Темы форума

Медико-биологические аспекты агрессивного поведения пауков

Публикации • книги • переводы • статьи • Все о хобби и не только
Аватара пользователя
MaxTr
Администратор
Сообщения: 1621
Зарегистрирован: 10 апр 2013, 22:13
Откуда: Ленинград

Медико-биологические аспекты агрессивного поведения пауков

Сообщение MaxTr » 02 май 2014, 23:04

В работе представлены результаты оригинальных исследований агрессивного поведения пауков Mygalomorphae, которое может проявляться укусами, счесыванием защитных волосков (механическое и химическое воздействие). Особенно к нейротоксину, проникающему в организм при укусе, чувствительны дети.


Класс паукообразных (Arachnida) включает в себя около 35 тыс. видов, относящихся к более чем 10 отрядам. Важнейшими отрядами являются фаланги (Solpugae), скорпионы (Scorpiones), пауки (Aranei), клещи (Acarina). В этом классе встречаются временные и постоянные паразиты, переносчики инфекционных и паразитарных заболеваний.
Сравнительно недавно возникла мода на крупных экзотических пауков. В Европе инсектарии уже потеснили аквариумы. В нашей стране разведение тропических пауков пока ещё не приобрело массового характера, но интерес к ним неуклонно растёт. Отряд Acarina с медицинской точки зрения изучен более полно по сравнению с отрядом Aranei.
Пауки необычайно жизнеспособны. Их можно встретить в горах, даже на высоте 5 тыс. метров. Отличительные черты, помогающие им в борьбе за выживание, это умение плести паутину, токсичность большинства из них, быстрота реакции на изменения окружающей среды [1]. Согласно современной классификации, семейство пауки-птицееды (Theraphosidae) входит в надсемейство мигаломорфных пауков (Mygalomorpha) подотряда Opisthothelae отряда Aranei.
Opisthothelae — самая архаичная группа, к которой относятся около 2 тыс. видов, но несмотря на это одна из их отличительных черт — относительная «сообразительность». Наибольший интерес заслуживает семейство Theraphosidae — крупное семейство, насчитывающее более 800 видов. Они отличаются большими размерами, яркой эффектной окраской и мохнатостью, а также очень интересной биологией поведения. Птицееды населяют леса и степи Америки, Африки, Азии, а также Австралию и юг Европы. Примерно половина разновидностей птицеедов обитает на земле, другая половина — на деревьях. Питаются насекомыми, мелкими грызунами, пресмыкающимися и птицами. Некоторые виды живут до 12–15 лет. Ещё недавно никто и представить себе не мог, что паукообразное может стать домашним любимцем. Зачастую из-за своей некомпетентности любители подвергают себя, и особенно своих детей, серьёзной опасности. Содержание птицеедов в террариуме имеет и большое научное значение [5]. Только в искусственных условиях можно досконально исследовать поведение и особенности жизни многих видов пауков. На сегодня птицееды изучены плохо из-за предубеждения и застарелой неприязни, поэтому сведения об их токсичности оказываются противоречивыми, и вопрос, касающийся их потенциальной опасности, требует особого рассмотрения.
Пауки обладают специальным аппаратом для защиты и нападения: это передняя пара конечностей — хелицеры (рис. 1), ядовитые железы, защитные волоски.

