Bọ ve Ixodid (Ixodidae), giống như tất cả các động vật chân đốt, không có khả năng duy trì nhiệt độ cơ thể ổn định một cách độc lập. Yếu tố điều chỉnh chính cho tất cả các quá trình hoạt động quan trọng của chúng, bao gồm cả tốc độ sinh trưởng và phát triển, là yếu tố nhiệt độ.
Việc nghiên cứu các ống sinh học và các vị trí tự nhiên rõ rệt ở những nơi bọ chét ngủ đông giúp chúng ta có thể có được ý tưởng về các điều kiện tồn tại của ký sinh trùng ở nhiệt độ thấp. Cần lưu ý rằng các yếu tố nhiệt ẩm tối ưu cho sự tồn tại của ký sinh trùng nằm ở các vĩ độ nhiệt đới. Do cường độ của các quá trình sinh lý trong điều kiện như vậy, tuổi thọ của bọ ve ở đây không quá một năm.
Trên lãnh thổ Liên bang Nga và các quốc gia lân cận, vòng đời của bọ ve diễn ra theo nhiều giai đoạn và kéo dài từ 2 đến 6 năm, tùy thuộc vào vĩ độ địa lý và vùng khí hậu nơi sinh sống. Tuổi thọ cao như vậy cung cấp cho sự hiện diện của một cơ chế bảo vệ tiến hóa đặc biệt - một loại ngủ đông, cho phép không mất khả năng sống trong những thay đổi khí hậu theo mùa.
Khi điều kiện khí hậu bất lợi xảy ra, ký sinh trùng chuyển sang trạng thái đặc biệt - trạng thái di truyền hình thái, giúp chúng chịu đựng qua mùa đông một cách an toàn.
Vào mùa xuân, sau khi kết thúc thời kỳ lạnh giá, các ixodid thức dậy và kích hoạt các quá trình sống của chúng.Ở vĩ độ trung bình, quá trình hoạt hóa của con trưởng thành và các pha trung gian của chúng xảy ra ở nhiệt độ +3 ... +5 độ C.
Điều quan trọng là phải biết
Những con trưởng thành đơn lẻ, ấu trùng đói và nhộng có thể bắt đầu quá trình kích hoạt sau khi ngủ đông ở nhiệt độ -1,5 ° C. Hoạt động mạnh nhất của ký sinh trùng vào đầu mùa xuân được quan sát thấy ở những nơi có những mảng tan băng đầu tiên và những ngọn đồi mở được sưởi ấm bởi tia nắng mặt trời.
Ở tất cả các giai đoạn sống, bọ ve ixodid có thể xâm nhập vào cơ thể chúng trong trạng thái tạm dừng khi bắt đầu có một mức nhiệt độ trung bình hàng ngày nhất định. Tín hiệu cho chế độ ngủ đông không chỉ là sự giảm nhiệt độ trung bình mà còn là thời lượng của các giờ ban ngày, cũng như sự thay đổi độ ẩm tương đối của không khí.
Ở miền trung nước Nga, cao điểm của hoạt động ký sinh theo mùa kết thúc vào cuối tháng 10 và đã sang đầu tháng 11, hầu hết quần thể bọ ve đi vào trạng thái ngủ đông.
Những cá thể đói ở tất cả các giai đoạn phát triển, trái ngược với những cá thể bị căng sữa, có khả năng chịu nhiệt độ thấp hơn. Các quá trình bất thuận nghịch liên quan đến biến thái và lột xác sau khi hút máu trong hầu hết các trường hợp làm giảm khả năng chịu lạnh của ký sinh trùng.
Kiếm ăn vào đêm trước mùa đông, con cái không thể kiểm soát việc kích hoạt quá trình sinh sản và trong mọi trường hợp, chúng sẽ sinh ra con cái, nhưng trứng không có đủ khả năng chịu lạnh, vì vậy hầu hết chúng đều chết ở nhiệt độ gần bằng không.
Trên một ghi chú
Khi ở trong 30 ngày ở nhiệt độ -2 độ C, tỷ lệ sinh sản của bọ chét ixodid cái chết tới 99%.
Các cá thể rơi vào trạng thái di truyền hình thái đang ở trạng thái tê liệt cho đến khi bắt đầu giai đoạn tuyết tan ổn định và sự chuyển đổi nhiệt độ trung bình hàng ngày sang vùng dương.
