Семейство Мухи (Muscidae)

Медицинский интерес представляют мухи - механические переносчики возбудителей болезней (комнатная, мясная, сырная, жигалка и др.) и специфические переносчики (муха це-це). Личинки некоторых мух (вольфартова, оводы) могут быть возбудителями болезней человека и животных, которые называются миазами.

Комнатная муха (Musca domestical распространена по всему земному шару. Самки имеют размеры до 7,5 мм. Тело и лапки темного цвета, покрыты волосками. На лапках имеются коготки и липкие подушечки, позволяющие мухам передвигаться по любым плоскостям.

Ротовой аппарат лижуще-сосущий. Нижняя губа превращена в хоботок, на его конце имеются две сосательные дольки, между которыми расположено ротовое отверстие. Слюна мух содержит ферменты, разжижающие твердые органические вещества, которые она затем слизывает. Мухи питаются пищей человека и различными разлагающимися органическими остатками.

Через 4-8 дней после спаривания при температуре окружающей среды не ниже 17-18°С самка мухи откладывает за один раз до 150 яиц. Обычным местом откладки яиц являются гниющие органические остатки, кухонные отбросы, навоз, испражнения человека и т.д. При оптимальной температуре (35-45°С) через сутки из яиц выходят личинки, которые через 1-2 недели окукливаются. Окукливание происходит обычно в почве при более низкой температуре (не выше 25°С). Новое поколение мух появляется примерно через месяц. Продолжительность их жизни около одного месяца.

На покровах тела, на лапках, на частях ротового аппарата мухи механически переносят возбудителей кишечных инфекций (холеры, дизентерии, брюшного тифа), а также туберкулеза, дифтерии, паратифов, сибирской язвы, яйца гельминтов и цисты простейших. На теле мухи находится до 6 млн. бактерий, а в кишечнике - до 28 млн.

Борьбу с мухами ведут на разных стадиях их жизненного цикла. Для борьбы с окрыленными мухами применяют инсектициды, липучки, приманки с ядами, уничтожают механически. Для борьбы с преимагинальными стадиями большое значение имеет благоустройство населенных мест: наличие канализации, закрытых мусоросборников, навозохранилищ, туалетов, своевременное удаление отбросов, применение инсектицидов.

Осенняя жигалка (Stomoxys caicitrans) распространена повсеместно.По морфологии и биологии жигалка похожа на комнатную муху, но отличается длинным тонким хоботком. Имеет бурую окраску тела с темными полосками на груди и пятнами на брюшке. На конце хоботка имеются пластин ки с хитиновыми зубцами. Трением хоботка о кожу муха соскабливает эпидермис и питается кровью; слюна ее содержит ядовитые вещества, вызывающие сильное раздражение. Укусы ее болезненны. Наибольшей численности популяция мух достигает в августе-сентябре.

Осенняя жигалка является механическим переносчиком возбудителей сибирской язвы и сепсиса.

Муха це-це (Gtossina palpalis) распространена только в западных районах африканского континента. Обитает вблизи жилища человека по берегам рек и озер с высокой влажностью почвы, поросших кустарниками и деревьями.

Мухи имеет крупные размеры (до 13 мм), сильно хитинизированный выступающий вперед хоботок и темные пятна на спинной стороне брюшка. Окраска тела темно-коричневая. Самки живородящи, откладывают только одну личинку на поверхность почвы. Личинка проникает в почву, окукливается I через 3-4 недели выходит имагинальная форма. За всю жизнь (3-6 мес.) самки откладывают 6-12 личинок.

Муха це-це питается кровью животных я человека и является основным резервуаром и специфическим переносчиком возбудителей африканского трипаносомоза.

Меры борьбы с мухой заключаются в вырубании кустарников и деревьев по берегам рек и озер вблизи поселений и вдоль дорог. Для борьбы с взрослыми мухами применяют инсектициды.

Вольфартова муха (Wohlfahrtia magnifiea) распространена в умеренном и жарком климате.

Тело мухи светлосерого цвета имеет длину 9-13 мм. На груди - гри темные продольные полосы.

Взрослые мухи обитают на полях и питаются нектаром растений. Самки мух отрождают от 120 до 150 личинок в открытые полости (нос, глаза, уши), на раны и язвы на теле животных, иногда - человека (во время сна под открытым небом). Личинки у человека живут в ушах, носу, лобных пазухах, глазах. Быстро внедрившись в ткани, личинки разрушают их до костей механически и с помощью выделяемых ферментов. Паразитирование личинок сопровождается сильной болью, вызывает некроз тканей и гангренозные процессы. Спустя 5-7 дней, личинки выпадают в почву и окукливаются.

