Кіріспе
Қара шұбар (қара арионы, еуропалық қара шұбар немесе ірі қара шұбар деп те аталады), Arion ater – Arionidae тұқымдасына жататын, дөңгелек арқалы шұбарлар тобына кіретін ірі құрлықтық шұбар моллюскі. Көптеген құрлықтық шұбарларда сыртқы қабық болмайды, олардың денесінде қабықтың қалдықтары ғана сақталады. Көптеген шұбарлар сыртқы қабықтары бар басқа құрлықтағы моллюскалардан (мысалы, бұршақтан) өзгеше, әдетте ішкі қабық қалдықтарын сақтайды. Мұндай қабықтары болмағандықтан, шұбарлар шырыш өндіреді, оның құрамында жыртқыштардан қорғау үшін уыттар да болуы мүмкін. Құрлықтағы шұбарлар қозғалысқа көмектесетін және кебуден сақтайтын екі түрлі шырыш өндіреді. Бұл моллюскалар екі жынысты (гермафродит). Шұбарлар көбінесе ыдыратушылар рөлінде жұмыс істейді, бірақ сонымен қатар барлық түрлі нәрселерді жейді. Arion ater – органикалық заттарды ыдырататын, басқа организмдермен қоректене және өсімдіктерді, оның ішінде егіс дақылдарын жейтін осындай шұбарлардың бірі. Еуропаға тән қара шұбар Австралия, Канада (Британдық Колумбия, Ньюфаундленд, Квебек) және АҚШ-тың (Тынық мұхитының солтүстік-батысы) инвазивті түрі болып саналады.
The black slug (also known as black arion, European black slug, or large black slug), Arion ater, is a large terrestrial gastropod mollusk in the family Arionidae, the round back slugs. Many land slugs lack external shells, having a vestigial shell. Most slugs retain a remnant of their shell, which is usually internalized, unlike other terrestrial mollusks (such as snails) which have external shells. Without such shells, slugs produce mucus, that may also contain toxins—to deter predators. Terrestrial slugs produce two other forms of mucus that facilitate locomotion and prevent death from drying. Such mollusks are hermaphroditic. Slugs most often function as decomposers but are also often omnivores. Arion ater is one such slug, decomposing organic matter, preying on other organisms, and consuming vegetative matter including agricultural crops. Native to Europe, the black slug is an invasive species in Australia, Canada (British Columbia, Newfoundland, Quebec), and the United States (Pacific Northwest).
Экология
Қара шұбар негізінен түнгі тіршілік етеді және күн сәулесіне ұшыраудан қашады, бірақ жаңадан қоныстанған аймақтарда күндіз де, түнде де белсенді болатыны байқалған. Ол барлық түрлі нәрсені жейді: өлік, саңырауқұлақтар, жануарлардың нәжісі, балдырлар, лишайниктер және тірі немесе шіріген өсімдіктер. Бұл шұбарлар бұлтты күндері немесе температура 10 градустан жоғары болатын түндері тамақтануды ұнатады. Олардың тіршілік етуі үшін ылғалды орта қажет, мысалы, жапырақ үлпектері, еңкейген ағаштар немесе мүктер арасында. Сондықтан, қара шұбар жаңбырдан кейін ең белсенді болады. 1976 жылғы зерттеуде қара шұбардың ассимиляция деңгейі Ұлыбританиядағы ұқсас шұбарлармен салыстырылды. Қара шұбардың ас қорыту жүйесіндегі микробиота целлюлоза сияқты ферменттерді өндіреді – мысалы, целлюлоза өндіретін бактериялар – бұл оларға лигноцеллюлозаны ыдыратуға мүмкіндік береді. Жақында жүргізілген зерттеу Arion ater-дің ішек микробиомын зерттеді және қара шұбардың ішегінде солтүстік Еуропалық жәндіктерге (Колеоптера, Изоптера, Ортоптера және Диптера отрядтарының өкілдері) қарағанда әлдеқайда көп бактерия бар екенін анықтады. Бұл зерттеу қара шұбардың ішек микробиомының температура мен pH деңгейінің кең ауқымында