Ixodida fästingar (Ixodidae), som alla leddjur, kan inte självständigt upprätthålla en konstant kroppstemperatur. Huvudregulatorn för alla processer av deras vitala aktivitet, inklusive tillväxt- och utvecklingshastigheten, är temperaturfaktorn.
Studiet av biotoper och uttalade naturliga platser på platser där fästingar övervintrar gjorde det möjligt att få en uppfattning om förutsättningarna för förekomsten av parasiter vid låga temperaturer. Det bör noteras att de optimala hygrotermiska faktorerna för parasitens existens finns på tropiska breddgrader. På grund av intensiteten av fysiologiska processer under sådana förhållanden överstiger livslängden för fästingar här inte ett år.
På Ryska federationens och angränsande staters territorium sker en fästings livscykel i flera steg och varar från 2 till 6 år, beroende på den geografiska latituden och klimatzonen för livsmiljön. En sådan lång förväntad livslängd ger närvaron av en speciell evolutionär skyddsmekanism - en sorts viloläge, som gör det möjligt att inte förlora förmågan att leva under säsongsbetonade klimatförändringar.
När ogynnsamma klimatförhållanden uppstår övergår parasiterna till ett speciellt tillstånd - morfogenetisk diapaus, vilket hjälper dem att säkert uthärda övervintring.
På våren, efter slutet av den kalla perioden, vaknar ixodiderna och aktiverar sina livsprocesser.På mellersta breddgrader sker aktiveringen av vuxna och deras mellanfaser vid en temperatur på +3 ... +5 grader Celsius.
Det är viktigt att veta
Ensamstående vuxna, hungriga larver och nymfer kan starta aktiveringsprocessen efter viloläge vid en temperatur på -1,5°C. Den största aktiviteten av parasiter tidigt på våren observeras på platserna för de första tinade fläckarna och öppna kullar som värms upp av solens strålar.
I alla livsstadier kan ixodid-fästingar komma in i sin kropp i ett tillstånd av diapaus vid början av en viss genomsnittlig daglig temperaturnivå. Signalen för viloläge är inte bara en minskning av medeltemperaturen, utan också varaktigheten av dagsljustimmar, såväl som en förändring i luftens relativa fuktighet.
I centrala Ryssland slutar toppen av säsongsbetonad parasitaktivitet i slutet av oktober, och redan i början av november går större delen av fästingpopulationen in i vinterdvala.
Hungriga individer i alla utvecklingsfaser, i motsats till översvämmade, är mer motståndskraftiga mot låga temperaturer. Irreversibla processer förknippade med metamorfos och smältning efter blodmatning minskar i de flesta fall parasiters kylresistens.
När de äter på vintern kan honor inte kontrollera aktiveringen av reproduktionsprocesser, och i alla fall kommer de att producera avkomma, men äggen har inte tillräckligt kallt motstånd, så de flesta av dem dör redan vid nära noll temperaturer.
På en lapp
Vid vistelser i 30 dagar vid en temperatur på -2 grader Celsius dör äggläggningen av honan ixodid fästing med 99%.
Individer som har hamnat i ett tillstånd av morfogenetisk diapaus är i ett bedövat tillstånd tills början av en period av stadig snösmältning och övergången av den genomsnittliga dagliga temperaturen till en positiv zon.
Tidpunkten för uppvaknande och våraktivering av parasiten beror till stor del på väderförhållanden och markuppvärmning. I slutet av mars - början av april registreras de första biten av parasiter i centrala Ryssland.
Optimala förhållanden för övervintring av ixodid fästingar
De huvudsakliga naturliga faktorerna som uppmuntrar fästingar att söka efter övervintringsplatser är omgivningstemperaturen och längden på dagsljuset. Fotoperiodism som är inneboende i många leddjur gör det möjligt att korrekt uppskatta tidpunkten för uppkomsten av ogynnsamma temperaturer och att hitta en plats för övervintring i tid.
Valet av platser för övervintring i ixodid fästingar beror till stor del på fysiologiska egenskaper och köldbeständighet. Trots det faktum att parasiten kan motstå en kort vistelse vid temperaturer ner till -25°C, är dess optimala förhållanden för övervintring i zonen med nära nolltemperaturer.
Med en lång vistelse i zonen med låga temperaturer bildas iskristaller i parasitens kropp, vilket leder till dess död.
