Rhipicephalus microplus был впервые описан итальянским натуралистом и ботаником Джованни Канестрини (1835–1900), который работал в ряде биологических областей, включая акарологию. До недавнего времени этот вид классифицировался в пределах рода Boophilus, который имеет сомнительную честь считаться самым важным видом клещей домашнего скота в мире.
Такую репутацию синий азиатский клещ заслужил благодаря широкому вторжению в тропические и субтропические регионы на трех континентах, где стал переносчиком опасной болезни бабезиоз для крупного рогатого скота. Однако, клещ также охотно паразитирует на других домашних животных, включая лошадей, коз, овец и свиней. Чтобы усугубить проблему, этот вид клещей имеет долгую историю демонстрации высокой толерантности и быстро развивающейся устойчивости к акарицидам.
R. microplus изначально был коренным жителем Южной и Юго-Восточной Азии, но затем стал распространяться через перевозимый скот в Восточную Африку, в Южную Америку, США и Австралию. В двух последних странах клещ был истреблен в результате масштабных программ борьбы с применением акарицидов.
В последние годы R. microplus был завезен в Западную Африку, где он вытеснил местные виды клещей и угрожает домашнему скоту, а в конечном итоге и поставкам продовольствия миллионам африканцев.
Помимо своей известности как переносчика болезней скота, R. microplus отличается от других видов клещей тем, что это клещ с одним хозяином, то есть все стадии вида питаются одним и тем же животным. Личинка ищет хозяина, прикрепляется и питается. Затем она линяет до стадии нимфы, питается, а затем снова линяет, чтобы достичь стадии взрослой особи. Самцы питаются кровью, прежде чем стать сексуально активными. Спаривающиеся самки также питаются кровью хозяина, прежде чем отделиться и отложить яйца в защищенном месте, например, под камнями. Примечательно, что жизненный цикл может быть завершен в течение трех-четырех недель, что приводит к сильному заражению скота. Такое заражение может привести к повреждению шкуры и неспособности молодых животных развиваться. Этот вид помимо бабезиоза переносит и анаплазмоз.
Научное сотрудничество Департамента энтомологии Техасского университета A&M и Министерства сельского хозяйства США (USDA) создает потенциал для создания генетических инструментов для борьбы с клещами, переносящими опасные заболевания, пишет Адам Рассел в релизе университета.
Недавно опубликованное исследование Джейсона Тидвелла, аспиранта-заочника факультета энтомологии Техасского колледжа сельского хозяйства и естественных наук A&M и штатного микробиолога из отдела исследований клещей крупного рогатого скота Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США в Эдинберге, закладывает основу для потенциальных новых методов борьбы с клещами-переносчиками патогенов, вызывающих бабезиоз крупного рогатого скота. Работа опубликована в журнале G3: Genes, Genomes, Genetics.
Тидвелл в первую очередь проводит генетические исследования в фундаментальном проекте и уже выявил генетические маркеры для определения пола у вида клещей Rhipicephalus microplus, обнаруженных в северной Мексике, которые постоянно угрожают повторному появлению в США.
Доктор наук Кимберли Ломейер, директор центра в Лаборатории исследований насекомых сельскохозяйственных животных имени Книплинга-Бушленда в Керрвилле, сказала, что выводы Тидвелла являются прекрасным примером того, как исследователь выявил неизвестный аспект биологии вредителя, который можно использовать в качестве нового инструмента борьбы.
Ломейер отметила, что Тидвелла зацепила идея использования генетических методов контроля за опасным вредителем, и что открытие, сделанное в ходе его исследования, теперь распахнуло двери для инновационных решений в борьбе с клещами, переносящими болезни.
«Это исследование закладывает основу для прогресса в том, как мы защищаем скот в США от клещей, вызывающих лихорадку крупного рогатого скота, - сказала она. - Оно отвечает на основную биологическую загадку об этих клещах, и это большой шаг к новым инструментам для программы искоренения».
Пит Тил, доктор философии, научный сотрудник отдела энтомологии Техасского университета A&M AgriLife Research и один из соруководителей Тидвелла, сказал, что работа Тидвелла по выявлению механизмов определения пола имеет решающее значение для понимания генетического контроля размножения клещей.
«Это закладывает основу для потенциальных генетических методов борьбы с вредителями, которые применялись к другим членистоногим, включая мясных мух и несколько видов комаров», - сказал Тил.
Программа по искоренению синего азиатского клеща является совместной работой ветеринарной службы инспекции здоровья животных и растений Министерства сельского хозяйства США и Комиссии по охране здоровья животных Техаса по предотвращению повторного появления двух видов клещей, опасных для КРС, пояснил Тидвелл. Программа началась в 1906 году и уничтожила клещей во всех 13 южных штатах и Калифорнии, за исключением постоянной карантинной зоны в Южном Техасе.
«Эти клещи являются единственными переносчиками возбудителей бабезиоза крупного рогатого скота, поэтому, устранив клещей, вы исключите риск заболевания», - сказал Тил.
Нет ни одобренных вакцин против бабезии у КРС, ни терапевтических препаратов для лечения этого заболевания. Программа зависит от химического контроля с акарицидами.
Открытие тактики генетического контроля было бы новым подходом, сказал Тил. Новые тактики становятся все более необходимыми, поскольку клещи демонстрируют повышенную устойчивость к акарицидам.
«Одна из идей заключается в генетическом манипулировании соотношением полов в окружающей среде таким образом, чтобы предотвратить размножение и сократить популяцию вредителя», - сказал Тидвелл.
Этот генетический метод уже показал свою эффективность в борьбе с комарами Aedes aegypti, которые являются переносчиками таких заболеваний, как вирус Западного Нила, лихорадка Денге, желтая лихорадка и лихорадка Зика для людей. Таким образом, открытие Тидвелла может привести к аналогичным методам контроля других заболеваний, переносимых клещами, таких как болезнь Лайма у людей.
Аарон Тароне, доктор философии, научный сотрудник AgriLife Research, профессор кафедры энтомологии и соконсультант Тидвелла, сказал, что любой новый инструмент контроля должен быть устойчивым с точки зрения экологии и экономики, но согласился, что исследование открыло дверь для инновационных достижений.
«Следующим шагом станет построение геномов клещей местного происхождения как здесь, в Техасе, так и в Мексике, чтобы изучить их генетическую изменчивость, - сказал Тароне. - Вся область геномики и связанные с ней технологии открыли двери для множества возможностей, когда дело доходит до борьбы с переносчиками, представляющими серьезную угрозу здоровью человека и животных».
Источник: Texas A&M University. Автор: Адам Рассел.
На фото - самка Rhipicephalus (Boophilus) microplus. Ученые выявили хромосомы, которые определяют, развиваются ли клещи как самцы или самки. Это открытие может привести к появлению новых методов борьбы с этими и другими клещами, распространяющими болезни. Автор фото: Сэм Крафт/Техасский университет A&M AgriLife.
