Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Не следует путать с Calliphora vomitoria , также известной как «муха синяя бабочка».

Protophormia terraenovae
Pterraenovae.jpg
Научная классификация
Королевство:
Animalia
Тип:
Членистоногие
Класс:
Насекомое
Заказ:
Двукрылые
Семья:
Каллифориды
Род:
Протоформий
Разновидность:
P. terraenovae
Биномиальное имя
Protophormia terraenovae
Синонимы

Protophormia terraenovae обычно называют северной мясной мухой , синей бутылочной мухой или синевой мухой ( синяя муха на британском английском ). Он отличается темно-синей окраской и крупными размерами и является важным видом во всем северном полушарии. Эта муха примечательна своим экономическим эффектом в качествевредителя миоза домашнего скота и своими антибиотическими свойствами при лечении личинками . Также представляет интересважность P. terraenovae в судебной медицине.Исследования: из-за их температурно-зависимого развития и заметного присутствия на трупах личинки этого вида полезны для определения минимального посмертного интервала (mPMI).

Таксономия [ править ]

Protophormia terraenovae , принадлежащая к семейству Calliphoridae , была названа и впервые описана французским энтомологом Андре Жаном Батистом Робино-Десвойди в его «Essai sur les myodaires» 1830 года. Этот род разделяет еще одна муха, Protophormia atriceps . Обе мухи - темные, немытые, сине-зелено-черным металлом. П. terraenovae отличается от P. atriceps своей плоской поверхностью, перистой аристой , и до 2 -х дополнительных пар щетинок вдоль краев щитка . [3] Специфический эпитет P. terraenovae переведен с латинского как «Нового Света».

Самые старые из известных экземпляров куколок P. terraenovae были идентифицированы в 1973 году в окаменелом черепе степного зубра . Череп бизона, датируемый поздним эемским периодом, был раскопан на месте нового шлюза для канала Брюссель-Рупель в Земсте, Бельгия. Экземпляры возрастом примерно 75 000 лет идентичны по форме куколкам современного вида. [4]

Морфология [ править ]

Взрослый [ править ]

Взрослые особи Protophormia terraenovae , один из самых крупных видов каллифорид, имеют длину от 7 до 12 мм. [5] Он характеризуется черным или коричневым передним грудным дыхальцем , [6] черной базикостой, коричневыми жилками крыльев и темными чашечками . На верхних чашечках отрастают черные щетинки. В то время как грудная клетка и брюшко P. terraenovae могут иметь цвет от темно-фиолетового до темно-зеленого, голова и ноги этой мухи черные. Постокулярные щетинки короткие, но выступающие; в щупиках желтый или темноватый коричневый цвет. [7]

Полы этого вида легко отличить по ширине пространства между глазами, лоб : у самки ширина головы составляет 0,386 раза, а у самца лоб всего в 0,140 раза больше ширины головы. Хетотаксия, исследование расположения щетинок, также полезно для определения пола - например, у самцов отсутствуют лобно-орбитальные латероклинные щетинки, обнаруживаемые у самок. Эти щетинки расположены у самого края лба, у верхней части сложных глаз. [7]

Личинки [ править ]

Личинки P. terraenovae крошечные, белые, с 12 сегментами. Длина варьируется в зависимости от возраста личинок, с первой возрастной стадии выращивания до 2,63 мм , а треть, наоборот, до тех пор , как 11,87 мм. В третьем возрасте последний сегмент украшен заостренными бугорками , а на 10-м сегменте по заднему краю видны спинные шипы. Последняя характеристика отличает P. terraenovae 3-го возраста от аналогичного каллифорида, Phormia regina . [8]

Развитие [ править ]

Protophormia terraenovae относится к отряду двукрылых и голометаболична в своем развитии, а это означает, что она претерпевает резкие изменения от незрелых к взрослым особям. Protophormia terraenovae проходит три стадии: стадию куколки и, наконец, взрослую стадию.

