Национальная академия наук украины украинская академия наук

До настоящего времени нет отдельной сводки по фауне комаров Азово-Черноморского региона, однако по литературным данным и по материалам наших полевых исследований, преимущественно территорий и акваторий Северо-Западного Причерноморья, здесь насчитывается до 25 видов (Прендель, 1966; Шеремет, 1988; наши данные). Между тем, изменение климата будет способствовать появлению новых видов комаров за счет расширения их ареала на север. Особо актуальным в плане эпидпотенциала ряда особо опасных инфекций является возможное появление Aedes aegypti, ареал которого ограничен тропическими и субтропическими регионами мира в пределах 40° СШ и 40° ЮШ. Этот вид комаров является одним из основных переносчиков желтой лихорадки, лихорадки Денге и передаваемой комарами геморрагической лихорадки. Поэтому появление новых и расширение площадей существующих мест выплода разных видов Culicidae станет ключевым фактором роста эпидемического потенциала не только арбовирусов, но и многих других особо опасных инфекций, передаваемых комарами.

Среди фауны птиц Азово-Черноморского региона имеется более 100 видов, которые в той или иной степени способны служить носителями вирусов (Русев, 2000). Однако наиболее специфичными, благодаря ряду экологических особенностей, являются колониальные гидрофильные птицы.

Влияние парникового эффекта начинает сказываться почти всюду на земном шаре. Предполагается, что глобальные изменения приведут к кардинальным изменениям в экологии птиц. Вследствие потепления поднимется уровень морей и будут затоплены многие причерноморские равнины и понижения рельефа, в том числе антропогенного происхождения. В глубине материка более теплый климат принесет трагические для пернатых изменения: высохнут болота и ручьи, которые их кормили, где воспитывался молодняк, на их месте образуются сухие степи. Это также приведет к пространственному перераспределению водо- и влаголюбивой орнитофауны и смещению ее к Азово-Черноморскому региону.

В последние годы отмечено, что потепление продлило сроки гнездования 19 видов, живущих в Западной Европе. Стаи улетают на зимовку в среднем на 10 дней позже, чем в 1970-х годах. А весной самки садятся на яйца раньше на 3–4 дня. «Внутренние часы» у них уже сбились.

Среди птиц довольно много таких, которые издавна при весенних и осенних перелетах перемещаются на сравнительно небольшие расстояния – вороны, пеночки, дрозды. Области летнего и зимнего пребывания у них почти смыкаются. Птицы, которые гнездились в более северных районах, осенью переселяются туда, где жили представители того же вида, но улетающие на зимовку немного южнее. У таких пернатых перестройка происходит быстро. Некоторые из них вообще стали оседлыми. Другие изменили маршруты перелетов. Например, грачи. А такие виды как горихвостки–чернушки, скворцы, щеглы, зарянки теперь не всегда отправляются осенью на юг, а остаются там, где и вывели своих птенцов. И только в суровые зимы они откочевывают на время из мест гнездования. Иногда в городской черте остаются зимовать такие насекомоядные птицы как пеночки теньковки (Корзюков и др., 2002).

Для видов, запрограммированных на дальние перелеты, все складывается еще сложнее. Птицы, которые теперь стали оставаться на зиму, сильно осложняют жизнь дальнеперелетных видов. Когда перелетные возвращаются по весне, то лучшие места уже заняты теми, кто оставался на зимовку.

В последние годы для оценки эпидемической опасности природных очагов наряду с такими терминами как «эпидемичность», «лоймопотенциал», «напряженность очага» все чаще используется «эпидемический потенциал природного очага». По мнению Е. В. Куклева (1988), эпидемический потенциал природного очага – это показатель взаимодействия природных и социальных факторов, отражающий степень потенциальной эпидемической опасности природного очага для населения в определенный отрезок времени.

Известно, что в рекреационный период в прибрежной зоне Азово-Черноморского региона отдыхает более 5 млн. человек. Причем организованные и самодеятельные зоны рекреации преимущественно сосредоточены в прибрежной зоне моря, граничащей с мелководными лиманами или заливами – идеальными экосистемами для выплаживания комаров. Через указанный регион дважды в год пролетает, гнездится и зимует более 300 видов птиц, из которых более 100 видов являются эпидемически важными.

Известно также, что величина эпидемического потенциала пропорциональна количеству контактирующего с природным очагом населения. Зависимость прямая: чем больше людей подвергается риску заражения, тем выше эпидемический потенциал природного очага.