Изображение
рис. 1. Хелицеры с выводными протоками


Хелицеры находятся впереди рта на брюшной стороне головогруди и представляют собой короткие, но мощные двучленистые придатки, расположенные различно у представителей разных подотрядов [6, 7]. Толстый основной членик хелицер у основания заметно вздут. На вершине у внешнего края он сочленён с острым когтевидно изогнутым конечным члеником. Последний двигается только в одной плоскости и может вкладываться подобно лезвию ножа в борозду на основном членике. Края бороздки снабжены хитиновыми зубцами. На конце когтевидного членика открываются протоки пары ядовитых желез. Токсичность животного обеспечивает защиту от врагов, находящихся в непосредственной близости, а также иммобилизацию добычи и переваривание пищи. Ядовитые железы пауков и скорпионов имеют общее гиподермальное происхождение. Ядовитые железы представлены большими цилиндрическими мешками с характерной исчерченностью, которая зависит от наличия наружной мускулатурной мантии и косых спиральных волокон. От передних концов желез отходят тонкие выводные протоки. Железистый эпителий, секретирующий яд, состоит из столбчатых клеток с заметно зернистой цитоплазмой. Клетки ядовитых желез, по-видимому, обладают голокринным типом секреции. Установлена иннервация железистых клеток, секреция которых, следовательно, находится под контролем нервной системы. Яд получают обычно путём экстрагирования из предварительно извлечённых желез или методом электростимуляции. В последнем случае яд может быть загрязнён пищеварительными ферментами слюны. Чтобы избежать этого, можно получать яд, заставляя паука прокалывать хелицерами тонкую плёнку.
С биологической точки зрения загрязнённость яда ферментами представляется спорной, так как они, попадая в организм жертвы одновременно с ядом, способствуют более эффективному поражению добычи. Однако у паукообразных опасен не только яд, но и гемолимфа [3].
В отличие от других паукообразных, кровеносная система лучше всех выражена именно у пауков- птицеедов. В кровеносной системе птицеедов циркулирует гемолимфа. Несущий кислород пигмент гемолимфы — hemocyanin (гемоцианин) — содержит медь. В гемолимфе паука присутствуют четыре типа клеток-гемоцитов, функции которых до сих пор не выяснены. Гемолимфа окрашена в серо-синий цвет и имеет свойства яда. При введении в организм мелких млекопитающих вызывает их смерть (подобные свойства имеет гемолимфа скорпионов). Яд используют для получения лечебной сыворотки. Нейротоксины применяют как тест-вещества при изучении механизмов функционирования мембран нервных клеток. Очень ценным оказался яд пауков-птицеедов, обитающих в Южной Америке. По действию он похож на современные искусственные снотворные, а у некоторых других видов — на антикоагулянты. Токсичность яда большинства видов пауков слишком низка, а его количество недостаточно, чтобы вызвать отравление человека, но есть и исключения. Весьма опасен
ряд крупных пауков-птицеедов, распространённых в тропических и субтропических странах. Их насчитывается несколько сот видов. Представители некоторых из них имеют длину более 10 см. Это ночные бродячие или оседлые пауки, обитатели нор или паутинных трубок. Питаются они главным образом насекомыми, но крупные виды иногда убивают мелких ящериц, лягушек, птиц и птенцов, что и дало повод назвать их птицеедами. Наиболее богата фауна пауков-птицеедов в тропических районах Америки и Африки [2]. Некоторые их виды обитают в Австралии, в Южной и Юго-Восточной Азии, включая острова Тропической-Западно-Тихоокеанской области. Так, например, случаи смерти от укусов одного из опаснейших пауков этой группы Atrax rubustus отмечены в Австралии и Новой Зеландии. Род Harpactirella, встречающийся в Бразилии, вызывает очень болезненный укус (смерть от паралича дыхательного центра может наступить в течение 2–5 часов). Укус даже молодого паука Poecilotheria regalis (Юго-Запад Индии) вызывает сильную, не проходящую в течение 3 месяцев боль, паралич, мышечные судороги, гнойное поражение лимфатических узлов. Яд взрослого паука этого вида может привести к летальному исходу. Тяжёлые интоксикации с летальным исходом наиболее часто регистрируются при укусах людей
пауками р. Lasiodora — распространены в тропических лесах восточной Бразилии, р. Grammostola — встречаются в более южных районах. Отравление ядом пауков-птицеедов неоднократно отмечались во многих странах мира. Их причиной были укусы крупных пауков, завезённых вместе с бананами и другими фруктами [3].
Если Вы не нашли ответ на свой вопрос, то напишите нам.
Отправить сообщение

