| Glossina fuscipes | |
|---|---|
Научная классификация  | |
| Царство: | Animalia |
| Тип: | Членистоногие |
| Класс: | Насекомое |
| Приказ: | Двукрылые |
| Семья: | Glossinidae |
| Род: | Глоссина |
| Разновидность: | G. fuscipes |
| Биномиальное имя | |
| Glossina fuscipes Ньюстед, 1910 год. | |
| Подвиды | |
| |
| Синонимы | |
| |
Glossina fuscipes - это речная муха из рода Glossina , которую обычно называют мухой цеце . [1] Как правилонаходится в Африке к югу от Сахары , G. fuscipes является региональным вектором из африканского трипаносомоза , широко известный как сонная болезнь, которая вызывает значительные темпы заболеваемости и смертности среди людей и скота . [2] Следовательно, этот вид является одним из нескольких, которые исследователи нацелены на популяционный контроль как метод борьбы с болезнью. [3]
Физическое описание [ править ]
G. fuscipes часто бывает коричневого или серо-коричневого цвета. Их тела, как правило, имеют различные темные и светлые пятна, эффективно маскирующие их на таких поверхностях, как кора, камни или почва. В состоянии покоя G. fuscipes кажутся стройными, складывая крылья на спине так, чтобы одно лежало поверх другого. В этом отличие от домашних и мясных мух , крылья которых выступают наружу под углом, когда они лежат на спине. После кровавой еды брюшко насекомого станет большим, округлым и красным. [4]
Мужчины [ править ]
Когда самец G. fuscipes исследуется с вентральной стороны , на заднем конце брюшка можно увидеть округлую структуру, называемую гипопигием . Непосредственно перед гипопигием находится пластинка с темными волосками, называемыми гекторами. И гипопигий, и гекторы помогают отличить самцов от самок и служат для захвата конца брюшка самки во время спаривания . Когда начинается копуляция, гипопигий раскрывается, обнажая верхние и нижние складки, а также эдеагус . [4]
Женщины [ править ]
Конец женского живота лишен каких-либо значительных структур, которые были бы аналогом мужского гипопигия и гекторов; однако у самок есть вульва , которая может иметь несколько небольших пластинок, которые помогают в идентификации вида. [4]
Жизненный цикл [ править ]
Стадия яйца [ править ]
Через несколько часов сперматозоиды переходят из сперматофора в сперматеку, где они остаются активными до конца жизни самки. Яйца оплодотворяются сразу же после того, как они попадают в матку спермой из сперматеки, которая соприкасается и проникает в переднюю часть яйцеклетки. Оплодотворенная яйцеклетка остается в матке около четырех дней, пока личинка не начинает развиваться. [4]
После спаривания самка может производить личинок на всю оставшуюся жизнь. При температуре около 25 ° C самка мухи будет производить половозрелую личинку каждые 9–10 дней, за исключением первой, которая может занять до 18–20 дней. Более низкие температуры приводят к более низкой скорости размножения, тогда как более высокие температуры увеличивают скорость размножения. Слишком высокая или слишком низкая температура может привести к прекращению размножения. [5]
Личинка [ править ]
Г. fuscipes личинки в проходах через три возрастов , как он вырастает до когда отрастут личинка падает самку лета. У личинки есть рот на переднем конце и два дыхальца на заднем конце. Довольно необычно, что личинка проводит большую часть своего времени и все свое питание питается в теле матери.
Помимо пищи, хранящейся в яйце, пища для трех личиночных возрастных стадий поступает из молочной железы матери . Молочные выделения этой железы выходят из протока железы на головном конце личинки. Личинка всасывает молочный секрет и передает его прямо в среднюю кишку, где он медленно переваривается и усваивается.
Для подачи воздуха личинка зависит от воздуха, поступающего в вульву самки. Воздух должен проходить в задние дыхальца или полипневтические доли самки, чтобы достичь личинки. [4]
Аборт [ править ]
Если личинка не достигает своего полного размера, она преждевременно выходит из матки. Абортированная личинка погибает. Аборты могут происходить из-за того, что мать-муха не получает достаточно еды, а также из-за небрежного обращения или воздействия инсектицида. Яйца подвергаются аборту по тем же причинам. [4]
Пупа [ править ]
Куколки представляет собой темно - коричневую, короче , чем личинки , который произвел его, и скругленной с polypneustic доли на заднем конце. Лопасти имеют отчетливую форму и могут помочь отличить куколку G. fuscipes от куколки других мух. Куколка также имеет снаружи твердый футляр, называемый пупарием .
