Cuterebra fontinella , мышь-бот-муха , является разновидностью кожной мухи Нового Света из семейства Oestridae . C. fontinella обычно имеет длину около 1 мм (0,039 дюйма) с черно-желтым рисунком. [2] C. fontinella развивается, паразитируя на питательных веществах своего хозяина, обычно белоногой мыши. [1] [3] [4] [5] [6] [7] Известно, что C. fontinella в редких случаях даже паразитирует на людях. [8] У людей, зараженных C. fontinella , на коже образуется большая шишка, указывающая на паразитирование. [9]
Cuterebra fontinella | |
---|---|
Cuterebra fontinella, также известная как Mouse Bot Fly | |
Научная классификация | |
Королевство: | Animalia |
Тип: | Членистоногие |
Класс: | Насекомое |
Заказ: | Двукрылые |
Семья: | Oestridae |
Род: | Cuterebra |
Разновидность: | С. фонтинелла |
Биномиальное имя | |
Cuterebra fontinella Кларк, 1827 г. | |
Синонимы [1] | |
|
Этимология
Название рода Cuterebra представляет собой смесь латинских слов cutis : кожа и terebra : мотылька.
Распределение
C. fontinella встречается по всей Северной Америке . C. fontinella была обнаружена в большинстве континентальных Соединенных Штатов, Южной Канаде и Северной Мексике. [10] [11] Распространенность C. fontinella зависит от температуры, поэтому более холодные регионы не будут такими густонаселенными, как более теплые.
Среда обитания
C. fontinella обитает в лиственных лесах Северной Америки. [11] C. fontinella предпочитает территории у проточной воды и с низинной растительностью. Эти мухи наиболее плотно обитают на окраинах мест их обитания . [10]
Описание
C. fontinella очень похожа на другие виды рода Cuterebra, но имеет несколько отличительных особенностей. Самый простой индикатор - это вид хозяина, поскольку разные виды Cuterebra заражают разных хозяев. Однако этот метод не всегда надежен, поскольку известно, что C. fontinella заражает несколько видов хозяев в дополнение к их предпочтительному хозяину, Peromyscus leucopus, белоногой мыши. Яйца C. fontinella обычно имеют длину 1,05 мм (0,041 дюйма) и ширину 0,03 мм. Они имеют форму каноэ и имеют большую бороздку на нижней стороне; эта канавка позволяет прикрепляться к растительности. [12] Личинки C. fontinella в процессе развития переходят от золотисто-коричневого к черному. Личинки имеют овальную форму. Выросшие личинки обычно имеют длину 22 мм (0,87 дюйма), ширину 13,9 мм (0,55 дюйма) и толщину 12,5 мм (0,49 дюйма). Личинка разделена на 12 частей с обращенными назад коническими шипами почти на каждом сегменте. Головной сегмент щитообразный, белого или коричневого цвета, с усиковыми ямками и выдвигающимися челюстями. На 12-м сегменте два дыхальца, тоже светлоокрашенного. Однако шипы на этом сегменте обращены наружу. [2] [13] Взрослые особи C. fontinella имеют черные волосы на щитке и черное пятно на анипистеруме. [ проверить правописание ] [14] Взрослые особи обычно имеют рост 30 мм (1,2 дюйма) и очень похожи на пчел .
