Țânțarul malariei răspândește malaria, cea mai frecventă boală de pe glob, encefalita japoneză și brungioza. Malaria este comună în peste 100 de țări din Africa, America de Sud și Asia. Malaria afectează milioane de oameni în fiecare an. Deci, în 2014, au fost înregistrate 214 milioane de cazuri de boală. 480 de mii de pacienți au murit din cauza malariei.
Numărul maxim de cazuri și decese (până la 90%) are loc în țările de pe continentul african situate la sud de Sahara, unde se înregistrează cea mai gravă formă a bolii - malaria tropicală. Au fost raportate cazuri de malarie în India, Sri Lanka, Vietnam, Brazilia, Insulele Solomon și Columbia. Aproximativ 1 milion de copii mor de malarie în fiecare an. Într-un număr de țări în care malaria nu este obișnuită, sunt înregistrate peste 30 de mii de cazuri de malarie „importate”, dintre care 30% sunt fatale.
Orez. 1. Prevalența malariei.
Familie Culicidae (tantarii) apartin subordinului Nematocerele (mustață lungă). Cei mai des întâlniți țânțari din gen Culex, Anopheles (subfamilia Anophelinae), Aedes, Culiceta, Mansonia (subfamilia Culicinae). Malaria cu Plasmodium este transmisă de țânțarii femele Anopheles. Din cele 400 de specii de țânțari Anopheles, doar 30 sunt purtători ai acestei infecții.
Tantarii malariei transmit oamenilor 4 tipuri de plasmodii malarice:
Plasmodium vivax este agentul cauzal al malariei terțiale.
Plasmodium malariae este agentul cauzal al malariei de patru zile.
Plasmodium falciparum este agentul cauzal al malariei tropicale.
Plasmodium ovale este agentul cauzal al malariei terțiale.
Orez. 2. Mușcătura unui țânțar malaric (foto în stânga) și a unuia nonmalaric (foto în dreapta).
Orez. 3. În momentul mușcăturii, spatele abdomenului țânțarului malariei se ridică și este înclinat față de piele.
Orez. 4. Mușcătura de țânțar Anopheles. Într-o stare calmă, aripile femelelor sunt pliate orizontal de-a lungul abdomenului.
Cum arată un țânțar de malarie: structura insectei
Ochi de țânțar
Ochii țânțarului sunt festonați și constau din multe omatidii.
Orez. 5. Ochii tantarilor sunt festonati si constau din multe omatidii.
Aparatul bucal
Aparatul bucal al țânțarilor este un instrument de perforare și tăiere reprezentat de o proboscis, care constă din buzele superioare și inferioare, hipofaringe (subfaringe) și două perechi de maxilare superioare (mandibule) și inferioare (maxila).
Buza inferioară este un tub. Servește ca suport pentru înjunghierea stilettolor. Sângele trece prin el pe măsură ce este absorbit. Sângele este consumat doar de femele, pentru care servește ca nutrient pentru maturarea ouălor. Masculii se hrănesc doar cu sucuri de plante, astfel încât părțile străpunzătoare ale aparatului lor oral sunt atrofiate.
Organele tactile și ale gustului la țânțari sunt palpi cu 5 segmente care se extind de la baza maxilarelor inferioare.Lungimea și forma lor servesc ca trăsături distinctive ale țânțarilor malarici și non-malarici: la țânțarii malarici, palpii și lungimea proboscisului sunt egale ca lungime și au îngroșări în formă de club la capete, la țânțarii non-malarici; sunt mai lungi decât proboscisul și nu au îngroșări în formă de maciucă la capete.
Orez. 6. Structura țânțarilor malariei.
Antene
Antenele sau antenele situate pe suprafața frontală a capului îndeplinesc funcția de a recunoaște mirosurile și atingerea. La masculi, antenele sunt acoperite cu fire de păr groase și pufoase, la femele sunt scurte și rare.
Picioare, aripi și capestru
Țânțarul de malarie are o pereche de aripi, trei perechi de picioare subțiri și capestre, care sunt atașate de pieptul țânțarului.
Aripi de țânțari
Aripile țânțarilor malariei sunt alungite-ovale, cu un număr mare de vene transversale și longitudinale, acoperite cu microtrichia (păruri mici). Diferite tipuri de țânțari au propriul lor model. Tantarii malariei au 4 pete maronii pe aripi. Țânțarii non-malarieni au pete întunecate și luminoase alternând. La țânțar Anopheles într-o stare calmă, aripile se pliază orizontal de-a lungul abdomenului.
Abdomen
Abdomenul țânțarilor este format din zece segmente, dintre care al nouălea și al zecelea fac parte din organele genitale externe. Corpul țânțarilor este alungit, capul este mic, iar picioarele sunt lungi. Când aterizează pe țânțarii din genul Anopheles spatele abdomenului este ridicat la țânțarii non-malarici, abdomenul este paralel cu pielea.