Таким образом, изменение климата приведет к резкому изменению в сторону увеличения эпидпотенциала в регионе и соответственно – росту риска заражения арбовирусами, а именно в результате:

– увеличения сроков рекреационного периода в приморской зоне;

– увеличения сроков гнездования эпидемически важных видов птиц;

– увеличения мест выплода, численности и видов комаров;

– увеличения численности и роста числа видов птиц во внегнездовой период.

Поэтому, когда сегодня происходят стремительные изменения в окружающей среде и нарушается сбалансированное природное равновесие, необходимо рассматривать здоровье людей как производную комплексного сложного взаимодействия и воздействия различных элементов вновь создаваемых антропогенных экосистем. При этом формирующиеся антропогенные последствия потребуют безотлагательных мер по выработке стратегии профилактики заболеваний в новых условиях, а также адаптации всей системы мониторинга и управления формирующимися природными очагами инфекций.

ВЛИЯНИЕ АНТРОПОГЕННОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ

И. Т. Русев

INFLUENCE OF STEPPE ANTHROPOGENIC TRANSFORMATION

I. T. Rusev

Туляремия – одна из наиболее широко распространенных природноочаговых инфекций в Украине. Она относится к числу инфекций, не имеющих строгой приуроченности к какой-либо определенной ландшафтно-географической зоне. Об этом свидетельствует наличие очагов туляремии во всех ландшафтных зонах Европы и Азии, за исключением зоны арктических пустынь. Изученность пространственной и биоценотической структуры природных очагов этой инфекции на Украине до настоящего времени остается относительно слабой. При этом особого внимания заслуживают очаги степной зоны, как наиболее подвергнутой кардинальному антропогенному преобразованию.

Существование природных очагов зависит от комплекса природно-климатических условий. В природных очагах, размещенных на первичных ландшафтах, сочлены патогенного биоценоза находятся под воздействием постоянных природно-климатических условий, сформированных в далеком прошлом, которые способствуют сохранению основных сочленов паразитарной системы – возбудителя, носителя и переносчика. Здесь сохраняются экологические взаимодействия в сложившемся паразитарном биоценозе и внутриочаговые связи. В таких условиях природный очаг туляремии как целостная паразитарная система существует длительное время без заметных изменений, проявляя себя посредством эпизоотий среди основных и второстепенных носителей возбудителя, к которым следует отнести, прежде всего, мышь домовую Mus musculus Linnaeus, 1758, мышь курганчиковую Mus spicilegus Peteny, 1882, полевку обыкновенную Microtus arvalis Pallas, 1778, хомячка серого Cricetulus migratorius Pallas, 1773, хомяка обыкновенного Cricetus cricetus Linnaeus, 1758 и зайца–русака Lepus europaeus Pallas, 1778.

Типичные степные ландшафты Украины в прошлом занимали около 32 % территории страны. Однако со второй половины ХVIII столетия степи начали испытывать нарастающий экологический кризис. Известно, что среди всех природных зон степи претерпели наиболее жестокую антропогенную трансформацию. А следствием всех кризисных этапов явилось то, что в настоящее время от истинных степей в Украине сохранилось не более 1 % (Warner, 2001).

Первый кризис был зарегистрирован в период массовой сельскохозяйственной колонизации 1763–1861 гг. (Елизаров, 1998). Основные черты этапа сельскохозяйственной колонизации: беспорядочное освоение диких земель, быстрая распашка огромных территорий европейской лесостепи и степи, очень высокие урожаи при примитивной технике, господство переложной системы, перепроизводство и экспорт зерна. Однако еще сохраняются большие площади степных ландшафтов, где неизменно существует дикая фауна и природные очаги.

Следующий кризис степной зоны начался в 1861 г. с началом земельной реформы и продолжался до 1892 г. Долгосрочным последствием реформы 1861 г. стало ухудшение условий производства сельскохозяйственной продукции, вызванное чисто экологическими причинами: сведением лесов, распашкой склонов и прибрежных полос, приречных земель, имеющих водоохранное значение, резким ростом овражной эрозии, падением почвенного плодородия. Площадь дикой степи в результате этого этапа значительно сократилась. Были разорваны неперырвные ареалы ряда видов носителей возбудителя.

