Введение к работе
Диссертационная работа посвящена исследованию видового разнообразия гельминтофауны сельскохозяйственных животных, путей ее циркуляции в пищевых цепях биогеоценозов Средневолжского региона, выявлению в ее составе эпидемически опасных для человека видов с использованием ГИС- технологий для мониторинга очагов инвазий и их приуроченности к конкретным агроклиматическим зонам Ульяновской области.
Исследования выполнялись в 2008–2010 гг. в соответствии с планом НИР ФГБОУ ВПО Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии (тема № 01.200.203527).
Актуальность работы.
Эволюция паразитарных видов сопровождалась расширением их биоразнообразия и повышением жизнеспособности за счет широкой нормы приспособительных реакций, что в конечном итоге привело к появлению видов с широкой экологической валентностью и способностью интегрироваться в биосистемы разных уровней сложности, формируя устойчивые саморегулирующиеся природные комплексы, в которых паразитофауна является неотъемлемым структурным компонентом (Романова Е.М., Индирякова Т.А., Камалетдинова Г.М. и др., 2006).
Проблемы паразитарных систем и биобезопасности отнесены к числу приоритетных направлений фундаментальных исследований в области биологии (постановление президиума Российской академии наук п. 5.22 п. 5.32 «Проблемы биобезопасности», 2003г).
Согласно данным официальной статистики, Ульяновская область относится к территориям с наиболее высоким уровнем инфекционной и инвазионной заболеваемости в РФ (Регионы России. Социально-экономические показатели, 2003). Широкое видовое разнообразие, высокая плодовитость и адаптационная пластичность, специфика биологических циклов развития объясняют широкое распространение гельминтоинвазий в свиноводстве Ульяновской области (Романова Е.М., Индирякова Т.А., Камалетдинова Г.М. и др., 2006). По данным нашей кафедры (Дебердеева Л.Р., 2006; Видеркер М.А., 2005; Камалетдинова Г.М., 2002; Губейдуллина З.М., 2000;) гельминтозы Sus scrofa domestica (Linnaeus, 1758) причиняют значительный экономический ущерб, снижая уровень продуктивности в отрасли на 25-35 %.
Природные факторы и среда обитания являются решающими в распространении и циркуляции гельминтозов (Возианова Ж.И., 2001). Паразитарные системы чутко реагируют на изменения окружающей среды широким спектром реакций, которые до настоящего времени практически не изучены. При масштабных обследованиях больших территорий на региональном и межрегиональном уровнях для формирования прогноза развития той или иной экологической ситуации эффективным инструментом являются информационные технологии, которые интенсивно проникают во все сферы научной деятельности (Куценко Г.И., Агарков Н.М., Ворохобкин Ю.С. и др., 2010; Дудников С.А., Лядский Н.Н., Бельчихина А.В., 2008; Нечаев В.И., Хованов А.В., Барков В.А., 2007; Черкасский Б.А., Локтионова М.Н., Фаизов Т.Х. и др., 2005; Родионов О.В., Коровин Е.Н.,2003; Дыхно Ю.А., Иванова Ю.Д., Лалетина И.В. и др., 2002; Цветков В.Я., 2001; Пролеткин И.В., 2000; Цветков В.Я., 1999; Khovanov A.V. et al, 2007; Rezaeian M. et al, 2007; Warder C.R. et al, 2007). В частности для оценки состояния развития и перспективного прогноза эпизоотического процесса с успехом могут быть использованы средства электронного картографирования на основе ГИС-технологий (Колесникова М.А., 2008).
Применение метода картографического анализа не только позволяет показать пространственное положение тех или иных явлений, но и помогает раскрыть смысл и значение этих явлений в их непосредственной взаимосвязи (Бочоришвили М.Л., Дмитренко М.А., Коровин Е.Н. и др., 2008). В последнее время картографирование на основе ГИС-технологий применяется в синэкологии, поэтому мы вполне обоснованно использовали этот метод для анализа распространения и циркуляции паразитарных инвазий животных и человека. Это позволило создать карты распространения различных инвазий и нозоареалов в нашем регионе.
Цель работы: выявить нозоареалы паразитофауны Sus scrofa domestica, исследовать их структуру, динамику, темпоральные и популяционные характеристики в условиях Ульяновской области с использованием ГИС-технологий.