Orez. 7. Mușcătura femelelor de țânțari cu malarie (foto în stânga) și non-malaria (foto în dreapta).
Orez. 8. Structura unui țânțar din genul Culex (poza din stânga) și Anopheles (foto din dreapta).
Viața unei femele constă în cicluri repetate: căutarea unei gazde (pradă), sugerea de sânge, dezvoltarea formelor sexuale, zborul către un rezervor și depunerea ouălor. Astfel de cicluri se repetă de 8 până la 10 ori. În acest caz, până la 20% dintre femei mor.
Locuri de reproducere
Înainte ca ouăle să se maturizeze, femelele țânțarilor de malarie se ascund în corpuri de apă bine luminate și calde, bogate în vegetație. Tantari femele din gen Culex se ascund în apropierea locuințelor - în gropi, șanțuri, butoaie, șoproane, poduri, vizuini, rezervoare artificiale.
Locațiile atacului
Femelele țânțari au nevoie de sânge uman sau animal pentru a-și maturiza ouăle. Femele Anophelesmaculipennis atacate cel mai adesea în case Anopheles hircam - în aer liber, femele din gen Cules - in apropierea locuintei, in case, in apropierea zonelor populate.
Sezonalitatea
Perioada de activitate a țânțarilor femele de malarie este din primăvară până în toamnă. Numărul maxim de mușcături se înregistrează în iulie și august. Femelele țânțari care nu suferă de malarie sunt mai predispuse să muște oamenii în august și septembrie. La tropice, perioada de activitate a țânțarilor ajunge la 8 - 10 luni, în țările ecuatoriale din Africa - tot timpul anului.
Depunerea ouălor
Femelele țânțari malarici și non-malarici depun ouă individual pe apă; țânțarii non-malarici depun, de asemenea, ouă lângă apă - pe fundul unui rezervor uscat sau pe malurile acestuia.
Orez. 9. Fotografia prezintă o mușcătură de țânțar Culex.
Ciclul de dezvoltare a țânțarilor constă din 4 etape: ouă, larve, pupe și adulți. La temperaturi ridicate și umiditate ridicată, ouăle de paraziți se dezvoltă rapid.
Ouă de țânțari
La țânțarii din genul Culex ouăle sunt lipite împreună și formează o „barcă” care plutește liber în apă. Au o formă alungită și o parte frontală lărgită cu o margine în formă de farfurie care le permite să rămână la suprafața apei.Pe suprafața „barcii” se formează o concavitate caracteristică.
Ouă de țânțar femelă Anopheles sunt situate individual, mărginite de o centură concavă, și au 2 camere de aer-plutitoare care le permit să rămână la suprafața apei.
Ouă genul feminin Aedes depuneri pe fundul rezervoarelor de uscare, situate singure, de formă ovală, cu un micropil (mică intrare) la un capăt. După 2 - 14 zile, larvele ies din ouă.
Orez. 10. Ouă de țânțari.
Orez. 11. Ouă și larve de țânțari din genul Culex.
Larvele
Larvele se hrănesc intens și cresc. Înainte de pupație, acestea cresc de peste 500 de ori în volum și de peste 8 ori în lungime.
În larvele de țânțari Culex Și Aedes există un tub-sifon respirator special, care se extinde de la penultimul (al nouălea) segment al abdomenului. Folosind un tub sifon, larvele sunt ținute la suprafața apei, poziționate perpendicular pe suprafața rezervorului. Aerul intră în sifon prin spiraculi. Acest design ajută țânțarii să supraviețuiască în iazuri puternic poluate, șanțuri, bălți, recipiente de apă și goluri de copaci.
În larvele de țânțari Anopheles fara tub sifon. O pereche de stigmate care se extinde din penultimul segment abdominal îi ajută să rămână paraleli cu suprafața apei. Larvele supraviețuiesc numai în corpurile de apă curată.
Larvele se hrănesc printr-un flux de lichid cu nutrienți microscopici, care este creat de ventilatoarele situate la capătul capului. Dimensiunea particulelor este limitată, ceea ce este luat în considerare atunci când se utilizează pesticide asemănătoare prafului.
Larvele trec prin 4 etape în dezvoltarea lor, separate prin năpârlire. După ultima naparlire, larvele se transformă în pupe.
Orez. 13.Larva de țânțar Anopheles la suprafața unui rezervor (poza de mai sus) și Culex (poza de mai jos).
Orez. 14. Fotografia prezintă larve de țânțar Anopheles.
pupe
În timpul stadiului de pupă, insecta dezvoltă ochi, aripi, o proboscide și picioare. Pupele de țânțari sunt mobile.
pupe Culex Și Aedes au un sifon de respirație cilindric. pupe Anopheles au un sifon de respirație în formă de „corn de poștă”. Această etapă se încheie cu apariția țânțarului înaripat, adultul, din coaja chitinoasă. Faza de dezvoltare în apă până la apariția formei înaripate durează 14 - 30 de zile. Cu cât apa este mai caldă, cu atât mai repede apar formele înaripate de insecte.