Det är intressant
Fästingars överlevnad under förhållandena i centrala Ryssland och nordligare breddgrader är endast möjlig om det finns ett stabilt snötäcke. Med en snötäckestjocklek på 25-30 cm sjunker inte temperaturen vid markytan under -6 grader ens i trettio graders frost. Om tjockleken på snötäcket når ett värde av 75 cm, är temperaturen vid markytan i genomsnitt -1°C.
Fästingar väljer alltid platser för övervintring där sannolikheten för snö som blåser av vinden minimeras.Sådana platser är skogsbryn med låga buskar, små skogsgläntor med tät växtlighet eller ogenomträngliga torra lågland med kuperad relief, täckt med ung tillväxt av lövträd.
När parasiterna förbereder sig för vinterdvala väljer de områden i terrängen där artsammansättningen av ved- och buskväxter bildar en tjock skogsströ. Det lösa lagret av skogsbotten, fuktat av höstregn, fungerar som grogrund för aeroba bakterier och svampar. I processen med nedbrytning och förfall frigör resterna av vegetation en viss mängd värmeenergi, vilket ger optimala förhållanden för övervintring av kvalster.
De mest bekväma förhållandena för övervintring i alla livsfaser av ixodid fästingar tillhandahålls av skogsskräp som bildas av unga plantager av lövträd som asp, björk, bergaska, al och pil. Den tjocka och lösa strö som bildas av sådana växter har utmärkta värmeisoleringsegenskaper, behåller fukt och är inte ett hinder för syretillgång.
I åldrade barrskogar är skogsströ inte så attraktivt för övervintrade individer på grund av dess höga täthet och låga luftgenomsläpplighet. Dessutom innehåller fallna nålar rester av fytoncider och hartser, vars lukt av fästingar försöker undvika. I gamla barrskogar i det mellersta bältet ligger en betydande del av snön kvar i det övre skiktet på slutna kronor, därför bildas ett otillräckligt tjockt snölager på jorden. Det kan också orsaka parasiters död på vintern.
När man väljer övervintringsplatser undviker fästingar hård mark med exponerade stenar, samt våtmarker, spagnummossa och torra områden som domineras av sandjordar.
På en lapp
Många kvalster övervintrar i hålor hos små gnagare. I vissa fall går sådana parasiter inte ens in i diapaus, utan fortsätter en aktiv livsstil. Och även efter vårens början går de ingenstans och letar inte efter nya värdar för sig själva, utan fortsätter att parasitera här på små ryggradsdjur. Ett liknande fenomen förekommer i stäppregionerna med små snöiga vintrar.
Naturliga faktorer som har en negativ inverkan på parasiters överlevnad under den kalla årstiden
Den vanligaste orsaken till att skogsfästingen dör är frost i början av november, då snötäckets tjocklek är minimal eller saknas.
På en lapp
Snöfria vintrar minskar antalet fästingar i det naturliga fokuset med 60-70%. Det tar 2-3 år att återställa populationen till sin tidigare nivå (under gynnsamma klimatförhållanden).
Ängsområden täckta med kort örtartad vegetation ger inte tillförlitlig värmeisolering av platser där fästingar övervintrar; därför tränger betesmarker djupt in i jordsprickor och gnagarhålor med början av kallt väder.
Överdriven markfuktighet försämrar avsevärt de värmeisolerande egenskaperna hos fästingars livsmiljöer. Kraftiga höstskurar, följt av frost, leder ofta till hypotermi och parasiters död.
Men den största naturliga faran för övervintring av parasiter är tinningar med fullständig snösmältning och efterföljande frost. Sådana fenomen orsakar en betydande minskning av snötäckets tjocklek och frysning av jorden till ett stort djup.
Funktioner hos övervintrade fästingar i olika livsstadier
Livet för ixodid fästingar beror på cyklicitet. Varje livsfas har sin egen typ av beteende, aktivitetsperiod och jaktsätt. Larver, nymfer och vuxna har sina egna distinkta födoföreningar. Denna biologiska egenskap gör det möjligt att tätare täcka livsmiljön och använda matresursen mer rationellt.
I de allra flesta fall går alla livsfaser av ixodid fästingar genom övervintringsstadiet. Undantaget är populationer med en ettårig utvecklingscykel på tropiska och subtropiska breddgrader med varma vintrar.
