Кенелер: кіріспе және түрлері

Кіріспе

Кішкентай сегіз аяқты буынтық жануарлар

Кеміргіштер – кішкентай арахнидтер (сегіз аяқты буынтық жануарлар). Кеміргіштер арахнидтердің екі үлкен отрядына жатады: Acariformes және Parasitiformes, бұлар тарихи түрде Acari қосымша класына біріктірілген. Дегенмен, соңғы генетикалық талдаулар оларды арахнидтер ішінде бір-біріне ең жақын туыс емес екенін көрсетті, бұл топты монофилеттік емес етеді. Көптеген кеміргіштердің дене ұзындығы өте кішкентай, 5 мм-ден кем болады және олардың дене құрылымы қарапайым, бөлінген емес. Көптеген түрлердің кішкентай өлшемділігі оларды байқауды қиындатады; кейбір түрлері суда тіршілік етеді, көптегендері топырақта шірушілер ретінде, ал кейбіреулері өсімдіктерде тіршілік етеді, кейде ісіктер пайда етеді, ал басқалары – жыртқыштар немесе паразиттер. Соңғы түрге коммерциялық зиян келтіретін бал арасының Varroa паразиті және адамдардағы қышыма митесі жатады. Көптеген түрлері адамдар үшін зиянсыз, бірақ кейбіреулері аллергияны тудыруы немесе ауруларды таратуы мүмкін. Кеміргіштерді зерттейтін ғылыми сала акарология деп аталады.

Эволюция және таксономия

Миттер нақты таксон емес, бірақ ол арахнидтердің екі ерекше тобы – Acariformes және Parasitiformes үшін қолданылады. Акарилердің филогениясы салыстырмалы түрде аз зерттелген, бірақ топтар арасындағы байланысты түсіну үшін рибосомалық ДНҚ-дан алынған молекулалық мәліметтер кеңінен қолданылуда. 18S рРНҚ гені филалар мен суперфилалар арасындағы қарым-қатынастар туралы ақпарат береді, ал ITS2, 18S рибосомалық РНҚ және 28S рибосомалық РНҚ гендері одан да терең деңгейдегі мәліметтерді ұсынады.

Қалдық деректері

Мителердің палеонтологиялық қалдықтары олардың кішкентай өлшемділігі және жақсы сақталмау мүмкіндігіне байланысты сирек кездеседі. Акариформ мителерінің ең көне қазбалары Шотландиядағы Рини-Черттен табылды, олар шамамен 410 миллион жыл бұрынғы ерте девон кезеңіне жатады. Көптеген қазба акаридтердің жасы Төртіншілік дәуірден (65 миллион жылға дейін) аспайды.