Orez. 15. Anopheles pupa (foto în stânga) și Culex pupa (foto în dreapta).
Orez. 16. Anopheles pupa (poza din stânga) și Culex pupa (poza din dreapta).
Forme înaripate
Tantarii malariei traiesc in apropierea locuintei umane - in cladiri nerezidentiale, in apropierea corpurilor de apa (locuri de reproducere). În timpul zilei, femelele și masculii se ascund în colțurile întunecate. La amurg, zboară în căutarea hranei, pe care o găsesc după miros. Insectele se hrănesc cu sucuri de plante, lapte și consumă soluție de zahăr și lichid de groapă.
După împerechere, femela trebuie să pompeze sânge, fără de care ouăle nu se dezvoltă, fapt pentru care atacă oamenii, animalele domestice și sălbatice. Femelele simt grupuri de animale la o distanță de până la 3 km.
Femelele sug sânge timp de 0,5 până la 2 minute și sug mai mult sânge decât greutatea lor corporală - până la 3 mg. Dacă acest lucru se întâmplă primăvara și vara, atunci femela dezvoltă ouă. Dacă toamna, din sângele pompat se formează un corp gras, dar ouăle nu se dezvoltă.
După aceasta, se ascund în locuri întunecate, cel mai adesea în locuințe umane și spații în care sunt ținute animale. După 2 - 14 zile, larvele ies din ouă.
Insectele iernează în subsoluri, pivnițe, magazii, încăperi pentru animale - oriunde nu există curenți sau lumină. Iarna, țânțarii sunt într-o stare de toropeală. Femela devine capabilă să depună ouă deja în mijlocul iernii, dar numai după ce suge sânge. Țânțarii își părăsesc adăposturile în masă doar în sezonul cald, mușcând în zori și amurg.
În zilele calde, femelele migrează către un iaz unde depun ouă. Prima depunere a ouălor este efectuată de femelele iernate.
După depunerea ouălor, femelele zboară în căutarea hranei. O femelă poate repeta ciclul de depunere a ouălor de mai multe ori.
Malaria cu Plasmodium este transmisă de țânțarii din genul Anopheles. În timpul iernarii, sporozoiții din corpul femelei mor. Pentru ca acesta să se infecteze, va fi necesară o nouă infecție de la o persoană bolnavă.
Orez. 17. Forma înaripată a țânțarilor (imago) Anopheles (poza de mai sus) și Culex (poza de mai jos).
Există o serie de caracteristici la țânțarii din gen Anopheles, a căror cunoaștere ne permite să evaluăm rolul lor în transmiterea infecției:
Femelele țânțari de malarie se hrănesc nu numai cu nectarul plantelor, ci sug și sângele mamiferelor, ceea ce le permite să supraviețuiască mult timp în timpul iernii și să permită ouălor să se maturizeze.
Tantari femele din gen Anopheles iar alte specii de țânțari cu un model de hrănire dublă sunt purtători ai unui număr de boli. Țânțarul de malarie poartă 4 tipuri de plasmodii malariene, agentul cauzal al encefalitei japoneze și un tip de Brugia. Genul țânțarilor Culex sunt purtători de encefalită japoneză și 2 tipuri de filarii de encefalită japoneză.
La femelele tantari din gen Culex Și Aedes Prezența dezozomilor în celulele epiteliale intestinale asigură aderența acestora.La femelele tantari din gen Anopheles celulele epiteliale intestinale sunt sărace în dezozomi.
Aparat de tăiere a proboscisului Anopheles are dinți de-a lungul marginii. Alte specii de țânțari nu le au. Hipofaringienii, care servesc la eliminarea salivei, au proeminențe asemănătoare degetelor la capete, ceea ce crește numărul de sporozoiți care intră în sângele unei persoane sau al unui animal. Acest lucru este facilitat și de prezența unui gol în canalul salivar. Canalele salivare disecate permit țânțarilor femele să bea sânge de 2 până la 3 ori mai mult decât țânțarii obișnuiți.
Genul țânțarilor Anopheles străpunge pielea într-un unghi. Părțile înguste ale gurii și curbura părților perforante facilitează aspirarea sângelui din capilarele cele mai superficiale, unde se acumulează numărul maxim de sporozoiți tineri la un pacient cu malarie.
Orez. 18. Reprezentare schematică a momentului sugării sângelui de către o femelă Anopheles.
Orez. 19. Partea superioară a figurii arată procesul de dezvoltare a paraziților în corpul unui țânțar (sporogonie), partea inferioară a figurii arată procesul de dezvoltare a paraziților în corpul unui mamifer (schizogonie tisulară și eritrocitară) .