Комары данного рода встречаются повсеместно, кроме Антарктиды. Однако, только в эндемичных районах возможна передача малярии комарами разных видов.Постоянно сохраняющаяся популяция комаров и сохраняющаяся вероятность заражения комаров плазмодиями малярии представляет опасность появления повторных вспышек малярии у человека.
Развитие комара.
Эволюция происходит в четыре этапа: яйцо, личинка, куколка, и взрослая особь. Первые три этапа протекают в воде и взрослое насекомое живет 5-14 дней, в зависимости от вида и температуры окружающей среды.
Взрослые самки откладывают 50-200 яиц. Яйца откладываются в воду, не устойчивы к высыханию и раскрываются в течение 2-3 дней, при неблагоприятных условиях могут существовать до следующего этапа до 2-3 недель.
Личинки комаров рода Anopheles не приспособлены к дыханию в воде и поэтому располагаются у поверхности, дышат через дыхальца, расположенные в 8-ом сегменте брюшка.
Личинки питаются водорослями, бактериями и другими микроорганизмами, плавают порывистыми движениями. Личинки так же развиваются в 4 этапа, смена этапов сопровождается сменой внешней хитинной оболочки- линькой. Для развития комара необходимо наличие водоемов с пресной, чистой водой - болота, мангровые болота, рисовые поля, травянистые канавы, берега ручьев и рек, временные дождевые водоемы, возможно в бассейнах и даже в пазухах листьев заполненных водой.
Куколка комара по форме напоминает запятую, так же для дыхания располагается у поверхности воды. Длительность эволюции от яйца до взрослого комара зависит от вида и условий обитания, в среднем составляет 10-14 дней в тропических условиях.
Взрослые комары
Как и у всех комаров, у взрослых anophelines различают голову, грудь и живот. На голове расположены глаза, сенсорные усики, хоботок для питания. На груди расположены 3 пары ног и пара крыльев. В животе расположены пищеварительные и половые органы. Живот может значительно увеличиваться в размерах при заполнении кровью и созревании яиц. Кровь переваривается в течение долгого времени. Отличить комаров рода Anopheles можно по щупикам, расположенным рядом с хоботком, по наличию отчетливого рисунка на крыльях, а так же по их типичному положению перед укусом. После превращения из куколки взрослые особи несколько дней мало активны, самцы собираются в стаи для привлечения самок для спаривания. Мужские особи живут около недели, питаются нектаром растений. Женские особи так же могут питаться нектаром, но для нормального развития потомства нуждаются в получении крови. После укуса самки отдыхают несколько дней, в это время происходит переваривание крови и созревание яиц. Длительность зависит от внешних условий, обычно занимает 2-3 дня в тропических условиях. Как только яйца полностью созревают самка откладывает их в водоем, и вновь ищет возможность питаться кровью пока не погибнет. Длительность жизни самки достигает 1 месяца.
Факторы, связанные с передачей малярии и борьба с малярией
Для передачи и развития плазмодиев в теле комара необходима определенная продолжительность жизни промежуточного хозяина- комара. В среднем для развития плазмодия в заразную для человека форму необходимо от 10 до 21 дней. Следовательно сокращение жизни комара будет приводить к снижению заболеваемости человека. Этому способствует использование инсектицидов
Фактор питания комаров в сумеречный (активны в сумерках или на рассвете), или ночной (активны в ночное время) период, место питания и отдых после питания- на открытом воздухе(exophilic и exophagic) или в помещении(endophilic и endophagic). Ограничение возможности комара произвести укус в удобных для него время и месте за счет использования противомоскитных сеток и строительства помещений с ограниченным доступом- так же приведут к ограничению передачи малярии от комара- человеку.
Фактор сокращения количества мест развития водной фазы комара- осушение болот, удаление от жилищ.
Устойчивость к инсектицидам
Устойчивость к химическим веществам может возникнуть достаточно быстро в связи с рождением большого количества поколений в течение года. Существует более 125 видов комаров с резистентностью к одному или нескольким инсектицидам.
Современные разработки.
Некоторые виды Anopheles способны самостоятельно устранять попавших в организм плазмодием. Эти виды тщательно изучаются с целью введения всей популяции комаров подобного механизма.
Агаджанян Хорен
Какую роль играют комары в переносе заболеваний малярии? Как обстояла ситуация с заболеваниями малярией во время создания города-курорта Сочи? Имеются ли на территории Черноморского побережья Кавказа малярийные комары сейчас? Какие меры необходимо принимать для предотвращения распространения комаров по территории Черноморского побережья? На эти вопросы автор искал ответ, проводя свое исследование.