Thời gian thức tỉnh và kích hoạt mùa xuân của ký sinh trùng phần lớn phụ thuộc vào điều kiện thời tiết và sự ấm lên của đất. Vào cuối tháng Ba - đầu tháng Tư, những vết cắn đầu tiên của ký sinh trùng được ghi nhận ở miền Trung nước Nga.
Điều kiện tối ưu cho bọ ve ixodid trú đông
Các yếu tố tự nhiên chính khuyến khích bọ ve tìm kiếm nơi trú đông là nhiệt độ môi trường xung quanh và độ dài của giờ ban ngày. Chủ nghĩa quang chu kỳ vốn có ở nhiều loài động vật chân đốt giúp chúng ta có thể ước tính chính xác thời điểm bắt đầu có nhiệt độ bất lợi và tìm nơi trú đông kịp thời.
Sự lựa chọn nơi trú đông của bọ ve ixodid phần lớn là do đặc điểm sinh lý và khả năng chịu lạnh. Mặc dù thực tế là ký sinh trùng có thể chịu được một thời gian ngắn ở nhiệt độ xuống -25 ° C, nhưng điều kiện trú đông tối ưu của chúng là ở vùng nhiệt độ gần bằng không.
Khi ở lâu trong vùng nhiệt độ thấp, các tinh thể băng được hình thành trong cơ thể của ký sinh trùng, dẫn đến cái chết của nó.
Nó là thú vị
Sự tồn tại của bọ ve trong điều kiện của miền trung nước Nga và các vĩ độ phía bắc hơn chỉ có thể thực hiện được nếu có tuyết phủ ổn định. Với lớp tuyết phủ dày từ 25-30 cm, nhiệt độ trên bề mặt đất không giảm xuống dưới -6 độ ngay cả trong những đợt sương giá ba mươi độ. Nếu độ dày của lớp tuyết phủ đạt giá trị 75 cm, thì nhiệt độ trên bề mặt đất trung bình là -1 ° C.
Bọ ve luôn chọn những nơi trú đông để giảm thiểu khả năng bị gió thổi tuyết.Những nơi như vậy là ven rừng với cây bụi thấp, khoảnh rừng nhỏ với cây cối rậm rạp, hoặc vùng đất thấp khô cằn không thể xuyên thủng với đồi núi, được bao phủ bởi cây rụng lá non.
Khi chuẩn bị ngủ đông, ký sinh chọn những khu vực địa hình có thành phần loài cây thân gỗ và cây bụi tạo thành thảm rừng dày. Lớp đất tơi xốp của nền rừng, được làm ẩm bởi những cơn mưa mùa thu, là nơi sinh sản của vi khuẩn hiếu khí và nấm. Trong quá trình phân hủy và thối rữa, tàn tích của thảm thực vật giải phóng một lượng nhiệt năng nhất định, do đó tạo điều kiện tối ưu cho sự trú đông của mạt gỗ.
Các điều kiện trú đông thoải mái nhất cho tất cả các giai đoạn sống của bọ ve ixodid được cung cấp bởi thảm mục rừng được hình thành từ các đồn điền non của cây gỗ cứng như cây dương, cây bạch dương, tro núi, alder và liễu. Lớp thảm dày và tơi xốp do thực vật hình thành có đặc tính cách nhiệt tuyệt vời, giữ ẩm và không phải là trở ngại cho việc tiếp cận oxy.
Trong các khu rừng lá kim già, thảm mục rừng không quá hấp dẫn đối với các cá thể trú đông do mật độ dày và độ thoáng khí thấp. Ngoài ra, kim rơi có chứa dư lượng phytoncides và nhựa, mùi mà bọ ve cố gắng tránh. Trong các khu rừng lá kim phát triển già cỗi của vành đai giữa, một phần đáng kể tuyết đọng lại ở tầng trên trên các tán cây khép kín, do đó, một lớp tuyết không đủ dày hình thành trên đất. Nó cũng có thể gây chết ký sinh trùng vào mùa đông.
Khi chọn địa điểm trú đông, bọ ve tránh đất cứng có đá lộ ra ngoài, cũng như các vùng đầm lầy, rêu sphagnum, và các khu vực khô hạn do đất cát chiếm ưu thế.
