Иксодовые клещи (Ixodidae), как и все членистоногие, не способны самостоятельно поддерживать постоянную температуру своего тела. Главным регулятором для всех процессов их жизнедеятельности, в том числе скорости роста и развития, является температурный фактор.
Изучение биотопов и выраженных природных локаций в местах, где зимуют клещи, позволило получить представление об условиях существования паразитов при низких температурах. При этом стоит отметить, что оптимальные гигротермические факторы для существования паразита находятся в тропических широтах. Благодаря интенсивности физиологических процессов в подобных условиях срок жизни клещей здесь не превышает одного года.
На территории Российской Федерации и сопредельных государств жизненный цикл клеща проходит в несколько стадий и длится от 2 до 6 лет, в зависимости от географической широты и климатической зоны обитания. Такой длительный срок жизни предусматривает наличие особого эволюционного защитного механизма – своего рода спячку, позволяющую не утрачивать способность к жизнедеятельности при сезонных изменениях климата.
При наступлении неблагоприятных климатических условий, паразиты переходят в особое состояние – морфогенетическою диапаузу, что помогает им благополучно перенести зимовку.
Весной, после окончание периода холодов, иксодиды просыпаются и активируют свои жизненные процессы. В средних широтах активация взрослых особей и их промежуточных фаз наступает при температуре +3…+5 градусов по шкале Цельсия.
Важно знать
Единичные взрослые особи, голодные личинки и нимфы способны начать процесс активации после зимней спячки при температуре от -1,5°С. Наибольшая активность паразитов ранней весной наблюдается в местах первых проталин и открытых возвышенностей, прогреваемых солнечными лучами.
На всех жизненных стадиях иксодовые клещи способны вводить свой организм в состояние диапаузы при наступлении определенного среднесуточного температурного уровня. Сигналом к спячке служит не только снижение средней температуры, но и длительность светового дня, а также изменение относительной влажности воздуха.
В средней полосе России пик сезонной активности паразитов заканчивается в конце октября, а уже в начале ноября большая часть популяции клещей переходит в режим зимней спячки.
Голодные особи всех фаз развития, в отличие от напитавшихся, более устойчивы к низким температурам. Необратимые же процессы, связанные с метаморфозом и линькой после питания кровью, в большинстве случаев снижают холодоустойчивость паразитов.
Напитавшиеся в преддверии зимы самки не могут контролировать активацию репродуктивных процессов, и в любом случае произведут потомство, но яйца не обладают достаточной холодостойкостью, поэтому большая их часть погибает уже при околонулевой температуре.
На заметку
При нахождении в течение 30 суток при температуре -2 градуса Цельсия яйцекладка самки иксодового клеща погибает на 99%.
Особи, впавшие в состояние морфогенетической диапаузы, находятся в оцепеневшем состоянии до наступления периода уверенного снеготаяния и перехода среднесуточной температуры в положительную зону.
Сроки пробуждения и весенней активации паразита во многом зависят от погодных условий и прогрева почвы. В конце марта — начале апреля в средней полосе России регистрируются первые укусы паразитов.
Оптимальные условия для зимовки иксодовых клещей
Основными природными факторами, побуждающими клещей к поиску мест зимовки, являются температура окружающей среды и длина светового дня. Фотопериодизм, присущий многим членистоногим, позволяет правильно оценить время наступления неблагоприятных температур и своевременно найти место для зимовки.
Выбор мест для зимовки у иксодовых клещей во многом обусловлен физиологическими особенностями и холодостойкостью. Несмотря на то, что паразит способен выдерживать кратковременное пребывание при температуре до -25°С, его оптимальные условия для зимовки находятся в зоне околонулевых температур.
При длительном пребывании в зоне низких температур в организме паразита образуются кристаллы льда, что приводит к его гибели.
Это интересно
Выживание клещей в условиях средней полосы России и более северных широтах возможно только при условии устойчивого снежного покрова. При толщине снежного покрова в 25-30 см температура у поверхности почвы не опускается ниже -6 градусов даже в тридцатиградусные морозы. Если толщина снежного покрова достигает величины 75 см, то температура у поверхности почвы составляет в среднем -1°С.