Hungriga honor visar störst köldmotstånd. En lång vistelse vid en temperatur på -2 ° C påverkar praktiskt taget inte deras vitala funktioner.
Den mest sårbara fasen av parasitens existens är den översvämmade larven. Hennes död inträffar inom 3-5 dagar vid en temperatur på 7-10 minusgrader.
Hungriga larver och översvämmade nymfer är något mer motståndskraftiga mot minusgrader.
På en lapp
Om snötäcket blåser ut av hårda vindar i området där fästingarna övervintrar sker massdöden av larver och nymfer först.
Vinteraktivitet av skogsfästingar i olika klimatzoner
Kylmotståndet hos encefalitiska fästingar beror på klimatzonen för befolkningens permanenta livsmiljö. På nordliga breddgrader är parasiter mest anpassade till låga temperaturer.
På Rysslands territorium är fästingarnas nordligaste livsmiljö Barents havskusten.Fästingpopulationer som lever i detta karga område övervintrar i fågelkolonier, i byggnadssubstratet för sjöfågelbon och tränger djupt in i bergsskrevor.
Hårda habitatförhållanden tjänar ofta till att förlänga fästingarnas liv och förlänga existenstiden för varje fas. Det är inte ovanligt att parasiter inte hittar någon föda för sig själva hela sommaren och lämnar för vintern igen.
Fästingpopulationer i Sibirien är centrala i naturen. Ixodiders överlevnad här beror på snötäckets stabilitet och tillräcklig värmeisolering av skogsskräpet. I taigazonen väljer parasiter för övervintringsområden med blandad vegetation eller buskiga gläntor och undviker gamla torra tallskogar och öppna ängar.
I centrala Ryssland är favoritövervintringsplatserna för ixodidticka områden med sekundära skogsplantager, ängar bevuxna med asp och skogskanter med täta buskar.
I södra vårt land övervintrar parasiter under en relativt kort tid. I de regioner där det inte finns något stabilt snötäcke, men frost är möjlig, tar sig fästingar till hålorna hos små ryggradsdjur eller underjordiska tomrum för vintern.
I stäpp- och halvökenzonen finns fästingar huvudsakligen endast i älvdalar eller områden med relativt tät vegetation. Stränderna av floderna, bevuxna med buskar och vass, tjänar inte bara som ett bekvämt läge för den väntande typen av jakt, utan också som en bra plats för övervintring.
Vilken fara för människor och djur är övervintringsparasiter
Även om encefalitiska kvalster inte är aktiva under vintern och är i diapaus, kan de fortfarande utgöra en fara för människor och husdjur.
Ett fästingbett på vintern är inte ovanligt, särskilt på landsbygden där invånarna gör hö för att mata sina husdjur. Dessutom kommer parasiter ofta in i djurens mat tillsammans med hö.
I sällsynta fall är infektion med fästingburen hjärninflammation möjlig genom användning av obehandlad mjölk från getter eller kor, i vars matsmältningssystem de orsakande medlen för denna farliga sjukdom har kommit in tillsammans med bäraren.
Fästingar kan komma in i gårdsbyggnader tillsammans med nedfallna löv som samlas in för sällskapsdjur. I varma skjul där boskap lever kan fästingar bli aktiva mitt på vintern och börja leta efter bytesdjur. I det här fallet finns det ett hot om att bli biten av både djuren och den som tar hand om djuren.
I alla fall sker aktiveringen av fästingar under övervintringen endast när den fysiskt flyttas till ett varmt rum.
På en lapp
Sannolikheten att en encefalitisk fästing kommer in i lägenheten med ett nyårsträd från skogen är försumbar. Fästingar lever inte och jagar nästan aldrig granar, de använder högt gräs och buskar för att ligga och vänta på byten. Fästingar övervintrar ofta i sprickor eller hålor i stora, tjocka träd, men unga barrträd ger inte tillförlitligt skydd för parasiter på vintern.
Sammanfattningsvis är det värt att notera att under miljontals år av deras utveckling har ixodid fästingar utvecklat en mycket pålitlig mekanism för överlevnad vid låga temperaturer. Parasiters förmåga att förutsäga uppkomsten av kallt väder i förväg och att effektivt hitta skydd gör att de kan överleva även under de svåraste vintrarna.
Intressanta fakta om livet för ixodid fästingar