Remove ads
семейство двукрылых насекомых Из Википедии, свободной энциклопедии
Кровососу́щие комары́[1][2][3][4][5][6], или комары́, или настоящие комары[7] (лат. Culicidae) — семейство двукрылых насекомых, принадлежащих к группе длинноусых (Nematocera), самки имаго которых в большинстве случаев являются компонентом комплекса гнуса. Характерны для этого семейства ротовые органы: верхняя и нижняя губа вытянуты и образуют футляр, в котором помещаются длинные тонкие иглы (2 пары челюстей); у самцов челюсти недоразвиты — они не кусаются. Подвижные личинки и куколки комаров живут в стоячих водоёмах. В современном мире насчитывается около 3600 видов комаров, относящихся к 38 родам[8]. В России обитают представители 100 видов[9], относящихся к родам настоящих комаров (Culex), кусак (Aedes), Culiseta, Малярийные комары (Anopheles), Toxorhynchites, Uranotaenia, Orthopodomyia, Coquillettidia.
Кровососущие комары | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Научная классификация | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Домен: Царство: Подцарство: Без ранга: Без ранга: Без ранга: Без ранга: Тип: Подтип: Надкласс: Класс: Подкласс: Инфракласс: Надотряд: Antliophora Отряд: Подотряд: Инфраотряд: Надсемейство: Culicoidea Семейство: Кровососущие комары |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Международное научное название | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Culicidae Meigen, 1818 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Подсемейства | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Геохронология появился 100 млн лет
◄ Наше время
◄ Мел-палеогеновое вымирание ◄ Триасовое вымирание
◄ Массовоепермское вымирание ◄ Девонское вымирание
◄ Ордовикско-силурийское вымирание
◄ Кембрийский взрыв
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Жизненный цикл комаров включает четыре стадии развития: яйцо → личинка → куколка → имаго, или взрослая особь.
Русское слово комар восходит к праслав. *komarъ/komarь, вероятно, звукоподражательного происхождения[10], либо с мотивировкой «роящееся, сбивающееся в ком насекомое»[11].
Комары широко распространены по всему земному шару и населяют все континенты, кроме Антарктиды[12], также их нет в Исландии и на Фарерских островах. Наиболее широк ареал комара обыкновенного (Culex pipiens), который распространён повсюду, где встречается человек — его основная жертва. В тёплых и влажных тропических регионах они активны в течение всего года, но в регионах с умеренным климатом они зимуют, впадая в диапаузу на одной из стадий развития (чаще на стадии имаго или яйца) в течение холодного времени года. Арктические комары сохраняют активность на протяжении лишь нескольких недель в году, когда под действием тепла образуются бассейны воды термокарст в верхней части вечной мерзлоты. Тем не менее, за это время они успевают расплодиться в огромных количествах — стаи комаров могут принимать до 300 мл крови за сутки от каждого животного в стаде карибу[13]. Яйца комаров, обитающих в умеренных широтах, более устойчивы к негативному действию холода, чем яйца комаров, распространённых в более тёплых климатических зонах[14][15]. Они даже могут переносить воздействие снега и действие отрицательных температур. Кроме того, взрослые особи могут выживать в течение всей зимы в условиях подходящих для их зимовки местообитаний (например, тёплые и влажные подвалы жилых домов)[16].
Распространение различных видов комаров по всему миру и перемещение их на большие расстояния в регионы, где они не являются аборигенами, произошло благодаря человеку. В первую очередь, это путешествия по морским путям, в которых яйца, личинки и куколки комаров перевозятся в заполненных водой изношенных шинах или тарах со срезанными цветами. Однако, кроме морского транспорта, комары активно освоили перемещение на личных транспортных средствах, грузовиках, поездах и даже самолётах. Таким образом, распространение комаров трудно контролировать, и даже карантинные меры оказались недостаточно эффективными и трудно реализуемыми на практике.