Клещи всегда выбирают для зимовки места, где вероятность выдувания снега ветром сводится к минимуму. Такими местами служат лесные опушки с невысокими кустарниками, небольшие лесные поляны с густой растительностью или непродуваемые сухие низменности с холмистым рельефом, покрытые молодняком лиственных пород деревьев.
При подготовке к спячке паразиты выбирают участки местности, где видовой состав древесных и кустарниковых растений формирует толстую лесную подстилку. Рыхлый слой лесной постилки, увлажнённый осенними дождями, служит питательной средой для аэробных бактерий и грибов. В процессе разложения и гниения остатки растительности выделяют некоторое количество тепловой энергии, тем самым обеспечивая оптимальные условия для зимовки лесных клещей.
Наиболее комфортные условия для зимовки всех жизненных фаз иксодовых клещей обеспечиваются лесной подстилкой, сформированной молодыми насаждениями лиственных пород, таких как осина, береза, рябина, ольха, ива. Толстая и рыхлая подстилка, образованная такими растениями, обладает прекрасными теплоизоляционными свойствами, сохраняет влажность и не является препятствием для доступа кислорода.
В возрастных хвойных лесах лесная подстилка не столь привлекательна для зимующих особей ввиду высокой плотности и слабой воздухопроницаемости. Кроме того, опавшие хвоинки содержат остатки фитонцидов и смол, запаха которых клещи стараются избегать. В старовозрастных хвойных лесах средней полосы значительная часть снега задерживается в верхнем ярусе на сомкнутых кронах, поэтому на почве формируется недостаточно толстая снеговая прослойка. Это также может служить причиной гибели паразитов зимой.
При выборе мест зимовки клещи избегают твердых грунтов с обнаженными скальными породами, а также заболоченных мест, сфагнового мха и пересушенных участков местности с преобладанием песчаных почв.
На заметку
Многие клещи зимуют в норах мелких грызунов. В некоторых случаях такие паразиты даже не впадают в диапаузу, а продолжают активный образ жизни. И даже после наступления весны они никуда не деваются и не ищут себе новых хозяев, а продолжают паразитировать здесь же на мелких позвоночных. Подобное явление встречается в степных регионах с малоснежными зимами.
Природные факторы, оказывающие негативное влияние на выживаемость паразитов в холодное время года
Наиболее распространенной причиной гибели популяции лесных клещей служат ранние ноябрьские заморозки, когда толщина снежного покрова минимальна или отсутствует вовсе.
На заметку
Бесснежные зимы снижают численность особей клещей в природном очаге на 60-70%. На восстановление популяции до прежнего уровня требуется 2-3 года (при благоприятных климатических условиях).
Участки лугов, покрытые короткой травянистой растительностью, не обеспечивают надежной теплоизоляции мест, где зимуют клещи, поэтому пастбищные иксодиды с наступлением холодов проникают глубоко в трещины почвы и норы грызунов.
Избыточная увлажненность почв существенно ухудшает теплоизоляционные свойства мест обитания клещей. Сильные осенние ливни, сменившиеся заморозками, часто приводят к переохлаждению и гибели паразитов.
Но самую большую природную опасность для зимовки паразитов представляют оттепели с полным снеготаянием и последующими морозами. Подобные явления вызывают значительное уменьшение толщины снежного покрова и промерзание грунта на большую глубину.
Особенности зимовки клещей на разных жизненных стадиях
Жизнь иксодовых клещей обусловлена цикличностью. Каждая жизненная фаза имеет свой собственный тип поведения, период активности и способ охоты. Личинки, нимфы и взрослые особи имеют свои собственные отличительные пищевые связи. Эта биологическая особенность позволяет более плотно охватывать ареал обитания и более рационально использовать кормовой ресурс.
В подавляющем большинстве случаев все жизненные фазы иксодовых клещей проходят стадию зимовки. Исключение составляют популяции с одногодичным циклом развития в тропических и субтропических широтах с теплыми зимами.