Личинки первой стадии получают жидкую пищу из отверстий или ран на теле. Последующие возрастные стадии переваривают само тело. Виды Calliphoridae среди первых колонизировали практически сразу. Когда из яиц вылупляется первая личиночная стадия, P. terraenovae начинает питаться и увеличивается в размерах, ограничиваясь хитиновой внешней кутикулой . По мере того, как личинки P. terraenovae линяют во второй возрастной стадии, питание усиливается: с более крупными и развитыми ротовыми аппаратами вторые возрастные стадии способны разрушать более жесткие ткани тела. [9]

Третий этап уникален и состоит из нескольких подэтапов. Сначала личинки питаются, пока не достигнут максимального размера. Затем личинки очищают свои посевы. На этой предкуколочной стадии, также называемой стадией блуждания, личинки ищут сухое и безопасное место для окукливания. На стадии куколки внешняя кутикула затвердевает и приобретает темно-коричневый цвет, постепенно темнея с возрастом. Наконец, превращение во взрослую особь завершается сбрасыванием куколочной оболочки и появлением мухи. [9]

Время развития от куколок до взрослых особей различается в зависимости от температуры. Средняя продолжительность развития при постоянном давлении и температуре 25 ° C между откладыванием яиц и вылуплением составляет 1,83 дня. От первого до второго возраста проходит примерно 2,92 дня. Между вторым и третьим возрастом проходит около 6,17 дней, а между третьим возрастом и стадией после кормления - 8,0 дней. Странствующей личинке требуется около 9,67 дней, чтобы достичь стадии куколки. Наконец, появление этой мясной мухи происходит примерно на 15,83 дня после окукливания. [9] В меняющихся условиях, например, вокруг мест совершения преступлений, наблюдается тенденция к замедлению развития. Поэтому частая ошибка - занижение возраста. [10]

Развитие P. terraenovae обратно пропорционально температуре. Были проведены исследования при (15, 20, 25, 30, 35) ° C, и минимальная продолжительность развития от яйцекладки до имаго колеблется от 9,19 ± 0,3 дня при 35 ° C до 37,78 ± 2,96 дня при 15 ° C. Минимальный порог развития для полного незрелого развития составляет 8,95 ° C. Общая термическая постоянная (K) для P. terraenovae составляет 240,2 ± 9,3 градуса в день выше порогового значения. Обратная связь и регресс развития от яйцекладки до окукливания привели к порогу 9,8 ° C для этого вида. [11]

Окукливание происходит на расстоянии 0,5 метра от разлагающегося тела. Продолжительность стадии куколки относительно велика по сравнению с остальной стадией развития, неактивно занимая 43% от общего цикла P. terraenovae . Личинка третьего возраста проводит 13% своего цикла на стадии кормления и 22% на стадиях после кормления. [12]

Географическое распространение [ править ]

Protophormia terraenovae имеет голарктическое распространение, что означает, что этот вид встречается по всему северному полушарию. Муха обычна в прохладных регионах и, будучи «самой морозостойкой из всех видов каллифорид», может выдерживать экстремальные температуры. P. terraenovae можно найти всего в 550 милях от Северного полюса и в изобилии встречается в Арктике. [13]

В Северной Америке , П. terraenovae можно найти из Мексики в Канаду . Этот вид встречается редко и в основном приходится на зимние месяцы в теплых регионах, таких как Техас и Флорида . P. terraenovae - весенний или летний вид, обитающий в высоких широтах и ​​на возвышенностях. [5]

Важность [ править ]

Медицинский [ править ]

Терапия санации личинок (MDT) обычно используется для очищения и дезинфекции хронических ран, содержащих некротизированную плоть. Различные исследования показали, что MDT эффективен при лечении незаживающих ран. Эффективные виды MDT поглощают некротическую ткань при очищении раны. [14] Protophormia terraenovae - один из немногих видов мясных мух, соответствующих этим критериям. Личинки большинства мясных мух являются некрофагами , то есть они развиваются в телах мертвых позвоночных, где поедают некротические ткани. Поскольку большинство других личинок мясных мух поедают как некротические, так и здоровые ткани, P. terraenovae является важным видом. [14] P. terraenovaeтакже известно, что он вырабатывает антибиотики во время кормления: секреты личинок P. terraenovae эффективны в борьбе с инфекциями, вызываемыми Streptococcus pyogenes и Streptococcus pneumoniae . [15]

Основное беспокойство при использовании МДТ - сепсис . P. terraenovae обвиняется в пяти зарегистрированных инфекциях кровотока . [16] Для предотвращения заражения личинок P. terraenovae необходимо выращивать in vitro в стерильных условиях. При соблюдении этих мер предосторожности использование P. terraenovae для лечения хронических ран, по-видимому, остается безопасным и эффективным при лечении ран.