Филогения

Опилиоакариформдар мен Акариформдар (кейде Actinotrichida деп аталады) суперордендерінің мүшелері - мителер, сондай-ақ кейбір Паразитиформдар (кейде Anactinotrichida деп аталады). Жақындағы генетикалық зерттеулер Акаридің полифилетикалық (көп түптес) екенін көрсетті. Митохондрия және ядродан алынған молекулалық деректерді пайдалана отырып жасалған зерттеуде Acariformes Solifugae (теміргек арауларына) және Parasitiformes Pseudoscorpionida-ға жақын екені анықталды, ал басқа арахнидтер бұл екі топты филогенетикалық ағашта бөліп тұрады, төменде көрсетілгендей. Бірақ бұл тұжырымға күмән келтірілген, басқа зерттеулер бұл ұзын тармақтардың тартылыс артефактісін көрсетеді. Дене алдыңғы бөлігінде гнатозома немесе капитулум орналасқан. Бұл бас емес, онда көздер мен ми жоқ, бірақ келішектер, педипальптер және ауыз қуысынан тұратын, қысылып-шығарылатын тамақтану аппараты. Ол дене қабығының созылмасымен жабылған және иілгіш қабықша арқылы денеге байланысқан. Екі сегментті келішектер Acariformes-тегі ата-тектік жағдай, бірақ одан да дамыған топтарда олар бір сегментті болады. Үш сегментті келішектер Parasitiformes-тегі ата-тектік жағдай, бірақ одан да дамыған топтарда екі сегментке дейін азайтылған. Педипальптер диетаға байланысты таксономдар арасында өзгеше болады; кейбір түрлерде қосымшалар аяқтарға ұқсас, ал басқаларында олар келішектерге ұқсас құрылымдарға айналған. Ауыз қуысы артқы жағынан жұтқыншақ пен ауызға жалғасады, олар жүзу немесе басқа мақсаттар үшін өзгертілуі мүмкін алты сегменттен тұрады. Денесінің үстіңгі жағы қатайған тергиттермен, ал астыңғы жағы қатайған склериттермен жабылған; кейде олар көлденең қабырғалар құрайды. Гнопора (жыныс ашылуы) төртінші аяқ жұбының арасындағы қарын жағында орналасқан. Кейбір түрлерде бірден беске дейін орталық немесе бүйірлік көздер болады, бірақ көптеген түрлер соқыр, ал жарықтар мен шұңқырлар сезім мүшелері жиі кездеседі. Денесі мен аяқ-қолдарында қарапайым, жалпақ, дөңгелек немесе сезімтал болатын қылшықтар (шеткелер) болады. Мителер әдетте қоңыр түстің кейбір түлерінде болады, бірақ кейбір түрлері қызыл, қызғылт сары, қара немесе жасыл немесе осы түстердің комбинациясынан тұрады. Oribatida, бұрын Cryptostigmata (крипто = жасырын) және Endeostigmata (эндео = ішкі) деп аталған, негізгі стигмалары мен перитремалары жоқ, бірақ екінші дем алу жүйесі болуы мүмкін. Мысалы, Brachypylina подтармағындағы орибатидтер дененің астыңғы пластинасында көруге қиын стигмаларға ие (осылайша бұрынғы Cryptostigmata атауы). Astigmata (а = жоқ) стигмалары жоқ және қабықша арқылы тыныс алады. Prostigmata (про = алдында) дененің алдыңғы жағында, әдетте бүйірлік шеттерінде немесе келішектер арасында стигмалары бар. Олар келішек негіздеріне жақын продорсда орналасқан перитремалармен байланысты, немесе мүйіз тәрізді және сыртқа шығып тұрады, немесе гнатозомальдық капсуланың үстіңгі жағында сызық немесе желі құрайды. Кейбір мите түрлерінде анус жоқ: олар қысқа өмір бойы нәжіс шығармайды. Қан айналымы жүйесі синус желісінен тұрады және көптеген мителерде жүрек жоқ, сұйықтықтың қозғалысы дене бұлшықеттерінің жиырылуымен қамтамасыз етіледі. Бірақ құйрықтылар мен кейбір ірі мителерде тік бойлық жүрек болады. Газ алмасу дене беті арқылы жүзеге асырылады, бірақ көптеген түрлерде қосымша бірден төрт жұп трахея бар. Бөліну жүйесіне нефридиум және бір немесе екі жұп Мальпиги түтікшелері кіреді. Tetranychidae, Eriophyidae, Camerobiidae, Cunaxidae, Trombidiidae, Trombiculidae, Erythraeidae және Bdellidae сияқты бірнеше мите тұқымдастарында әртүрлі мақсаттар үшін жібек өндіруге арналған жібек бездері бар. Сонымен қатар, су мителері (Hydrachnidia) жібек сияқты ұзын жіптерді шығарады.