Скачать:
Предварительный просмотр:
Агаджанян Хорен Арменович
«Комары родов Culex и Anopheles
и их роль в распространении малярии»
Новоселова Ирина Анатольевна,
педагог дополнительного образования
Сочинского эколого-биологического центра им. С.Ю.Соколова
Россия, Краснодарский край, г.Сочи,
МОУ СОШ №86 г.Сочи
эколого-биологический центр им. С.Ю.Соколова г.Сочи,
кружок «Экологический вестник»
1. Введение. Стр. 2
2. Основная часть. Изучение комаров, личинок и куколок рода Culex. Стр.4
2.1. Сравнение комаров рода Culex и малярийных комаров рода
Anopheles (по собственным наблюдениям и литературным источникам). Стр.6
3. Вывод. Профилактические мероприятия по предотвращению
распространения комаров по территории Черноморского побережья. Стр.10
4. Список литературы. Стр.11
5. Приложения. Стр.12
1. Введение.
В последнее время сообщения информационных агентств наполнены информацией о вспышках малярийной инфекции в разных регионах мира. Украина, Греция, остров Мадейра... Появление малярии свидетельствует о том, что опасные инфекционные заболевания могут проявляться спустя длительный период спокойствия, довольно быстро распространяться и охватывать большие площади.
Какую роль играют комары в переносе заболеваний малярии? Как обстояла ситуация с заболеваниями малярией во время создания города-курорта Сочи? Имеются ли на территории Черноморского побережья Кавказа малярийные комары сейчас? Какие меры необходимо принимать для предотвращения распространения комаров по территории Черноморского побережья? На эти вопросы я искал ответ, проводя свое исследование.
Цель работы: сравнить комаров родов Culex и Anopheles и выяснить их роль в распространении малярии.
Задачи:
1.Изучить историю появления малярии.
2.Изучить историю борьбы с распространением малярии на территории Черноморского побережья Кавказа.
3.Провести наблюдения за жизнью и развитием комаров рода Culex, изучить биологию комаров Anopheles по литературным источникам.
4.Сделать выводы о роли комаров в распространении малярии и о профилактических мероприятиях по предотвращению распространения комаров по территории Черноморского побережья.
В своей работе по изучению комаров я использовал информацию Интернет, а так же книги серии «Все живое из яйца» «Жизненный цикл насекомых» (Р. Спилсбери), «Подзеркалье, или Таинственный мир водоема» (В.Б.Вербицкий), «Старый Сочи» (К.А.Гордон), «Руководство к лабораторным занятиям по биологии» (В.Королев), «Причуды природы» (И.Акимушкин), «Юным любителям природы» (Н.Плавильщиков), «Членистоногие. Насекомые» (В.Н.Алексеев).
Название происходит от итальянского словосочетания mala aria - «плохой воздух». Есть предположение, что люди болеют малярией уже в течение 50000 лет. Считается, что родиной малярии является Западная и Центральная Африка.
Из истории нашего города мне стало известно, что до середины ХХ века настоящим бедствием для переселенцев была малярия, которой способствовал теплый и влажный климат. Высокой была смертность. Горцы от комариных укусов не страдали, поскольку селились выше, в горах, а территория города была сильно заболоченной, что являлось причиной высокой заболеваемости малярией.
Жители населенных пунктов даже не предполагали, что заболевание вызывается комаром. Многие серьезно относились к мнению о том, что малярия вызывается сырыми фруктами!
Первый сочинский врач А.Л.Гордон прилагал много усилий для борьбы с малярией. Он заказывал для доставки в город импортный хинин - единственное в то время средство борьбы, лечил больных, пропагандировал способы возможности избежать заражения: селиться на возвышенностях, профилактически принимать хинин, заливать в стоячие озера и болота небольшой слой керосина для уничтожения личинок и куколок комаров, закрывать оконные рамы марлевыми сетками.
В 1921 г. была создана противомалярийная станция в Сочи. С 1923 г. заведующим Сочинской противомалярийной станцией стал доктор С.Ю. Соколов. Он поставил перед собой очень трудную задачу: не только организовать лечение, но и ликвидировать саму причину заболевания: осушались заболоченные местности, проводилось опыление "парижской зеленью" (состав на основе медного купороса) и покрытие поверхности стоячих водоемов тонкой пленкой керосина, была завезена гамбузия, в огромных количествах уничтожающая в водоемах личинок малярийного комара. По всему городу высаживались эвкалипты, которые прекрасно осушали почву. В 1956г. с малярией в Сочи было покончено.
2. Основная часть. Изучение комаров, куколок и личинок рода Culex.