Очередным этапом кризиса степей стали 1892–1960 гг. Ответом на кризис сельского хозяйства стал первый в истории стратегический план оптимизации степного природопользования – Докучаевский план борьбы с засухой. Наиболее интенсивно работы по peaлизании Докучаевского плана проводились в начале ХХ столетия. Вторая серьезная кампания по его выполнению была проведена в 1948–1953 гг. в виде «Сталинского плана преобразования природы». Он выражен в постановлении 20 октября 1948 года «О плане полезащитных лесонасаждений, внедрения травопольных севооборотов, строительства прудов и водоемов для обеспечения высоких и устойчивых урожаев в степных и лесостепных районах европейской части СССР». Однако в 1953 г. работы по лесомелиорации были прекращены и, в целом, сталинский план был свернут, а в 1954–1960 гг. произошла быстрая массовая распашка большинства оставшихся целинных территорий. Именно в этот период была освоена значительная часть степных участков Украины. И к середине 1960-х гг. уже сформировался современный ландшафт степной зоны Украины.

На этом фоне во второй половине ХХ столетия в сельском хозяйстве стали интенсивно использовать химизацию, что усилило депрессию популяций ряда типичных представителей степной биоты – хомяков, сусликов, зайцев. Местами (стациями) переживания для многих видов стали сохранившиеся от распашки склоны, балки, отдельные поймы малых рек. Там же сохранялись и наиболее благоприятные для туляремии паразитоценозы – ценозы гнездово-норовых и пастбищных клещей.

Таким образом, начиная со второй половины XVIII столетия и до 1960-х гг. в степной зоне Украины происходил непрерывный экологический кризис, полностью изменивший истинный облик степей: характер гидрологической сети, флору и фауну прежних степных экосистем.

При кардинальном изменении структуры и функции степей в границах природных очагов туляремии полностью была нарушена исходная экологическая основа очаговости, уничтожались основные носители и переносчики, на огромных территориях безвозвратно разрушались внутриочаговые связи, разрушались активные центры очаговости и прерывалась связь между микроочагами. В таких условиях происходило самоочищение от патогенного биоценоза. Все эти антропогенные изменения играли важнейшую роль в становлении, пространственном распределении, формировании биоценотической структуры и механизма энзоотии природных очагов туляремии в степной зоне. Между тем, следует однозначно констатировать, что природные очаги не исчезли (Бощенко и др., 2004). И периодически они напоминают о себе в результате эпизоотийного проявления или эпидемических вспышек.

В настоящее время природные очаги туляремии проявляют себя эпидемически только в годы высокой численности ведущих носителей возбудителя, таких как мышь курганчиковая, полевка обыкновенная и заяц–русак. В годы повышенной их численности указанные виды мышевидных грызунов, а также зайцы активно передвигаются по территории. Это приводит к многочисленным внутрипопуляционным и межвидовым контактам, перемешиванию особей, принадлежащих к разным микропопуляционным группировкам, активному обмену паразитофауной и постоянному обновлению биоценотической структуры очага. Все интенсивные вспышки, массовые «выплески» зверьков из первичных мест размножения обеспечивают инвазию животных в благоприятные места обитания и очень быстрое в результате этого формирование дочерних очагов размножения. Такие новые центры размножения формируются, как правило, в агроценозах, где нарушены агротехнические приемы возделывания культур. Усиливает такие особенности грызунов целая система внешних факторов, к которым на первое место относят солнечную активность, периодически проявляющуюся через 11, 22 и более лет. После эпизоотийного всплеска численность грызунов резко падает, и возбудитель сохраняется в гидроморфных равнинах, в глубоких норах обыкновенного хомяка, либо в иных объектах наземных, подземных или водных экосистем (Бощенко и др., 2004).

Таким образом, коренная антропогенная трансформация степных ландшафтов привела к кардинальному изменению структуры, функций и пространственного распределения природных очагов туляремии в Украине. Последнее следует учитывать при районировании эпидемического проявления активности природных очагов и разработке подходов к их мониторингу, профилактике заболеваний и управлению природноочаговыми инфекциями.

