Propagation of a conditional-pathogenic fungiby synanthropic cockroaches .pdf В последние годы внимание исследователей привлекают антропогенные биоценозы, исследование которых имеет фундаментальное значение и даёт информацию, полезную для оптимизации условий жизни человека. В результате антропогенного воздействия на биоценозы происходит перестройка сообществ почвенных грибов: видовое разнообразие уменьшается, снижается доля редких видов, начинают преобладать токсинообразующие виды [1]. В почвах, воздухе и на поверхности растений становятся доминантными активные продуценты микотоксинов: Penicillium chrysogenum Thom, P. vulpinum Seifert & Samson, P. granulatum Bainier. Кроме того, у ряда изолятов грибов рода Penicillium (например, P. chrisogenum), выделенных из городской среды, обнаруживаются ранее не встречавшиеся микотоксины, среди которых есть такие крайне опасные для здоровья человека, как а-циклопиазоновая кислота и клавиновые эргоалкалоиды [2].Всё больше исследователей обращают внимание на сообщества организмов жилых помещений, в частности домашней пыли. В них представлены только гетеротрофы, значительную часть которых составляют грибы. Наряду с микроорганизмами домашнюю пыль населяют разнообразные членистоногие, находящиеся с грибами в тесных биоценотических отношениях. Например, показано [3], что обитающие в домашней пыли клещи способствуют направленной и достаточно быстрой сукцессии микобиоты - происходит её обеднение, доминирующими становятся аспергиллы (Aspergillus niger Tiegh, A. flavus Link) и пенициллы (P. chrysogenum). Названные виды грибов давно известны в качестве продуцентов разнообразных биоактивных метаболитов, в том числе микотоксинов [4].Распространёнными и многочисленными сожителями человека являются синантропные тараканы. Традиционно в научной литературе обсуждается их роль в переносе и распространении возбудителей инфекционных и паразитарных заболеваний человека [5, 6]. Например, чёрный таракан (Blattta orientalis) может играть роль переносчика стафилококковой инфекции (Staphylococcus albus и St. aureus); известно также, что такие опасные для человека бактерии, как Clostridium, Shigella и Mycobacterium tuberculosis (туберкулёзная палочка), не претерпевают изменений, проходя через пищеварительный тракт тараканов, и не теряют своей патогенности [7, 8]. Синантропные тараканы являются источником аллергенов человека, что оказывает влияние на санитарно-гигиеническую обстановку в жилых помещениях [9, 10].По пищевой специализации большинство таракановых сапрофаги, для некоторых видов отмечается переход к мицетофагии [11]. Естественно, что именно бактерии и грибы составляют основу микрофлоры кишечника, их споры постоянно выделяются с испражнениями. Кишечник тараканов содержит очень богатую и разнообразную симбиотическую и транзитную микрофлору и микрофауну [12], состав которой существенно зависит от состава и качества доступной для синантропов пищи. В их фекалиях присутствует агрегационный феромон [13]; питаясь, тараканы загрязняют пищевой субстрат испражнениями, привлекающими к источнику пищи других насекомых. Все это способствует горизонтальному переносу микроорганизмов и накоплению их в популяции насекомых. При передаче инфекции несовершенного гриба Metarhizium anisopliae между особями рыжего таракана (Blattella germanica) нимфы пятого возраста, подвергнутые воздействию конидий гриба, заражались и в дальнейшем передавали инфекцию здоровым тараканам; в итоге за 9-11 дней погибало до 50% тараканов [14].Известный в качестве возбудителя зелёной мускардины широкого круга насекомых (более 200 видов) гриб M. anisopliae не является облигатным эн-томопатогеном, а широко распространён как на растительных остатках, так и в почве [15]. Поэтому есть основания предполагать, что в популяциях синан-тропных тараканов происходит распространение и накопление плесневых грибов, занимающих подобную экологическую нишу. Для ряда видов грибов, относящихся к родам Aspergillus, Penicillium, Fusarium, уже доказана их способность поражать живых насекомых в лабораторных условиях [16], однако сведения о накоплении токсичных и патогенных для человека грибов в популяциях синантропных тараканов носят отрывочный характер [17].В последние десятилетия отмечается рост заболеваемости дерматомико-зами, микотическими риносинуситами, бронхолёгочными заболеваниями и аллергической астмой. В числе причин болезней часто называют распространённые на растительных остатках и в почве плесневые грибы. Особенно подвержены этим заболеваниям люди с ослабленной иммунной системой, а также дети и подростки. Исследование возможностей накопления и распространения вредных для человека плесневых грибов в популяциях синантропных тараканов представляется весьма актуальным.