Anopheles freeborni

Anopheles freeborni.jpg
Anopheles freeborni
Anopheles freeborni wysysa krew z palca
Klasyfikacja naukowa
Królestwo: Animalia
Gromada: stawonogi
Klasa: owady
Zamówienie: muchówki
Rodzina: Culicidae
Rodzaj: Widliszek
Gatunek:
A. freeborni
Nazwa dwumianowa
Anopheles freeborni
Aitken

Anopheles freeborni , powszechnie znany jako komar malarii zachodniej , jest gatunkiem komara z rodziny Culicidae . Zwykle występuje w zachodnich Stanach Zjednoczonych i Kanadzie . Dorosłe osobniki są brązowe do czarnych, z żółto-brązowymi włosami i szaro-brązowymi paskami na klatce piersiowej. Ich łuskowate skrzydła mają cztery ciemne plamy, które są mniej wyraźne u samców.

Samce Anopheles freeborni gromadzą się w roje , aby przyciągnąć potencjalnych partnerów. Samice są w stanie zimować, co pozwala na sezonowy rozwój jaj na wiosnę.

Zachodni komar malarii żywi się krwią. W regionach Stanów Zjednoczonych o klimacie półpustynnym lub suchym została historycznie zidentyfikowana jako główny wektor przenoszenia malarii . Był przede wszystkim zaangażowany w epidemie malarii w północnej Kalifornii na przełomie XIX i XX wieku.

Opis

Dorosłe osobniki A. freeborni są średniej wielkości i ogólnie ubarwione od brązowego do czarnego. Posiadają ciemną trąbkę oraz palpi o podobnej długości do trąby na głowach. Głowa pokryta jest wyprostowanymi łuskami, ciemnymi z tyłu, żółto-białymi pośrodku i jasnymi na wierzchołku. Mają też przednią kępkę złożoną z kilku jasnych szczecinek .

Dorosłe osobniki mają szarobrązową przestrzeń przedłopatkową i brązową do czarnej tarczkę , która posiada włosy o zabarwieniu od jasnożółtego do złotobrązowego. Centralny obszar tarczy ma szaro-brązowe paski i największą gęstość włosów. Tarczka w kształcie sierpa ma również włosy i szczeciny w podobnym kolorze . Klatka piersiowa ma szczeciny na obszarze przed-spirakularnym, ale nie na obszarze po-spirakularnym. Odwłok dorosłego osobnika jest od brązowego do czarnego, również z włosami o żółtobrązowym zabarwieniu.

Ich nogi mają głównie ciemne łuski, z jaśniejszymi łuskami na końcach. Posiadają skrzydła o długości około 4,5 mm, pokryte ciemnymi łuskami, z czterema plamami utworzonymi przez jeszcze ciemniejsze łuski. Plamy te są mniej widoczne na skrzydłach samców. Środkowy i promieniowy sektor grzbietów ich skrzydeł ma zwężające się łuski, co jest unikalne dla tego gatunku.

Dystrybucja

Zachodni komar malarii występuje w całej Ameryce Północnej, głównie w zachodnich Stanach Zjednoczonych i Kolumbii Brytyjskiej w Kanadzie. Chociaż najczęściej występuje w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie, zaobserwowano go również w Meksyku. Zwykle pozostaje na zachód od Gór Skalistych, ale komar obserwowano nieco na wschód w Teksasie, Nowym Meksyku i południowym Kolorado. Uważa się, że są najbardziej zaludnione w Kalifornii, zwłaszcza w dolinach San Joaquin i Sacramento. Jakiś. freeborni zostały zebrane w południowej Kalifornii.

Siedlisko

Larwy znajdują się w stojącej wodzie; odnotowane siedliska larw obejmują pola ryżowe, rozlewiska wzdłuż dróg i wody gruntowe, ze szczególnie znaczącą produkcją larw w masach alg otaczających pola ryżowe. Pokrycie wegetatywne jest bardzo poszukiwane w selekcji siedlisk larw.

