Skogskvalster (Ixodidae) kan, liksom alla leddjur, inte själva upprätthålla en konstant kroppstemperatur. Den främsta regulatorn för alla deras livsprocesser, inklusive tillväxt- och utvecklingshastighet, är temperaturfaktorn.
Studier av biotoper och utpräglade naturliga platser där fästingar övervintrar har gett en uppfattning om parasiternas förhållanden vid låga temperaturer. Det bör noteras att optimala hygrotermiska faktorer för parasitens överlevnad finns i tropiska breddgrader. Tack vare intensiteten i de fysiologiska processerna under sådana förhållanden överstiger fästingarnas livslängd här inte ett år.
På Ryska federationens och angränsande staters territorium genomgår fästingens livscykel flera stadier och varar från 2 till 6 år, beroende på geografisk breddgrad och klimatzon. En så lång livslängd förutsätter en särskild evolutionär skyddsmekanism – ett slags dvala som gör att de inte förlorar förmågan att fungera vid säsongsmässiga klimatförändringar.
När ogynnsamma klimatförhållanden inträffar går parasiterna in i ett särskilt tillstånd – morfogenetisk diapaus – vilket hjälper dem att övervintra framgångsrikt.
På våren, efter kylperiodens slut, vaknar skogskvalstren och aktiverar sina livsprocesser. I mellanbreddgrader inträffar aktivering av vuxna individer och deras mellanstadier vid en temperatur på +3…+5 grader Celsius.
Viktigt att veta
Enskilda vuxna individer, hungriga larver och nymfer kan påbörja aktiveringsprocessen efter vinterdvalan vid temperaturer från -1,5°C. Den största aktiviteten hos parasiterna tidigt på våren observeras på platser med de första töfläckarna och öppna höjder som värms upp av solens strålar.
I alla livsstadier kan fästingar av släktet Ixodes försätta sin kropp i ett tillstånd av diapaus när en viss genomsnittlig dygnstemperatur uppnås. Signal till dvala är inte bara en sänkning av medeltemperaturen utan också dagslängden samt förändringar i den relativa luftfuktigheten.
I centrala Ryssland slutar toppen av parasiternas säsongsaktivitet i slutet av oktober, och redan i början av november går större delen av fästingpopulationen över till vinterdvala.
Hungriga individer i alla utvecklingsstadier är, till skillnad från de som har fyllt sig, mer motståndskraftiga mot låga temperaturer. Oåterkalleliga processer kopplade till metamorfos och hudömsning efter blodmålning minskar i de flesta fall parasiternas köldtålighet.
Honor som har fyllt sig inför vintern kan inte kontrollera aktiveringen av reproduktionsprocesserna och kommer i alla fall att producera avkomma, men äggen har inte tillräcklig köldtålighet, så större delen dör redan vid temperaturer nära noll.
Notera
Vid vistelse i 30 dygn vid en temperatur av -2 grader Celsius dör äggläggningen från en hona av Ixodes-fästing med 99%.
Individer som har försatts i ett tillstånd av morfogenetisk diapaus befinner sig i ett domnat tillstånd tills en period av pålitlig snösmältning inträffar och dygnsmedeltemperaturen övergår i det positiva intervallet.
Tidpunkten för parasitens uppvaknande och våraktivering beror till stor del på väderförhållandena och markens uppvärmning. I slutet av mars – början av april registreras de första parasitbitten i centrala Ryssland.
Optimala förhållanden för övervintring av Ixodes-fästingar
De viktigaste naturfaktorerna som får fästingar att söka efter övervintringsplatser är omgivningstemperaturen och dagslängden. Fotoperiodism, som är karakteristisk för många leddjur, gör det möjligt att korrekt bedöma när ogynnsamma temperaturer inträder och att i tid hitta en plats för övervintring.
Valet av övervintringsplatser hos fästingar (Ixodes) beror till stor del på fysiologiska egenskaper och köldtolerans. Trots att parasiten kan överleva kortvarig vistelse vid temperaturer ner till -25°C, finns dess optimala övervintringsförhållanden i områden med temperaturer runt noll.
Vid långvarig vistelse i låga temperaturer bildas iskristaller i parasitens kropp, vilket leder till dess död.