Members of the superorders Opilioacariformes and Acariformes (sometimes known as Actinotrichida) are mites, as well as some of the Parasitiformes (sometimes known as Anactinotrichida). Recent genetic research has suggested that Acari is polyphyletic (of multiple origins). A study using molecular data from the mitochondria and nucleus recovered Acariformes as sister to the Solifugae (camel spiders) and Parasitiformes as sister to the Pseudoscorpionida, with other arachnid orders separating these two groupings on the phylogenetic tree, as shown below. although this finding has been questioned, with other studies suggesting that this likely represents a long branch attraction artefact.]] At the front of the body is the gnathosoma or capitulum. This is not a head and does not contain the eyes or the brain, but is a retractable feeding apparatus consisting of the chelicerae, the pedipalps and the oral cavity. It is covered above by an extension of the body carapace and is connected to the body by a flexible section of cuticle. Two segmented chelicerae is the ancestral condition in Acariformes, but in more derived groups they are single segmented. And three segmented chelicerae is the ancestral condition in Parasitiformes, but has been reduced to just two segments in more derived groups. The pedipalps differ between taxa depending on diet; in some species the appendages resemble legs while in others they are modified into chelicerae like structures. The oral cavity connects posteriorly to the mouth and pharynx. ), each with six segments, which may be modified for swimming or other purposes. The dorsal surface of the body is clad in hardened tergites and the ventral surface by hardened sclerites; sometimes these form transverse ridges. The gonopore (genital opening) is located on the ventral surface between the fourth pair of legs. Some species have one to five median or lateral eyes but many species are blind, and slit and pit sense organs are common. Both body and limbs bear setae (bristles) which may be simple, flattened, club shaped or sensory. Mites are usually some shade of brown, but some species are red, orange, black or green, or some combination of these colours. Oribatida, formerly known as Cryptostigmata (crypto = hidden), and Endeostigmata (endeo = internal) lack primary stigmata and peritremes but may have secondary respiratory systems. For example, oribatids in the suborder Brachypylina have stigmata on the ventral plate of the body that are difficult to see (thus the former name Cryptostigmata). Astigmata (a = without) lack stigmata and respire through their cuticle. Prostigmata (pro = before/in front) have stigmata at the front of the body, usually on the lateral margins or between the chelicerae. These are associated with peritremes that may be on the prodorsum near the cheliceral bases, or be horn like and emergent, or form a line or network on the dorsum of the gnathosomal capsule. A few mite species lack an anus: they do not defecate during their short lives. The circulatory system consists of a network of sinuses and most mites lacks a heart, movement of fluid being driven by the contraction of body muscles. But ticks, and some of the larger species of mites, have a dorsal, longitudinal heart. Gas exchange is carried out across the body surface, but many species additionally have between one and four pairs of tracheae. The excretory system includes a nephridium and one or two pairs of Malpighian tubules. Several families of mites, such as Tetranychidae, Eriophyidae, Camerobiidae, Cunaxidae, Trombidiidae, Trombiculidae, Erythraeidae and Bdellidae have silk glands used to produce silk for various purposes. Additionally, water mites (Hydrachnidia) produce long thin threads that may be silk.