Комары — насекомые с тонким телом (длиной 4—14 мм), длинными ногами и узкими прозрачными крыльями (размах крыльев от 5 до 30 мм). Окраска тела у большинства видов жёлтая, коричневая или серая, однако бывают чёрно- или зелёноокрашенные виды. Брюшко удлинённое, состоящее из 10 сегментов. Грудь шире брюшка. Лапки заканчиваются парой коготков. Крылья покрыты чешуйками, скопления которых иногда образуют пятна. Антенны длинные, состоят из 15 члеников. Ротовой аппарат колюще-сосущего типа. У самок хоботок длинный и состоит из колющих щетинок, у самцов — без них[17][18].
Ротовой аппарат спрятан в трубочковидную нижнюю губу. Внутри неё находятся несколько похожих на стилеты-пилочки челюстей (нч — нижние челюсти и вч — верхние челюсти). Челюстями комар прорезает дырочку в коже, погружает глубже хоботок до уровня кровеносных капилляров и по этим же ротовым придаткам, как по сборной трубочке сосёт кровь.
Не путать:
Древнейшие комары были найдены в меловом бирманском янтаре (†Burmaculex antiquus) и ливанском янтаре (†Libanoculex intermedius), однако предполагается, что это семейство существовало уже в юрском периоде[19]. Всего описано 28 ископаемых видов комаров в составе 12 родов, шесть из которых являются вымершими[20].
В составе семейства насчитывают 3570 валидных видов, 130 подвидов, 41 род, 187 подродов. Внутри семейства выделяют два подсемейства, подсемейство Culicinae подразделяют на 11 триб[21][22][23]:
Как правило, самцы и самки комаров питаются нектаром и соками растений, но у многих видов ротовой аппарат самок приспособлен для прокалывания кожи животных-хозяев, чтобы сосать их кровь (эктопаразитизм). У некоторых видов самка должна получить питательные вещества из крови жертвы, прежде чем она сможет производить яйца, тогда как у многих других видов после питания кровью самки приобретают способность производить больше яиц. Оба источника питания (растительные материалы и кровь животных) в виде сахаров (углеводов) являются источником энергии для комара. Кроме того, кровь является источником более концентрированных и полезных питательных веществ, таких как липиды, однако самое важное значение крови в рационе комаров — получение белков в качестве строительного материала для производства яиц. Таким образом, существует определённая специализация: самки комаров питаются кровью для воспроизводства полноценного потомства, а самцы воздерживаются от паразитного питания кровью жертв. Подобная картина наблюдается и у представителей некоторых других семейств насекомых, например у слепней.
Для большинства видов комаров источником крови («прокормителями») являются теплокровные позвоночные: млекопитающие и птицы. Но некоторые виды способны питаться кровью рептилий, амфибий и даже рыб.
Бо́льшая часть органов обоняния или обонятельной системы комара специализируется на поиске («вынюхивании») источников крови: из 72 типов обонятельных рецепторов, расположенных на антеннах комара, по крайней мере 27 настроены на обнаружение химических веществ, выделяемых с по́том животных и человека[24][25]. У комаров Aedes поиск жертвы (хозяина) происходит в два этапа: восприятие специфического поведения объекта (перемещение), восприятие его химических и физических характеристик[26].
Обычно в умеренном поясе комары активны с мая по октябрь. Если зимой было много снега, а весна ранняя, устойчиво тёплая и умеренно-влажная, комары могут появиться уже в апреле.
Как и у всех прочих двукрылых насекомых, у комаров 4 фазы развития: яйцо, личинка, куколка, имаго. При этом все фазы, кроме имаго, живут в водоёмах. Живущие в воде личинки и куколки комаров дышат атмосферным воздухом через дыхательные трубки, выставляя их на поверхность. Личинки комаров — фильтраторы или отскрёбыватели — питаются водными микроорганизмами. Питание имаго часто двойственно: самки большинства видов комаров пьют кровь позвоночных: млекопитающих, птиц, рептилий и амфибий; в то же время самцы всех без исключения видов комаров питаются нектаром цветковых растений. Однако представители подсемейства Toxorhynchitinae имеют хищных личинок, тогда как их имаго (и самцы, и самки) питаются исключительно нектаром.