Ареал обитания и территориальность
C. fontinella - территориальные насекомые. Самцы отгоняют вторгшихся самцов, патрулируя свою территорию, летая в форме восьмерки и овала. Поскольку самки летают только тогда, когда ищут себе пару, важно, чтобы самец контролировал как можно больше качественной территории. C. fontinella являются территориальными и собираются над теплоотражающими поверхностями на обочинах дорог и возле ручьев. Эти мухи очень зависят от температуры, поэтому, хотя они могут жить в самых разных широтах , климат, в котором они живут, влияет на их распространенность в течение всего года. [15]
История жизни
Яйца
Развитие яиц замедляется при температуре ниже 15 ° C (59 ° F) и в условиях засушливой атмосферы. [16] Идеальные условия для развития - теплые и влажные , характерные для южного климата. Стимуляция от влаги и тепла (часто от хозяина, проходящего мимо яйца) заставляет яйцо вылупляться, а личинка тереться о хозяина. [17]
Личинки возрастов
Попадая на хозяина, личинка попадает через нос, рот, глаза, задний проход или любую открытую рану. Внутри тела личинки мигрируют и селятся возле паха . [7] Затем личинка создает «трель» с небольшим отверстием в верхнем слое кожи для дыхания. Обратные шипы на сегментах личинки помогают стабилизировать личинку. Шипы помогают предотвратить вытаскивание личинки из хозяина, цепляясь за окружающую его плоть. [13] Личинка обычно появляется после смерти хозяина (обычно через 3,5–4 недели), а затем зарывается в землю. [11] [18] [12]
Куколки
C. fontinella окукливается в земле и выходит взрослыми особями. Диапаузия может происходить в зимние месяцы или в других общих неблагоприятных условиях. При необходимости куколки могут оставаться в диапаузе до 12 месяцев. В смоделированных стандартных условиях (27 градусов Цельсия и чередование дневного и ночного освещения) развитие куколки обычно происходит за 50 дней. [19]
Взрослые
Взрослые особи C. fontinella живут недолго без питания. Развитие ооцитов начинается, как только самки выходят из куколочной стадии развития. Развитие ооцита заканчивается примерно через 5 дней. Спаривание может произойти до завершения развития ооцитов . Вторичного развития яиц не происходит, вероятно, из-за короткой продолжительности взрослой жизни C. fontinella. [19] Самки C. fontinella обычно откладывают яйца в растительности , особенно в растительности, расположенной возле домов / нор предполагаемых хозяев. [11] Взрослые самки могут отложить до 2000 яиц. [16]
Паразитизм
Миграция внутри хоста
Войдя в тело, личинка идет по особому пути внутри хозяина. Попадая через нос, рот или глаза, личинки сначала ориентируются, используя носовой проход хозяина . Затем личинки проходят через верхние дыхательные пути, попадая в грудную полость . Затем они переходят в брюшную полость и, в конечном итоге, в паховую область хозяина. [18] Если личинки попадают в хозяина через открытую рану или задний проход, они находят ближайшую часть стандартного тракта, а затем продолжают свое путешествие, как обычно. [9]
Трели
После того, как личинка осела, она создает участки опухоли в подкожном слое кожи своего хозяина. Эти вздутия, известные как трели, расположены между анусом и половыми органами хозяина. Они длятся столько же времени, сколько личинка проводит на личиночной стадии (3,5-4 недели). Пение состоит из поры , полости и капсулы. Пора служит для личинки дыхательным отверстием. По мере роста личинки размер трели вместе с ней увеличивается. Полупрозрачные жидкости желтого цвета выделяются как от личинки. Полость - это область трели, где обитает личинка. Он постепенно расширяется по мере увеличения личинки. Капсула - это ткань, окружающая полость. Капсула начинается с тонкой ткани и утолщается по мере продолжения развития личинки из-за естественного заживления организма хозяина. [9]
Влияние на хост
Влияние на человека
Люди, инфицированные C. fontinella, могут испытывать анемию , лейкоцитоз , дисбаланс белков плазмы, локальное повреждение тканей и спленомегалию . [7] Зараженные самки-хозяева производят меньше и меньше пометов, чем те, которые не содержат паразитов. [20] Как ни странно, заражение фактически приводит к увеличению времени выживания хозяина, а не к снижению выживаемости, как можно было бы ожидать. Возможно, это могло быть вызвано изменением распределения ресурсов от воспроизводства к сохранению тела, изменение, которое благоприятно для выживания как хозяина, так и C. fontinella . Интересно, что если несколько C. fontinella заражают хозяина одновременно, у хозяина вместо этого будет уменьшаться время выживания. [21]
Изменения в поведении