Көбею және өмір сүру циклі

Жыныстары құрттарда бөлек; еркектерде денесінің ортаңғы бөлігінде екі жұп ұрықше болады, олардың әрқайсысы гонопорамен деферанс арнасы арқылы байланысады, ал кейбір түрлерінде хитиндік қанатынды мүшесі бар; аналықтарында гонопорамен овудукт арқылы байланысқан бір жұмыртқалық және сперма сақтауға арналған тұқымдық қапшық болады. Көптеген құрттарда сперма аналыққа жанама түрде беріледі; еркегі сперматофорды аналық жинап алатын бетке қояды немесе өз келицераларымен немесе үшінші аяқ жұбымен оны аналықтың гонопорасына енгізеді. Кейбір Acariformes-та ұрықтандыру тікелей, еркек қанатынды мүшесі арқылы жүзеге асырылады. Жұмыртқалар субстратқа немесе құрттың тіршілік ететін кез келген жеріне салынады. Түрлеріне қарай, шайқалуға 6 аптаға дейін уақыт кетеді, ал келесі сатысы – алты аяқты дербилер. Үш рет тері жаңартқаннан кейін дербилер сегіз аяқты нимфаларға айналады, ал тағы үш рет тері жаңартқаннан кейін ересек құрттарға айналады. Өмір сүру ұзақтығы түрлеріне қарай өзгереді, бірақ көптеген басқа кенелерге қарағанда құрттардың өмір сүру ұзақтығы қысқа. Құрттар кең ауқымдағы экологиялық орталарды мекендейді. Мысалы, Oribatida құрттары көптеген орталарда маңызды ыдыраушылар болып табылады. Олар тірі және өлі өсімдіктер мен саңырауқұлақтар, лишайлар және шіріктерді қоса алғанда, әртүрлі материалдарды жейді; кейбіреулері хищниктер, бірақ ешбір Oribatida құрты паразит емес. Құрттар барлық омыртқасыз жануарлардың ең әртүрлі және сәттілерінің бірі болып табылады. Олар кең ауқымдағы орталарды игерді және кішкентай өлшемдеріне байланысты көбінесе көзге түспейді. Олар тұщы суда (мысалы, су құрттары немесе Hydrachnidia) және тұзды суда (көпшілігі Halacaridae), топырақта, орманды жерлерде, жайылымдарда, егістік дақылдарында, сәндік өсімдіктерде, ыстық бұлақтарда және үңгірлерде кездеседі. Олар барлық түрдегі органикалық қалдықтарда тіршілік етеді және жапырақ қалдықтарында өте көп. Олар жануарлармен, өсімдіктермен және саңырауқұлақтармен қоректенеді, ал кейбіреулері өсімдіктер мен жануарлардың паразиті болып табылады. 48 200-ге жуық құрт түрі сипатталған, бірақ миллионнан астам түрі әлі сипатталмаған болуы мүмкін. Тропиктік Archegozetes longisetosus түрі өзінің массасына (100 мкг) қатысты әлемдегі ең күшті жануарлардың бірі болып табылады: ол өз салмағынан 1182 есеге дейін көтере алады, бұл осындай кішкентай жануардан күтілетіннен бес есе көп. Сондай-ақ, құрттың жылдамдық рекорды бар: ұзындығы бойынша Paratarsotomus macropalpis Жердегі ең жылдам жануар. Топырақта тіршілік ететін құрттар әртүрлі таксондардан тұрады. Oribatida және Prostigmata топырақта Mesostigmata-дан көп, және топыраққа бейімделген түрлері көп. Топырақ егіншілік сияқты экологиялық бұзылысқа ұшыраған кезде, көптеген құрттар (Astigmata, Mesostigmata және Prostigmata) бірнеше ай ішінде оны қайтадан мекендейді, ал Oribatida бірнеше жыл алады.