Летом взрослые самки кровососущих комаров встречаются как в природе в заболоченных и сырых местах, так и в помещениях для животных, в жилище человека на стенах, окнах, в затенённых местах. Зимой их можно встретить в помещениях для скота, тёплых подвалах, других постройках, где они пребывают в малоактивном состоянии, либо в оцепенении (если температура ниже 0 °C)[17].
При выборе жертвы самка кровососущего комара ориентируется на запах молочной кислоты, содержащейся в поте[27] (несколько километров), на углекислый газ, выдыхаемый человеком (сотни метров) и на тепловое излучение (несколько метров), на движение, а также самка комара реагирует на свет, предпочитая слабо освещённые помещения, из-за чего в городских квартирах самки ведут в основном ночной образ жизни.
Средняя продолжительность жизни самки С. p. pipiens f. molestus в значительной степени зависит от температуры. В лабораторных условиях, на углеводном питании при 25 °C самки живут в среднем 43 дня, при +20 °С — 57 дней, а при +10…+15 °С — 114—119 дней; в случае отсутствия питания продолжительность жизни сильно сокращается. Продолжительность жизни самцов во всех случаях намного меньше, так при +25 °C она составляет всего 19 дней.
Совершенно другая картина наблюдается у комаров экотипа pipiens, которые при определённых обстоятельствах могут стать долгожителями. Если самки вылупились из куколок в июле — начале августа, то все они диапаузируют и идут на зимовку, которая продолжается до марта—мая; после окончания зимовки они размножаются и живут ещё 1—2 месяца. В общей сложности продолжительность жизни таких самок составляет примерно год. Для сравнения, продолжительность жизни комаров Aedes, диапаузирующих на стадии яиц, намного короче: они рождаются весной, размножаются и к осени погибают.
Куколки подвижны. Дыхательные отверстия куколки расположены не на брюшке, как у личинок и имаго, а на верхней стороне груди, которую насекомое держит возле поверхности во время дыхания, и через которую выбирается созревшее имаго. На опустевшей оболочке куколки насекомое ждёт, пока крылья не обсохнут, прежде чем полететь.
Самки комаров в период спаривания привлекают внимание самцов характерным тонким звуком, напоминающим писк, который создают с помощью крыльев. Комары улавливают звуковые колебания своими чувствительными усиками. Самки пищат чуть тоньше самцов, молодые — не так, как старые. И комары-самцы это слышат и делают выбор в пользу взрослых самок. Комары образуют рой, где и происходит спаривание самцов и самок.
Самка комара откладывает 30—150, реже до 280 яиц каждые два—три дня. Вылупление личинки обычно происходит в течение 48 часов, но у некоторых видов яйца зимуют. Личинка проходит три линьки, после четвёртой линьки превращается в куколку. Длительность развития личинок и куколок сильно зависит от температуры. Взрослые комары появляются через 7—15 дней, но иногда развитие личинок и куколок длится более месяца. Для воспроизводства яиц комарам почти всегда требуется кровь, поэтому цикл откладки яиц находится в прямой зависимости от потребления крови. Только некоторые городские подвиды могут откладывать яйца, не выпив крови, но яиц при этом откладывают очень мало.
Яйца откладываются в стоячие или слабопроточные водоёмы на поверхность воды (роды Anopheles и Culex), на влажную почву у края воды пересыхающих летом и затопляемых весной водоёмов или приклеиваются к плавающим и омываемым водой предметам (у Culex)[17]. Яйца на водной поверхности соединяются в виде плотика. Личинка покидает яйцо с нижнего конца.
Личинки комаров способны фильтровать воду. В водоёмах для них всегда есть пища, поэтому они их очищают от водорослей и продуктов разложения. Даже после смерти комары оставляют пользу, которая заключается в том, что куколки из водоёмов приносят в почву много микроэлементов, обогащая таким образом почву.
Комары и их личинки являются пищей для стрекоз, рыб и летучих мышей.
Самцы комаров питаются пыльцой, а не кровью, и участвуют в опылении растений.
Несмотря на то, что после комариных укусов возможны осложнения, учёные зафиксировали, что эти насекомые способны улучшить кровообращение и избавить человека от мелких капиллярных тромбов. Это достигается за счёт того, что комары обладают способностью находить на теле человека наиболее слабые места.