Не было зарегистрировано никакого влияния на плодовитость хозяина у предпочтительного хозяина C. fontinella , Peromyscus leucopus . Мужское движение также не пострадало. Однако при заражении C. fontinella подвижность самок снижается . Это говорит о том, что P. leucopus выработал толерантность к заражению. [21]
Сопротивление хозяина
Устойчивость к заражению была зарегистрирована у хозяев, которые ранее были заражены. Сопротивление возникает в точках входа, которые ранее использовались личинкой, а также в области гениталий хозяина, где личинки обычно издают свои трели. Носовое, оральное и анальное сопротивление снижает уровень заражения при контакте с личинками на 15-30%. Не возникает сопротивления от повторного попадания в глаз . Максимальная продукция антител хозяином происходит через 28 дней после заражения. Сопротивление заставляет личинок выбирать ненормальные альтернативные пути внутри хозяина. Эти аномальные пути вызвали развитие личинки в атипичных регионах хозяина. [22] инсектицид Ronnel может быть использован для эффективной остановки развития личинок, предотвращая личинки от скучных берлог в коже хозяина. [18]
Влияние на население
Заражение оказывает различное влияние на репродуктивную способность популяции-хозяина в зависимости от размера среды обитания и скорости заражения C. fontinella . Если популяция-хозяин живет в обширной среде обитания с разбросанными участками заражения, скорость воспроизводства хозяина практически не пострадает. Однако в меньших по размеру местообитаниях с более высокими и более равномерными темпами заражения репродуктивные показатели могут заметно снизиться. [7] [20]
Продовольственные ресурсы
Хозяин вида служит основным источником пищи, используемой для получения питательных веществ. Различные виды Cuterebra охотятся на разных видов грызунов. [23] Тем не менее, были зарегистрированы случаи, когда C. fontinella охотилась на несколько различных типов грызунов. [12] [7] [9] [17] [8] Peromyscus leucopus ( Белоногие мыши ) является предпочтительным хозяином для C. fontinella . Обычно 19–33% всех P. leucopus заражаются в течение года. [7] Другие хозяева C. fontinella включают Lepus artemisia ( Cottontail Rabbit ), Ochrotomys nuttalli (Golden Footed Mouse), [17] Peromyscus gossypinus ( Cotton Mouse ), [7] Peromyscus maniculatus ( Deer Mouse ), [9] Liomys irroratus ( Мексиканская колючая карманная мышь ) [10] и даже очень редко - люди. [8] Самый высокий уровень заражения приходится на конец лета / начало осени. [11]
Спаривание
Взрослые особи собираются на открытых солнечных участках, где мухи находят себе пару. [11] Однако C. fontinella не спаривается при температуре ниже 20 ° C. [15] Взрослые самцы летают на 1-2 метра над землей до 4 часов в день при наличии солнечного света, чтобы привлечь самку. Как только самка проявляет интерес, пара находит соседнюю ветку или лист для устойчивости. Самка хватает ветку или лист, а самец садится на нее. Пара совокупляется около трех минут. [24]
Яйцеклад
Яйцеклад из C. fontinella необычно короткие по сравнению у других членов семьи Oestridae. Покрытый густыми волосками яйцеклад напоминает подкову с двумя концами склерита и хитиновой пластиной между ними. [12]
Социальное поведение
Самцы C. fontinella летают вокруг своей территории с момента, когда температура превышает 20 ° C, до начала полудня. [15] Полет будет начат только при солнечном свете, но может продолжаться во время кратковременной облачности, не превышающей 15 минут. Поскольку их полет ограничен температурой, продолжительность полета зависит от погоды и температуры дня. Самки C. fontinella летают только при поиске партнера. Самцы C. fontinella чрезвычайно территориальны. Самцы обычно занимают участок территории длиной 17 м вдоль берега ручья. Они преследуют большинство летающих злоумышленников, путешествующих по их территории, независимо от их вида. Если два самца пересекаются в воздухе, они хватаются друг за друга и падают на землю. Погоня продолжается 10-15 минут, при этом мухи обычно преодолевают 35 км. [24] C. fontinella переносит плотность популяции до 250 мух на км ^ 2. Плотность мух меняется в зависимости от погодных условий и времени года.
Генетическая идентификация
Генетический анализ также может использоваться для различения видов. Гены COI и COII являются надежными маркерами для различения видов. Используя видоспецифические маркеры, ученые могут точно определить вид овна на любом этапе жизни. Во многих случаях личинки выглядят достаточно неоднозначно, чтобы их можно было спутать с другими видами, поэтому генетическая идентификация очень важна. Известно, что происходит гибридизация между видами в пределах рода Cuterebra , что может вызвать неоднозначность при тестировании. [14]
Подвиды
Два подвида, которые принадлежат к виду Cuterebra fontinella, включают Cuterebra fontinella fontinella и Cuterebra fontinella grisea b (муха-олень-мышь).