В зависимости от температуры стадия куколки длится от четырех до пяти недель. Более высокие температуры сокращают период куколки. Напротив, более низкие температуры удлиняют период куколки до более чем 50 дней в определенных климатических условиях. Однако резкие перепады температур приведут к летальному исходу. [4]
Взрослый [ править ]
Готовясь вылететь, молодая взрослая муха расширяет свой птилинум, чтобы взломать конец пупария. Из свежей ямы и окружающей почвы имаго выходит, используя птилинум, с трудом пробираясь на верхний слой почвы на открытый воздух. На этом этапе тело взрослой особи очень мягкое, а крылья маленькие и смятые. После нескольких мочеиспусканий крылья увеличатся до нужного размера. С момента появления мухи до первого приема пищи взрослую особь называют обычной мухой. После того, как была принята первая пища с кровью, муха называется необщей мухой. [4]
Воспроизведение [ править ]
Спаривание [ править ]
Во время спаривания самцы селятся на спину самки. Застежки на заднем конце мужского живота разворачиваются, чтобы захватить конец женского живота. Это брачное положение может сохраняться в течение часа или двух до того, как дуэт разделится.
Самки обычно спариваются в молодом возрасте, либо до, либо примерно в то же время их первого кровяного приёма пищи. Самки обычно спариваются только один раз в жизни, хотя возможно спаривание более одного раза, тогда как самцы, как правило, спариваются несколько раз. Старшие самцы более склонны к успешному спариванию, чем очень молодые самцы.
Во время спаривания эдеагус вводится в вульву и проникает в матку до выхода сперматеки . Большой шарик спермы откладывается там в виде сперматофора . По завершении спаривания самец отпускает самку и улетает. [4]
Распространение и среда обитания [ править ]
G. fuscipes встречается в Африке к югу от Сахары и предпочитает районы с высокой влажностью, а именно такие биомы, как мангровые болота, тропические леса, берега озер и галерейные леса вдоль рек. Они занимают большой внутренний блок с центром в Демократической Республике Конго, но также охватывают земли, окружающие страны, помимо Габона , Камеруна и южной части Чада . [4]
Эволюция и таксономия [ править ]
Род Glossina считается изолированным родом и обычно относят к собственному семейству Glossinidae. Род делится на три подрода : Morsitans, Fusca и Palpalis, последний из которых является подродом, к которому принадлежит G. fuscipes . Далее вид разбивается на подвиды G. f. fuscipes , G. f. martinii и G. f. quanzensis . [4]
Продовольственные ресурсы [ править ]
G. fuscipes питаются кровью позвоночных и традиционно считаются гематофагами . Сахар глюкозы не является метаболическим требованием для этого вида, потому что он использует систему челнока пролин-аланин для распределения энергии. Вместо этого триглицериды используются для хранения жира в организме мух и молочных выделений. Однако исследователи провели лабораторные эксперименты и полевые исследования, которые показали, что G. fuscipes может питаться сахарной водой в лаборатории, а дикие мухи содержат остатки сахара. Хотя постоянное кормление с высокими концентрациями сахара оказалось токсичным , сахар, вводимый изредка или в низких концентрациях, не влиял на смертность и плодовитость . [6]
Хищники [ править ]
Взрослые особи и куколки G. fuscipes являются источником пищи для множества хищников, включая позвоночных и членистоногих . Однако известно, что ни один из видов насекомоядных не питается исключительно G. fuscipes или мухой цеце в целом. Таким образом, сокращение численности насекомоядных птиц в ходе общих кампаний по борьбе с мухой цеце может быть связано с одновременным удалением инсектицидами других видов насекомых, а не с сокращением численности самих мух цеце. [7]
Трипаносомоз [ править ]
Некоторые виды трипаносом , передаваемые G. fuscipes и другими видами мухи цеце, вызывают инфекционное заболевание - трипаносомоз . У людей трипаносомоз G. fuscipes также известен как сонная болезнь . У животных, болезнь может быть известна как Наган или Surra в соответствии с видами животных , инфицированными, а также видов трипаносом , участвующих. Нагана обычно относится к болезни, особенно у крупного рогатого скота и лошадей; однако он обычно используется для описания любого типа трипаносомоза животных. [8]
Переносчики болезней и носители [ править ]
G. fuscipes , наряду с другой мух цеце, являются известными биологическими векторами из протозойных паразитов , принадлежащих к роду Trypanosoma известно, вызывают тезка заболевания у различных видов позвоночных животных , включая человек , антилопа , крупный рогатый скот , верблюдов , лошадь , овца , коза и свинья . Паразиты передаются человеку через укусы G. fuscipes , которые заразились от других людей или животных, являющихся носителями патогенных для человека паразитов. [8]
В таблице ниже обобщена эта информация по видам G. fuscipes ; однако перечисленные ниже болезни могут передаваться не только G. fuscipes, но и другими видами мухи цеце .
