Введение
Вид круглого червя Anguillicoloides crassus - паразитический нематодный червь, обитающий в плавательных пузырях угрей (Anguilla spp.) и, по-видимому, легко распространяется среди популяций угрей после введения в водоем. Считается, что это одна из угроз для устойчивости популяций европейского угрея (Anguilla anguilla). Он был введен на европейский континент в 1980-х годах, где он был зарегистрирован независимо от Германии и Италии в 1982 году, вероятно, был введен из Тайваня. Считается, что он попал в Англию в 1987 году из континентальной Европы. Это естественный паразит японского угрея в его местном ареале. Жизненный цикл угрей начинается, когда взрослый нематод выпускает тысячи яиц в плавательном пузыре угрея. Яйца проходят через пищеварительный тракт угрея, а личинки выходят из воды и оседают на подложке. Их поглощает промежуточный хозяин, который часто является копеподом или другим ракообразным, но также может быть рыбой. Личинка нематода достигает своей инфекционной стадии в этом промежуточном хозяине. Кормилицу съедает угорь, и нематода проникает из пищеварительного тракта угорья в его плавательный пузырь. У угрей с высокой паразитарной нагрузкой наблюдаются такие симптомы, как кровотечение и коллапс плавательного пузыря. Угорь становится более восприимчивым к болезням, его темп роста замедляется, и если заражение достаточно серьезно, он может умереть. Поскольку плавательный пузырь - это плавучий орган, который позволяет угрею плавать, сильное заражение паразитами может затруднить его способность достичь мест нереста. Состояние колонизации нематодами Ангилликолы называется ангилликолозом.
Anguillicoloides crassus is a parasitic nematode worm that lives in the swimbladders of eels (Anguilla spp.) and appears to spread easily among eel populations after introduction to a body of water. It is considered to be one of the threats to the sustainability of populations of European eel (Anguilla anguilla). It was introduced to the European continent in the 1980s, where it was reported independently from Germany and Italy in 1982, having probably been introduced from Taiwan. It is thought to have reached England in 1987 from continental Europe. It is a natural parasite of the Japanese eel in its native range. The life cycle of Anguillicoloides crassus begins when the adult nematode releases thousands of eggs in the eel's swimbladder. The eggs pass through the eel's digestive tract and the larvae emerge in the water and settle onto the substrate. They are ingested by their intermediate host, which is often a copepod or other crustacean but may also be a fish. The nematode larva reaches its infective stage within this intermediate host. The host is eaten by an eel, and the nematode finds its way from the eel's digestive tract to its swimbladder. An eel with an advanced parasite load shows symptoms such as bleeding lesions and swimbladder collapse. The eel becomes more susceptible to disease, its rate of growth slows, and if the infestation is severe enough, it may die. Since the swimbladder is the buoyant organ which allows the eel to swim, a severe parasite infestation can hamper its ability to reach its spawning grounds. The state of being colonized by Anguillicola nematodes is termed anguillicolosis.
Приспособление к европейскому угрею
В жизненный цикл A. crassus были внесены три значительных изменения, которые способствовали его успеху в колонизации A. anguila. Во-первых, он использует паратенные хозяева для передачи вируса, такие как ряд пресноводных рыб, амфибий, улиток и водных насекомых. Несмотря на отсутствие данных об использовании паратенных хозяев в циклах передачи A. crassus в Азии, эта возможность не была исключена. Применение паратенных хозяев для облегчения передачи вируса различается в зависимости от вида, причем физостомы (рыбы с открытым плавательным пузырем) менее подходят, чем физоклисты (рыбы с закрытым плавательным пузырем). Последние позволяют дальнейшему развитию личинок A. crassus на четвертую стадию и имеют более низкие показатели инкапсуляции, что позволяет увеличить выживаемость. Инфицированные копеподы, как правило, обитают в эпибентовых областях из-за их медленного движения. Бентовые рыбы также приобретают большую нагрузку паразитов из-за их склонности охотиться на эпибентовых промежуточных хозяев или других паратенных хозяев. Поэтому состав рыболовства, например озера, может иметь важное влияние на А. crassus в пределах определенной местности. Во-вторых, личинки A. crassus способны заражать несколько видов пресноводных циклопоидных копеподов, а также эстуарных копеподов, например Eurytemora affinis. Это позволяет передавать паразита в широком диапазоне водных мест обитания. В-третьих, личинки остаются дольше в стенке плавательного пузыря хозяина, развиваясь в четвертую стадию личинки, а не перемещаются непосредственно через нее (как это происходит у угрей Тихого океана).