Перед тем как самка комара начинает пить кровь, она вводит в кожу своей жертвы слюну, содержащую антикоагулянты, препятствующие свёртыванию крови. Именно слюна комара вызывает зуд, отёк, покраснение в месте укуса, а в некоторых случаях и тяжёлую аллергическую реакцию. И именно со слюной передаются переносимые комарами инфекции.
Комары являются переносчиками опасных заболеваний: малярии, жёлтой лихорадки, денге и некоторых энцефалитов. Из этих болезней одна только малярия является причиной смерти около двух миллионов человек ежегодно[28]. Кроме того, их укусы могут вызывать зуд и аллергическую реакцию, обозначаемую в медицинской документации как реакция на укус насекомого.
Комары могут выступать в роли переносчиков опасных для здоровья и жизни человека заболеваний — болезнетворных бактерий, вирусов и паразитов. Инфицированные комары переносят вирусы или организмы-паразиты от человека к человеку без проявления симптомов заболевания у самих себя. Заболевания, передаваемые комарами, включают в себя:
Хотя первоначально передача ВИЧ-инфекции рассматривалась в качестве серьёзной проблемы общественного здравоохранения, практические соображения и исследования эпидемиологической модели предполагают, что любая передача вируса ВИЧ-инфекции комарами на практике крайне маловероятна (является «худшим случаем»[30]).
Комары участвуют в передаче различных типов заболевания более чем у 700 миллионов человек в год, в Африке, Южной Америке, Центральной Америке, Мексике, России и большей части Азии, с миллионами летальных исходов — по меньшей мере два миллиона человек ежегодно умирают от этих болезней, а показатель заболеваемости во много раз выше официально зарегистрированного.
Методы, используемые для предотвращения распространения болезней или защиты от комаров отдельных лиц в районах, где болезнь носит эндемический характер, включают в себя:
Так как заболевания передаются преимущественно старыми самками комаров, некоторые учёные предложили сосредоточить внимание на них, чтобы избежать эволюционного приспособления комаров к средствам борьбы[31].
Все средства защиты от комаров можно разделить на:
Для массовой борьбы с комарами оказалось высокоэффективным применение экологически чистых биологических препаратов на основе бактерий Bacillus thuringiensis. Очень эффективны личинкоядные рыбы, но с ними редко проводится систематическая работа, исключение составляет Сочинский питомник «Гамбузия»[33] — бесплатно распространяющий рыбку гамбузию и эвкалипты. Личиночная стадия комаров наиболее уязвимая, именно на этом основано действие препарата Bacillus thuringiensis — уничтожить комаров ещё в личиночной стадии, не дожидаясь, когда они превратятся во взрослую особь и разлетятся по всей округе.
В состав препарата входят споры и белковые кристаллы специальной микробной культуры Bacillus thuringiensis.
Плавая в воде, личинки комаров поедают споры и белковые кристаллы и погибают.
Для борьбы с распространением ряда вирусных инфекций (лихорадок денге, Зика и чикунгунья) используется заражение переносящих их комаров (в частности, Aedes aegypti и Aedes albopictus) вольбахией, подавляющей размножение вирусов. Бактерия распространяется среди комаров, за 10-20 недель заражает до 90 % популяции и сохраняется в ней не менее 5 лет. Метод применяется в Австралии, Вьетнаме, Индонезии, Колумбии, Бразилии и Китае[34][35][36].
Другим способом борьбы с упомянутыми инфекциями является генетическая модификация комаров, в результате которой они дают нежизнеспособное потомство. Распространение достаточного количества таких самцов приводит к радикальному уменьшению численности популяции. Метод был опробован в 2009 году на Каймановых островах: на участке площадью 0,16 км2 выпустили партию модифицированных самцов Aedes aegypti, и численность комаров там снизилась на 96 %. Позже прошли успешные испытания в Панаме, Малайзии и Бразилии. В отличие от борьбы с инфекциями путём заражения комаров вольбахией, этот метод требует ежегодного выпуска подготовленных особей. Разрабатываются и методы генетической модификации комаров, приводящие к подавлению репликации вируса денге и к апоптозу клеток в ответ на присутствие вируса[35][36].
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.