Trên một ghi chú
Nhiều con mạt mùa đông trong hang của các loài gặm nhấm nhỏ. Trong một số trường hợp, những ký sinh trùng như vậy thậm chí không xâm nhập vào cơ thể mà vẫn tiếp tục một lối sống năng động. Và ngay cả khi mùa xuân bắt đầu, chúng không đi đâu và không tìm kiếm vật chủ mới cho mình mà tiếp tục ký sinh ở đây trên các loài động vật có xương sống nhỏ. Hiện tượng tương tự cũng xảy ra ở những vùng thảo nguyên có mùa đông ít tuyết.
Các yếu tố tự nhiên có tác động tiêu cực đến sự tồn tại của ký sinh trùng trong mùa lạnh
Lý do phổ biến nhất dẫn đến cái chết của quần thể bọ ve rừng là do sương giá vào đầu tháng 11, khi độ dày của lớp phủ tuyết là tối thiểu hoặc không có.
Trên một ghi chú
Mùa đông không có tuyết làm giảm 60-70% số lượng bọ ve trong tiêu điểm tự nhiên. Phải mất 2-3 năm để phục hồi dân số về mức cũ (trong điều kiện khí hậu thuận lợi).
Các khu vực đồng cỏ được bao phủ bởi thảm thực vật thân thảo ngắn không cung cấp cách nhiệt đáng tin cậy cho những nơi bọ chét ngủ đông; do đó, ixodid đồng cỏ xâm nhập sâu vào các vết nứt đất và hang của loài gặm nhấm khi thời tiết lạnh bắt đầu.
Độ ẩm đất quá cao làm xấu đi đáng kể các đặc tính cách nhiệt của môi trường sống của bọ ve. Mưa rào mùa thu lớn, tiếp theo là sương giá, thường dẫn đến hạ thân nhiệt và chết ký sinh trùng.
Nhưng mối nguy hiểm tự nhiên lớn nhất đối với mùa đông của ký sinh trùng là tan băng với tuyết tan hoàn toàn và các đợt sương giá tiếp theo. Những hiện tượng như vậy khiến độ dày của lớp tuyết phủ giảm đáng kể và đất đóng băng ở độ sâu lớn.
Đặc điểm của bọ ve trú đông ở các giai đoạn sống khác nhau
Tuổi thọ của bọ ve ixodid là do tính chu kỳ. Mỗi giai đoạn sống có kiểu tập tính, giai đoạn hoạt động và phương thức săn mồi riêng. Ấu trùng, nhộng và con trưởng thành có các mối liên kết thức ăn đặc biệt của chúng. Đặc điểm sinh học này giúp chúng có thể bao phủ môi trường sống dày đặc hơn và sử dụng nguồn thức ăn hợp lý hơn.
Trong phần lớn các trường hợp, tất cả các giai đoạn sống của bọ ve ixodid đều trải qua giai đoạn trú đông. Ngoại lệ là các quần thể có chu kỳ phát triển một năm ở vĩ độ nhiệt đới và cận nhiệt đới với mùa đông ấm áp.
Những con cái đói thể hiện khả năng chịu lạnh lớn nhất. Thực tế để lâu ở nhiệt độ -2 ° C không ảnh hưởng đến các chức năng sống của chúng.
Giai đoạn dễ bị tổn thương nhất của sự tồn tại của ký sinh trùng là ấu trùng căng sữa. Cái chết của cô ấy xảy ra trong 3-5 ngày ở nhiệt độ 7-10 độ dưới 0.
Ấu trùng đói và nhộng căng sữa có khả năng chịu nhiệt độ đóng băng cao hơn một chút.
Trên một ghi chú
Nếu lớp phủ tuyết bị thổi bay bởi gió mạnh trong khu vực bọ chét ngủ đông, thì ấu trùng và nhộng chết hàng loạt xảy ra đầu tiên.
Hoạt động mùa đông của bọ ve rừng ở các vùng khí hậu khác nhau
Khả năng chống rét của ve não phụ thuộc vào vùng khí hậu nơi cư trú thường xuyên của quần thể. Ở các vĩ độ phía bắc, ký sinh trùng thích nghi nhất với nhiệt độ thấp.
Trên lãnh thổ của Nga, môi trường sống ở cực bắc của bọ ve là bờ biển Barents.Các quần thể bọ ve sống ở khu vực gồ ghề này đông đúc trong các đàn chim, trong nền xây dựng tổ chim biển và xâm nhập sâu vào các khe đá.
