Введение к работе
Актуальность проблемы. Природно-очаговые заболевания представляют собой группу широко распространенных болезней, наносящих значительный материальный ущерб и вызывающих негативные социальные последствия. Одним из таких заболеваний является хантавирусная инфекция. Известны две формы её клинического проявления - геморрагическая лихорадка с почечным синдромом (ГЛПС), широко распространенная в странах Евроазиатского континента, и хантавирусный легочный синдром (ХЛС), выявленный в США и странах Южной Америки. В России по показателям заболеваемости ГЛПС лидирует среди зоонозных вирусных инфекций (Tkachenko et al., 1999), а Приморский край относится к одному из активных природных очагов в Дальневосточном регионе со среднегодовыми показателями заболеваемости 4,0-5,6 на 100 тыс. населения и высокой (1,0-16,3 %) летальностью (Слонова и др., 1997).
Основным источником заражения людей хантавирусом являются мелкие млекопитающие, прежде всего - мышевидные грызуны. Имеющиеся данные свидетельствуют о существовании взаимосоответствия в эволюции хантавирусов и их носителей. Уникальным является то, что в природных условиях каждый вид грызунов носит единственный серотип/генотип хантавируса (Schmaljon et al, 1997; Lee, 2003). На территории России в популяциях мелких млекопитающих циркулируют по крайней мере 8 серотипов/генотипов хантавируса (Ткаченко и др., 2001). Основным носителем вируса Puumala на территории Европейской части выступает Clethrionomys glareolus. На Дальнем Востоке России циркулируют 5 генотипов (Hantaan, Puumala, Seoul, Amur, Khabarovsk) хантавируса (Яшина и др., 2003), для каждого из которых определен природный хозяин. С эпидемической точки зрения наибольшую значимость имеют Apodemus agrarius, Ар. реп-insulae и Rattus norvegicus - источники хантавирусной инфекции, роль которых в заражении людей убедительно доказана (Слонова и др., 2002; Иванов и др., 2003).
Циркуляция хантавируса происходит в двухчленной закрытой паразитарной системе, вне которой возбудитель не способен существовать длительное время, поэтому его эпидемические проявления обусловлены прежде всего распространением грызунов и функционированием их сообществ. За предшествующие десятилетия в Приморском крае достигнуты значительные успехи в изучении грызунов. Начатые
в 30-е годы XX века (Плятер-Плохоцкий, 1931, 1935) исследования биотопического распределения, цикличности размножения и роли мышевидных в природных экосистемах, получили развитие в послевоенные годы (Слепцов, 1947; Некипелов и др., 1954; Шкилев, 1962; Беляев, 1972; Костенко, 1976; и др.). Появились работы, характеризующие население грызунов как отдельных территорий, так и Дальнего Востока в целом (Смирнов, 1970; Матюшкин и др., 1972; Юдин и др., 1976; Конева, 1983; Симонов, 2003). Вместе с тем все еще недостаточно полной остается изученность пространственной структуры территориальных группировок мышевидных грызунов (ТГГ) основных растительных формаций природно-ландшафтных зон и их сукцессии, обусловленных интенсивным антропогенным воздействием, характерным для региона. И это не смотря на то, что выявление территориальной неоднородности сообществ в факторном пространстве в настоящее время получило особую актуальность в связи с изучении географической дифференциации биоразнообразия (Киселев, 1997).
Цель и задачи исследования. Основная цель исследования заключается в выявлении роли пространственно-временной организации территориальных группировок мышевидных грызунов в поддержании циркуляции хантавируса на очаговой территории Приморского края.
В связи с этим поставлены следующие задачи: 1) выявить закономерности многолетней динамики популяций фоновых видов, сезонных перестроек структуры населения мышевидных грызунов и проследить связь динамики с инфицированностью их хантавирусами; 2) выявить видовую структуру ТГГ и особенности её пространственной дифференциации в ландшафтно-зональных комплексах и селитебных местообитаниях и оценить значение природно-антропогенных сукцессии ТГГ в поддержании очагов хантавирусной инфекции; 3) разработать и практически реализовать методы картографирования сообществ грызунов и на их основе выявить особенности пространственного распределения основных генотипов хантавируса на территории края; 4) разработать методическую основу и конкретные практические методы прогнозирования численности грызунов в условиях меняющейся среды обитания; 5) провести эколого-эпидемиологическое районирование региона по хантавирусной инфекции.
Основные защищаемые положения.
1. Четкая периодичность флуктуации численности в популяциях мышевидных грызунов региона не выражена. Циклические процессы имеют специфические, с различной повторяемостью проявления в одних и тех же местообитаниях.
-
Особенности циркуляции хантавирусов в регионе обусловлены динамикой популяций мышевидных грызунов - основных носителей инфекции, которая в свою очередь и определяет специфику эпидемиологического процесса на очаговой территории.