Исследование комаров я проводил следующим образом. Сначала я изучил литературу по биологии комара. Затем рассмотрел выловленных комаров с использованием лупы, а личинок и куколок комаров с использованием школьного микроскопа БИОР.
Комар (Culex) принадлежит к отряду двукрылых (Diptera), является представителем обширного семейства комариных (Cullcidae). Небольшое насекомое (6-7 мм) с большой грудью, длинным узким брюшком и одной парой узких крыльев. Самец отличается от самки по более развитым усикам. Нападают на людей и животных и питаются их кровью исключительно самки, у которых хоботок имеет колющие щетинки. Самцы питаются соками растений.
Самки комаров зимуют, спрятавшись в дуплах, подвалах и других укромных местах. Весной они вылетают и ищут еду. Нападают на людей и животных (мелких и крупных животных, голых птенцов птиц) только самки. Насосавшись крови, комарихи отправляются в укромные места для переваривания крови, только так в их телах могут созревать яйца.
Мною были выловлены личинки и куколки комаров из ванны с дождевой водой. Количество личинок – 48 шт. Куколок – 5 шт. Наблюдения за личинками позволили мне подробнее познакомиться с их образом жизни.
Самки комаров откладывают яйца в водоемы и заканчивают свою жизнь. Яйца способны выдержать высыхание и промораживание. Поэтому яйца комаров могут зимовать в пруду. Из яиц появляются личинки. Личинки кормятся на дне водоема. Пищей им служат микроскопические животные: бактерии, инфузории, личинки других комаров, водоросли, частицы ила.
Личинки развиваются очень быстро: чем теплее вода, тем быстрее развивается личинка. Наблюдая за перемещенем личинок и изучив их под микроскопом я увидел, что движению их в воде помогают плавательные волоски, которые пучками сидят на члениках тела. Самый большой пучок имеется на последнем хвостовом членике. Если не дать возможность личинке всплыть, то она задохнется. Личинки дышат атмосферным воздухом, запас которого в теле требует постоянного пополнения. Они, поднимаясь на поверхность, выставляют из воды свою хвостовую дыхательную трубку и набирают воздух в трахеи. Дыхательная трубка - длинный, косо отходящий отросток, его хорошо видно в микроскоп.
Личинку комара обыкновенного легко отличить от личинок других беспозвоночных – она как-будто висит в воде под углом (40°-60°) вниз головой. Ее удерживает поверхностное натяжение жидкости, образующее упругую пленку, которую личинка прокалывает своим дыхательным отростком и к которой подвешивается снизу. Личинки движутся вверх изгибаясь как червячок, а вниз падают отвесно, так как слишком тяжелы. Личинка развивается и по ходу развития трижды линяет, а затем превращается в куколку, которая совершенно не похожа на личинку. Сравнив выловленных личинок с представленными на рисунке, я определил, что все выловленные мной личинки соответствуют рисунку 1, т.е. принадлежат комарам рода Culex.
Среди выловленных мной экземпляров оказалось 5 куколок. За ними так же было интересно наблюдать. У самой поверхности воды плавают куколки, похожие на запятые: у них большая головогрудь (т.к. голова и грудь покрыты общей оболочкой) и узкое изогнутое брюшко. Передвигаются они, скачками опускаясь в глубину. Но долго на глубине личинка не остается: она очень легкая и всплывает сама собой. В воде куколка принимает иное положение, чем личинка. Подвешиваясь к поверхности, она выставляет из воды не задний, а передний конец своего тела. На спинной стороне передней части туловища у нее имеется пара дыхательных трубочек, которые различимы невооруженным глазом и напоминают маленькие рожки, придавая животному очень своеобразный вид. Эти рожки куколка и выставляет из воды при дыхании.
Куколки, так же как и личинки, ныряют в воду, но двигаются иначе: ударяя по воде брюшком, которое оканчивается плавничками, они кувыркаются через голову; продержавшись некоторое время у дна, куколки вновь всплывают, держась рожками вверх и пассивно поднимаясь на поверхность, так как их тело легче воды, имея внутри обширную воздушную камеру. Куколка не принимает никакой пищи. Чем старше куколка, тем она темнее. Перед вылуплением она из светло-коричневой становится почти черной. Созревшая куколка лопается на поверхности воды.
Комар покидает оболочку, за края которой он придерживается, пока крылья его не расправятся и не просохнут, и он не взлетит на воздух.
Обычная продолжительность развития обыкновенного комара (при температуре в 15-20°) - около месяца, а в стадии куколки насекомое живет в среднем примерно 2-5 дней. В образцах комариных личинок и куколок, которые я собрал в стоячей воде, комары из куколок появились на третий день.