Detta är intressant
Överlevnad för fästingar i mellersta Ryssland och nordligare breddgrader är endast möjlig med ett stabilt snötäcke. Vid en snödjup på 25-30 cm sjunker temperaturen vid markytan inte under -6°C ens vid trettio graders frost. Om snödjupet når 75 cm är medeltemperaturen vid markytan cirka -1°C.
Fästingar väljer alltid övervintringsplatser där risken för snödrivning minimeras. Sådana platser är skogsbryn med låga buskar, små skogsgläntor med tät vegetation eller vindskyddade torra låglänta områden med kuperad terräng, täckta av lövträdsplantor.
Vid förberedelser för vinterdvala väljer parasiterna områden där träd- och buskarters sammansättning bildar ett tjockt förna. Det lösa förnalagret, fuktat av höstregn, fungerar som näring för aeroba bakterier och svampar. Under nedbrytningsprocessen avger växtresterna en viss mängd värmeenergi, vilket skapar optimala övervintringsförhållanden för skogsfästingar.
De mest bekväma övervintringsförhållandena för alla livsstadier hos Ixodes-fästingar skapas av förna från unga lövträdsplanteringar som asp, björk, rönn, al och vide. Det tjocka och lösa förnalagret från dessa växter har utmärkta värmeisolerande egenskaper, bevarar fukt och hindrar inte syretillgång.
I äldre barrskogar är förnan mindre attraktiv för övervintrande individer på grund av hög densitet och dålig luftgenomsläpplighet. Dessutom innehåller fallna barr rester av fytoncider och hartser, vars lukt fästingar undviker. I gamla barrskogar i mellersta zonen hålls en stor del av snön kvar i de slutna kronorna, vilket leder till otillräckligt tjockt snötäcke på marken. Detta kan också orsaka parasiternas död under vintern.
Vid val av övervintringsplatser undviker fästingar hårda markytor med blottade bergarter, liksom sumpiga områden, vitmossa och överdrivet torra platser med dominans av sandjord.
Notera
Många fästingar övervintrar i smågnagares bon. I vissa fall går sådana parasiter inte ens i dvala utan fortsätter vara aktiva. Och även efter vårens ankomst försvinner de inte någonstans och söker inte nya värdar, utan fortsätter att parasitera på små ryggradsdjur på samma plats. Ett liknande fenomen förekommer i stäppregioner med snöfattiga vintrar.
Naturliga faktorer som negativt påverkar parasiternas överlevnad under den kalla årstiden
Den vanligaste orsaken till att skogsfästingar dör är tidiga novemberfrostar, när snötäcket är minimalt eller helt saknas.
Notera
Snöfria vintrar minskar antalet fästingar i naturliga härdar med 60-70%. Det tar 2-3 år för populationen att återhämta sig till tidigare nivå (under gynnsamma klimatförhållanden).
Ängsområden med kort gräsvegetation ger inte tillförlitlig värmeisolering för fästingarnas övervintringsplatser, därför tränger betesfästingar djupt ner i jordsprickor och gnagarbon när kylan kommer.
Överdriven markfuktighet försämrar avsevärt värmeisoleringsegenskaperna på fästingarnas livsmiljöer. Kraftiga höstregn som följs av frost leder ofta till underkylning och död för parasiterna.
Men den största naturliga faran för parasiternas övervintring är töväder med total snösmältning följt av frost. Sådana fenomen orsakar en betydande minskning av snötäckets tjocklek och djupfrysning av marken.
Särdrag hos fästingars övervintring i olika livsstadier
Fästingarnas liv är cykliskt. Varje livsfas har sitt eget beteendemönster, aktivitetsperiod och jaktmetod. Larver, nymfer och vuxna har sina egna specifika födokopplingar. Denna biologiska egenskap gör att de kan täcka ett område tätare och utnyttja födoresurserna mer effektivt.
I de allra flesta fall genomgår alla livsfaser hos fästingar ett övervintringsstadium. Undantaget är populationer med en ettårig utvecklingscykel i tropiska och subtropiska breddgrader med milda vintrar.