Наибольшую холодостойкость проявляют голодные самки. Длительное нахождение при температуре -2°С практически никак не сказывается на их жизненных функциях.
Наиболее же уязвимой фазой существования паразита является напитавшаяся личинка. Ее смерть наступает через 3-5 суток при температуре 7-10 градусов ниже нуля.
Голодные личинки и напитавшиеся нимфы чуть более устойчивы к отрицательным температурам.
На заметку
В случае выдувания снежного покрова сильными ветрами на той местности, где зимуют клещи, в первую очередь происходит массовая гибель личинок и нимф.
Зимняя активность лесных клещей в различных климатических зонах
Холодостойкость энцефалитных клещей зависит от климатической зоны постоянного местообитания популяции. В северных широтах паразиты наиболее приспособлены к низким температурам.
На территории России самым северным местообитанием клещей является побережье Баренцева моря. Популяции клещей, обитающие в этой суровой местности, зимуют на птичьих базарах, в строительном субстрате гнездовий морских пернатых и проникают глубоко в трещины скал.
Суровые условия местообитания часто служат причиной продления жизни клещей и увеличения времени существования каждой фазы. Не редки случаи, когда паразиты за все лето не находят себе пропитания и уходят на зимовку повторно.
Популяции клещей в Сибири носят очаговый характер. Выживаемость иксодидов здесь зависит от устойчивости снежного покрова и достаточной термоизоляции лесной подстилки. В зоне тайги паразиты выбирают для зимовки участки со смешанной растительностью или закустаренные вырубки, избегают старовозрастных сухих сосняков и открытых лугов.
В средней полосе России излюбленным местом зимовки иксодовых клещей являются участки с вторичными лесными насаждениями, заросшие осинником луга и опушки леса с густым кустарником.
На юге нашей страны паразиты впадают в спячку на сравнительно короткий промежуток времени. В тех регионах, где не бывает устойчивого снежного покрова, но возможны заморозки, клещи пробираются на зиму в норы мелких позвоночных или подземные пустоты.
В степной и полупустынной зоне клещи встречаются преимущественно лишь в долинах рек или участках с относительно густой растительностью. Заросшие кустарником и камышом берега рек служат не только удобной позицией для поджидающего типа охоты, но и хорошим местом для зимовки.
Какую опасность для человека и животных представляют зимующие паразиты
Несмотря на то, что энцефалитные клещи не активны в зимний период и находятся в состоянии диапаузы, они все еще могут представлять опасность для человека и домашних животных.
Укус клеща зимой – не такая уж и редкость, особенно в сельской местности, где жители заготавливают сено для прокорма домашних животных. Кроме того, нередко вместе с сеном в пищу животных попадают паразиты.
В редких случаях заражение клещевым энцефалитом возможно при употреблении сырого молока коз или коров, в пищеварительную систему которых попали возбудители этого опасного заболевания вместе с носителем.
Клещи могут проникать в хозяйственные постройки вместе с опавшей листвой, которую собирают для подстилки домашним животным. В теплых сараях, где живет домашний скот, клещи могут активироваться в разгар зимы и начать поиск жертвы. В этом случае существует угроза укуса и животных, и человека, ухаживающего за животными.
Во всех случаях, активация клещей во время зимовки происходит только при физическом перемещении его в теплое помещение.
На заметку
Вероятность того, что с новогодней елкой из леса в квартиру будет занесен энцефалитный клещ, ничтожна мала. Клещи не живут и почти никогда не охотятся на елях, они используют высокую траву и кустарники для подстерегания жертвы. Часто клещи зимуют в трещинах или дуплах больших и толстых деревьев, но молодые хвойные деревца не обеспечивают надежного укрытия для паразитов в зимний период.
Подводя итоги, стоит отметить, что иксодовые клещи за миллионы лет своей эволюции выработали весьма надежный механизм выживания при отрицательных температурах. Способность паразитов заранее прогнозировать наступление холодов и эффективно находить укрытия позволяет им выживать даже в самые суровые зимы.
Интересные факты о жизни иксодовых клещей
Испытание живучести клещей при действии различных факторов
