерна для Западной зоны – 19,85 %. Отмечалась тенденция снижения экстенсивности к южным границам: в Южной агроклиматической зоне ЭИ составила 5,83 %.

Среднемноголетняя экстенсивность инвазии лошадей превысила среднюю по области (14,93 %) в Центральной агроклиматической зоне и составила 26,43 %. В Западной, Южной и Заволжской агроклиматических зонах экстенсивность инвазии была в два раза ниже и составила – 10,73; 10,32 и 9,74 %, соответственно.

Таким образом, экологическое картирование (пространственное распределение) гельминтозов сельскохозяйственных животных показало неоднозначное пространственное распределение заболеваемости в разных экологических зонах на территории Ульяновской области.


с. 1 с. 2 с. 3 с. 4

скачать файл