Внутриутробный инцест и смерть до рождения — все, что вы не хотели знать о жизни клещей

4209
views

У клещей плохая репутация. Кровососущие паразиты, переносчики инфекционных заболеваний, огородные вредители, жуткие существа, на изображениях которых спекулируют производители пылесосов. Коля Катунинкс из телеграм-канала KAK ONI RASTUT?? специально для Barking News рассказывает о самом странном из жизни этих зловещих паукообразных и клещевых вечеринках in your face.

На Аляске есть целая программа учёта клещей. Ей занимается Департамент охоты и рыболовства (Alaska Department of Fish and Game), куда со всего штата биологи, охотники, ветеринары и просто обычные владельцы домашних животных присылают самых разных клещей, на которых натыкаются. Клещей препарируют в растворе этанола и вот так, в большой коллекции, они ждут своей очереди на идентификацию. Многие паразитиформные клещи — переносчики возбудителей инфекционных заболеваний, поэтому учёным важно понимать особенности их жизненного цикла и отслеживать ареал распространения. Работа, как водится, долгая и рутинная, но со своими сюрпризами.

11 августа 2017 года в городе Солдотна, неподалёку от озера Западный Маккай с американской красной белки была удалена самка клеща вида Ixodes angustus. При электронной микроскопии вместе с самкой обнаружили ещё двух клещей, размером гораздо меньше — самцов этого же вида. В том, что самцы вдруг оказались на теле самки нет ничего удивительного. Спаривание часто происходит прямо на хозяине. Пока самка насасывается крови, чтобы не терять время зря, к ней пристраиваются клещи-самцы и оплодотворяют ее. В противном случае, если спаривания так и не произойдёт, самка не сможет полноценно напитаться, хотя и в этом случае у неё получится отложить какие-то неоплодотворённые яйца, потомство из которых будет исключительно самками.

Однако один из самцов, найденных на самке Ixodes angustus (этот кейс был опубликован в журнале медицинской энтомологии в феврале этого года) пристроился к ней явно без намёка на спаривание. Пока один обрабатывал генитальное отверстие самки для последующего введения своего эктосперматофора, второй сидел рядом и в характерной для кормления позе пил кровь, которую самка вот-вот успевала в себя насосать. При сканировании на теле самки были найдены ещё несколько следов от укусов, говорящих о том, что, по всей видимости, другие клещи кусали её не раз. Такое явление, когда один паразит паразитирует на теле другого паразита, называется гиперпаразитизмом. Гиперпаразитизм встречается среди наездников и плоских червей. Среди кровососущих клещей данных о подобном поведении меньше и описанный случай стал ещё одним в небольшой копилке похожих наблюдений.


Электронная микрофотография самки клеща Ixodes angustus с самцом этого же вида в гиперпаразитической роли (второй самец удалён)

Случаи гиперпаразитизма со стороны самца выделяются ещё и потому, что для половозрелых самцов паразитизм в принципе не характерен. Самцы и самки проходят три стадии развития: личинка, нимфа и взрослая особь. И личинка, и нимфа, чтобы перейти на следующий этап развития должны хоть сколько-то напиться крови. Взрослая самка, чтобы отложить яйца, тоже обязательно должна напиться крови. А вот у взрослого самца единственная задача — оплодотворить побыстрее самку, и кровь ему для этого не нужна — он и не пытается обычно. Оплодотворил и умер себе быстренько от голода.

Что касается самки, у неё тоже всё сводится к своей логичной безысходности: присосавшись она может выпить объём крови в сто раз больший от своего исходного размера, раздуваясь при этом в небольшую серую или бурую ягодку. Обожравшись, «ягодка» отваливается в траву, где ищет листик, на котором отложит десяток тысяч яиц и сдохнет прямо во время кладки.


Самка иксодового клеща до и после обеда

Обязательные контакты с кровью на каждом этапе цикла превращений сделали кровососущих клещей идеальными переносчиками инфекционных заболеваний, таких как энцефалит, сыпной и возвратный клещевой тиф, или, например, у собак — собачий пироплазмоз.

Самое загадочное и сложное в диагностике заболевание — болезнь Лайма или клещевой боррелиоз. Болезнь Лайма вызывают спирохетоподобные бактерии Borrelia, которых переносят иксодовые клещи. Как самостоятельная нозология это заболевание стало известно только в 70-ых годах, когда молодая семья художницы Полли Мюррей поселилась в городке Лайм на ранчо у реки. Мюррей получила сестринское образование и тщательно следила за здоровьем членов семьи. Например, вела для каждого дневники болезней. Художница вообще отличалась какими-то своими странностями, поэтому когда она вдруг пришла в госпиталь и заявила, что всё её семейство, включая собак, поражено неизвестным заболеванием с воспалением суставов, все симптомы которого явно указывают на инфекционную природу, — врачи решили, что женщина окончательно двинулась. Но обладая небывалой настырностью, Мюррей опросила соседей и переписала данные ещё несколько десятков жителей с похожими симптомами, а затем скооперировавшись с другой социально-активной мамочкой начала целую кампанию. Власти города зашевелились и это дало толчок к изучению заболевания. Ученые быстро установили его сезонность, потом связали с клещами, а ещё позже Вилли Бургдорфер открыл саму спирохету-возбудителя. Удивительная и показательная история, учитывая что сам Лайм-боррелиоз оказался распространён далеко за пределами маленького американского городка.