Экономический [ править ]

В качестве видов мясной мухи семейства Calliphoridae, Protophormia terraenovae вызывает экономически важные миазы в животноводстве, а иногда и у людей. Он также влияет на другие популяции двукрылых из-за хищной природы его личинок в борьбе за некротические ткани. Известно, что личинки P. terraenovae ведут себя каннибалистически. [17]

О миазе, вызванном Protophormia terraenovae , сообщалось как у диких, так и у домашних животных, но чаще всего он поражает домашний скот. Виды обычно откладывают яйца на падаль , но способны откладывать яйца в ранах домашнего скота и диких животных. Таким образом, P. terraenovae действует как вторичный захватчик, вызывая миаз. [18] Обычно называемые «раневым ударом», поражения представляют собой язвы с неприятным запахом , заполненные личинками. Животные, инфицированные миазом, могут умереть от токсемии и сепсиса . [19]

В частности, Protophormia terraenovae вызывает факультативный кожный миаз крупного рогатого скота, овец и северных оленей в северной части Голарктики. [6] Личинки, питающиеся шкурой овец, причиняют животному страдания и вызывают потерю шерсти. [20] Это повреждение кожи в меньшей степени встречается у лошадей, коз и свиней. Взрослые особи этого вида способны вызывать миаз, но встречаются только в Палеарктике и Неарктике . [6]

Также хозяйственное значение имеют проявления вида на бойнях и птичниках . Популяции P. terraenovae поддерживаются отходами и тушами мертвых животных. Из-за своей хищной природы большое количество этого вида может заселять другие виды двукрылых. Разводимые в этих местах мясные мухи причиняют значительные неудобства и могут распространять болезни как среди людей, так и среди животных, заражая мясо и пищевые продукты. [17]

Судебная экспертиза [ править ]

Медико-криминальная энтомология - это отрасль судебной энтомологии, занимающаяся использованием доказательств членистоногих в уголовных расследованиях. Поскольку они составляют первую волну фауны, колонизирующую труп, мясные мухи являются одними из самых точных судебно-медицинских индикаторов времени, прошедшего с момента смерти, технически называемого посмертным интервалом (PMI). Эта оценка производится путем определения стадий развития насекомых, присутствующих на теле. Protophormia terraenovae имеет важное значение для судебной медицины из-за чрезвычайно специфического времени развития. [11] Для определения PMI P. terraenovae используются два метода.-зараженный организм. Один подход использует информацию о стадиях развития личинок, находящихся на теле или внутри него, а второй использует факты о стадии личинки, когда она выходит из тела для окукливания.

Присутствующие на теле личинки первой, второй и третьей возрастов считаются стадиями питания. Первая и вторая линьки характеризуются быстрым увеличением размера и обычно происходят в пределах определенного диапазона длины личинки. Поскольку развитие этих мух зависит от температуры, энтомологи могут использовать данные о прошлой погоде для оценки возраста личинок и даже куколок, обнаруженных на трупе. [11]

Когда после кормления личинки отваживаются уйти от тела, чтобы окукливаться, как это часто бывает у большинства мясных мух, поведение смещения становится определяющим фактором возраста. [21] Когда тело обнаружено, если личинки уходят, можно измерить расстояние, которое они прошли, и, зная скорость ползания вида, вычислить, когда они покинули тело. Скорость ползания зависит от местности, температуры и длины личинки. Эти соображения позволяют судебным энтомологам делать точные оценки возраста. [21]

