Карельские учёные провели исследование по заражению таежного клеща Ixodes persulcatus различными штаммами энтомопатогенных грибов — паразитов, поражающих многие группы членистоногих. Самым действенным оказался штамм, собранный на побережье Белого моря, с острова Большой Соловецкий: на седьмые сутки смертность в экспериментальной группе клещей достигла 45%, а на одиннадцатые — 95%. Результаты работы могут быть использованы для разработки биопрепаратов, направленных на контроль численности основного переносчика опасных заболеваний.
Исследователи из научных центров Петрозаводска, Москвы и Санкт-Петербурга провели лабораторный эксперимент, результаты которого в перспективе могут способствовать созданию биологического агента для регуляции численности таёжного клеща Ixodes persulcatus. Этот вид является самым распространённым иксодовым клещом в Карелии и таёжных регионах России и одним из главных переносчиков опасных заболеваний, включая клещевой энцефалит и иксодовые клещевые боррелиозы. В рамках исследования специалисты изучали летальность взрослых особей клещей, заражённых различными видами и штаммами энтомопатогенных грибов.
Подобные исследования ранее проводились в некоторых странах Европы, а в США промышленный штамм одного из патогенов был одобрен в качестве основы биопрепаратов для контроля численности пастбищных клещей. Однако зарубежные работы касались других видов клещей. Для таёжного клеща подобная работа выполнена впервые.
Для проведения эксперимента были отобраны девять штаммов трёх видов энтомопатогенных грибов, способных развиваться в условиях низких температур, характерных для конца мая — начала июня, пика активности взрослых таёжного клеща в Карелии. Этот этап провёл известный миколог Борис Борисов, ведущий сотрудник лаборатории микробиологических средств защиты растений ООО «АгроБиоТехнология» (Москва). Он подготовил изоляты грибов, собранных в Архангельской, Магаданской, Иркутской областях, Московской области, Краснодарском крае и в Абхазии, спорa которых были выделены с инфицированных насекомых и клещей.
Карельские учёные — Любовь Беспятова и Сергей Бугмырин, сотрудники лаборатории паразитологии животных и растений Института биологии КарНЦ РАН, отвечали за проведение лабораторно-полевого эксперимента, который проходил на базе научного стационара в Кондопожском районе республики.
– В лаборатории эта работа оказалась возможной благодаря базовым исследованиям, которые были начаты еще в середине прошлого века. Тема «Хищники и паразиты кровососущих членистоногих» была задумана основателем нашей лаборатории д.б.н. Айно Семеновной Лутта. После аспирантуры в Ленинграде ее направили в Карелию решать вопросы поиска переносчиков опасных инфекций человека и животных, в первую очередь – клещевого энцефалита людей и бабезиеллоза крупного рогатого скота, – рассказала Любовь Беспятова, миколог по специальности, старший научный сотрудник Института биологии КарНЦ РАН, посвятившая свою диссертацию изучению заболеваний слепней, пораженных энтомопатогенными грибами.
Клещей собрали в лесной растительности методом флага в мае. Их разделили на контрольную и экспериментальную группы и поместили в пробирки, поддерживая одинаковые по температуре и влажности условия, близкие к естественным. Экспериментальные группы предварительно инфицировали штаммами различных видов энтомопатогенных грибов.
Эксперимент длился три недели. В течение всего срока контролировали летальность клещей. В контрольной (незараженной) группе единичные клещи начали погибать через неделю, а к концу эксперимента средняя смертность достигла 15,6%. При этом в большинстве заражённых образцов к седьмым суткам гибель клещей заметно превышала контрольные показатели, что свидетельствует о реальном действии патогена.
Также к седьмым суткам стали различаться уровни летальности клещей в зависимости от изолятов грибов. Наиболее высокий показатель смертности, заметно превышающий остальные, был зафиксирован для одного из изолятов Beauveria bassiana, полученного из жука-долгоносика на Большом Соловецком острове в Архангельской области. Уже через неделю доля погибших клещей в этом варианте превысила 45%, через девять суток она возросла до 70%, а через одиннадцать — до 95%. Лишь к семнадцатому дню его изолят догнал по смертности изолят Beauveria bassiana из Магаданской области. Остальные применённые изоляты тоже вызывали гибель членистоногих, но с меньшей эффективностью.
Примечательно, что самцы и самки оказались по-разному восприимчивы к грибным инфекциям: самцы погибали быстрее. Так, через девять суток разница между полами в некоторых вариантах превышала 20%. Однако к концу опыта она практически нивелировалась.
Результаты исследования опубликованы в международном журнале Entomological Review, а также неоднократно представлялись на конференциях разного уровня. Этот эксперимент стал первым этапом оценки эффективности энтомопатогенных грибов в борьбе с иксодовыми клещами.
«В наших исследованиях оценка акарицидной активности разных изолятов энтомопатогенных грибов осуществлялась в лабораторных условиях при идеальной для развития микозов постоянной относительной влажности 100%. В дальнейшем необходимы эксперименты в реальных полевых условиях, чтобы объективно оценить возможность практической реализации биологического контроля иксодовых клещей» – отмечается в научной статье.
– К регуляции численности тех или иных видов нужно подходить крайне осторожно, учитывая последствия в будущем. И более правильно и рационально использовать в качестве регуляторов численности биологические объекты данного региона, то есть энтомопатогенные грибы, – отметила Любовь Беспятова.
Эксперт добавила, что на сегодня в борьбе с опасными инфекциями, переносимыми клещами, главное – это неспецифическая профилактика и индивидуальные меры предосторожности. Важно не только вовремя вакцинироваться, но также поддерживать крепкий иммунитет и не пренебрегать знаниями о биологии и экологии иксодовых клещей в регионе.
Источник: Карельский научный центр РАН.