2.1. Сравнение комаров рода Culex и малярийных комаров рода Anopheles (по собственным наблюдениям и литературным источникам).
Наблюдая за поведением комаров, их личинок и куколок, и прочитав литературу о комарах рода Anopheles, я пришел к выводу, что они имеют множество отличительных признаков и перепутать комара обыкновенного и малярийного довольно сложно. Сравнительную характеристику этих комаров я представляю в виде таблицы.
Фото (цифровой микроскоп БИОР) выполнены автором, фото комаров, личинок, куколок в природе – Новоселова Александра.
Признаки | Комары рода Culex | Комары рода Anopheles |
Ножки | Короткие | Длинные |
Щупальца на голове | Очень короткие щупальца | Членистые щупальца, которые почти равны по длине хоботку |
Сяжки (усики) | Практически одинаковой длины |
|
Пятна на крыльях | Пятен на крыльях нет | Имеются темные пятна |
Положение тела | Положение параллельно поверхности | Перпендикулярное положение относительно поверхности |
Наличие дыхательной трубочки у личинки | Имеется дыхательная трубочка на конце тела | Отсутствует |
Расположение личинок в воде | Располагается под углом к поверхности воды | Лежат горизонтально |
Качество воды | Вода может содержать большое количество органических остатков | Вода должна быть чистой. НЕ иметь кислую реакцию. |
Наличие в воде флоры и фауны | Не имеет значения | Наличие представителей флоры и фауны обязательно, особенно, нитчатых зеленых водорослей |
Наличие на поверхности во-ды большого кол-ва растений | Не имеет значения | Поверхность воды должна быть свободна от поверхностных растений (например, ряски) |
Яйца | Яйца склеены в "пакеты" | Яйца плавают на поверхности воды поодиночке |
Враги | Личинки стрекоз, водных жуков, водные клопы, некоторые виды рыб (гамбузия, карпы, окуни). |
|
Суточный ритм жизни | Круглосуточный | Ночной |
Сезонный ритм жизни | Самцы и неоплодотворенные самки погибают поздней осенью, оплодотворенные самки зимуют в укромных местах |
|
Питание самцов | Растительная пища | Растительная пища |
Питание самок | Кровь животных, человека | Кровь животных, человека |
Питание личинок | Микроскопические животные: бактерии, инфузории, личинки других комаров, водоросли, частицы ила, диатомовые водоросли (на фото). |
|
3. Вывод. Профилактические мероприятия по предотвращению распространения комаров по территории Черноморского побережье.
В связи с чрезвычайной опасностью малярии внимание к этому заболеванию требуется пристальное. Поэтому профилактика распространения малярии по всей территории России и в Сочи имеет очень важное значение.
Методы, которые используются для предотвращения распространения болезни или для защиты я разделил на 2 категории: глобальные и бытовые («домашние»).
Глобальные включают в себя: 1) Профилактику: уничтожение мест размножения комаров - стоячих водоемов. Специалисты из Ставропольского Научно- исследовательского противочумного института запускают пилотный проект по созданию карты водоемов, в том числе и по территории Сочи.
2) Водоемы следует заселить уникальной рыбкой гамбузией, способной пожирать личинок и куколок комаров в неограниченном количестве.
3) Выявление больных людей на карантинных пунктах пограничных территорий - это задача погранично-таможенной службы.
4) На уровне научно-исследовательских институтов - это активная работа по созданию антикомариной вакцины или созданию генетической модификации комара, стойкого к малярии.
В бытовых условиях можно использовать противокомариные сетки, средства-репелленты, лекарственные средства для предотвращения укусов ("Меновазин", бальзам "Звездочка"), эфирные масла некоторых растений (мята, розмарин, пихтовое и можжевеловое масло и др.), ароматические свечи и палочки.
Работу над темой я хотел бы продолжить. Мои дальнейшие планы по изучению комаров заключаются в исследовании действия эфирных масел на личинок и куколок комаров.
4. Список литературы.
- Акимушкин И. Причуды природы. М.Мысль.1981
- Алексеев В.Н. Членистоногие. Насекомые. М.Дрофа.2004
- Вербицкий В.Б. Подзеркалье, или Таинственный мир водоема. М.Дрофа. 2002.
- Гордон К.А. Старый Сочи конца XIX - начала XX веков (воспоминания очевидца). Сочи. 2004.
- Королев В.А. Руководство к лабораторным занятиям по биологии. Киев. Вища школа. 1986
- Плавильщиков Н.Н. Юным любителям природы. М.Детская литература.1975
- Райков Б.Е., Римский-Корсаков М.Н. Зоологические экскурсии. М.1956.