Индивидуальные хозяева
Стенка плавательного пузыря хозяина воспаляется, когда клетки подвергаются фиброзу, что может предотвратить дальнейшее вторжение личинок A. crassus. Высокая паразитарная нагрузка (>10 взрослых нематодов на угорь) может снизить долю кислорода в плавательном пузыре примерно на 60% по сравнению с незараженными угорьками. Структурные изменения включают возможные изменения в эпителиальных клетках, препятствующие процессам, связанным с окислением крови, и приводящие к снижению скорости осаждения газа. Смертность также может быть связана со вторичной бактериальной инфекцией, особенно в интенсивных угонных хозяйствах. Инфицированные угри также менее устойчивы к стрессу, при этом инфекции вызывают значительное повышение уровня кортизола в сыворотке крови (важный основной фактор стрессовой реакции у телеостных рыб).
Популяции
Смертность более интенсивна и опознаваема в углеводческих хозяйствах, чем в дикой природе. Поэтому трудно сравнить потери диких и выращенных угрей. Наиболее хорошо зарегистрированные случаи массовой гибели А. anguilla произошли летом 1991 года в озере Балатон в Венгрии и водохранилище Вранов в Чешской Республике в 1994 году. Оба продемонстрировали схожие характеристики, включая низкий уровень кислорода в воде, в сочетании с высокими температурами, а также высокую плотность угрей и уровни инфекции A. crassus. Эти условия идентичны идеальным для эпизоотических болезней, описанным Barus and Prokes, 1996. Предполагается, что условия в озерах, вызывающие сильный стресс, усугублялись интенсивным присутствием паразитов (в озере Балатон нагрузка была высокой - 30-50 взрослых и 200 личинок на угорь). Параллели между озером Балатон и другим водоемом, Нейзидлер-Си в Австрии, могут противодействовать экстремальным последствиям A. crassus для популяций угрей в этих условиях. Небольшой размер угорьков (<50 см в длину) из-за высокой плотности угорьков в озере фактически предотвратил высокую нагрузку паразитов, и отсутствие инсектицидов против комаров в этом случае, как полагают, помогает объяснить отсутствие массовой смертности.
Миграция
A. crassus неоднократно обвинялся в резком снижении численности угрей в 1980-х годах, хотя в последние годы эта вина снизилась. Влияние A. crassus на популяции угорь не является изолированным явлением, но является частью синергетического эффекта, состоящего из факторов, включающих чрезмерный вылов угорьков, потерю среды обитания, глобальное потепление и загрязнение, которые оказывают значительное влияние на привлечение угорьков. Сомнения по поводу того, что в основном это снижение было вызвано A. crassus, проистекало из наблюдения, что в период, когда A. anguilla пережил значительное снижение числа новых особей, американский угорь Anguilla rostrata испытал аналогичное снижение (98%) в Северной Америке, несмотря на то, что A. crassus не был введен в эту экосистему в тот момент. Паразит может помешать миграции угрей в Саргассовое море, где нерестут европейские и американские угрей. Для европейских угрей эта миграция включает в себя путешествие длиной около 5500 км. Были проведены исследования, чтобы точно определить возможный ущерб, который может нанести данный паразитный нагрузка способности серебряного угрея мигрировать и размножаться. В эксперименте по оценке энергетических затрат миграции в целом было показано, что угри с запасами жира менее 13%, не смогут достичь своего нерестового места. Однако анализ влияния нагрузки A. crassus показал, что большая нагрузка паразитов действительно влияет на плавательные характеристики и репродуктивную производительность после миграции.