В задачи исследования входило:
-
Охарактеризовать биоразнообразие эндопаразитофауны свиней на территории Ульяновской области.
-
Выявить эпидемиологически значимые виды гельминтов Sus scrofa domestica.
-
Исследовать пути циркуляции гельминтов в структуре пищевых цепей.
-
Выявить доминантные виды гельминтов Sus scrofa domestica в различных агроклиматических зонах Ульяновской области.
-
Установить и охарактеризовать очаги инвазий на территории Ульяновской области с учетом агроклиматического зонирования.
-
Провести ранжирование административных районов по уровню основных инвазий.
-
Провести нозогеографическое картографирование территории Ульяновской области по основным инвазиям Sus scrofa domestica.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Видовое разнообразие гельминтофауны Sus scrofa domestica на территории Ульяновской области в 2008-2010 гг. включало 14 видов гельминтов, представителей классов: Trematoda, Cestoda, Nematoda и Acanthocephala.
-
Sus scrofa domestica выступает в качестве промежуточного или окончательного хозяина для 8 антропозоонозных видов гельминтов.
-
В структуре гельминтофауны Sus scrofa domestica доминирующее положение занимали геогельминты, среди которых преобладали виды: A.suum (28 %), O.dentatum (27 %), S.ransomi (28 %) и T.suis (6 %).
-
Очаги инвазий Sus scrofa domestica имеют агроклиматическую приуроченность.
Научная новизна.
Впервые выявлены эпидемиологически значимые виды гельминтов, пути их циркуляции в биоценозах области и зоны, эпидемически неблагополучные в отношении паразитозов продуктивных животных.
Получены новые данные о характере многолетней динамики гельминтофауны сельскохозяйственных животных.
Проведено ранжирование административных районов области по уровню основных инвазий животных.
Проведено полное нозогеографическое картографирование территории региона и ранжирование по уровню биологической опасности в отношении основных гельминтоинвазий свиней.
Теоретическая и практическая значимость.
Результаты проведенных исследований вносят вклад в развитие популяционной экологии и расширяют представления о характере распространения и циркуляции эндопаразитофауны сельскохозяйственных животных в Средневолжском регионе.
Исследования видового разнообразия паразитофауны и путей ее циркуляции имеют прикладное значение в целях снижения падежа, повышения плодовитости и продуктивности отрасли, улучшения качества продукции. Результаты исследований могут быть использованы как базовые при разработке рекомендаций по снижению уровня биологической опасности в зоне свинокомплексов и на прилегающих территориях. Данные о видовом разнообразии гельминтофауны сельскохозяйственных животных, о распространении и циркуляции эпидемиологически значимых видов могут быть использованы при разработке методических рекомендаций и мероприятий по профилактике гельминтоинвазий.
Ранжирование и нозогеографическое картографирование территорий позволило выявить зоны эпидемического неблагополучия по особо опасным инвазиям свиней.
Результаты исследований могут быть использованы в системах экологического мониторинга и прогнозирования.
Основные положения и выводы диссертации используются в учебном процессе на кафедре биологии, ветеринарной генетики, паразитологии и экологии факультета ветеринарной медицины Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии.
Апробация работы и публикации.
Основные положения диссертации были представлены научной общественности и обсуждались на конференциях различного уровня: на международной научно-практической конференции «Научное обеспечение устойчивого развития агропромышленного комплекса горных и предгорных территорий» (Владикавказ, 2008); международной научно–практической конференции «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения» (Ульяновск, 2009); II международной научно-практической конференции «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения» (Ульяновск, 2010); III международной научно-практической конференции молодых ученых «Молодежь и наука XXI века» (Ульяновск, 2010); VI международной научно-практической конференции «Аграрная наука – сельскому хозяйству» (Барнаул, 2011); VI Всероссийской научной конференции молодых ученых и студентов «Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах» (Краснодар, 2009); на региональной научной конференции «История и культура поволжского села: традиции и современность» (Ульяновск, 2009). По теме диссертации опубликовано 11 работ, из них 2 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура работы.
Диссертация изложена на 162 страницах, включает 59 рисунков, 7 таблиц. Состоит из введения, обзора литературы по изучаемой проблеме, описания объектов, материалов и методов исследований, результатов собственных исследований и их обсуждения, практических предложений, заключения, выводов, библиографического списка из 307 наименований, в том числе 53 – иностранных авторов.