- Спилсбери Р. Все живое из яйца. Жизненный цикл насекомых. Мнемозина.2009.
- gambusia.org
Комариные (семейство Culicidae)
Распространены повсеместно. Наиболее часто встречаются комары трех родов – Anopheles, Culex и Aedes.
Морфологические особенности: взрослые комары имеют стройное вытянутое тело небольших размеров. На голове расположены крупные фасеточные глаза, длинные усики и ротовой аппарат. Самки имеют колющесосущий ротовой аппарат. У самцов ротовой аппарат сосущий, колющие части его редуцированы. Они питаются нектаром цветов. По бокам ротового аппарата лежат членистые усики. К среднегруди прикреплена пара прозрачных крыльев. Брюшко образовано 10-ю члениками, два последних видоизменены в половые придатки (рис. 65).
Биология комаров. Вылупившаяся из куколок новая генерация комаров проходит период физиологического созревания, продолжающийся около четырех дней. В это время они обитают около водоемов и питаются нектаром. Затем в сумерки самцы образуют рой, самки влетают в него, происходит спаривание, после чего самки обязательно должны напиться крови для развития яиц. Они активно ищут добычу на расстоянии до 3 км от водоема, залетая в помещения. Напившись крови, самки прячутся на несколько дней в затемненные помещения или заросли кустарника. Во время переваривания крови происходит созревание яиц(гонотрофический цикл ) . У комаров за лето может проходить только один гонотрофический цикл(моноциклические) или несколько(полициклические). Самки комаров в летнее время живут около 1 месяца, самцы – 10-15 дней.
После созревания яиц самка летит к водоему и откладывает яйца (350450) на его поверхность. Из яиц выходят личинки. Длительность развития личинки зависит от температуры воды. Минимальный срок развития 15 дней при оптимальной температуре (250 С). Развитие начинается при температуре воды не ниже 100 С. Личинки питаются бактериями и растительными остатками, несколько раз линяют и превращаются в куколок, из которых выходит новое поколение имаго. У полициклических видов за теплое время года бывает от 2 до 5-7 поколений (в зависимости от природных условий).
У большинства видов комаров (р. Anopheles и Culex) зимуют оплодотворенные самки, а у видов рода Aedes – яйца. При наступлении осенних
холодов самцы оплодотворяют самок и погибают. Самки питаются кровью для образования жирового тела, за счет которого они существуют во время зимовки. Развитие яиц затормаживается. С наступлением теплых весенних дней самки вылетают из убежищ, снова питаются кровью для созревания яиц. Из отложенных яиц последовательно развивается новая генерация самцов и самок.
Яйца. Комары Anopheles откладывают яйца в стоячие или слабо проточные незатененные водоемы с чистой водой. Яйца имеют поясок с воздушными камерами и плавают по одному (рис. 66).
Рис. 66. Морфология комаров. А – яйца комаров рода Culex, Б – личинка Culex, В – куколка Culex, Г – голова самца Culex, Д – голова самки Culex, Е – яйца комаров рода Anopheles, Ж – личинка Anopheles, З – куколка Anopheles,
голова самца Anopheles, голова самки Anopheles.
Комары Aedes откладывают яйца по одному во временные резервуары: лужи, консервные банки, дупла и т.п. Яйца имеют вытянутую овальную форму без воздушных камер.
Яйца Culex имеют клиновидную форму без воздушных камер и откладываются на поверхность воды склеенными в виде лодочки.
Личинки. Личинки комаров Culex и Aedes имеют на предпоследнем членике брюшка дыхательный сифон в виде узкой трубочки, на конце которой расположены стигмы (отверстия трахей). Личинки располагаются под углом к поверхности воды и дышат атмосферным воздухом.
Личинки комаров Anopheles не имеют сифона, располагаются параллельно поверхности воды. Пара стигм, через которые они дышат атмосферным воздухом, располагается на предпоследнем членике брюшка.
Для комаров Aedes характерно неодновременное вылупление личинок из яиц одной кладки, оно растягивается на недели и даже месяцы (адаптация к обитанию в периодически пересыхающих водоемах).
Куколки. Куколки имеют форму запятой. На спинной стороне головогруди находится пара дыхательных сифонов. С их помощью куколки "подвешиваются" к поверхностной пленке воды. У комаров Culex и Aedes сифоны имеют цилиндрическую форму, у Anopheles – воронкообразную (коническую).
Взрослые формы (имаго). Имаго различаются посадкой, рисунком крыльев и строением придатков головы.