Аватара пользователя
MaxTr
Администратор
Сообщения: 1621
Зарегистрирован: 10 апр 2013, 22:13
Откуда: Ленинград

Механизм действия яда и его химический состав

Сообщение MaxTr » 02 май 2014, 23:11

Летальная доза LD50 измеряется в миллиграммах сухого яда, достаточного для гибели 50 % экспериментальных животных в течение суток. Яд многих пауков-птицеедов оказывает выраженное нейротоксическое действие. Его состав и действие в большей степени аналогично действию яда пауков из рода Latrodectus. В состав яда входят нейротоксины белковой природы, а также ферменты — гиалуронидаза, фосфодиэстераза, холинэстераза, кининаза. Основным действующем началом яда является нейротоксин (α-латротоксин), белок, состоящий в нативном состоянии из двух прочно связанных субъединиц.

Молекула субъединицы нейротоксина состоит из 1042 аминокислотных остатков.

Изображение
рис. 2. α-латротоксин — пресинаптический токсин (по Н. С. Абдукаевой, Н. С. Косенковой, В. А. Галеппо).


Латротоксин пресинаптический токсин (рис. 2). Точкой приложения его действия является пресинаптическое нервное окончание, токсин связывается с белковым рецептором. При температуре человеческого тела димерная молекула нейротоксина связывается с двумя молекулами рецептора. При понижении температуры нейротоксин связывается только с одной молекулой рецептора, причём менее прочно. Комплекс нейротоксин — рецептор образует канал для Са2+, который входит внутрь нервного окончания и запускает процесс высвобождения нейромедиатора (рис. 3).

Изображение
рис. 3. Комплекс нейротоксин-рецептор (по Н. С. Абдукаевой, Н. С. Косенковой, В. А. Галеппо)


Под действием нейротоксина достигается 1000–1500-кратное усиление высвобождения нейромедиатора, что через 30–50 минут приводит к истощению его запасов в нервном окончании и развитию полного блока нервно-мышечной передачи. Истощение запасов нейромедиатора подтверждается и данными электронной микроскопии, свидетельствующей о почти полном исчезновении синаптических везикул во время второй фазы действия нейротоксина. Способность α-латротоксина индуцировать проницаемость биомембран для двухвалентных катионов подтверждается экспериментами на двухслойных липидных мембранах.
Если Вы не нашли ответ на свой вопрос, то напишите нам.
Отправить сообщение

Аватара пользователя
MaxTr
Администратор
Сообщения: 1621
Зарегистрирован: 10 апр 2013, 22:13
Откуда: Ленинград

описание поражений нейротоксинами

Сообщение MaxTr » 02 май 2014, 23:15

Сразу после укуса в месте поражения ощущается боль, которая вскоре ослабевает. Через 10–20 минут появляются симптомы общей интоксикации. Развивается слабость в конечностях, распространяясь, паралич захватывает все органы, затрудняет дыхание, речь, опускаются веки, парализуются губы, язык, начинается сердечная недостаточность, лицо синеет. Пострадавший чувствует сильную усталость, движения его становятся вялыми, некоординированными, возникает сонливость. Отмечаются слабый пульс и поверхностное дыхание. Может быть рвота. В тяжёлых случаях наступает смерть. Однако в большинстве случаев через несколько часов общее состояние больного значительно улучшается, и спустя несколько дней может наступить выздоровление.

Тяжёлые интоксикации с летальным исходом наиболее часто регистрируются при укусах людей пауками родов Atrax, Lasiodora, Grammostola.