жұмыс істейтінін көрсетті, ал нәтижелері микобактериялық культураның қара шұбардың бүкіл ішегінде біркелкі болуы мүмкін екенін және Гаммапротеобактериялардың осы культураның көп бөлігін құрайтынын көрсетті. Бұл зерттеу нәтижелерін Солтүстік Америкадағы қара шұбарлар туралы зерттеулермен салыстырды, олар pH-тың тар диапазонында целлюлолиттік белсенділіктің жоғары деңгейін көрсетті. Қорыта айтқанда, Arion ater целлюлоза сияқты әртүрлі тағамдық материалдарды қорыта алады, өйткені ішек бактериялары ас қорыту ферменттерін өндіреді. Декомпозиторлар/тұтынушылар ретінде шұбарлар маңызды экологиялық нишанында болады және экожүйе денсаулығына үлес қосады. 2005 жылғы зерттеу Arion шұбарының тағы бір түрін қарастырды және шұбарлар өсімдіктердің биологиялық әртүрлілігін арттыруы мүмкін деген қорытындыға келді. Бұл зерттеу шұбарлар өсімдіктердің түрлік әртүрлілігін арттырады, әсіресе көп жылдық өсімдіктерді, және шұбарлар бір жылдық өсімдіктердің өміршеңдігін арттырады, эволюциялық өзгерістердің қарқынын төмендетеді дегенді көрсетті. Сонымен қатар, шұбарлар өз қалдықтары арқылы тұқымдар мен спораларды таратуға көмектеседі, ал олардың көп түрлі тағамды тұтынуы (әсіресе декомпозитор ретінде) және шырынының қалдығы да ыдырау процесін жеңілдетеді, себебі ол да ыдырауға көмектеседі. Шұбарлар егіс және бағбандалық шаруашылығында кең таралған зиянкестер. Қолына ұстағанда немесе тигенде қара шұбар жарты шар тәрізді жирылып, бір жағынан екінші жағына қарай шайқалады. Бұл қорғаныс мінез-құлқы хищниктерді шатастырады және Arionidae тұқымдастығында бірегей болып табылады.
Инвазивті түрлер
Arion ater Оңтүстік-Шығыс Австралияға және Солтүстік Америкаға әкелінді, онда Ньюфаундленд, Британдық Колумбияның оңтүстігі, АҚШ-тың Тынық мұхиты жағалауының солтүстік-батысы және Алясканың кейбір аймақтарында кездеседі. Соңғы екі онжылдықта, оның жергілікті емес (солтүстік ендіктегі) Arion vulgaris (немесе испандық шұжығы) зиянкес түрімен шағылысуы салдарынан суыққа төзімділігі жоғары гибрид пайда болды. Бұл шұжықтар, әсіресе инвазивті түр ретінде, сезімтал экожүйелерге қауіп төндіруі мүмкін, және олардың өсімдік қауымдастығының құрамын қаншалықты өзгертетіні әлі белгісіз. Қара шұжық – жас көшеттерді жаратылатын жыртқыш. Құрлықтағы шұжықтар ерекше қауіпті деп есептеледі, себебі олар өсімдік түрлерінің мөлшерін, ересек өсімдіктердің өнімділігін және өсімдіктердің қорғаныш қосылыстарын өндіруін өзгертеді. Қара шұжықтар фрагменттелген экожүйелерде және бұталы және ағаштық өсімділіктері жоғары аймақтарда ерекше алаңдаушылық тудырады. Аляскада қара шұжық лилиялар мен орхидеялардың жас көшеттеріне қауіп төндіреді, ал бұрыннан бері Канаданың Британдық Колумбиясында дельтоидты балсам тамыры мен сары тау қызғылт түсті гүлдерінің популяциясын азайтқан. Бұл есепте қара шұжықтың көбінесе бұзылған топырақта немесе жақсы суарылатын топырақтарда, мысалы, газондық жерлерде кездесетіні айтылған. Жол бойында жиі кездесуі қара шұжықтың адам қозғалысының дәліздерімен оңай жылжуға қабілетті екенін көрсетеді, алайда, қара шұжықтың бір жылдық өмір салмында аз көшетінін ескереді. Олардың зерттеуі қара шұжықтардың банан шұжықтарына қарағанда көптеп таралғанын және көбірек саңырауқұлақ жегенін көрсетті, бірақ популяция мөлшерінің айырмашылығына себептерді анықтау мүмкін болмады. Олар қара шұжықтың көп болуының себебі, қара шұжықтың банан шұжықтарын ығыстырғандығы немесе