Dorośli zwykle przebywają w chłodnych, zacienionych miejscach w ciągu dnia, takich jak tunele odwadniające, ciemne zakamarki domów lub pod mostami. Jedno z badań przeprowadzonych w Kalifornii wykazało hibernację A. freeborni w gniazdach szczurów leśnych. Samice zazwyczaj zimują w konstrukcjach ludzkich, takich jak piwnice, domy, garaże i stodoły. Nie pozostają w jednym miejscu podczas zimowania , zamiast tego podróżują do różnych schronień przez całą zimę.

Filogeneza

A. freeborni należy do rodzaju Anopheles . Najściślej filogenetycznie spokrewniony z gatunkiem Anopheles hermsi. Należy do sekcji Angusticorn, grupy Maculipennis i podgrupy Freeborni, która obejmuje również gatunki A. hermsi , A. occidentalis i A. earlei . [ potrzebne źródło ]

Wzorce lotu

Schematy lotów A. freeborni pozostają w pobliżu miejsc lęgowych w okresie letnim. We wrześniu odbywają się loty przedhibernacyjne, podczas których osobniki oddalają się od miejsc lęgowych. Loty te mają zwykle odległość od pięciu do dziesięciu mil (8 do 16 km), chociaż odnotowano loty o długości nawet 17,5 mil (28 km). Kiedy temperatura wystarczająco wzrośnie podczas hibernacji, loty są ograniczone do przemieszczania się między lokalnymi schronami. W lutym samice rozpoczynają powrót do siedlisk sprzyjających rozwojowi larw w celu złożenia jaj .

Historia życia

A. freeborni przechodzą cztery etapy rozwoju, podobnie jak wszystkie inne Anopheles . Cały proces rozwoju trwa około 20 dni.

Anopheles sp. larwa

jajko

Podczas stadium jaja, larwy i poczwarki komar żyje w środowisku wodnym. Jaja są składane bezpośrednio do stojących zbiorników wodnych, gdzie pływają. Wylęg może nastąpić już po dwóch do trzech dniach po złożeniu jaj, chociaż może to potrwać kilka tygodni, w zależności od temperatury otoczenia.

Larwa

W przeciwieństwie do innych komarów, larwy Anopheles są usytuowane poziomo, bezpośrednio pod powierzchnią wody. Jako larwy wszystkie Anopheles rozwijają głowę, klatkę piersiową i odwłok, ale nie mają nóg. Mają przetchlinki na brzuchu, co pozwala im oddychać na powierzchni wody. Po 4 stadiach larwalnych, z których każdy przeszedł linienie, przekształcają się w poczwarki. Ten proces trwa około 15 dni.

Poczwarka

Anopheles zmieniają się dramatycznie, tworząc głowotułów z klatki piersiowej i głowy. Otwory oddechowe w głowotułowiu ponownie ułatwiają oddychanie na powierzchni wody, ale nie dochodzi do karmienia.

Dorosły

Po kilku dniach tył głowotułowia pęka i pojawia się dorosły osobnik. Dorosły A. freeborni zbiera siły na powierzchni wody, aż jest w stanie odlecieć w poszukiwaniu krwi.

Zasoby żywności

Glony są powszechnym źródłem pożywienia dla A. freeborni

Larwy żywią się mikroorganizmami na powierzchni wody, takimi jak glony. Karmienie ułatwiają szczoteczki w jamie ustnej, które wytwarzają spiralne prądy kierujące mikroorganizmy do pyska larw A. freeborni .

Dorosły zachodni komar malarii polega na mączkach z krwi jako pożywieniu. Sugerowano, że jest „oportunistycznym żywicielem”, na wybór pożywienia wpływają dostępni żywiciele. Zwykle żywią się ludźmi i dużymi zwierzętami udomowionymi, takimi jak bydło, konie i psy. Jelenie i owce są również godnymi uwagi gospodarzami. Zaobserwowano również, że A. freeborni często żeruje na królikach. Badania nie wykazały ogólnej preferencji dla żywicieli ludzkich lub zwierzęcych, chociaż wybór żywiciela może się różnić w zależności od dostępności, działalności człowieka i jakości pomieszczeń. Karmienie odbywa się głównie podczas i po zmierzchu, chociaż ataki w ciągu dnia mogą wystąpić, gdy pogoda jest pochmurna. Wiadomo również, że samice ułatwiają spożywanie posiłków z ludzkiej krwi, wchodząc do swoich domów.