Störst köldtålighet uppvisar svältande honor. Långvarig exponering vid temperaturer på -2°C påverkar knappast deras vitala funktioner.
Den mest sårbara fasen i parasitens liv är den uppsvällda larven. Den dör inom 3-5 dygn vid en temperatur på 7-10 minusgrader.
Hungriga larver och uppsvällda nymfer är något mer motståndskraftiga mot minusgrader.
Notera
Om snötäcket blåser bort av hårda vindar i ett område där fästingar övervintrar, sker en massiv död av larver och nymfer först.
Vinteraktivitet hos skogsfästingar i olika klimatzoner
Köldtåligheten hos TBE-fästingar beror på den klimatzon där populationen har sin permanenta livsmiljö. I nordliga breddgrader är parasiterna bäst anpassade till låga temperaturer.
I Ryssland är den nordligaste livsmiljön för fästingar kusten av Barents hav. Fästingpopulationer som lever i detta hårda klimat övervintrar vid fågelberg, i byggsubstratet hos sjöfåglarnas bon och tränger djupt in i bergssprickor.
Hårda livsvillkor förlänger ofta fästingarnas liv och ökar tiden för varje utvecklingsstadium. Det är inte ovanligt att parasiterna inte hittar någon föda under hela sommaren och går i ide igen.
Fästingpopulationer i Sibirien är fläckvis förekommande. Överlevnaden för fästingar beror här på snötäckets stabilitet och tillräcklig termisk isolering från skogsförnan. I taigazonen väljer parasiterna områden med blandad vegetation eller buskrika hyggen för övervintring, och undviker gamla, torra tallskogar och öppna ängar.
I centrala Ryssland är de mest omtyckta övervintringsplatserna för fästingar områden med sekundär skogsvegetation, ängar som vuxit igen med asp och skogsbryn med tät buskvegetation.
I södra Ryssland går parasiterna i ide under en relativt kort period. I regioner där det inte finns något stabilt snötäcke men frosten kan komma, kryper fästingar ner i små däggdjurs bon eller underjordiska håligheter för vintern.
I stäpp- och halvökenzoner förekommer fästingar huvudsakligen endast i dalgångar eller områden med relativt tät vegetation. Flodstränder som är övervuxna med buskar och vass fungerar inte bara som bra positioner för bakhållsjakt, utan också som goda övervintringsplatser.
Vilken fara utgör övervintrande parasiter för människor och djur
Trots att TBE-fästingar inte är aktiva under vintern och befinner sig i diapaus, kan de fortfarande utgöra en fara för människor och husdjur.
Ett fästingbett på vintern är inte så ovanligt, särskilt på landsbygden där invånarna skördar hö för att utfodra sina husdjur. Dessutom hamnar parasiter ofta i djurens föda tillsammans med höet.
I sällsynta fall är det möjligt att smittas av TBE genom att dricka opastöriserad mjölk från getter eller kor som fått i sig smittämnet tillsammans med en bärare.
Fästingar kan ta sig in i ekonomibyggnader tillsammans med löv som samlas in till strö för husdjuren. I varma ladugårdar där djuren bor kan fästingarna vakna mitt i vintern och börja leta efter ett offer. I sådana fall finns risk för bett både på djur och på den som sköter djuren.
I samtliga fall sker aktivering av fästingar under vintern endast om de fysiskt flyttas till en varm miljö.
Notera
Sannolikheten att en TBE-fästing följer med en julgran från skogen in i lägenheten är extremt liten. Fästingar lever och jagar nästan aldrig i granar; de använder högt gräs och buskar för att ligga i bakhåll. Fästingar övervintrar ofta i springor eller håligheter i stora och tjocka träd, men unga barrträd ger inte tillräckligt skydd för parasiterna under vintern.
Sammanfattningsvis kan man konstatera att fästingar (Ixodidae) under miljontals år av evolution har utvecklat en mycket pålitlig överlevnadsmekanism vid minusgrader. Parasiternas förmåga att i förväg förutse kylan och effektivt hitta gömställen gör att de kan överleva även de strängaste vintrarna.
Intressanta fakta om fästingars (Ixodidae) liv
Test av fästingars överlevnad under olika förhållanden