қара шұжықтың бұрын банан шұжықтарының саны аз болған аймақтарды жаулап алғандығы болуы мүмкін деп болжады; алайда, Arion ater келгенге дейін банан шұжықтарының саны туралы деректер жоқ. Бұл жат шұжықтардың жергілікті шұжықтардың санына теріс немесе ескереусіз әсер ететінін анықтауды қиындатады. Сонымен қатар, бұл зерттеуде саңырауқұлақтың көп тұтынуы диеталық қалаудан немесе Дуглас шырша ормандарындағы жат шұжықтардың жоғары шоғырлануынан туындағанын анықтау мүмкін болмады, ол саңырауқұлақтың өсуіне ықпал етеді. Зерттеу сонымен қатар қара және банан шұжықтарының төменгі қабаттағы жидектер үшін бәсекелесетінін көрсетті. Зерттеуде жергілікті және жат шұжықтардың қылқан жапырақты немесе папоротник көшеттерін жемейтіні анықталды. Сонымен қатар, метаболизм жылдамдықтары арасында едәуір айырмашылықтар байқалмады. Алайда, олар қара шұжықтың қысқа өмір сүру ұзақтығына байланысты (бірнеше жылға қарағанда) көбірек жеуі мүмкін деген қорытындыға келді, бұл жыныстық жетілуге жету үшін жылдам тұтыну деңгейін қажет етеді. Зерттеу екі шұжықтың да тұқым мен спораларды тарату арқылы экожүйеге пайдалы екенін көрсетті. Бұл зерттеу екі шұжықтың функционалдық жағынан өзгеше екенін көрсетті; алайда, бұл зерттеу қара шұжықтар банан шұжықтарын ығыстырып жатыр ма, жоқ па, анықтау үшін келесілер бойынша қосымша зерттеулерді ұсынды: Arion ater және саңырауқұлақтар қауымдастығы арасындағы өзара әрекеттесу және олардың жергілікті жеміс беретін өсімдік қауымдастықтарына тигізетін әсерін анықтау үшін тұқымның таралу жылдамдықтарын зерттеу. Қолмен жинау таңертең немесе кешке, шұжықтар ең белсенді тамақтанатын уақытта тиімді. Тұзақтар да тиімді. Сауда тұзақтарын пайдалануға болады, немесе үйде жасалған тұзақтарды сырамен жасауға болады. Шағын аумақтарды қорғау үшін қоршауларды пайдалануға болады және олар коммерциялық (көбінесе электрлік) немесе қара шаңмен, ұнтақталған жұмыртқа қабықтарымен, ұнтақталған устрица қабықтарымен, сабынмен, күлмен немесе диатомитпен оңай жасалуы мүмкін. Мұндай қоршаулар маңызды көшеттерді немесе үй бақтарын қорғау үшін өте тиімді. Еуропалық нематодалар (Phasmarhabditis hermaphrodita) шұжықтарға паразиттер болып келеді, ал Еуропаның ауыл шаруашылығында бұл нематодалар биологиялық бақылау ретінде жаппай өндіріледі; алайда, Еуропалық нематодалар Солтүстік Америкада туып-өскен емес, сонымен қатар коммерциялық түрде де қол жетімді емес. Нематодалардан басқа биологиялық бақылау әдістері болуы мүмкін. Сциомизидтердің (батпақ шыбықтарының) личинкалары шұжықтарды өлтіреді және шұжықтарға ұқсас ортада өмір сүреді. Сонымен қатар, қарақұйрық қоңыздары шұжықтардың жұмыртқаларын жейді. Ірі қарақұйрық қоңыздар, мысалы, Abax parallelepipedus шұжықтарды жейді. Қара шұжықтар жеуге жарамды, бірақ адамдар оларды сирек жейді; олардың дәмі жаман, пестицидтерді жинақтауы мүмкін және француз жүрек құртымен (Angiostrongylus vasorum) ауруға шағуы мүмкін. Қара шұжықты зерттеу адам және экожүйе үшін маңызды. Мысалы, 1996 жылғы зерттеу қара шұжықтағы сынаптың жинақталуын зерттеді және бұл шұжықтарды құрлықтағы жүйелердегі ауыр металдар деңгейін бақылау үшін пайдалануға болатынын анықтады – бұл экологтардың су ортасындағы моллюскаларды пайдалануымен ұқсас. Ал 2014 жылғы зерттеу қара шұжықтың ішегінің микробиологиясын зерттеді, биомай технологиясын жақсартуға болатын целлюлолиттік белсенділіктің басқа зерттеулерін ынталандыруға үміттенеді.