Gody

Krycie A. freeborni następuje po skupieniu osobników w roje. Zwykle występuje wieczorami w późnym sezonie letnim, od mniej więcej lipca do września. Roje samców gromadzą się kilka minut po zachodzie słońca, przy czym więcej osobników dołącza przez pierwsze 15 minut, po czym następuje stopniowy spadek. Rój jest inicjowany przy natężeniu światła około 350 luksów i kończy się przy około 0,5 luksa. Dużą rolę odgrywają również rytmy okołodobowe, ponieważ roje nie występują w ciągu dnia. Te roje mogą osiągnąć liczbę od 500 do 3000 komarów i trwać nawet 35 minut. Mniejsze samce zainicjują rój, aby zwiększyć swoje szanse na krycie poprzez zmniejszenie konkurencji, ale także doświadczają przedłużonej podatności na ataki drapieżników. Mniejsze samce kojarzą się ze znacznie mniejszą częstotliwością niż samce większych rozmiarów. Samice dołączają do roju podczas jego największego zagęszczenia, a aktywność kopulacyjna występuje od około 10 do 20 minut po utworzeniu roju.

Opieka rodzicielska

Cykl gonotroficzny wskazuje czas spędzony na poszukiwaniu żywiciela, żerowaniu na mączce z krwi, rozwoju jaj i składaniu jaj. W przypadku A. freeborni cykl ten waha się od 4 do 6 dni, w zależności od stanu spożycia. Niekarmione samice mają dłuższy cykl gonotroficzny ze względu na okres krycia i dojrzewania wymagany przez świeżo wylinki. Miejsca wybrane do składania jaj są równoznaczne z preferowanymi siedliskami larw. Składanie jaj przez samice sprzyja płytkim, spokojnym zbiornikom wodnym, które w ciągu dnia są przynajmniej częściowo nasłonecznione i które najlepiej zawierają algi lub inną materię wegetatywną. Larwy rzadko rozwijają się w zbiornikach wodnych pokrytych cieniem.

Wrogowie

E. collocata, pospolity drapieżnik

Znane drapieżniki to Erythemis collocata i Pantala hymenaea , gatunki należące do rodziny ważek Libellulidae . Drapieżnictwo częściowo pokrywa się z aktywnością godową, ponieważ komary malarii zachodniej są najczęściej atakowane podczas roju. Aktywność drapieżników rozpoczyna się wraz z inicjacją roju i pozostaje intensywna przez następne 15 minut. Drapieżnictwo ważek polega na wykrywaniu wizualnym, więc ataki zmniejszają się, gdy robi się ciemniej. Ataki występują częściej na otwartych przestrzeniach, co odzwierciedla preferencje żerowania ważek. Ważki larwalne mogą również polować na larwy komarów, wraz z innymi drapieżnikami, takimi jak żaby, pająki i płazińce; te drapieżniki larwalne mogą być wykorzystywane do kontrolowania populacji Anopheles w celu zmniejszenia przenoszenia malarii.

Interakcje z ludźmi

Historycznie rzecz biorąc, A. freeborni był uważany za główny wektor przenoszenia malarii w zachodnich regionach Stanów Zjednoczonych. Był zaangażowany głównie w epidemie malarii w północnej Kalifornii pod koniec XIX i na początku XX wieku. Jednak częstotliwość mączek z ludzkiej krwi i potencjał komara jako wektora przenoszenia mogą być ograniczone ludzkim zachowaniem i względną dostępnością na niektórych obszarach. Niedawne badania zakwestionowały również znaczenie A. freeborni jako wektora przenoszenia ze względu na ich podobieństwo morfologiczne z A. hermsi , którego obecność została niedawno zidentyfikowana w całym Kolorado i Arizonie.