Еще одно заслуживающее внимания судебно-медицинское рассмотрение - использование видов мясных мух, в данном случае Protophormia terraenovae , в энтомотоксикологии . Доказательства употребления наркотиков можно найти у мясных мух, питающихся трупами, в организме которых есть посмертные лекарства. Исследования показали, что в отличие от других видов двукрылых-некрофагов, мясные мухи могут указывать на присутствие морфина в кутикуле во время роста личинок и, наконец, в оболочке куколки. Поскольку пупариальные случаи распадаются чрезвычайно медленно и могут быть восстановлены через годы после смерти человека, они могут стать очень важными для исследования трупа. [22]

Дело "Свинья ферма" [ править ]

В 2007 году энтомологические доказательства были использованы в печально известном «деле о свиноферме». Восемнадцатимесячный поиск нескольких акров сельскохозяйственных угодий и собственности в Британской Колумбии привел к обнаружению следов ДНК, связанных с 26 пропавшими женщинами. В конце концов были найдены головы, руки и ноги двух пропавших женщин. На этих останках были видны личинки Protophormia terraenovae . Судебные энтомологи определили темпы развития на основе собранных на месте образцов P. terraenovae и на основании этой информации пришли к выводу, что обе женщины подвергались воздействию в течение нескольких недель до замораживания. Свиновод и совладелец хозяйства Роберт «Вилли» Пиктон., был обвинен в убийстве всех двадцати шести женщин. В декабре 2007 года Пиктон был осужден за убийство второй степени в гибели шести женщин и обвиняется в убийстве первой степени в гибели еще двадцати женщин. [23]

Текущие и будущие исследования [ править ]

Изучение этого вида все еще продолжается: в частности, исследователи изучают PMI и ADH / ADD для P. terraenovae , уровни экдистероидов и линьку, а также диапаузу взрослых особей с реакциями на определенные температуры. [24]

Внутри мозга Protophormia terraenovae были сделаны микроповреждения для изучения фактора диапаузы. Результаты показывают, что секреторные нейроны необходимы для входа в репродуктивную диапаузу. Другие исследования на основе гемолимфы скорости циркуляции предполагает , что сенсорно-индуцированные изменения могут привести к ряду вкусовых раздражений , которые сокращают сердечный цикл из P. terraenovae .

