Время имеет значение: прогнозирование сезонности мокрецов — ключ к снижению заболеваемости скота

Экологи из британского Центра экологии и гидрологии (CEH) провели исследование, которое помогает определить оптимальные стратегии борьбы с такими опасными болезнями скота, как катаральная лихорадка овец (синий язык) и вирус Шмалленберга, переносимыми мокрецами.

Взрослые самки мокрецов (самцы не кусаются) заражают сельскохозяйственных животных. Они активны и многочисленны с весны до осени. Этот период активности различается по всей Великобритании и Европе, а тяжесть заболеваний связана с численностью мокрецов в пик сезона.

Критически важные перемещения животных между хозяйствами и кампании по вакцинации в Европейском союзе могут проводиться только в течение Сезонного свободного от переносчиков периода зимой, когда взрослые мокрецы отсутствуют или менее активны и не кусают животных.

Модели позволяют понять взаимодействие биологии и климата, формирующее сезонные паттерны активности мокрецов, и адаптировать меры контроля к их активности.

Доктор Стивен Уайт и доктор Бетан Пёрс возглавили команду, разработавшую научную модель. Она объясняет появление, исчезновение и пиковую численность взрослых мокрецов в Великобритании на основе влияния температуры на их выживание и развитие.

Модель, созданная в сотрудничестве с учеными из Института Пирбрайта и Rothamsted Research, интегрировала лабораторные данные о связи температуры с демографией насекомых. Её проверили на данных круглогодичного ежедневного отлова мокрецов сетью ловушек Rothamsted в Великобритании.

Поскольку модель учитывает биологическую основу сезонных паттернов, её можно использовать для моделирования воздействия инсектицидов на популяции мокрецов в разное время года.

Результаты показывают, что время обработки инсектицидами может быть решающим для контроля мокрецов и болезней. Концентрация обработок на весеннем пике может непреднамеренно увеличить численность мокрецов позже в году из-за «эффекта снятия плотностной зависимости» (уничтожение взрослых особей снижает конкуренцию личинок, повышает их выживаемость и последующую численность взрослых).

Напротив, модель предсказывает, что применение инсектицидов во время осеннего пика оказывает наибольший эффект на подавление популяции.

Последняя вспышка синего языка в Англии, Шотландии или Уэльсе была в 2007 году, но в марте 2017 года вирус Шмалленберга, вызывающий мертворождения или врожденные дефекты у скота, был обнаружен у ягнят в двух шотландских стадах.

Врожденные дефекты возникают, только если зараженные мокрецы кусают овцематок и передают вирус в критическое окно беременности, ближе к концу сезона активности взрослых мокрецов (в Шотландии). Эта модель поможет понять, как такие критические события в жизненных циклах скота и мокрецов совпадают, вызывая болезнь в разных условиях, например, в более холодные или теплые годы.

Доктор Стивен Уайт: «Наша модель объясняет, почему мы наблюдаем специфические паттерны численности этих важных кровососущих насекомых. Результаты подчеркивают, что время активности мокрецов и применения инсектицидов очень важно для контроля».

Доктор Бетан Пёрс: «Понимание взаимодействия биологии и климата, определяющего сезоны активности мокрецов, критически важно для стратегий борьбы с болезнями. Возможность предсказать, когда и где мокрецы активно кусают скот, бесценна для расчета свободного от переносчиков периода, когда скот можно безопасно вакцинировать и перемещать».

Доктор Уайт добавил: «Особенно интересно, что мы обнаружили: механизм, который мокрецы используют для выживания зимой в Великобритании, известный как диапауза, очень важен для определения последующих пиков численности. Большинство исследований рассматривают только месяцы активности мокрецов, так как пики численности тесно связаны с тяжестью болезни. Однако наше исследование показывает, что неактивные периоды также ключевые».

Ученые, опубликовавшие результаты в журнале Parasites & Vectors, считают, что более обширное моделирование для мокрецов Culicoides в разных странах поможет создать лучшие методы контроля с помощью инсектицидов и прогнозировать потенциальные вспышки болезней.

Соавтор доктор Кристофер Сандерс (Институт Пирбрайта): «Наше исследование предоставляет столь необходимые данные о влиянии успешности зимовки переносчиков на риск заболеваний и потенциальном воздействии стратегий смягчения последствий».

Соавтор Крис Шорталл (Rothamsted Research): «Это исследование показывает ценность долгосрочных национальных сетей мониторинга для построения надежных моделей реакции насекомых-переносчиков на климат и, в свою очередь, предоставления полезных рекомендаций для стратегий контроля болезней скота».