У комаров. Culex и Aedes брюшко располагается параллельно поверхности, на которой они сидят, у комаров Anopheles – задний конец брюшка приподнят.
На крыльях некоторых видов малярийных комаров имеются темные пятна, у немалярийных комаров они отсутствуют.
Головки самцов всех комаров имеют сильно опушенные нижнечелюстные усики, тогда как у самок они опушены слабо.
У самок Anopheles нижнечелюстные щупики по длине равны хоботку,
а у самок Culex и Aedes они составляют 1/3-1/4 длины хоботка.
У самцов Anopheles нижнечелюстные щупики по длине равны хоботку и имеют на конце булавовидные утолщения, у немалярийных комаров они обычно длиннее хоботка и не имеют утолщений.
Комары Anopheles являются специфическими переносчиками и окончательными хозяевами возбудителей малярии, специфическими переносчиками и промежуточными хозяевами вухерерий и бругий
Комары Aedes – специфические переносчики возбудителей японского энцефалита, желтой лихорадки, лихорадки Денге, лимфоцитарного хориоменингита, сибирской язвы, вухерериоза, бругиоза, туляремии.
Комары Culex специфические переносчики возбудителей японского энцефалита, туляремии и вухерериоза.
Меры борьбы с комарами сводятся к следующим направлениям:
1. Непосредственная защита от нападения комаров (ношение закрытой одежды, применение реппелентов, засечивание окон жилых помещений, зоопрофилактика – создание биологических барьеров (животноводческие фермы) между местами выплода комаров и жилыми постройками и др.).
2. Борьба с окрыленными комарами– распыление инсектицидов в местах зимовки и ночевок комаров (подвалы, чердаки, скотные дворы).
3. Борьба с личинками:
а) осушение мелких, не имеющих хозяйственного значения, водоемов; б) использование ядохимикатов; в) затенение водоемов деревьями;
г) мелиоративные работы по осушению болот, углублению водоемов, выпрямлению русла рек;
д) разбрызгивание по поверхности водоемов минеральных масел, закупоривающих стигмы; е) разведение рыбки гамбузии (биологический способ борьбы).
Для комаров (отряд Двукрылые, подотряд Длинноусые) характерными внешними чертами являются тонкое тело, длинные ноги и маленькая головка с ротовым аппаратом хоботкового типа. Комары распространены повсеместно, особенно в зонах теплого влажного климата. Комары являются переносчиками более 50 заболеваний. Комары – представители родов Culex и ncdcs (немалярийные) являются переносчиками возбудителей японского энцефалита, желтой лихорадки, сибирской язвы, представители рода nnopheles (малярийные комары) – переносчики малярийного плазмодия. Немалярийные и малярийные комары отличаются друг от друга на всех стадиях жизненного цикла.
Все комары откладывают яйца в воду или влажную почву около водоемов. Яйца комаров рода nnopheles располагаются на поверхности воды по одному, каждое яйцо имеет два воздушных поплавка. Их личинки располагаются под водой параллельно ее поверхности, на предпоследнем членике они имеют два дыхательных отверстия. Куколки имеют форму запятых, развиваются под поверхностью воды и дышат кислородом через дыхательные рожки в виде широких воронок. Взрослые комары рода nnopheles, сидя на предметах, поднимают тело вверх, а головку держат книзу, образуя острый угол с поверхностью. По обеим сторонам от их хоботка располагаются равные ему по длине нижнечелюстные щупики. Комары родов Culex и Аеdes откладывают яйца, располагающиеся в воде группами. Личинки в воде лежат под углом к ее поверхности и на предпоследнем членике имеют длинный дыхательный сифон. Куколки также имеют вид запятой, но их дыхательные рожки имеют форму тонких цилиндрических трубочек. Нижнечелюстные щупики взрослых комаров едва достигают трети длины хоботка. Сидя на предметах, комары держат тело параллельно их поверхности.
Малярийный комар является окончательным хозяином, а человек – промежуточным хозяином простейшего малярийного плазмодия (тип споровиков). Цикл развития малярийного плазмодия состоит из трех частей:
1) шизогония – бесполое размножение путем множественного деления;
2) гаметогония – половое размножение;
3) спорогония – образование специфических для споровиков форм (спорозоитов).
Прокалывая кожу здорового человека, инвазионный комар вводит в его кровь слюну, содержащую спорозоиты, которые внедряются в клетки печени гаметоциты. Там они превращаются сначала в трофозоиты, затем в шизонты.
Наряду с мошками, слепнями и москитами комары входят в состав гнуса. Комары кровососущие отнесены в семейство Culicidae, в составе которого имеется три подсемейства - Anophelinae, Culicinae, Toxorhynchitinae.