| Болезнь | Затронутые виды | Возбудители трипаносомы | Распределение |
|---|---|---|---|
| Сонная болезнь - острая форма | люди | Т. brucei rhodesiense | Восточная африка |
| Нагана - острая форма | антилопа крупный рогатый скот верблюды лошади | T. brucei brucei | Африке |
| Нагана - острая форма | домашние свиньи крупный рогатый скот верблюды лошади | Т. simiae | Африке |
| Сурра - хроническая форма | домашние свиньи бородавочник ( Phacochoerus aethiopicus ) лесные кабаны ( Hylochoerus spp. ) | T. suis | Африке |
Контроль населения [ править ]
Сдерживание сонной болезни и Нагана было бы весьма полезным для сельских общин в странах Африки к югу от Сахары, сокращение масштабов нищеты и повышения продовольственной безопасности, таким образом , усилия предпринимаются в узде в локальных популяциях G. fuscipes с помощью таких методов, как пестицидные кампании, отлова , или метод стерильных насекомых . [9]
Мутуализм [ править ]
Микробиом [ править ]
Мухи G. fuscipes полагаются на облигатный симбионт бактериального рода Wigglesworthia, чтобы дополнить свой рацион питательными веществами, необходимыми для плодовитости. [10] Иммунная система взрослого человека аналогичным образом зависит от Wigglesworthia для активации и развития. [11] Вторичным, факультативным симбионтом является род Sodalis , который присутствует в популяциях мухи цеце, которые, как считается, играют роль в способности передавать трипаносомы. [12] Наконец, третий симбионт - это род Wolbachia , трансовариально передающийся от поколения к поколению. Чтобы улучшить передачу и выживаемость,Вольбахия уже эволюционировала механизмы для изменения воспроизводства хозяина. [13]
Используя как культурально-зависимые, так и независимые методы, было показано, что кенийские популяции подвида G. f. fuscipes содержат разнообразные бактерии. Из протестированных мух бактерии были выделены из 72% выборочной популяции, при этом было идентифицировано 23 вида бактерий. Из них тип Firmicutes состоит из 16 видов, семь из которых относятся к роду Bacillus . [14]
См. Также [ править ]
- Список болезней, распространяемых беспозвоночными
Ссылки [ править ]
- ^ "Идентификатор старого стиля: 4eebe46a7c1df6d1f22972e39c0b1268" . Виды 2000 и Каталог жизни ITIS . Вид 2000: Naturalis, Лейден, Нидерланды.
- ^ Дайер, N; Лоутон, S; Равель, S; Чой, К; Lehane, M; Робинсон, А; Океди, L; Холл, М; Solano, P; Доннелли, М (2008). «Молекулярная филогенетика мухи цеце (Diptera: Glossinidae) на основе митохондриальных (COI, 16S, ND2) и ядерных рибосомных последовательностей ДНК, с акцентом на группу palpalis». Молекулярная филогенетика и эволюция . 49 (1): 227–239. DOI : 10.1016 / j.ympev.2008.07.011 . PMID 18692147 .
- ^ Аксой, Серап; О'Нил, Скотт Л .; Модлин, Ян; Дейл, Колин; Робинсон, Алан С. (2001). «Перспективы борьбы с африканским трипаносомозом с помощью манипуляций с переносчиками мухи цеце». Тенденции паразитологии . 17 (1): 29–35. DOI : 10.1016 / S1471-4922 (00) 01850-X .