Kontrola

W przeszłości do zwalczania komarów powszechnie stosowano środki owadobójcze . Wiadomo , że takie pestycydy, jak Bacillus thuringiensis , jak również niektóre związki piperydynowe i CIC-4, lakton, są skuteczne w zwalczaniu larw A. freeborni . Aby zwalczyć uzależnienie od insektycydów, w ostatnich badaniach zbadano komara ( G. affinis ), drapieżnika larw komarów, jako środka zwalczania. Stwierdzono, że ich obecność znacznie zmniejsza zagęszczenie larw A. freeborni na polach ryżowych.

  1. ^ a b „ Raport Anophelesa freeborniego ” . Zintegrowany System Informacji Taksonomicznej . Źródło 2019-09-23 .
  2. ^ ab " Anopheles freeborni " . GBIF . Źródło 2019-09-23 .
  3. ; ^ a b c d e f g hi j k l m n o p q Carpenter, SJ   LaCasse, WJ (1955). Komary Ameryki Północnej (północny Meksyk) . Berkeley, Los Angeles, Londyn: University of California Press. s. 39 –42. ISBN 0-520-02638-1 .
  4. ^ Sandhu TS, Williams GA, Haynes BW, Dhillon MS. Ocena aktywności arbowirusów w Northwest Mosquito i Vector Control District, hrabstwo Riverside, Kalifornia w 2008 r. Proc and Papers of the Mosq and Vector Control Assoc of California, tom 77, 2009. s. 108-15.
  5. ^ a b c d e     Yuval, B .; Bouskila, A. (1993-03-01). „Czasowa dynamika krycia i drapieżnictwa w rojach komarów”. ekologia . 95 (1): 65–69. doi : 10.1007/BF00649508 . ISSN 1432-1939 . PMID 28313313 . S2CID 22921039 .
  6. ^ a b c d e f „Zimujący komar Anopheles Freeborni” (PDF) . shastamosquito.org . Dystrykt kontroli komarów i wektorów Shasta . Źródło 2019-12-02 .
  7. ^ a b c d     Sinka, Marianne E; Rubio-Palis, Yasmin; Manguin, Sylvie; Patil, Anand P; Temperley, Will H; Geting, Peter W; Van Boeckel, Thomas; Kabaria, Caroline W; Harbach, Ralph E.; Siano, Szymon I (16.08.2010). „Dominujące wektory Anopheles ludzkiej malarii w obu Amerykach: dane o występowaniu, mapy rozmieszczenia i précis bionomiczny” . Pasożyty i wektory . 3 : 72. doi : 10.1186/1756-3305-3-72 . ISSN 1756-3305 . PMC 2936890 . PMID 20712879 .
  8. ^ abc Hayden ,     Craig W.; Fink, T. Michael; Ramberg, Frank B.; Maré, C. John; Mead, Daniel G. (1 marca 2001). „Występowanie Anopheles hermsi (Diptera: Culicidae) w Arizonie i Kolorado”. Journal of Medical Entomology . 38 (2): 341–343. doi : 10.1603/0022-2585-38.2.341 . ISSN 0022-2585 . PMID 11296846 . S2CID 11532179 .
  9. ^ ab " "WRBU: Anopheles freeborni . www.wrbu.org . Źródło 2019-10-02 .
  10. ^ a b   Stolarz, SJ; LaCasse, WJ (1955). Komary Ameryki Północnej (północny Meksyk) . Berkeley, Los Angeles, Londyn: University of California Press. s. 39 –42. ISBN 0-520-02638-1 .
  11. ^ Sandhu TS, Williams GW, Haynes BW, Dhillon MS. Dynamika populacji samic komarów karmionych krwią i porównawcza skuteczność boksów do odpoczynku w zbieraniu ich z północno-zachodniej części hrabstwa Riverside w Kalifornii. J Global Infect Dis [serial online] 2013 [cytowano 22 października 2013];5:15-8.