В каждом отдельном случае тяжесть отравления зависит от многих факторов, в частности от места укуса, времени года, индивидуальных особенностей пострадавшего, физиологического состояния паука, его пола. Число отравлений исчисляется ежегодно тысячами, сотни людей умирают [4, 11].
Если Вы не нашли ответ на свой вопрос, то напишите нам.
Отправить сообщение

Аватара пользователя
MaxTr
Администратор
Сообщения: 1621
Зарегистрирован: 10 апр 2013, 22:13
Откуда: Ленинград

защитные волоски

Сообщение MaxTr » 03 май 2014, 07:11

Опасность представляют все волоски, покрывающие тело птицеедов. В задней верхней части брюшка у американских видов пауков-птицеедов имеются тысячи так называемых «защитных» волосков. Эти волоски являются дополнительной эффективной защитой. Они очень легко счёсываются с брюшка простым трением одной или более лап. Защитные волоски не появляются у пауков-птицеедов при рождении и формируются последовательно с каждой линькой. Выделяют шесть типов защитных волосков [8]. Все они имеют разную форму, строение и размеры (рис. 4).

Изображение
рис. 4. Схема строения защитных волосков


Защитные волоски типа II не счёсываются пауками, а воздействуют только при непосредственном контакте с кожными и слизистыми покровами нападающего (аналогично колючкам кактусов). Защитные волоски III типа наиболее эффективны для борьбы с позвоночными животными и представляют непосредственную опасность для человека. В них содержится больше химического реагента. Защитные волоски типа V расположены на педипальпах. Они более короткие и лёгкие по сравнению с другими типами защитных волосков и легко выбрасываются пауком в воздух. Волоски типа VI найдены у птицеедов рода Hemirrhagus. Используют для защиты кокона. Они вплетаются пауком в паутину, из которой образован кокон.
Защитные волоски наиболее эффективны для борьбы с позвоночными животными и представляют непосредственную угрозу для человека. В момент опасности паук, повернувшись к нападающему, голенями задних конечностей активно счёсывает эти волоски в его направлении (рис. 5).

Изображение
рис. 5. Brachypelma smithi счесывает с абдомена защитные волоски


Облачко мелких волосков, попадая на слизистую оболочку (например, человека) вызывает отёчность, затруднение дыхания и может привести к приступу удушья. Также у многих людей, подверженных аллергии, на коже может появиться покраснение, выступить сыпь, сопровождаемая зудом. Обычно указанные проявления проходят в течение нескольких часов, но при дерматитах могут длиться до нескольких суток. Последние исследования показали, что защитные волоски пауков-птицеедов оказывают не только механическое, но и химическое воздействие на кожные и слизистые покровы при соприкосновении. Это могло бы объяснить различную реакцию людей на защитные волоски птицеедов. Вероятно, химический реагент, выделяемый ими, имеет свойство накапливаться в организме человека и при повторном воздействии волосков аллергическая реакция протекает более выражено. Надо сказать, что пауки-птицееды используют защитные волоски не только для защиты, но, видимо, и для обозначения своей территории, вплетая их в паутину у входа в убежище и вокруг него [9, 10].
Если Вы не нашли ответ на свой вопрос, то напишите нам.
Отправить сообщение

Аватара пользователя
MaxTr
Администратор
Сообщения: 1621
Зарегистрирован: 10 апр 2013, 22:13
Откуда: Ленинград