Взаимодействие с людьми
Сообщалось о редких случаях заражения C. fontinella хозяином, но это не норма. В большинстве этих случаев личинки остаются в доброкачественных местах, например, в глазу или в подкожных областях века. Однако иногда личинки используют путь доступа к трахеально-легочной системе. Последующие симптомы у человека-хозяина включают симптомы простуды и приступы кашля. Личинка изгоняется из человеческого хозяина, когда хозяин кашляет кровавым секретом, содержащим личинку. [8] [19]
Другой вид бот-мух, называемый Dermatobia hominis, обычно поражает людей в Центральной и Южной Америке. Большинство случаев заражения людей в Северной Америке вызвано путешествием жертвы в регионы, где присутствует D. hominis . По состоянию на 1989 год было зарегистрировано 55 случаев миаза, вызванного видами из рода Cuterebra . Лечение обычно состоит из удаления личинки и последующей профилактики вторичных бактериальных инфекций. Если трель доступна, специалист может удалить личинку, нанеся вазелин на дыхательное отверстие паразита; это заставляет личинку выходить на воздух и облегчает ее удаление специалисту. Иногда для удаления личинок в глазу или рядом с ним требуется хирургическое вмешательство. Личинки, которые погибают в стекловидном теле глаза, не нуждаются в удалении, они будут разрушены и поглощены естественными химическими процессами в организме хозяина. [25]
Сохранение
Основная угроза заражению C. fontinella - выжигание пастбищ. Когда почва достигает высоких температур, окукливающиеся личинки погибают, а пепел, образующийся при горении, вызывает изменения микроклимата . Эти изменения в значительной степени способствуют увеличению скопления C. fontinella . [26]
Источники данных: i = ITIS, [1] c = Каталог жизни, [3] g = GBIF, [4] b = Bugguide.net [5]
Рекомендации
- ^ a b c « Отчет о Cuterebra fontinella » . Интегрированная система таксономической информации . Проверено 20 марта 2018 .
- ^ а б Леонард, А.Б. (1933). «Заметки о личинках Cuterebra sp. (Diptera: Oestridae), поражающих хлопчатобумажного кролика Оклахомы». Труды Канзасской академии наук . 36 : 270–274. DOI : 10.2307 / 3625368 . JSTOR 3625368 .
- ^ а б « Детали вида Cuterebra fontinella » . Каталог жизни . Проверено 20 марта 2018 .
- ^ а б " Cuterebra fontinella " . GBIF . Проверено 20 марта 2018 .
- ^ а б « Информация о видах Cuterebra fontinella » . BugGuide.net . Проверено 20 марта 2018 .
- ^ " Обзор Cuterebra fontinella " . Энциклопедия жизни . Проверено 20 марта 2018 .
- ^ Б с д е е г Дерден Л.А. (1995). «Бот-муха ( Cuterebra fontinella fontinella ), паразитирующая на хлопковых мышах ( Peromyscus gossypinus ) на острове Св. Екатерины, штат Джорджия». Журнал паразитологии . 81 (5): 787–790. DOI : 10.2307 / 3283977 . JSTOR 3283977 . PMID 7472877 .
- ^ а б в г Scholten T, Chrom VH (1979). «Миаз, вызванный Cuterebra у людей» . Журнал Канадской медицинской ассоциации . 120 (11): 1392–1393. PMC 1819321 . PMID 455186 .
- ^ а б в г д Когли Т.П. (1991). «Развитие певчей грызунов Cuterebra fontinella (Diptera: Cuterebridae) у оленьей мыши». Ветеринарная паразитология . 38 (4): 275–288. DOI : 10.1016 / 0304-4017 (91) 90140-Q . PMID 1882496 .
- ^ а б в Слански Ф (2006). «Ботинки Cuterebra (Diptera: Oestridae) и их местные хозяева и потенциальные хозяева во Флориде» . Энтомолог из Флориды . 89 (2): 152–160. DOI : 10,1653 / 0015-4040 (2006) 89 [152]: CBFDOA 2.0.CO; 2 .
- ^ а б в г д е Вольф М, Бацли ГО (2001). «Повышенная распространенность ботинок ( Cuterebra fontinella ) на белоногих мышах ( Peromyscus leucopus ) вблизи опушек леса». Канадский зоологический журнал . 79 : 106–109. DOI : 10.1139 / z00-185 .
- ^ а б в г Хадвен С (1915). «Описание яйца и яйцеклада Cuterebra fontinella , Кларк (Cottontail Bot.)». Журнал энтомологического общества Британской Колумбии . 5 : 88–91.
- ^ а б Колвелл, Д. Д. (1986). «Кутикулярная сенсилла на только что вылупившихся личинках Cuterebra fontinella Clark (Diptera: Cuterebridae) и Hypoderma spp. (Diptera: Oestridae)». Международный журнал морфологии и эмбриологии насекомых . 15 (5): 385–392. DOI : 10.1016 / 0020-7322 (86) 90032-2 .
- ^ а б Ноэль С. и др. (2004). «Молекулярная идентификация двух видов Cuterebra, вызывающих миаз, с помощью мультиплексной ПЦР и ПДРФ». Медицинская и ветеринарная энтомология . 18 (2): 161–166. DOI : 10.1111 / j.0269-283X.2004.00489.x . PMID 15189241 . S2CID 20399393 .