  12. ^ „Sekwencja rDNA-ITS2 wygenerowała drzewo filogenetyczne, pokazujące…” ResearchGate . Źródło 2019-10-02 .
  13. ^ a b c   Bailey, SF; Baerg, DC (1967). „Zwyczaje lotnicze Anopheles freeborni Aitken” . Obrady. I Papiery. Amer. meczet Asystent ds . Kontroli 35 : 55–69. PMID 5629692 – przez CAB Direct.
  14. ^ a b c d e f Zapobieganie, CDC-Centers for Disease Control i (2019-01-28). „CDC - Malaria - O malarii - Biologia” . www.cdc.gov . Źródło 2019-10-01 .
  15. ^ a b c d e f „Biologia i kontrola komarów w Kalifornii” (PDF) . Kalifornijski Departament Zdrowia Publicznego . Źródło 2019-12-02 .
  16. ^ a b c d    McHugh, Czad P. (1989-08-01). „Ekologia częściowo izolowanej populacji dorosłych Anopheles Freeborni: obfitość, status troficzny, parytet, przeżywalność, długość cyklu gonotroficznego i wybór żywiciela”. American Journal of Tropical Medicine and Hygiene . 41 (2): 169–176. doi : 10.4269/ajtmh.1989.41.169 . ISSN 0002-9637 . PMID 2774063 .
  17. ^ „Anopheles (Anopheles) freeborni Aitken, 1939” . MAPA . Źródło 2019-10-02 .
  18. ^     Howell, Paweł I .; Knols, Bart GJ (2009-11-16). „Biologia krycia samców” . Dziennik malarii . 8 (2): S8. doi : 10.1186/1475-2875-8-S2-S8 . ISSN 1475-2875 . PMC 2777330 . PMID 19917078 .
  19. Bibliografia    _ Wekesa, JW; Washino, RK (1993-05-01). „Wpływ wielkości ciała na zachowanie rojowe i sukces godowy samców Anopheles freeborni (Diptera: Culicidae)”. Dziennik zachowań owadów . 6 (3): 333–342. doi : 10.1007/BF01048114 . ISSN 1572-8889 . S2CID 44027286 .
  20. Bibliografia   _ Reisen, William K. (1.01.2019), Mullen, Gary R.; Durden, Lance A. (red.), „Rozdział 4 - Epidemiologia chorób przenoszonych przez wektory” , Entomologia medyczna i weterynaryjna (wydanie trzecie) , Academic Press, s. 33–49, ISBN 978-0-12-814043-7 , pobrane 2019-12-03
  21. Bibliografia     _ Obligacje, JAS; Quinlan, MM; Mumford, JD (marzec 2019). „Wpływ usunięcia lub zmniejszenia zagęszczenia komara malarii, Anopheles gambiae sl, na interakcje drapieżników i konkurentów w lokalnych ekosystemach” . Entomologia medyczna i weterynaryjna . 33 (1): 1–15. doi : 10.1111/mve.12327 . ISSN 0269-283X . PMC 6378608 . PMID 30044507 .
  22. ^    Coleman, Russell E.; Robert, Leon L.; Roberts, Lyman W.; Szkło, Jacqulin A.; Seeley, Doug C.; Śmiech, Andre; Perkins, Peter V.; Wirtz, Robert A. (1993-05-01). „Ocena laboratoryjna repelentów przeciwko czterem komarom Anopheline (Diptera: Culicidae) i dwóm muchom piaskowym Phlebotomine (Diptera: Psychodidae)” . Journal of Medical Entomology . 30 (3): 499–502. doi : 10.1093/jmedent/30.3.499 . ISSN 0022-2585 . PMID 8510108 .
  23. ^ ab Chandra   , G.; Bhattacharjee, I.; Chatterjee, SN; Ghosh, A. (8 czerwca 2006). „Zwalczanie komarów przez ryby larwożerne” (PDF) . Indian J Med Res . 127 (1): 13–27. PMID 18316849 .