Этологическая характеристика

Сообщение MaxTr » 03 май 2014, 08:24

Вероятность подвергнуться нападению зависит от многих факторов. Очень важно уметь определять пол и, как это ни странно, «настроение» паука.
Степень агрессивности паука неодинакова и подвержена циклическим изменениям как в течение суток, так и времени года. Агрессивность птицеедов разных видов выражена неодинаково и во многом определяется ареалом обитания. Как правило, тропические виды, живущие во влажной лесной подстилке, менее агрессивны и ядовиты, чем их собратья, обитающие в более сухом климате. Нами установлено, что степень агрессивности зависит от пола. У большинства видов наиболее агрессивны и опасны самки. Это не безосновательно.
    Выделяют несколько форм агрессии:
  • межвидовая — агрессия, направленная на жертву и на защиту от особей других видов;
  • внутривидовая — агрессия, направленная на особей того же вида.
Проведённые нами исследования показали, что степень агрессивности выше у самок. При этом их агрессия значительно возрастает в период, предшествующий спариванию и в сам период размножения.
В период размножения самка активно проявляет агрессию как к самцу, так и к любому движущемуся объекту. Самки способны проявлять ещё один вид агрессии, характерный только для них, — агрессию при защите потомства (направленную как на особей своего, так и на особей другого вида, в том числе и на человека). Но для запуска материнского инстинкта и агрессии необходим половой процесс. Даже таким экстравагантным существам, как птицееды, не чужды радости меж половых взаимоотношений.
При содержании в неволе необходимо учитывать морфологические различия самцов и самок. Самцы отличаются от самок меньшими размерами, они не такие массивные и имеют более длинные конечности. Но главное отличие заключается в строении педипальп. У самцов последний сегмент педипальп внешне похож на луковицу, утолщённую в основании и сильно суживающуюся к вершине. На конце имеется полый коготок, чем-то напоминающий коготки хелицер. В нормальном состоянии он загнут к внутренней стороне педипальп. Эти луковицы называются бульбами либо просто семяприёмниками.
Самцы многих видов имеют на первой паре ходильных ног так называемые тибиальные шпоры, которые служат для удержания хелицер самки во время спаривания. Главные половые различия, а именно шпоры и бульбы, появляются у самцов только после последней линьки. До этого же они внешне ничем не отличаются от самок. Самки же отличаются более крупными габаритами и не имеют бульб на концах педипальп. В процессе нашей работы было выявлено, что незадолго до полового процесса, а тем более в период размножения, поведение как самцов, так и самок резко меняется. Самец, например, постоянно двигается, залезает на стенки террариума, пытается вырваться на свободу. Исходя из вышеизложенного, можно заключить, что у большинства видов пауков наивысшую опасность представляют самки, особенно с периода, предшествующего спариванию, до появления потомства. Поэтому именно их поведение представляет наибольший интерес для исследований. В первую очередь это касается агрессии при защите потомства, так как риск подвергнуться нападению в этот период наиболее высок. После успешного спаривания (а было ли оно таковым, покажет только время) самка приступает к строительству кокона. Сроки формирования кокона варьируются от одного до шести месяцев. Перед построением кокона у самки заметно изменяется отношение ко всему, что ее окружает. Она может постоянно перекапывать субстрат, если ей что-то не нравится, она будет пытаться вылезти из террариума, используя свои хелицеры. Но если все проходит
нормально, она приступает к строительству гнезда.
Строительство гнезда начинается с активных земляных работ, результатом является довольно объёмная нора с густо оплетёнными паутиной сводами. Непосредственная кладка яиц начинается с создания плотного слоя паутины поверх субстрата, на который впоследствии будут отложены яйца. Яйца же внешне представляют собой желтоватую кашицеобразную массу.
С этого момента количество яда увеличивается в несколько раз, что представляет несомненную опасность для окружающих, в том числе и для человека.
Самка становится очень агрессивной, защищая своё будущее потомство. При содержании в неволе контакты и все манипуляции необходимо свести к минимуму. Нами было отмечено, что среди птицеедов, не имеющих защитных волосков, агрессия проявляется в позах угрозы (постукивают по грунту лапами, это выглядит как барабанная дробь, или просто раздвигают хелицеры, поднимая передние лапы вверх), и следующей за этим атаке.
Такое поведение не характерно для большинства птицеедов американского континента, хотя отдельные виды его и демонстрируют. Таким образом, пауки-птицееды, не имеющие защитных волосков, более агрессивны, более подвижны, чем все остальные виды. Пауки Старого Света, как правило, не подходят начинающим. Любой, кто интересуется изучением и содержанием этих причудливых животных, столкнётся с их потрясающим разнообразием. Есть разные виды, которые подойдут как для знатока, так и для новичка-оригинала [6].
Если Вы не нашли ответ на свой вопрос, то напишите нам.
Отправить сообщение