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c " Protophormia terraenovae " . Интегрированная система таксономической информации . Проверено 22 марта 2009 года .
  2. ^ a b Чендлер, Питер Дж. (1998). «Контрольные списки насекомых Британских островов (новая серия), часть 1: Diptera». Справочники по идентификации британских насекомых . 2. Лондон : Лондонское королевское энтомологическое общество . 12 (1): 1–234.
  3. ^ Витворт, Терри. "Определитель родов и видов мясных мух (Diptera: Calliphoridae) Америки к северу от Мексики. Proc. Entomol. Soc. Wash. 108 (3). 2006".
  4. Перейти ↑ Gautier, A. & H. Schumann. «Куколки субарктической или черной мясной мухи Protophormia terraenovae (Robineau-Desvoidy, 1830) в черепе позднего эмского (?) Бизона в Земсте, Брабант (Бельгия)». Palaeogeogr., Palaeoclimatol., Palaeoecol. 14 (1973): 119-125.
  5. ^ a b Берд, Джейсон и Джеймс Кастнер (2001). Судебная энтомология: использование членистоногих в юридических расследованиях , CRC Press, Нью-Йорк. ISBN 0-8493-8120-7 . 
  6. ^ a b c Уолл, Ричард и Дэвид Ширер. Ветеринарная энтомология: эктопаразиты членистоногих, имеющие ветеринарное значение . Лондон: Чепмен и Холл, 1997.
  7. ^ a b Рогнес, Кнут. «Мухи (Diptera, Calliphoridae) Фенноскандии и Дании». Fauna Entomologica Scandinavia 24. Лейден: EJ Brill / Scandinavian Science Press Ltd. 1991.
  8. ^ Erzinçliolu, YZ «Личинки видов Phormia и Boreellus: Северный, холодоадаптированных мясных мух (Diptera: Calliphoridae).» Журнал естественной истории , 22.1 (1988): 11-16.
  9. ^ a b c Уоррен, Джоди-Энн. «Развитие Protophormia terraenovae при постоянных и колеблющихся температурах. [1] . Университет Саймона Фрейзера, 1999».
  10. ^ Кларксон, Колин А., Ники Хобишак и Гейл Андерсон. «Скорость развития Protophormia terraenovae (RD) повышается при постоянных и колеблющихся температурах для использования в определении времени после смерти в естественных условиях на открытом воздухе, в ранний посмертный интервал». Архивировано 6 июля 2011 года на Wayback Machine 2005.
  11. ^ a b c Грассбергер, Мартин и Кристиан Райтер. «Влияние температуры на развитие критически важной голарктической мухи Protophormia terraenovae (Robineau-Desvoidy) (Diptera: Calliphoridae)». Forensic Science International 128 (2002): 177-182.
  12. ^ Э. Годри, К. Бле, А. Мария, К. Дофин-Виллеман. Изучение стероидогенеза у куколок криминалистически важной ударной мухи Protophormia terraenovae (Robineau-Desvoidy) (Diptera: Calliphoridae). Международная криминалистическая экспертиза . 160.1 (2006): 27-34.
  13. ^ Смит, KGV Руководство судебной энтомологии . Лондон, Британский музей (естественная история). 1986 г.
  14. ^ a b Kočišová, A., J. Pistl, R. Link, E. Čonková, M. Goldová. «Терапия по удалению опарыша при лечении гнили и ожогов стопы у овец». Acta Vet. Брно 75 (2006): 277-81.
  15. ^ Шерман, Р. А., MJR Холл и С. Томас. «Лекарственные личинки: древнее средство от некоторых современных недугов». Анну. Преподобный Энтомол. 45 (2000): 55-81.
  16. ^ Dimarcq, JL, Д. Захари, JA Hoffmann, Д. Хоффман, и JM Reichhart. «Иммунитет насекомых: экспрессия двух основных индуцируемых антибактериальных пептидов, дефенсина и диптерицина, в Phormia terranovae ». EMBO J . 9: 2507-515.
  17. ^ a b Грин, AA «Борьба с мясными мухами, поражающими бойни I. Полевые наблюдения за повадками мясных мух». Анналы прикладной биологии 38 (1951): 475-494.
  18. ↑ Самуэль, Уильям М., Кодан А.А., Марго Дж. Пибус и Джон В. Дэвис, ред. Паразитарные болезни диких млекопитающих . 2-е изд. Гранд-Рапидс: Blackwell Professional, 2001.
  19. ^ Скотт, Дэнни В. и Уильям Х. Миллер. Дерматология лошадей . Филадельфия: Сондерс, 2003.
  20. ^ Педиго, Ларри П. Экономические пороги для интегрированной борьбы с вредителями . Эд. Леон Г. Хигли. Линкольн: Университет Небраски P, 1996.
  21. ^ a b Чарабидзе, Дэмиен, Бенуа Бурель, Элен Леблан, Валери Эдуэн и Дидье Госсе. «Влияние длины тела и температуры на скорость ползания личинок Protophormia terraenovae (Robineau-Desvoidy) (Diptera Calliphoridae)». Журнал физиологии насекомых 54 (2008): 529-533.
  22. ^ Bourel, Benoit, Жиль Tournel Валерий Hedouin, Марк Дево, ML Гофф, и Didier Gosset. «Экстракция морфина из остатков насекомых-некрофагов для определения предсмертной интоксикации опиатами». Forensic Science International 120 (2001): 127-31.
  23. ^ Уоррен, JA, и GS Андерсон. «Использование данных о развитии Protophormia terraenovae (RD) в крупном деле об убийстве». [ постоянная мертвая ссылка ] Труды шестого заседания Европейской ассоциации судебной энтомологии . EAFE 2008, Православная Академия Крита, Колимбари / Крит. 21 мая 2008 г. Центр судебных исследований.
  24. ^ Numata, Hideharu и Сакико Сига. «Индукция диапаузы взрослых особей фотопериодом и температурой у Protophormia terraenovae (Diptera: Calliphoridae) в Японии» Экологическая энтомология 24.6 (1995): 1633-1636.