Заболевание, вызываемое личинками вольфартовой мухи, называется миазом. От миазов особенно страдают дети. При интенсивном заражении возможно полное уничтожение мягких тканей глазницы, головы; иногда заболевание заканчивается смертью.

Случайные кишечные миазы могут вызывать личинки комнатной и мясной мух.

 Профилактические меры направлены на предохранение людей от нападения мух.

115. Основные положения эволюционного учения: 1) Все виды живых существ, населяющих Землю, никогда и никем не были созданы.

2) Возникнув естественным путем, виды медленно и постепенно преобразовывались и совершенствовались в соответствии с окружающими условиями.

3) Факторами создания сортов и пород являются наследственная изменчивость и искусственный отбор.

4) Понимание происхождения культурных форм дает ключ к объяснению происхождения видов. Наследственная изменчивость, на основе которой ведется искусственный отбор, проявляется и в природе. Причинами, аналогичными творчеству человека, ведущего искусственный отбор, в природе являются борьба за существование и естественный отбор.

5) Борьба за существование – сложные и многообразные отношения организмов между собой и с условиями внешней среды. Неизбежность борьбы за существование вытекает из противоречия между способностью организмов к неограниченному размножению и ограниченностью жизненных ресурсов.

6) Следствием борьбы за существование является естественный отбор – выживание наиболее приспособленных особей. Естественный отбор сохраняет особей с полезными в данных условиях среды наследственными изменениями и устраняет особей, не имеющих этих изменений. В результате особи, обладающие полезными наследственными изменениями, оставляют плодовитое потомство, и их численность возрастает.

7) Таким образом, из поколения в поколение в результате взаимосвязанного действия наследственной изменчивости, борьбы за существование и естественного отбора виды изменяются в направлении все большей приспособленности к условиям окружающей среды. Приспособленность организмов не абсолютна, она носит относительный характер.

8) Естественный отбор вызывает расхождение (дивергенцию) признаков внутри вида и может привести к видообразованию. Образование новых видов обуславливает многообразие живого.

9) Способность организмов выживать в борьбе за существование не обязательно связана с более высокой организацией, поэтому наряду с высокоорганизованными формами жизни существуют и низкоорганизованные. Основные положения синтетической теории: Основные положения синтетической теории эволюции

• Наименьшей эволюционной единицей является популяция.

• Материалом для эволюции служат мелкие наследуемые изменения - мутации.

• Основным движущим фактором эволюции является естественный отбор, возникающий на основе борьбы за существование.

• Эволюция носит дивергентный характер, т.е. один таксон (например, вид) может стать предком нескольких дочерних таксонов, но каждый вид имеет единственный предковый вид.

• Эволюция носит постепенный и длительный характер. Видообразование как этап эволюционного процесса представляет собой последовательную смену одной временной популяции чередой последующих временных популяций.

• Вид состоит из множества соподчиненных, но репродуктивно не изолированных единиц - подвидов и популяций.

• Вид существует как целостное и замкнутое образование. Целостность видов поддерживается миграциями особей из одной популяции в другую, при которых наблюдается обмен аллелями ("поток генов").

Микроэволюция — процесс преобразования популяции или популяций под действием факторов эволюции. Видообразование - это процесс изменения старых видов и появления новых в результате накопления новых признаков. Видообразование происходит на микроэволюционном уровне. При этом имеет место процесс превращения генетически открытых систем (популяций и групп популяций) в генетически закрытые — устойчивые системы (виды). Макроэволюция - это эволюция на надвидовом уровне. Механизмы эволюции: естественный отбор (о нем в следующих вопросах), дрейф генов (изменение частоты аллелей генов от поколения к поколению, обусловленное случайными процессами при выживании и размножении организмов), горизонтальный перенос генов (представляет собой передачу генетического материала от одного организма другому организму, который не является его потомком, наиболее распространён у бактерий, это способствует распространению устойчивости к антибиотикам, посредством того, что после возникновения у одной бактерии генов устойчивости они могут быстро передаться другим видам). Результаты эволюции: адаптация (эволюционный процесс, благодаря которому организм становится лучше приспособлен к месту или местам обитания), коэволюция (взаимодействие между организмами может вызвать как конфликт, так и кооперацию. Если взаимодействуют пары организмов, такие как патоген и его хозяин или хищник и жертва, то у них могут развиваться связанные адаптации. Эволюция одного вида в таких парах вызывает эволюцию у другого вида, а это, в свою очередь, вызывает эволюцию первого вида и т. д. Этот цикл носит название коэволюции. Примером коэволюции может служить пара: жертва — Желтобрюхий тритон, хищник — Подвязочная змея Эволюционная гонка вооружений привела к тому, что у тритона вырабатывается большое количество яда тетродотоксина, а у змеи высокий уровень устойчивости к этому яду), кооперация (известно много случаев взаимовыгодных отношений, например, очень тесная связь существует между растениями и мицелиями грибов, которые растут на их корнях и помогают растениям получать питательные вещества из почвы, также существует и кооперация между особями одного вида), видообразование (видообразование — процесс образования новых видов), вымирание (вымирание — исчезновение всех представителей определённого таксона. Вымирания и видообразование происходят постоянно в течение всей истории жизни. Бо́льшая часть видов, когда-либо обитавших на Земле, вымерла, и, по всей видимости, вымирание — судьба любого вида. Вымирание происходит постоянно, но некоторые глобальные события приводят к массовому вымиранию видов и других таксонов)