-
Методические основы ландшафтно-биотопического подхода к прогнозированию численности грызунов в условиях интенсивной при-родно-антропогенной трансформации экосистем.
Научная новизна и теоретическая ценность работы. Впервые проведена оценка современного состояния ТТТ ландшафтно-зона-льных природных комплексов региона, выделены характерные сообщества грызунов основных растительных формаций и их сукцессион-ных рядов. Показана возможность существования в годы высокой по-пуляционной численности в одних и тех же местообитаниях поливариантных структур ТГТ, определяемых особенностями динамики численности формирующих их видов.
Впервые для региона на основе изученной пространственной структуры сообществ разработана легенда и построена среднемас-штабная "Карта населения мышевидных грызунов Приморского края". Показана высокая степень соответствия видовой структуры ТТТ структуре её инфицированной части. Составлены схемы пространственного распространения хантавирусов и показана их временная неустойчивость, обусловленная особенностями циклических процессов в сообществах грызунов.
Анализ динамики численности грызунов позволил сделать вывод о невыраженности периодичности в циклических флуктуациях популяций независимо от географического района исследования. Обоснована возможность существования сезонных аспектов структуры населения многовидовых сообществ.
Показана связь временной динамики численности грызунов с циркуляцией хантавирусов в различных природных местах обитания.
Разработан подход к прогнозированию численности грызунов, основанный на комплексе методов оценки степени пригодности местообитаний для изучаемых видов, их связи с параметрами экосистем и оценке механизмов, обусловливающих временную и пространственную флуктуацию численности животных.
Обоснованы принципы выделения территорий, характеризующихся синхронной флуктуацией численности грызунов. Разработано эколого-эпидемиологическое районирование Приморского края, в основу которого положена пространственно-временная неоднородность популяционной динамики эпидемически значимых видов - носителей
возбудителей хантавирусной инфекции.
Практическая ценность и реализация результатов исследований. Проведенный анализ пространственной дифференциации сообществ является необходимой научной основой для оценки биоразнообразия и мониторинга населения мышевидных грызунов юга Дальнего Востока. Материалы исследований были использованы при составлении прогнозов численности грызунов в 1981-1991 г.г. в регионе. Разработанные карты распределения фоновых видов и методические основы прогноза численности грызунов применяются Краевым центром Госсанэпиднадзора в Приморском крае и научно-исследовательским институтом эпидемиологии и микробиологии СО РАМН в практической оперативной работе для оценки ряда природно-очаговых заболеваний. Выявленные ТГТ сукцессионных рядов растительных сообществ неоднократно использовались при проведении ряда экологи-' ческих экспертиз долгосрочных народно-хозяйственных проектов.
Апробация работы. Результаты исследований представлены на II и III региональных научных конференциях "Динамика численности мелких млекопитающих на Дальнем Востоке и их роль в экосистемах (Владивосток, 1985; Хабаровск, 1988), 8 и 10-ом Совещании географов Сибири и Дальнего Востока (Иркутск, 1986,1999), V Всесоюзном совещании "Вид и его продуктивность в ареале" (Новосибирск, 1988), VII Всесоюзном совещании по грызунам (Свердловск, 1988), VII Ар-сеньевских чтениях (Уссурийск, 1993), ХГХ Тихоокеанском конгрессе (Сидней, 1999), V Международном симпозиуме "Человеческое измерение в региональном развитии" (Биробиджан, 2000), 29-ом Международном географическом конгрессе (Сеул, 2000), Международной конференции "Классификация и динамика лесов" (Владивосток, 2001), V Дальневосточной конференции по заповедному делу (Владивосток, 2001), 6-ой Международной конференции по проблемам хантавиру-сов и хантавирусной инфекции (Сеул, 2004), Научно-практической конференции "Хантавирусы, ГЛПС" (Владивосток, 2004), ХП Совещании географов Сибири и Дальнего Востока (Владивосток, 2004), неоднократно на научных конференциях ученых ТИГДВО РАН (Владивосток, 1984-2000).
Публикации. Основные положения диссертации изложены в 57 работах, 4 из которых- монографии.
Структура и объём работы. Диссертация оформлена в виде рукописи, содержащей 260 стр. Состоит из введения, 6 глав, обсуждения результатов, выводов и списка литературы, включающего 283 наименование на русском и иностранных языках, а также 3-х приложе-
ний. Работа иллюстрирована 46 рисунками и 16 таблицами.
Благодарности. За помощь и содействие в работе автор приносит искреннюю благодарность и признательность А.В. Аллёнову, НА Горбатову, Л.Е. Горковенко, Г.Г. Компанец, А.Н. Киселёву, Т.В. Кугл-нарёвой, М.Н. Литвинову, Г.П. Мурначёву, П. С. Симонову. И особенно за постоянную поддержку - Р.А Слоновой и Т. Л. Симоновой.