МНОГОЛЕТНИЙ ОПЫТ ПРОВЕДЕНИЯ НАУЧНО-ПРИКЛАДНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ЗООЛОГИИ, ЗООЦЕНОЛОГИИ, ПАРАЗИТОЛОГИИ, ПАРАЗИТОЦЕНОЛОГИИ И ПРЕПОДАВАНИЯ ЭТИХ НАУК НА КАФЕДРЕ МЕДИЦИНСКОГО ВУЗА

А. В. Самсонов, Ш. Б. Брагин, С. А. Овчинников,
Л. С. Мехова, Р. В. Комаревская

Донецкий государственный медицинский университет им. М. Горького, г. Донецк, Украина,
E-mail: science@dsmu.edu.ua

Ключевые слова: исследование, преподавание, зооценология, паразитология, паразитоценология

LONG-TERM EXPERIENCE IN general and APPLIED RESEARCH iN ZOOLOGY, ZOOCENOLOGY, PARASITOLOGY, PARASITOCENOLOGY AND its TEACHING

A. V. Samsonov, Sh. B. Bragin, S. А. Ovchinnikov,

Зооценология и паразитоценология возникли десятки лет назад. О смешанных заразных болезнях и микробных ассоциациях уже писали Мечников (1863), Пастер (1863), Лейкарт (1881) и др. Большой вклад в изучение ассоциативных болезней внесли Догель, Скрябин, Беклемишев. Исследования этих и других ученых позволили Павловскому (1937, 1961) создать учение о паразитоценозах. Особенно широко развернулись работы по изучению зооценозов и паразитоценозов в Украине благодаря организаторской и научной деятельности Маркевича.

Сотрудники кафедры биологии (переименованной в 1992 г. в кафедру медицинской биологии, паразитологии и генетики) начали проводить научную работу по рассматриваемым проблемам и включать полученные результаты в педагогический процесс с момента открытия Донецкого медицинского института (1930 г.). К настоящему времени по зоологической тематике сотрудниками кафедры опубликовано более 500 научных работ, в том числе и методические рекомендации по проведению оздоровительных мероприятий против паразитозов в зоо- и антропопаразитоценозах. По этой тематике защищены докторские и кандидатские диссертации.

Основные направления научно-прикладных исследований были посвящены изучению зоологической и паразитологической ситуаций в условиях Украины, России, Беларуси и Молдовы; выявлению основных причин формирования (становления) зооценозов, ассоциативных заразных болезней среди людей, домашних и диких животных. Особое внимание уделялось изменению содержания микроэлементов, свободных аминокислот и активности дыхательных ферментов в органах и тканях экспериментальных животных (белых крыс, мышей и др.) при моно- и полиинвазиях как показателя динамики паразито-хозяинных отношений. Практический интерес представляют собой результаты, полученные при изучении патогенеза, диагностики и профилактики ряда важнейших заразных болезней.

Анализ нашего материала позволяет сделать вывод, что в формировании ассоциативных гельминтозов, протозоозов и паразитоценозов ведущее значение принадлежит эпидемиологическим и эпизоотологическим закономерностям. Частота сочетаний возбудителей различных инвазий и инфекций обусловлена частотой встречаемости каждой из них в отдельности.

Нами (Самсонов, 1988) впервые было высказано мнение, что на первых этапах формирования сочетанных паразитозов, паразитоценозов в основном ведущую роль играют факторы, способствующие заражению хозяина теми или иными возбудителями болезней. Реализация следующего этапа – возникновение паразитоценозов – зависит от многих факторов и условий: генетически обусловленной устойчивости хозяина, межвидовых и внутривидовых отношений между возбудителями в организме хозяина, локализации и плотности заселения паразитами тканей и полостей тела человека и животных, пола и возраста хозяина, миграционных процессов, качественного состава пищи для человека и кормов для животных, в которые часто наряду с витаминами, микроэлементами входят вещества, убивающие или изгоняющие различных паразитов.

Наши исследования показали, что паразитозы и паразитоценозы вызывают патологические изменения в организме человека и животных на различных уровнях организации. Так, установлено, что они подавляют неспецифический иммунитет и приводят к разнообразным формам приобретенного иммунодефицита, связанного с нарушением или отсутствием клеточного иммунного ответа на любые антигены возбудителя и поликлональной активности
В–системы, что способствует частому возникновению различных соматических и заразных болезней, а также создает предпосылку к снижению эффективности вакцинопрофилактики.

Полученные данные свидетельствуют о том, что ассоциативные паразитозы (энтеробиоз и гименолепидоз) оказывают угнетающее действие на иммунную систему детей. Это приводит к значительному снижению антителообразования, не способного обеспечить формирование длительного гуморального иммунитета к кори и паротиту, что, в свою очередь, снижает эффективность вакцинопрофилактики против этих гельминтозов.