Аватара пользователя
MaxTr
Администратор
Сообщения: 1621
Зарегистрирован: 10 апр 2013, 22:13
Откуда: Ленинград

рекомендации и выводы

Сообщение MaxTr » 03 май 2014, 08:35

При организации профилактики отравлений необходимо помнить, что пауки кусают человека, лишь защищаясь, то есть в тех случаях, когда им грозит опасность. Активность их повышается в жаркую погоду. Было установлено, что серьёзные отравления вызывают только укусы самок пауков, которые особенно агрессивны в период от момента спаривания до появления молоди (у американских видов с 22 декабря по 21 марта). Современная террариумистика — это наука, имеющая свои законы и правила. И тем, кто хочет освоить ее, потребуется много терпения, знания и любви.
    Если вы все же завели этих удивительных существ, мы можем дать вам несколько советов, при соблюдении которых вы сведёте риск опасности к минимуму:

  • аквариум для пауков должен иметь плотно прилегающую по краям крышку, которую невозможно непреднамеренно сдвинуть;
  • необходимо исключить возможность доступа к инсектарию детей, поскольку именно для детей последствия укуса паука в определённое время года могут быть смертельными;
  • при работе с находящимися в инсектарии пауками необходимо пользоваться длинным пинцетом;
  • все птицееды — ночные охотники. Из-за этого их образ жизни ночью даже в неволе будет намного активнее, чем днём;
  • постарайтесь максимально обезопасить себя: используйте специальные рукавицы. Волоски могут вызывать сильную аллергическую реакцию; следует избегать их попадания в глаза, дыхательные пути, а также на кожные покровы;
  • необходимо уделять особое внимание половой принадлежности: у взрослых пауков выраженный половой диморфизм: самец всегда мельче, его конечности длиннее, брюшко меньше; кроме того, педипальпы, превращённые в совокупительный аппарат, украшены часто разного рода отростками. Самки массивнее и крупнее самца.

заключение


История одомашнивания насекомых — ровесница истории цивилизации. Уже 12 тысяч лет тому назад жители Древней Месопотамии держали собственных пчёл, правда, не в ульях, а в глиняных сосудах. В пятом тысячелетии до нашей эры древние китайцы научились содержать в неволе тутового шелкопряда. Энтомологи считают эту бабочку первым в мире домашним насекомым. Испокон веку и до нынешнего дня разводят в странах Юго-Восточной Азии мучных хрущаков, цикад и белостоматид (в качестве пищи) [7]. Во многих странах Европы содержание птицеедов по своей популярности не уступает аквариумистике. Причин для этого явления много. Во-первых, птицееды красивы, эффектны и экзотичны, во-вторых, они очень просты в содержании. Содержать пауков необременительно.
Прокормить их проще, чем кошку или собаку. Да и ухаживать за ними легче. Инсектарий, в отличие от птичьей клетки, не нуждается в ежедневной чистке. На наш взгляд, развитие террариумистики очень важно, поскольку тропические леса продолжают уничтожаться человеком, а об этих животных необходимо узнать, как можно больше, прежде чем они будут лишены естественной среды обитания или уничтожены. Внимательный, научно обоснованный подход к вопросам охраны или уничтожения тех или иных видов животных должен соблюдаться и по отношению к паукообразным. Содержание этих животных только для удовлетворения любопытства станет в будущем исключением.
Любители, которые заводят себе членистоногих, как правило, под влиянием сделанных наблюдений приступают к более подробным исследованиям.

Изображение
Список используемой литературы Авторами статьи


© Н. С. Абдукаева, Н. С. Косенкова, В. А. Галеппо
Санкт-Петербургская государственная педиатрическая медицинская академия, кафедра медицинской биологии
Журнал "Педиатр" том № 1 2010 ISSN 2079-7850
Если Вы не нашли ответ на свой вопрос, то напишите нам.
Отправить сообщение