Подсемейство
Anophelinae включает один род - Anopheles (малярийные комары). Подсемейство Culicinae объединяет 25 родов (немалярийные комары), из которых на территории России встречается всего лишь шесть, чаще всего Culex и Aedes.
Подсемейство Toxo rhynchitinae включает один род - Toxorhynchitos, комары которого кровью не питаются и медицинского значения не имеют.
Всего в фауне России встречается свыше 90 видов комаров, распространенных в разных климатических зонах.
В умеренной зоне, помимо Aedes и Culiseta, появляются виды родов Anopheles, Mansonia, Culex.
По мере продвижения на юг сокращается число видов Aedes, но увеличивается численность видов Anopheles и Culex.
Только на юге встречаются Orthopodomyia и Uranotaenia (22-24 вида).
В зоне полупустынь и пустынь общее число видов комаров сокращается до 4-6.
Комары - двукрылые насекомые. Относятся к группе насекомых с полным превращением. Их жизненный цикл развития состоит из четырех фаз: яйцо - личинка - куколка - имаго. В преимагинальной фазе развитие комаров происходит в водной среде, имаго обитают в воздушной.
Местами выплода комаров являются временные и постоянные, естественные или искусственные водоемы.
Большинство комаров разных видов развиваются во временных пересыхающих водоемах (Aedes), зарастающих водной растительностью (Anopheles), рисовых полях, затопленных подвалах, полях фильтрации, часто загрязненных органикой (Culex), некоторые - в дуплах деревьев.
Два рода комаров откладывают одиночные яйца на поверхность воды (Anopheles) или по краям водоема на влажный субстрат затопляемой зоны (Aedes). Другие роды (виды) откладывают их в виде склеенных компактных «лодочек» (Culex, Mansonia, некоторые другие).
Среди комаров выделяют моноциклические виды, дающие в сезон одну генерацию, например Aedes communis, A. cataphyla, и полициклические, дающие несколько генераций в течение одного сезона, например комары родов Anopheles, Culex, некоторые виды рода Culiseta. Зимуют комары в состоянии диапаузы (спячки), в определенной для каждого вида фазе развития. Комары рода Aedes вступают в диапаузу в фазе яйца, рода Anopheles, Culiseta, Mansonia - в фазе личинки, а комары рода Culex - в фазе имаго.
Эмбриональное развитие комаров продолжается 2-7 сут, личинки развиваются 4-30 сут и более, в зависимости от вида комаров, температуры воды в водоеме и других факторов. Тело личинки состоит из головы, покрытой плотной хитиновой оболочкой, трехчлениковой груди и девятичленикового брюшка.
На VIII сегменте брюшка располагаются два дыхательных отверстия (стигмы), с помощью которых личинки дышат атмосферным воздухом. У комаров Aedes и некоторых видов Anopheles стигмы открываются на дорсальной стороне VIII сегмента, у прочих - на вершине хитиновой трубки (сифона).
Личинки добывают пищу путем активной фильтрации воды (Anopheles, Culex) или обскребывания перифитона. Их пищей служат протисты, водоросли, бактерии, мелкие ракообразные, остатки органических веществ.
Личинки проходят в своем развитии четыре стадии (возраста), превращаясь затем в куколок. Тело куколки покрыто плотной хитиновой оболочкой, обеспечивающей устойчивость к воздействию различных факторов окружающей среды (в том числе к пестицидам).
Дышат куколки атмосферным воздухом и обычно держатся у поверхности воды, они малоподвижны и не питаются. Фаза куколки продолжается около 2-4 дней.
Взрослые комары - насекомые с тремя парами длинных ног и одной парой крыльев. У самок комаров имеется ротовой аппарат колюще-сосущего типа (хоботок), с помощью которого они прокалывают кожу, вводят слюну и высасывают кровь. Хоботок очень тонок и в 4-5 раз превышает длину головы, окружен парой нижнечелюстных щупиков, которые у самок малярийных комаров равны по длине хоботку, а у самок немалярийных - короткие (от 1/4 до 1/3 длины хоботка). У самцов всех родов нижнечелюстные щупики длинные.
Подавляющее большинство комаров влаголюбивы. Днем держатся в жилых и нежилых помещениях, среди растений, прячутся в гнездах и норах. С наступлением сумерек активизируются и нападают на прокормителей.
Самки немалярийных комаров питаются преимущественно кровью мелких млекопитающих и птиц, а самки малярийных комаров предпочитают питаться кровью крупного рогатого скота и людей. Нападают комары на добычу обычно вблизи мест своего выплода, но ветром могут переноситься на большие расстояния.