Даже сегодня это заболевание непросто диагностировать на раннем этапе: его не всегда можно связать с укусом клеща и зачастую в начале оно проявляется рядом неспецифичных симптомов, характерных для любой банальной простуды: повышение температуры, головная боль, общее недомогание. Заподозрить клещевой боррелиоз можно по специфичным пятнам на коже — мигрирующей эритеме. Однако эритема возникает не всегда и часто бывает не выражена. Главное коварство болезни Лайма заключается в том, что если не будет своевременно начато соответствующее лечение, она перейдёт в хроническую форму с поражением суставов, сердца, нервной системы. Укушенный зараженным клещом человек в последствии может стать инвалидом.

Мигрирующую эритему называют так потому что она похожа на своеобразные красные разводы, которые кольцом растекаются от красного центра — «мигрируют»

Весной 2014 года иксодовый клещ укусил американскую певицу Аврил Лавин, а через месяц её самочувствие резко ухудшилось. Ухудшение состояния едва кто-то связывал с укусом. Диагноз смогли поставить лишь в октябре, когда уже в течение двух месяцев певица не поднималась с постели. В итоге, она до сих пор проходит реабилитацию из-за осложнений. Среди известных людей, заболевших Лайм-боррелиозом, — Джордж Буш, Эшли Олсен и другие. А в одной из недавних новостей упоминается , что болезнь Лайма была диагностирована у Марины Абрамович, хотя сама художница не может вспомнить предшествующего укуса.

Имя им — легион

В отличии от каких-нибудь комаров, которые тоже кусают и бывают переносчиками разнообразных заболеваний, клещи — не насекомые. У них нет ни крылышек, ни усиков, и у взрослых особей лапок не шесть, а восемь. Клещи относятся к классу паукообразных, причём являются самым многочисленным отрядом в классе. То есть их больше, чем самих пауков — около 53 тысяч видов, самых разных и, к слову, лишь немногие, а только представители надотряда паразитиформных — кровососущие паразиты и переносчики инфекционных заболеваний — распространённый клещевой стереотип. Среди же остального многообразия встречаются вполне себе безобидные виды, каждый со своими особенностями и заморочками.

О том, что клещей много, они повсюду и ближе, чем мы привыкли думать, есть такая замечательная история. Учёные из лаборатории Данн на кафедре прикладной экологии в Университете Северной Каролины занимаются изучением биоразнообразия и экологии микробов в нашей повседневной жизни. В 2013 там стартовал студенческий проект, целью которого стало изучение клещей рода Demodex, живущих на коже человека. В исследовании были изучены образцы кожного сала у 253 добровольцев. В результате только у 14% в мазках клещи демодекс определялись при микроскопии, однако при ПЦР-исследовании следы их ДНК были найдены у всех участников. Эта новость сразу разлетелась в СМИ. В издание VOX вышла статья, заголовок которой можно перевести как «Тысячи клещей живут на твоём лице! Спокойно!». Речь идёт в первую очередь об угревой железнице (Demodex folliculorum). Днём эти микроскопические клещи прячутся в волосяных фолликулах, где питаются кожным салом, а ночью, когда становится темно и человек засыпает, выбираются на поверхность эпидермиса и устраивают настоящую клещевую вечеринку — железницы ищут партнёров и беспорядочно совокупляются на коже человека. И это — норма. Бежать умываться прямо сейчас — идея бесполезная. Лучшее что теперь можно сделать — просто постараться скорее об этом забыть.

Стайка клещей Demodex folliculorum (угревая железница) выглядывает из устья волосяного фолликула, на основании одной из ресничек

А вот клещи рода Dermatophagoides, которые также живут бок о бок с человеком, имеют важное медицинское значение. Сами по себе пылевые клещи с человеком никак не взаимодействуют — они лишь поедают роговые чешуйки эпидермиса, летающие в воздухе, которые мы теряем за день. Переваривая эти частички, клещи выделяют фекалии, которые являются одним из сильнейших аллергенов, что может значительно ухудшать качество жизни людей с атопическими заболеваниями, например, астмой.

Некоторые представляют пылевых клещей как повисших в воздухе скалящихся чудовищ, потому что на ужасающих макро-изображениях дерматофагоидных клещей спекулируют производители пылесосов. Вы наверняка видели рекламу, когда вам показывают ужасных зубастых восьминогих существ, скачущих по коврам и подушкам, а затем говорят, что новая «уникальная» модель пылесоса способна засосать их всех. Это рождает ряд мифов: например, люди думают, что пылевые клещи могут летать (хотя у них, как и у всех клещей, нет крыльев), или что пылевые клещи действительно скачут как блохи по телу; особо впечатлительные чувствуют, как клещи прогрызают ходы в их коже или кусают (не путать с другим клещом — чесоточным зуднем, вызывающим чесотку).