The sexes are separate in mites; males have a pair of testes in the mid region of the body, each connected to the gonopore by a vas deferens, and in some species there is a chitinous penis; females have a single ovary connected to the gonopore by an oviduct, as well as a seminal receptacle for the storage of sperm. In most mites, sperm is transferred to the female indirectly; the male either deposits a spermatophore on a surface from which it is picked up by the female, or he uses his chelicerae or third pair of legs to insert it into the female's gonopore. In some of the Acariformes, insemination is direct using the male's penis. The eggs are laid in the substrate, or wherever the mite happens to live. They take up to six weeks to hatch, according to species, with the next stage being the six legged larvae. After three moults, the larvae become nymphs, with eight legs, and after a further three moults, they become adults. Longevity varies between species, but the lifespan of mites is short compared to many other arachnids.]] Mites occupy a wide range of ecological niches. For example, Oribatida mites are important decomposers in many habitats. They eat a wide variety of material including living and dead plant and fungal material, lichens and carrion; some are predatory, though no oribatid mites are parasitic. Mites are among the most diverse and successful of all invertebrate groups. They have exploited a wide array of habitats, and because of their small size go largely unnoticed. They are found in freshwater (e. g. the water mites or Hydrachnidia) and saltwater (most Halacaridae), in the soil, in forests, pastures, agricultural crops, ornamental plants, thermal springs and caves. They inhabit organic debris of all kinds and are extremely numerous in leaf litter. They feed on animals, plants and fungi and some are parasites of plants and animals. Some 48,200 species of mites have been described, but there may be a million or more species as yet undescribed. The tropical species Archegozetes longisetosus is one of the strongest animals in the world, relative to its mass (100 μg): It lifts up to 1,182 times its own weight, over five times more than would be expected of such a minute animal. A mite also holds a speed record: for its length, Paratarsotomus macropalpis is the fastest animal on Earth. The mites living in soil consist of a range of taxa. Oribatida and Prostigmata are more numerous in soil than Mesostigmata, and have more soil dwelling species. When soil is affected by an ecological disturbance such as agriculture, most mites (Astigmata, Mesostigmata and Prostigmata) recolonise it within a few months, whereas Oribatida take multiple years.

Паразиттік

Көптеген құрттар өсімдіктер мен жануарларға паразиттік әсер етеді. Бір туыстығы – пироглифидтер, немесе ұялы құрттар, негізінен құстар мен басқа жануарлардың ұяларында тіршілік етеді. Бұл құрттар көбінесе паразиттер болып табылады және қан, тері және кератинмен қоректенеді. Шаң құрттары, адамның өлі терісі мен шашымен қоректенеді, оларды тікелей организмнен жемейді, осы паразиттік ата-бабалардан пайда болған. Кенелер – омыртқалы жануарларға, әсіресе сүтқоректілер мен құстарға паразиттік әсер ететін, арнайы ауыз мүшелерімен қан соратын маңызды құрттар тобы. Паразиттік құрттар кейде жәндіктерге де зиян келтіреді. Varroa destructor бал араларының денесіне жабысады, ал Acarapis woodi (Tarsonemidae туысы) олардың трахеяларында тіршілік етеді. Жүздеген түрлері басқа аралармен байланысты, көбінесе жақсы сипатталмаған. Олар араларға әртүрлі тәсілдермен жабысады. Мысалы, Trigona corvina жұмысшыларының артқы тібінің сыртқы бетінде құрттар табылған. Кейбіреулері паразиттер, ал басқалары пайдалы симбионттар деп саналады. Құрттар кейбір құмырсқаларға да паразиттік етеді, мысалы, Eciton burchellii. Паразитингонаның көптеген личинкалары буынтықтылардың эктопаразиттері болып табылады, ал осы топтағы кейінгі даму сатылары көбінесе жыртқыштарға айналады. Өсімдіктерге зиян келтіретін құрттарға жәндіктер (Tetranychidae туысы), жіпшелік аяқты құрттар (Tarsonemidae туысы) және галл құрттары (Eriophyidae туысы) жатады. Жануарларға шабуыл жасайтын түрлердің арасында саркоптик тері құрттарының (Sarcoptidae туысы) мүшелері бар, олар тері астына кіріп, қызылша тудырады. Demodex құрттары (Demodecidae туысы) – сүтқоректілердің, соның ішінде адамның, түк қыбыршақтарында немесе жанында тіршілік ететін паразиттер.