- ^ a b c d e f g h i j k Поллок, Дж. Н. (1982). Учебное пособие для персонала по борьбе с мухой цеце: биология, систематика и распространение мухи цеце; техники . ФАО.
- Перейти ↑ Pollock, JN (1982). Учебное пособие для персонала по борьбе с мухой цеце: биология, систематика и распространение мухи цеце; техники . ФАО.
- ^ Солано, Филипп; Салоу, Эрнест; Раясс, Жан-Батист; Равель, Софи; Жимонно, Джеффри; Траоре, Ибрагима; Буйе, Жереми (01.12.2015). «Мухи цеце питаются только кровью?» . Инфекция, генетика и эволюция . 36 : 184–189. DOI : 10.1016 / j.meegid.2015.09.016 . ISSN 1567-1348 .
- ^ Роджерс, Дэвид Дж .; Рэндольф, Сара Э. (1990). «Оценка показателей хищничества мухи цеце». Медицинская и ветеринарная энтомология . 4 (2): 195–204. DOI : 10.1111 / j.1365-2915.1990.tb00277.x . ISSN 1365-2915 .
- ^ a b Маллиган, HW (Хью Уодделл) (1970). Африканские трипаносомозы . Поттс, WH (Уильям Герберт). Лондон: Аллен и Анвин. ISBN 0046140018. OCLC 144365 .
- ^ Шоу, APM; Наций, Продовольственная и сельскохозяйственная организация США; Организация по продовольствию и сельскому хозяйству; Трипаносомоз, Программа против Африки (2003 г.). Экономические рекомендации по стратегическому планированию борьбы с мухой цеце и трипаносомозом в Западной Африке . Продовольственная и сельскохозяйственная организация. ISBN 9789251050064.
- ^ Чен, Сяоай; Ли, Сонг; Аксой, Серап (01.01.1999). «Согласованная эволюция симбионта с его видами насекомых-хозяев: молекулярная филогения рода Glossina и его эндосимбионта, ассоциированного с бактериомами, Wigglesworthia glossinidia ». Журнал молекулярной эволюции . 48 (1): 49–58. DOI : 10.1007 / PL00006444 . ISSN 1432-1432 . PMID 9873076 .
- ^ Вайс, Брайан Л .; Ван, Цзинвэнь; Аксой, Серап (31.05.2011). «Созревание иммунной системы цеце требует наличия у личинок облигатных симбионтов» . PLOS Биология . 9 (5): e1000619. DOI : 10.1371 / journal.pbio.1000619 . ISSN 1545-7885 . PMC 3104962 . PMID 21655301 .
- ^ Фарику, Умару; Njiokou, Flobert; Мбида Мбида, Жан А .; Njitchouang, Guy R .; Djeunga, Hugues Nana; Асонганьи, Тазоача; Simarro, Pere P .; Куни, Жерар; Гейгер, Энн (01.01.2010). «Трехстороннее взаимодействие между мухой цеце, Sodalis glossinidius и трипаносомами - эпидемиологический подход к двум историческим очагам африканского трипаносомоза человека в Камеруне». Инфекция, генетика и эволюция . 10 (1): 115–121. DOI : 10.1016 / j.meegid.2009.10.008 . ISSN 1567-1348 . PMID 19879380 .
- ^ Алам, Узма; Медлок, Ян; Брелсфоард, Кори; Паис, Рошан; Лос, Клаудия; Бальман, Северина; Карногурский, Юзеф; Хедди, Абдельазиз; Такач, Питер; Гальвани, Элисон; Аксой, Серап (2011). «Инфекции симбионтов Wolbachia вызывают сильную цитоплазматическую несовместимость у мухи цеце Glossina morsitans» . PLoS Патогены . 7 (12): e1002415. DOI : 10.1371 / journal.ppat.1002415 . ISSN 1553-7374 . PMC 3234226 . PMID 22174680 .
- ^ Линд, Дженни М .; Лехан, Майкл Дж. (2011). «Муха цеце Glossina fuscipes fuscipes (Diptera: Glossina) является источником удивительного разнообразия бактерий помимо симбионтов». Антони ван Левенгук . 99 (3): 711–720. DOI : 10.1007 / s10482-010-9546-х . ISSN 1572-9699 . PMID 21203841 . S2CID 20948976 .
Внешние ссылки [ править ]
- СМИ, связанные с рецептами Glossina на Викискладе?