117. Вид (лат. species) — основная структурная единица биологической систематики живых организмов (животных, растений и микроорганизмов) — таксономическая, систематическая единица, группа особей с общими морфофизиологическими, биохимическими и поведенческими признаками, способная к взаимному скрещиванию, дающему в ряду поколений плодовитое потомство, закономерно распространённая в пределах определённого ареала и сходно изменяющаяся под влиянием факторов внешней среды.

Один вид можно отделить от другого по пяти основным признакам.

• Морфологический критерий позволяет различать разные виды по внешним и внутренним признакам.

• Физиолого-биохимический критерий фиксирует неодинаковость химических свойств и физиологических процессов разных видов.

• Географический критерий свидетельствует, что каждый вид обладает своим ареалом.

• Экологический позволяет различать виды по комплексу абиотических и биологических условий, в которых они сформировались, приспособились к жизни.

• Репродуктивный критерий обуславливает репродуктивную изоляцию вида от других, даже близкородственных.

• Нередко выделяют и другие критерии вида: цитологический (хромосомный) и другие.

В связи с неодинаковыми условиями среды особи одного вида в пределах ареала распадаются на более мелкие единицы — популяции. Реально вид существует именно в виде популяций. Вид - генетически целостная и замкнутая система. Наиболее существенной характеристикой вида является то, что вид представляет собой генетически целостную и замкнутую систему. Благодаря целостности вида особи разных популяций могут скрещиваться между собой. Поэтому в случае появления благоприятной мутации последняя, переходя от популяции к популяции, в сравнительно ограниченное число поколений может быстро распространиться по всему ареалу вида, но она не может перейти из одного вида в другой из-за обособленности видов друг от друга специальными барьерами (различия в сроках размножения, в брачном поведении, в хромосомных наборах и т.п.)

118. Популяция — группа особей, способная к более-менее устойчивому самовоспроизводству (как половому, так и бесполому), относительно обособленная (обычно географически) от других групп, с представителями которых (при половой репродукции) потенциально возможен генетический обмен. С точки зрения популяционной генетики, популяция — это группа особей, в пределах которой вероятность скрещивания во много раз превосходит вероятность скрещивания с представителями других подобных групп. Обычно говорят о популяциях как о группах в составе вида или подвида. Популяция - самая мелкая из групп особей, способная к эволюционному развитию, поэтому ее и называют элементарной эволюционной единицей. Отдельно взятый организм не является элементарной эволюционной единицей, так как его генотип остается неизменным на протяжении всей жизни. Популяция, благодаря большой численности особей, представляет собой непрерывный поток поколений.

Вид как целостная замкнутая система может существовать на протяжении длительного времени, и его можно было бы принять за эволюционную единицу. Однако вид распадается на составляющие его части - популяции. Вот почему роль элементарной эволюционной единицы приходится все-таки признать не за видом, а за популяцией.

Итак, для популяции характерна сильная, хотя и не абсолютная обособленность (изоляция) от других популяций этого вида, обеспечивающая большое генотипическое сходство составляющих ее особей. Вместе с тем у отдельных особей популяции возникают наследственные изменения, которые в результате свободного скрещивания распространяются в популяции и приводят к генетической разнородности составляющих ее особей.

Неоднородность особей в популяции создает условия для действия естественного отбора. Следовательно, эволюционный процесс начинается в недрах вида - в популяциях. Вот почему без понимания сущности вида, его популяционной структуры нельзя понять закономерности эволюции.