Тарату

Ұша алмайтындықтан, мителерге таралудың басқа жолдары қажет. Ұсақ көлемде, жаяу жүру арқылы жақын маңдағы қолайлы орындарға жетуге болады. Кейбір түрлер биікке көтеріліп, желге ұшып таралады, ал басқалары жібек жіптің арқасында жаңа орынға желмен көтеріледі. Паразиттік мителер өздерінің иелерін таралу үшін пайдаланады және тікелей қатынас арқылы иеден иеге таралады. Тағы бір стратегия – форезия. Мителер көбінесе арнайы қысқыштармен немесе сорғыштармен жабдықталған, олардың көмегімен жәндіктерге немесе басқа жануарларға жабысып, басқа жерге тасымалданады. Форезиялық мите – тек жолсерік ғана, ол уақытша иесімен бірге жүргенде тамақтанбайды. Мұндай көшіп жүретін мителер көбінесе тез көбейетін және жаңа ортаға бейімделуге шапшаң түрлер болып табылады. Мысық мите дерматиті, астықтың қышымасы, дүкеншінің қышымасы, иттер мен басқа да үй жануарларында кездесетін демодекс мителері, Лайм ауруы және таулы аймақтық дақ ауруы сияқты ауруларды тарататын кенелер жақсы белгілі. Чиггерлер ең алдымен қышымалы тістеуімен танымал, бірақ олар кейбір шектеулі жағдайларда, мысалы, шөптік тиф сияқты ауруларды да таратуы мүмкін. Үй тышқан митесі – рикетсиопокс ауруын тарататын жалғыз белгілі жұқпалы агент. Үй шаң-тозаң мителері жылы және ылғалды жерлерде, мысалы, төсектерде кездеседі, және атепикалық дерматитті күшейтетін, астма және экзема сияқты бірнеше аллергиялық ауруларды тудырады. Үй жануарларының арасында қойлар Psoroptes ovis митесіне шалдығады, ол теріде тіршілік етеді, гиперсезімталдық пен қабынуға себеп болады. Астық мителері қойлардың приондық ауруы – скрейпи ауруының резервуары болып саналады.

Бал ара шаруашылығында

Varroa destructor кенесі - бал араларының қауіпті зиянкесі, коммерциялық ара ұяларының құлдырауына ықпал етеді. Бұл организм міндетті түрде сыртқы паразит болып табылады және тек ара колонияларында ғана көбейе алады. Ол араның майын сору арқылы тікелей қожайынды әлсіретеді, сондай-ақ деформацияланған қанат вирусы сияқты РНК вирустарын таратуға қабілетті. Қатты зарарлану әдетте қыс мезгілінде ара колониясының өліміне алып келеді. 2006 жылдан бері 10 миллионнан астам ара ұясы жоғалды.

Өртке қарсы биологиялық бақылау

Әр түрлі кенелер басқа омыртқасыздармен қоректенеді және олардың санын бақылауға пайдаланылуы мүмкін. Phytoseiidae отрядының, әсіресе Amblyseius, Metaseiulus және Phytoseiulus туыстары, кенелер сияқты зиянды жәндіктерді бақылау үшін қолданылады. Laelapidae отрядынан Gaeolaelaps aculeifer және Stratiolaelaps scimitus түрлері саңырауқұлақ шырыңдауықтарын, құс қызыл кенелерін және түрлі топырақ зиянкестерін бақылауға қолданылады.

Мәдениетте

Микроскоппен алғаш рет кенелерді ағылшын ғалымы Роберт Гук байқаған. 1665 жылы жарық көрген "Микрография" атты кітабында ол олардың топырақтан өздігінен пайда болмайтынын, керісінше, "өте әдемі пішінді жәндіктер" екенін мәлімдеген. 1898 жылы Артур Конан Дойл "Айбанақ" атты сатирикалық өлең жазды, онда кейбір ірімшік кенелері барлығының өмір сүрген дөңгелек чеддер ірімшігінің пайда болуы туралы пікірталас жүргізеді. Әлемдегі алғашқы ғылыми деректі фильмде микроскоп арқылы ірімшік кенелері көрсетілді; бұл қысқа фильм 1903 жылы Лондонның Альгамбра музыка залында көрсетілді, соның нәтижесінде қарапайым микроскоптардың сатылымы күрт өсті.