- ^ а б в Хантер Д., Вебстер Дж. (1973). «Агрегационное поведение взрослых Cuterebra grisea и C. tenebrosa (Diptera: Cuterebridae)». Канадский энтомолог . 105 (10): 1301–1307. DOI : 10,4039 / Ent1051301-10 .
- ^ а б Кэттс EP (1982). "Биология москитов Нового Света: Cuterebridae". Ежегодный обзор энтомологии . 27 : 313–338. DOI : 10.1146 / annurev.en.27.010182.001525 .
- ^ а б в Дженнисон, Калифорния, Родас Л. Р., Барретт Г. В. (2006). « Паразитизм Cuterebra fontinella на Peromyscus leucopus и Ochrotomys nuttalli ». Юго-восточный натуралист . 5 (1): 157–168. DOI : 10.1656 / 1528-7092 (2006) 5 [157]: CFPOPL 2.0.CO; 2 .
- ^ а б в Гингрич Э.Г. (1981). «Миграционная кинетика Cuterebra Fontinella (Diptera: Cuterebridae) у белоногих мышей Peromyscus leucopus ». Журнал паразитологии . 67 (3): 398–402. DOI : 10.2307 / 3280563 . JSTOR 3280563 . PMID 7264830 .
- ^ а б в Шолль П.Дж. (1991). «Гонотрофное развитие в грызунах Bot Fly Cuterebra fontinella (Diptera: Oestridae)». Журнал медицинской энтомологии . 28 (3): 474–476. DOI : 10.1093 / jmedent / 28.3.474 . PMID 1875379 .
- ^ а б Бернс CE, Гудвин Б.Дж., Остфельд Р.С. (2005). «Рецепт для более долгой жизни? Паразитизм белоногой мыши». Экология . 86 (3): 753–761. DOI : 10.1890 / 03-0735 .
- ^ а б Миллер Д.Х., Гетц Л.Л. (1969). «Инфекции оленей в популяции Peromyscus Leucopus ». Журнал маммологии . 50 (2): 277–283. DOI : 10.2307 / 1378344 . JSTOR 1378344 .
- ^ Пруэтт Дж. Х., Барретт СС (1983). «Развитие у лабораторных грызунов-хозяев гуморальных антител к антигенам личинок Cuterebra fontinella (Diptera: Cuterebridae)». Журнал медицинской энтомологии . 20 (2): 113–119. DOI : 10.1093 / jmedent / 20.2.113 . PMID 6842520 .
- ^ Саброски CW (1986). «Североамериканские виды Cuterebra, кролика и мухи грызунов (Diptera Cuterebridae)». Ent. Soc. Амер . 11, vii: 1-240.
- ^ а б Шиффер, CN (1983). «Агрегационное поведение взрослых Cuterebra fontinella (Diptera: Cuterebridae) в Пенсильвании, США». Журнал медицинской энтомологии . 20 (4): 365–370. DOI : 10.1093 / jmedent / 20.4.365 .
- ^ Бэрд Дж. К., Бэрд Ч. Р., Саброски CW (1989). «Североамериканский симпатичный гибридный миаз: отчет о семнадцати новых случаях инфицирования людей и обзор болезни». Журнал Американской академии дерматологии . 21 (4): 763–772. DOI : 10.1016 / S0190-9622 (89) 70252-8 . PMID 2681284 .
- ^ Боггс JF, Lochmiller RL, McMurry ST, Leslie DM, Engle DM (1991). «Заражение Cuterebra в сообществах мелких млекопитающих под влиянием гербицидов и пожаров». Журнал маммологии . 72 (2): 322–327. DOI : 10.2307 / 1382102 . JSTOR 1382102 .
дальнейшее чтение
- Арнетт, Росс Х. младший (2000). Американские насекомые: Справочник насекомых Америки к северу от Мексики (2-е изд.). CRC Press. ISBN 0-8493-0212-9.
- McAlpine, JF; Petersen, BV; Шевелл, GE; Тески, HJ; и другие. (1987). Определитель неарктических двукрылых . Отдел исследований сельского хозяйства Канады. ISBN 978-0660121253.
- Т., Папе (2006). Колвелл, Д. Д. (ред.). «Филогения и эволюция бот-мух». Мухи Острид: биология, отношения хозяина-паразита, воздействие и управление : 20–50. DOI : 10.1079 / 9780851996844.0020 . ISBN 9780851996844.
Внешние ссылки
- "Diptera.info" . Проверено 20 марта 2018 .