Malarični komarac širi malariju, najčešću bolest na svijetu, japanski encefalitis i brungiozu. Malarija je česta u više od 100 zemalja Afrike, Južne Amerike i Azije. Malarija pogađa milijune ljudi svake godine. Tako je 2014. godine registrirano 214 milijuna slučajeva bolesti. 480 tisuća pacijenata umrlo je od malarije.
Najveći broj slučajeva i smrti (do 90%) javlja se u zemljama afričkog kontinenta južno od Sahare, gdje se bilježi najteži oblik bolesti - tropska malarija. Slučajevi malarije zabilježeni su u Indiji, Šri Lanki, Vijetnamu, Brazilu, Salomonskim otocima i Kolumbiji. Oko 1 milijun djece umire od malarije svake godine. U nizu zemalja u kojima malarija nije uobičajena, zabilježeno je više od 30 tisuća slučajeva "uvezene" malarije, od kojih je 30% smrtonosno.
Riža. 1. Prevalencija malarije.
Obitelj Culicidae (komarci) pripadaju podredu Nematocera (dugi brkovi). Najčešći komarci roda Culex, Anopheles (potporodica Anophelinae), Aedes, Culiceta, Mansonia (potporodica Culicinae). Plasmodium malariju prenose ženke Anopheles komarca. Od 400 vrsta komaraca Anopheles, samo njih 30 su prijenosnici ove infekcije.
Malarični komarci prenose 4 vrste malaričnog plazmodija na ljude:
Plasmodium vivax je uzročnik tercijske malarije.
Plasmodium malariae je uzročnik četverodnevne malarije.
Plasmodium falciparum je uzročnik tropske malarije.
Riža. 3. U trenutku uboda, stražnji dio trbuha malaričnog komarca se podiže i nalazi se pod kutom prema koži.
Riža. 4. Ubod komarca Anopheles. U mirnom stanju, krila ženki su vodoravno presavijena duž trbuha.
Kako izgleda malarijski komarac: struktura insekta
Oči komarca
Oči komarca su nazubljene i sastoje se od mnogo ommatidija.
Riža. 5. Oči komarca su nazubljene i sastoje se od mnogo ommatidija.
Usni aparat
Usni aparat komaraca je instrument za bušenje i rezanje predstavljen proboscisom, koji se sastoji od gornje i donje usne, hipofarinksa (podždrijela) i dva para gornje (mandibule) i donje (maksile) čeljusti.
Donja usna je cijev. Služi kao oslonac za ubadanje stileta. Krv prolazi kroz njega dok se apsorbira. Krv konzumiraju samo ženke, kojima ona služi kao hranjiva tvar za sazrijevanje jaja. Mužjaci se hrane samo biljnim sokovima, pa su im probodni dijelovi usne šupljine atrofirani.
Organi opipa i okusa kod komaraca su 5-segmentni palpi koji se protežu od baze donje čeljusti.Njihova duljina i oblik služe kao razlikovna obilježja malaričnih i nemalaričnih komaraca: kod malaričnih komaraca palpe i rilo su jednake duljine i imaju batičasta zadebljanja na krajevima; kod nemalaričnih komaraca palpe su duži od proboscisa i nemaju batinasta zadebljanja na krajevima.
Riža. 6. Građa malaričnog komarca.
Antene
Antene ili antene smještene na prednjoj površini glave obavljaju funkciju prepoznavanja mirisa i dodira. Kod mužjaka su antene prekrivene gustim i pahuljastim dlakama, kod ženki su kratke i rijetke.
Noge, krila i ular
Malarični komarac ima par krila, tri para tankih nogu i ulare, koji su pričvršćeni na prsa komarca.
Krila komarca
Krila malaričnog komarca su izduženo-ovalna s velikim brojem poprečnih i uzdužnih vena, prekrivenih mikrotrihijama (malim dlačicama). Različite vrste komaraca imaju svoj vlastiti uzorak. Malarični komarci imaju 4 smeđe mrlje na krilima. Nemalarični komarci imaju naizmjenične tamne i svijetle mrlje. Kod komarca Anofeles u mirnom stanju, krila se savijaju vodoravno duž trbuha.
Trbuh
Trbuh komaraca sastoji se od deset segmenata, od kojih deveti i deseti čine dio vanjskih spolnih organa. Tijelo komaraca je izduženo, glava je mala, a noge su dugačke. Prilikom slijetanja na komarce roda Anofeles stražnji dio trbuha je podignut; kod nemalaričnih komaraca trbuh je paralelan s kožom.