Материалы и методы исследованияВ лабораторных популяциях исследовался состав микромицетов нескольких видов синантропных тараканов (Shelfordella tartara Sauss., Blaberus craniifer Serv., Nauphoeta cinerea Oliv., Blatta orientalis L., Blattella germanica L., Eurycotis floridana Walk., Periplaneta americana L.).Выделение в культуру и определение грибов из тараканов и их фекалий производилось стандартными методами [18, 19]. Инфекционный материал для выделения грибов готовили разными способами. Для получения накопительных культур энтомофильных грибов остатки погибших тараканов, перемешанные со стерилизованными паром фрагментами хитинового покрова насекомых, выдерживали во влажной камере. Для получения чистых культур грибов применялись как раскладка на поверхность среды свежих трупов и отдельных частей препарированных насекомых (конечности, кишечник, надкрылья и т.п.), так и рассев суспензии, полученной при их растирании. Для оценки состава грибов, переносимых живыми тараканами, был опробован метод подсаживания насекомых в чашки Петри на свежую застывшую агаровую среду (сусло-агар, среда Чапека). Перед подсадкой насекомых отсаживали в отдельные садки, застеленные чистой фильтровальной бумагой. Выделение грибов из фекалий проводилось путём растирания материала в фарфоровой ступке пестиком и приготовления серии разведений в стерильной дистиллированной воде. Для кормления насекомых использовали культуры грибов на сусло-агаре, картофельном агаре и овсяном агаре. Для идентификации грибов применяли посев на агар Чапека и сусло-агар [19, 22].Для модельных опытов по заражению тараканов грибами при контакте с заплесневелым растительным опадом использовали семена-летучки клёна ясене-листного, которые после увлажнения и автоклавирования засевались культурами грибов в колбах ёмкостью 250 мм3. В опытах были использованы выделенные нами из лабораторных тараканов Nauphoeta cinerea культуры Geotrichum candidum Link, Scopulariopsis brevicaulis (Sacc.) Bainier, Fusarium sp, а также культуры Metarhizium anisopliae (Metschn.) Sorokin и Paecilomyces lilacinus (Thom) Samson, любезно предоставленные Б.А. Борисовым (Москва), Paecilomyces fumosoroseus (Wize) Brown & Smith, (предоставлена В.В. Глуповым, Новосибирск). Объём растительного субстрата в колбе составлял около 150 мм3. После зарастания растительного субстрата мицелием проводилось перетряхивание его в пластиковые контейнеры ёмкостью 250 мм3, куда подсаживали и тараканов по 6 особей в контейнер (3 имаго и 3 личинки последнего возраста).Результаты и их обсуждениеПри наблюдении проводился внешний осмотр насекомых, отмечались отклонения в их окраске и поведении. Наиболее распространённым ранним признаком инфекционного поражения являлось изменение окраски покровов. Грибы обычно выделялись из насекомых, у которых на части покровов присутствовали пятна красноватого оттенка или более тёмные, буровато-коричневые. В культуре E. floridana были отмечены случаи появления плесневого налёта на спинных щитках, тёмные пятна на конечностях, обламывание последних 2-3 члеников конечностей и появление на обломках лапок живых тараканов белого налёта мицелия; после пересева на среду из них вырастали колонии Fusarium sp. и Geotrychum candidum.Наряду с грибными инфекциями были выявлены и бактериальные поражения. Так, из погибших насекомых, у которых окраска тела становилась яркоможет быть дополнительным фактором риска развития у людей микогенной аллергии и микотоксикозов и т.д. (см. таблицу). Исследование переноса грибов тараканами и другими беспозвоночными может иметь значение и для профилактики распространения грибов-биодеструкторов (например, в условиях книгохранилищ и библиотек).Степень влияния приведенных в таблице грибов на популяцию тараканов существенно зависит от количества инфекций и условий обитания насекомых. При оптимальных условиях содержания даже целенаправленное контактное заражение выборки энтомофильными грибами не вызывает быстрой гибели всех инфицированных тараканов. Часть заражённых насекомых способна переносить грибы как на поверхности тела в виде мицелия и спор, так и в содержимом кишечника, способствуя накоплению инфекции в новых местообитаниях.Рассматривая значение микрофлоры фекалий тараканов для распространения условно-патогенных грибов, следует заметить, что перенос разнообразных микроорганизмов с фекалиями животных - явление распространённое. В литературе отмечена тенденция накопления потенциально опасных зоо- и фитопатогенных видов грибов в переработанных беспозвоночными растительных субстратах [20]. Переносчиками условно-патогенной для человека микрофлоры могут являться и синантропные тараканы, поскольку споры многих микроорганизмов при прохождении через их кишечник не теряют жизнеспособности.Литература

Скачать электронную версию публикации