Смешанные болезни, вызванные двумя или более систематически близкими видами паразитов (аскариды, трихоцефалюсы и др.) могут иметь сходную схему лечения с использованием одних и тех же препаратов. Затрудненность лечения смешанных инвазий и инфекций в ряде случаев зависит от того, какой из паразитов раньше попадает в организм хозяина (или раньше начинает вызывать у него патологический процесс). В связи с тем, что смешанные паразитозы и паразитоценозы вызывают иммунодефицитное состояние, при лечении таких заразных болезней наряду с этиотропными препаратами необходимо использовать также иммуномодулирующую терапию.

Проведенные биохимические исследования позволяют рекомендовать для терапии как моно-, так особенно полиинвазий и инфекций препараты, содержащие жизненно важные микроэлементы и ряд аминокислот, особенно незаменимых. В борьбе с ассоциациями и паразитоценозами необходим комплексный подход: групповые методы лечения и профилактики (применение препаратов широкого спектра действия, обезвреживание внешней среды одновременно от многих возбудителей и т. п.).

Полученные нами вышеприведенные и другие данные широко используются при проведении учебного процесса со студентами (отечественными и иностранными). Первостепенное значение в совершенствовании учебного процесса имеют подготовленные преподавателями кафедры учебники, учебные пособия, методические указания, опубликованные в издательствах Москвы, Киева и Донецка. Улучшению преподавания биологии, генетики, зоологии, зооценологии, паразитологии, паразитоценологии, симбиоценологии, экологии и гигиены в медицинских вузах Украины способствовали типовые учебные программы, разработанные сотрудниками кафедры. В разработке последней типовой программы, утвержденной МЗ Украины в 2000 г., приняли также участие и преподаватели других профильных кафедр медицинских вузов страны. Реализация целей этих программ в изучении предмета предусматривает преемственность, интеграцию со смежными кафедрами и исключает дублирование отдельных разделов от первого до последнего курса. В то же время обеспечивается исходный уровень знаний для подготовки студентов не только по клиническим дисциплинам, но и по специальным курсам, читаемым на кафедре: «Теоретико-прикладные основы паразитарных инвазий человека» и «Паразитарные инвазии человека в жарких странах». Кроме межпредметной интеграции особое значение имеет внутрипредметная интеграция (использование различных форм построения логико-дидактических структур к каждой теме занятия). На кафедре широко используется система программных целевых обучающих и контролирующих ситуационных задач, метод анализа конкретных ситуаций с их дискуссионным обсуждением, проведение занятий по типу ролевой игры.

В последние годы коррекция учебного процесса обучения на кафедре осуществляется с помощью тестового контроля. Разработаны программно-целевые тесты, включающие задания и эталоны ответов. Тестовые задачи и вопросы подготовлены как для текущего, так и для рубежного контроля знаний и умений студентов от первого до выпускного курсов. На кафедре работает научный кружок, в котором студенты под руководством преподавателей проводят эксперименты по рассматриваемым проблемам, докладывают свои работы и публикуют их. Регулярно проводятся первые этапы Всеукраинских олимпиад студентов. Участие в них позволяет студентам продемонстрировать неординарные знания по медицинской биологии, зооценологии, паразитоценологии и другим актуальным проблемам. Надеемся, что наш опыт работы может быть использован в других вузах.

ВОЗМОЖНОСТЬ ПОСТРОЕНИЯ

А. И. Сафонов

POSSIBILITY OF ALGORITHM CONSTRUCTION

A. I. Safonov

В условиях различного недостатка или избытка одного или нескольких химических элементов возникают адаптированные или неадаптированные формы растений; у адаптированных форм растений избыток химических элементов выводится из организма или концентрируется в нем. В последнем случае нарушается нормальный обмен веществ и возникают новые физиологически или анатомо-морфологически устойчивые формы, из которых постепенно обособляются эндемические разновидности (Корчагин, Виноградов, 1967; Дидух, Плюта, 1994; Ильин, 1997).

Основой фитоиндикационной оценки служит, с одной стороны, экологическая специфика видов, которые произрастают только в определенно установленных интервалах изменений какого-нибудь экологического фактора, а с другой – тесная взаимосвязь между биотическими и абиотическими составляющими в системе, что определяет характер функционирования систем. Внутренняя специфика фитосреды или характер почв, асинхронность развития этих компонентов совсем не обозначают отсутствие взаимосвязи между ними, а определяют специфику индикационных признаков, их суть и границы использования. Предмет фитоиндикации металлопрессинга – оценка степени загрязнения тяжелыми металлами среды с помощью признаков растений. Хотя суть, возможности, задания фитоиндикации изменяются с развитием этого научного направления и разработкой новых методик.