Život ženke sastoji se od ponavljajućih ciklusa: traženje domaćina (plijena), sisanje krvi, razvoj spolnih oblika, let do rezervoara i polaganje jaja. Takvi ciklusi se ponavljaju 8 do 10 puta. U ovom slučaju umire do 20% ženki.
Mjesta za uzgoj
Prije nego što jaja sazriju, ženke malaričnog komarca skrivaju se u dobro osvijetljenim i toplim vodenim tijelima bogatim vegetacijom. Ženke komaraca roda Culex skrivaju se u blizini stambenih objekata - u rupama, jarcima, bačvama, šupama, tavanima, jazbinama, umjetnim rezervoarima.
Mjesta napada
Ženke komaraca trebaju ljudsku ili životinjsku krv da sazriju jajašca. ženke Anophelesmaculipennis najčešće napadani u domovima Anopheles hirkamus - na otvorenom, ženke roda Cules - u blizini kuće, u kućama, u blizini naseljenih mjesta.
Sezonalnost
Razdoblje aktivnosti ženki malaričnog komarca je od proljeća do jeseni. Maksimalan broj ugriza bilježi se u srpnju i kolovozu. Ženke nemalaričnih komaraca češće će ugristi ljude u kolovozu i rujnu. U tropima, razdoblje aktivnosti komaraca doseže 8 - 10 mjeseci, u ekvatorijalnim zemljama Afrike - tijekom cijele godine.
Polaganje jaja
Ženke malaričnog i nemalarijskog komarca polažu jaja na vodu pojedinačno; nemalarični komarci također polažu jaja u blizini vode - na dno suhog rezervoara ili njegove obale.
Ciklus razvoja komarca sastoji se od 4 faze: jaja, ličinke, kukuljice i odrasle jedinke. Pri povišenim temperaturama i visokoj vlažnosti, jaja parazita se brzo razvijaju.
Jaja komaraca
Kod komaraca roda Culex jaja su zalijepljena i tvore “čamac” koji slobodno pluta u vodi. Duguljastog su oblika i proširenog prednjeg dijela s tanjurićastim rubom koji im omogućuje da ostanu na površini vode.Na površini "čamca" formira se karakteristična konkavnost.
Jaja ženke komarca Anofeles smještene su pojedinačno, omeđene konkavnim pojasom, te imaju 2 zračne komore-plovke koje im omogućuju boravak na površini vode.
Jaja ženski rod Aedes naslage na dnu presušujućih rezervoara, smještene pojedinačno, ovalnog oblika, s mikropilom (malim ulazom) na jednom kraju. Nakon 2 - 14 dana iz jaja izlaze ličinke.
Riža. 10. Jaja komaraca.
Riža. 11. Jaja i ličinke komaraca roda Culex.
Larve
Larve se intenzivno hrane i rastu. Prije pupljenja povećaju volumen više od 500 puta i duljinu više od 8 puta.
Kod ličinki komaraca Culex I Aedes postoji posebna dišna cijev-sifon, koja se proteže od pretposljednjeg (devetog) segmenta abdomena. Pomoću sifonske cijevi ličinke se drže na površini vode, okomito na površinu rezervoara. Zrak ulazi u sifon kroz spirale. Ovaj dizajn pomaže komarcima da prežive u jako zagađenim jezercima, jarcima, lokvama, posudama s vodom i dupljama drveća.
Kod ličinki komaraca Anofeles nema sifonske cijevi. Par stigmi koji se protežu od pretposljednjeg abdominalnog segmenta pomaže im da ostanu paralelni s površinom vode. Larve preživljavaju samo u čistim vodenim tijelima.
Larve se hrane protokom tekućine s mikroskopskim hranjivim tvarima, koju stvaraju ventilatori smješteni na kraju glave. Veličina čestica je ograničena, što se uzima u obzir pri korištenju pesticida poput prašine.
Larve u svom razvoju prolaze kroz 4 stadija, odvojena linjanjem. Nakon posljednjeg molta, ličinke se pretvaraju u kukuljice.
Riža. 13.Larva komarca Anopheles na površini rezervoara (slika gore) i Culex (slika dolje).
Riža. 14. Na fotografiji su ličinke komarca Anopheles.
Kukuljice
Tijekom stadija kukuljice, kukac razvija oči, krila, proboscis i noge. Kukuljice komaraca su pokretne.