Облигатными кровососами и переносчиками возбудителей инфекционных болезней человека и животных являются самки, классический пример - самки рода Anopheles. Подчиняясь закону гонотрофической гармонии, они перед каждой яйцекладкой нуждаются в кровососании.
Неоднократная повторяемость в кровососании увеличивает не только частоту яйцекладок, но и активность заражения здоровых людей.
Среди комаров много неспецифических переносчиков вирусов и бактерий. Болезни, передаваемые комарами, особенно характерны для тропических стран, но встречаются и в странах с умеренным климатом.
Специфическими переносчиками малярии человека и животных являются малярийные комары. Комары - переносчики филярий. Они попадают в тело комара при кровососании на зараженном прокормителе и развиваются в организме комара до III стадии, после чего инвазионные личинки мигрируют в хоботок. При последующих кровососаниях они попадают на кожу хозяина и активно внедряются в нее.
Борьба с комарами имеет многоплановый характер и основывается на знании биологических особенностей различных видов. Общими мерами борьбы являются уничтожение взрослых насекомых в населенных пунктах и личинок - в местах их выплода с помощью различных инсектицидов.
Основные отличия малярийных (Anopheles) и немалярийных (Culex) комаров (рис. 60). Борьба с переносчиками малярии требует детального изучения биологии и морфологии малярийных и немалярийных комаров на всех стадиях
их жизненного цикла. Тело взрослых комаров длинное и тонкое. На голове находится пара крупных фасеточных глаз. Самцы питаются растительными соками и имеют сосущий ротовой аппарат. Ротовые части самок всех видов комаров в связи с питанием их кровью - колюще-сосущего типа. Основу ротовых частей самок представляет нижняя губа, разросшаяся в виде длинного хоботка. В нее вложены: верхние и нижние челюсти, превращенные в длинные колющие иглы-стилеты, трубчатая верхняя губа и язык. С боков от хоботка у самцов и самок находятся нижнечелюстные щупики и усики (сяжки).
Самки и самцы комаров всех видов отличаются по строению усиков.
У самцов усики покрыты длинными волосками и кажутся пушистыми, у самок же волоски на усиках короткие и плохо заметны невооруженным глазом.
У самок малярийных комаров щупики по длине приблизительно равны хоботку, тогда как у немалярийных комаров щупики короткие и составляют 1/4 длины хоботка. У самцов малярийных комаров щупики равны по длине хоботку и оканчиваются булавовидным утолщением. У самцов немалярийных комаров щупики длиннее хоботка, булавовидных утолщений не имеют и покрыты длинными волосками.
При необходимости можно отличить взрослых малярийных комаров от немалярийных. Прежде всего, учитывают характер их посадки. Малярийные комары сидят на горизонтальных и вертикальных поверхностях, приподняв конец брюшка, а немалярийные - параллельно поверхности. В строении яиц, личинок, куколок малярийных и немарийных комаров также имеются отличительные признаки, существенные для определения их вида. Яйца, личинки и куколки развиваются в воде.
Так, яйца комаров рода Anopheles имеют боковые поплавки и плавают на поверхности воды поодиночке или небольшими группами. Форма яиц удлиненная, с заостренными концами, длиной до 1 мм. Яйца немалярийных комаров рода Culex поплавков не имеют, склеиваются выделениями придаточных желез самки в компактную массу и плавают на воде в виде заметной простым глазом «лодочки», состоящей из 200-300 яиц.
Личинки всех комаров дышат атмосферным воздухом через дыхальце или дыхательную трубку. Личинка немалярийного комара отличается наличием дыхательной трубки, отходящей под острым углом от VIII сегмента брюшка. У личинки малярийного комара она отсутствует. Поэтому в водоеме распознать личинок
легко по их расположению относительно поверхности воды. Личинка малярийных комаров располагается горизонтально, а немалярийных - находятся под углом к поверхности воды.
После четырех линек личинка через 15 дней превращается в подвижную непитающуюся куколку. Куколка имеет форму запятой. В отличие от личинки, тело которой расчленено на голову, грудь и брюшко, голова и грудь куколки не разделены. Посредством пары дыхательных трубочек (сифонов), расположенных на спинной стороне головогруди, куколка прикрепляется к поверхностной пленке воды.
Куколку Anopheles легко отличить от куколок Culex и Aedes по форме дыхательного сифона. У куколок малярийного комара он имеет форму конуса, у немалярийных - сифон цилиндрический. Кроме этого, куколка Anopheles отличается от куколки других комаров наличием боковых шипиков на всех члениках брюшка.