В руководствах для аллергиков, страдающих от пылевых клещей, действительно одним из пунктов рекомендовано использование пылесосов с фильтрами HEPA (High efficiency particulate air). Однако следует иметь в виду, что HEPA — это лишь разновидность воздушных фильтров, работающих по определённому принципу, а не какая-то единственная фирма или пылесос. Кстати, использование HEPA-пылесосов лишь снижает экспозицию клещей и их фекалий, не устраняя полностью, как может заявлять производитель. Поэтому этот способ оправдан только как один из элементов комплексного подхода против пылевого клеща, включающего также контроль влажности и температуры в доме.

Реклама пылесоса, где макро-изображения пылевых клещей используются в маркетинговых целях: семья решила спать в позе «мостик», что, якобы, должно было препятствовать контакту с пылевым клещом. Но потом им подарили «чудо-пылесос» и они снова стали спать по-человечески

Между кровью и каннабисом

Клещи играют весомую роль в пищевых цепях и формировании почвы. В том числе, они интересным образом могут участвовать в межвидовой конкуренции среди редуцентов. Например, клещей Poecilochirus necrophori находят на жуках-могильщиках. Жуки переносят их с одного трупа на другой, обеспечивая расселение. А клещи, в свою очередь, уничтожают яйца падальных мух — главных конкурентов жуков-могильщиков.

Клещ из рода Adactylidium паразитирует на яйцах трипс. Трипсы — это такой отряд пузыреногих насекомых, многие из которых вредители в сельском хозяйстве. Жизненный цикл клещей Adactylidium начали изучать подробно в 60-ых годах и чуть позже он получил широкую известность в книге «Большой палец панды» («The Panda’s Thumb» — знаменитый сборник научно-популярных эссе американского палеонтолога Стивена Джей Гулда).

Сначала оказалось, что самцы Adactylidium погибают в течение нескольких часов после рождения, ничего не едят и даже не участвуют в размножении. Затем исследователи подробно изучили их жизненный цикл и выяснили, что спаривание происходит ещё внутри взрослой самки, где находится небольшое потомство: 5-8 клещей-девочек и один клещ-мальчик. Самец прямо в утробе оплодотворяет своих сестёр, после чего они пожирают мать изнутри. Когда клещи все вместе выбираются наружу, самец умирает, а оплодотворённые самки через четыре дня будут съедены уже своим собственным потомством.

Данный пример прежде всего интересен своей ассиметрией распределения полов, что выходит за рамки принципа Фишера. Принцип Фишера заключается в том, что в природе у большинства раздельнополых животных поддерживается соотношение полов примерно 1:1, при котором гены особей обоего пола выравниваются в популяции, то есть каждый пол поставляет ровно половину генов всех будущих поколений. Другими словами, в теории всё стремится к так называемому «фишеровскому равновесию», что является единственной эволюционно стабильной стратегией (ESS). Этот момент разбирает в своём эссе «Смерть до рождения или клещевая Песнь Симеона Богоприимца» Стивен Гулд, а ещё он подробно изложен в книге Александра Маркова и Елены Наймарк «Эволюция. Классические идеи в свете новых открытий» (глава «Почему самцов и самок почти всегда поровну, исключения подтверждающие правила»).

Слева — самка клеща Adactylidium через 36 часов после прикрепления к яйцу трипсы. Справа — самка Adactylidium с развивающимися внутри личинками шестерых клещей-девочек и одного самца

Некоторые клещи отказались от извечного голодания, поиска крови, паразитирования на чьих-то яйцах, и стали на путь веганства. Например, паутинный клещ, наболевшая тема у огородников. Его часто можно встретить в паутинке на чёрной смородине, хотя поражает этот вредитель все растения подряд, кроме водных. Существуют разные виды паутинных клещей, каждый из которых приспособлен под какое-то своё любимое растение. Многие паутинные клещи вместе  с оранжерейным прозрачным клещом (Polyphagotarsonemus latus) и конопляным клещом (Aculops cannabicola) — каннабисные вредители. Гроверы (люди которые выращивают растения-источники наркотических соединений) просто ненавидят их. Клещи эти живучие, прожорливые и настойчивые: быстро адаптируются к любым средствам, которыми их пытаются вывести. На тематических форумах можно встретить обсуждения, когда отчаявшийся новичок не понимает, что идёт не так: отчего странные желтые точки появляются на листьях, а растение буквально усыхает в, казалось бы, идеальных условиях.

Куст конопли, пораженный паутинным клещом 

Одним из эффективных методов борьбы с восьминогими веганами — хищные клещи фитосейулюс и амблисейус (Phytoseiulus persimilis и Amblyseius cucumeris). Дачники специально заказывают, а затем выпускают взрослых особей россыпью к себе на участок. Заводчики хищных клещей уверяют, что при правильном использовании их клещи могут уничтожать до 95% вредителей. В случае гроверов, когда всё происходит в закрытых условиях, специалисты советуют ставить вентилятор, потому что при сильном сухом ветре клещам сложнее спариваться,. Кроме того, можно попробовать временно использовать божьих коровок, но без специальных средств для обработки растений вряд ли что-то получится.