Kukuljice Culex I Aedes imaju cilindrični sifon za disanje. Kukuljice Anofeles imaju sifon za disanje u obliku “poštanskog roga”. Ovaj stadij završava izlaskom krilatog komarca, odrasle jedinke, iz hitinskog oklopa. Razvojna faza u vodi do izlaska krilate forme traje 14 - 30 dana. Što je voda toplija, to brže izlaze krilati oblici insekata.
Malarijski komarci žive u blizini ljudskih stanova - u nestambenim zgradama, u blizini vodenih tijela (mjesta za razmnožavanje). Danju se ženke i mužjaci skrivaju u mračnim kutovima. U sumrak izlijeću u potragu za hranom koju pronalaze mirisom. Insekti se hrane biljnim sokovima, mlijekom, a konzumiraju otopinu šećera i tekućinu iz septičke jame.
Nakon parenja, ženka mora pumpati krv, bez koje se jaja ne razvijaju, za što napadaju ljude, domaće i divlje životinje. Ženke osjećaju skupine životinja na udaljenosti do 3 km.
Ženke sišu krv 0,5 do 2 minute i isisaju više krvi od svoje tjelesne težine – do 3 mg. Ako se to dogodi u proljeće i ljeto, tada ženka razvija jaja. Ako se u jesen iz ispumpane krvi formira masno tijelo, ali se jaja ne razvijaju.
Nakon toga se skrivaju na mračnim mjestima, najčešće u ljudskim nastambama i prostorijama u kojima se drži stoka. Nakon 2 - 14 dana iz jaja izlaze ličinke.
Kukci prezimljuju u podrumima, podrumima, spremištima, prostorijama za životinje – svugdje gdje nema propuha i svjetla. Zimi su komarci u stanju tromosti. Ženka postaje sposobna polagati jaja već sredinom zime, ali tek nakon sisanja krvi. Komarci masovno napuštaju svoja skloništa samo u toploj sezoni, grizu u zoru i sumrak.
Za toplih dana ženke migriraju u jezero gdje polažu jaja. Prvo polaganje jaja obavljaju prezimljene ženke.
Nakon polaganja jaja, ženke odlijeću u potragu za hranom. Jedna ženka može nekoliko puta ponoviti ciklus polaganja jaja.
Plasmodium malariju prenose komarci iz roda Anopheles. Tijekom zimovanja sporozoiti u tijelu ženke umiru. Da bi se zarazio, bit će potrebna nova infekcija od bolesne osobe.
Riža. 17. Krilati oblik komarca (imago) Anopheles (slika gore) i Culex (slika dolje).
Postoji niz značajki u komarcima roda Anofeles, čije nam poznavanje omogućuje procjenu njihove uloge u prijenosu infekcije:
Ženke malaričnog komarca hrane se ne samo biljnim nektarom, već i sišu krv sisavaca, što im omogućuje dugotrajno preživljavanje tijekom zime i sazrijevanje jajašaca.
Ženke komaraca roda Anofeles i druge vrste komaraca s dvostrukim načinom ishrane prijenosnici su niza bolesti. Malarični komarac nosi 4 vrste malaričnog plazmodija, uzročnika japanskog encefalitisa i jednu vrstu Brugije. Rod komaraca Culex su prijenosnici japanskog encefalitisa i 2 vrste filarija japanskog encefalitisa.
U ženki komaraca roda Culex I Aedes Prisutnost dezosoma u epitelnim stanicama crijeva osigurava njihovu adheziju.U ženki komaraca roda Anofeles epitelne stanice crijeva siromašne su dezosomima.
Rezni aparat proboscisa Anofeles ima zube po rubu. Druge vrste komaraca ih nemaju. Hipofaringi, koji služe za izlučivanje sline, imaju na krajevima prstaste izbočine, što povećava broj sporozoita koji ulaze u krv čovjeka ili životinje. To je također olakšano prisutnošću praznine u kanalu slinovnice. Prerezani slinovni kanali omogućuju ženkama komarca da piju krv 2 do 3 puta duže nego obični komarci.
Rod komaraca Anofeles probušite kožu pod kutom. Uski usni dijelovi i zakrivljenost ubodnih dijelova olakšavaju sisanje krvi iz najpovršinskih kapilara, gdje se kod bolesnika s malarijom nakuplja najveći broj mladih sporozoita.
Riža. 18. Shematski prikaz trenutka sisanja krvi ženke Anopheles.
Riža. 19. U gornjem dijelu slike prikazan je proces razvoja parazita u tijelu komarca (sporogonija), u donjem dijelu slike prikazan je proces razvoja parazita u tijelu sisavca (tkivna i eritrocitna shizogonija) .