Điều kiện môi trường sống khắc nghiệt thường giúp kéo dài tuổi thọ của bọ ve và tăng thời gian tồn tại của mỗi pha. Không có gì lạ khi ký sinh trùng không tìm thấy thức ăn cho mình trong suốt mùa hè và lại bỏ sang mùa đông.
Quần thể bọ ve ở Siberia là tiêu điểm trong tự nhiên. Sự sống sót của ixodid ở đây phụ thuộc vào sự ổn định của lớp phủ tuyết và khả năng cách nhiệt đủ của thảm rừng. Trong khu rừng taiga, ký sinh trùng chọn nơi trú đông với thảm thực vật hỗn hợp hoặc bụi rậm, và tránh rừng thông khô phát triển già và đồng cỏ mở.
Ở miền trung nước Nga, nơi trú đông ưa thích của bọ ve ixodid là những khu vực có rừng thứ sinh, đồng cỏ mọc um tùm với cây dương và ven rừng có cây bụi rậm rạp.
Ở miền nam nước ta, ký sinh trùng ngủ đông trong thời gian tương đối ngắn. Ở những vùng không có tuyết phủ ổn định, nhưng có thể có sương giá, bọ ve sẽ tìm đường đến hang của động vật có xương sống nhỏ hoặc khoảng trống dưới lòng đất trong mùa đông.
Ở vùng thảo nguyên và vùng bán hoang mạc, bọ ve chỉ được tìm thấy chủ yếu ở các thung lũng sông hoặc những khu vực có thảm thực vật tương đối rậm rạp. Các bờ sông, với những bụi rậm và lau sậy mọc um tùm, không chỉ là vị trí thuận tiện cho các loại săn bắn chờ đợi mà còn là nơi trú đông tốt.
Ký sinh trùng ngủ đông gây nguy hiểm gì cho con người và động vật
Mặc dù bọ ve não không hoạt động trong mùa đông và đang ở trong tình trạng ngừng hoạt động, chúng vẫn có thể gây nguy hiểm cho con người và động vật trong nhà.
Ve cắn vào mùa đông không phải là hiếm, đặc biệt là ở các vùng nông thôn, nơi cư dân làm cỏ khô để cho vật nuôi của họ ăn. Ngoài ra, ký sinh trùng thường xâm nhập vào thức ăn của động vật cùng với cỏ khô.
Trong một số trường hợp hiếm hoi, có thể bị nhiễm bệnh viêm não do ve do sử dụng sữa tươi từ dê hoặc bò mà các tác nhân gây bệnh nguy hiểm này đã xâm nhập vào hệ tiêu hóa cùng với người mang mầm bệnh.
Bọ ve có thể xâm nhập vào các tòa nhà trang trại cùng với lá rụng được thu gom để làm chất độn chuồng cho thú cưng. Trong những chuồng trại ấm áp nơi gia súc sinh sống, bọ ve có thể hoạt động tích cực trong mùa đông chết chóc và bắt đầu tìm kiếm con mồi. Trong trường hợp này, có nguy cơ bị cắn bởi cả động vật và người chăm sóc động vật.
Trong mọi trường hợp, sự kích hoạt của bọ ve trong quá trình trú đông chỉ xảy ra khi nó được chuyển đến một căn phòng ấm áp.
Trên một ghi chú
Xác suất để một con ve não được đưa vào căn hộ có cây Tết từ rừng là không đáng kể. Bọ ve không sống và hầu như không bao giờ săn mồi trên cây spruces, chúng sử dụng cỏ cao và bụi rậm để nằm chờ con mồi. Bọ ve thường xuyên qua mùa đông trong các vết nứt hoặc hốc trên cây lớn, rậm rạp, nhưng các cây lá kim non không cung cấp nơi trú ẩn đáng tin cậy cho ký sinh trùng vào mùa đông.
Tóm lại, điều đáng chú ý là qua hàng triệu năm tiến hóa của mình, bọ ve ixodid đã phát triển một cơ chế rất đáng tin cậy để tồn tại ở nhiệt độ thấp. Khả năng dự đoán trước thời tiết lạnh và tìm nơi trú ẩn hiệu quả của ký sinh trùng cho phép chúng tồn tại ngay cả trong những mùa đông khắc nghiệt nhất.
Sự thật thú vị về cuộc sống của bọ ve ixodid
Kiểm tra khả năng sống sót của bọ ve dưới tác động của các yếu tố khác nhau
