Экологическое значение распространения возбудителей бактериальных инфекций охотничьих животных в Беларуси

2. ВЕТЕРИНАРНАЯ МЕДИЦИНА

УДК 619:639.1. 091

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ БАКТЕРИАЛЬНЫХ ИНФЕКЦИЙ ОХОТНИЧЬИХ ЖИВОТНЫХ В БЕЛАРУСИ

А. В. МОРОЗОВ

Государственное научно-производственное объединение «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по биоресурсам»,

г. Минск, Республика Беларусь, 220072

Резюме. В статье приведены данные многолетних эколого-эпизоотологических исследований охотничьей фауны Беларуси. Приводится анализ зараженности охотничьих видов животных возбудителями бактериальных заболеваний с учетом природного районирования территории страны. Описаны выявленные экологические закономерности распространения возбудителей бактериозов в природной среде.

Ключевые слова: охотничьи животные, бактериальные заболевания, распространение возбудителей бактериозов, экологические закономерности, климатические факторы.

Summary. The article presents findings of long-term ecological and epizootic research of game animals in Belarus. The analysis of bacterial content in game species is presented in the context of natural zoning of the country. Identified environmental patterns of bacterial agent dissemination in the environment are described.

Keywords: game animals, bacterial disease, bacterial agent dissemination, environmental patterns, climatic factors.

Введение. Охотничьи животные испытывают воздействие ряда экологических факторов, негативно влияющих на состояние их здоровья. Это не только загрязнения, связанные с деятельностью предприятий промышленности, но и влияние поведения общества по отношению к дикой фауне, деятельность охотничьих хозяйств и предприятий агропромышленного комплекса.

Анализ источников. Обеспокоенность вызывает санитарное состояние охотничьих угодий и здоровье ресурсных видов животных. В последние годы все больше внимания уделяется численности охотничьих видов животных, и проводится целенаправленная работа по ее увеличению в лесоохот-ничьих хозяйствах нашей страны. Однако увеличение плотности диких животных несет в себе предпосылки к возникновению эпизоотий, что нередко приводит к массовой гибели животных в угодьях. Естественно, такое положение дел негативно сказывается на экономической эффективности ведения охотничьего хозяйства. К сожалению, пути возникновения и распространения инфекционных заболеваний среди диких животных и сам спектр характерных для них заболеваний в Беларуси остаются малоизученными вопросами.

Определение механизмов циркуляции и путей передачи возбудителей бактериозов, экологических особенностей и закономерностей взаимоотношений дикой и домашней фауны при передаче инфекционных возбудителей позволяет глубже понять сущность проблемы и предложить возможные пути их решения.

Материал и методика исследований. Отбор проб биоматериала (внутренних органов) диких животных осуществлялся нами от добытых охотничьих видов в период с 2009 по 2013 гг. в охотхозяйст-вах 18 районов 5 областей Республики Беларусь: Брестский, Жабинковский, Ивановский, Ивацевич-ский, Каменецкий, Кобринский районы Брестской области; Миорский, Полоцкий, Поставский районы Витебской области; Островецкий район Гродненской области; Борисовский, Воложинский, Минский, Молодечненский, Смолевичский, Узденский районы Минской области; Круглянский и Осиповичский районы Могилевской области. Отбор проб биоматериала от павших домашних свиней осуществлялся в местах их захоронения в Воложинском районе Минской области.

Полевые исследования состояли в натурном обследовании мест обитания диких копытных животных для выявления потенциально опасных мест локализации очагов бактериальных инфекций, к которым можно отнести пашни, пастбища, водоемы сельскохозяйственного назначения, места захоронения павших сельскохозяйственных животных и отходов мясоперерабатывающих предприятий.

Бактериологические исследования проводились в Государственном ветеринарно-санитарном учреждении «Минская областная ветеринарная лаборатория». Бактериологические исследования вклю-

чали выделение чистых культур, идентификацию микроорганизмов, а также определение их патоген-ности на лабораторных животных.

Анализ зараженности охотничьих видов животных проводился с учетом природного районирования территории страны по геоботаническим подзонам.

Отбор проб материала проходил в подзоне широколиственно-еловых лесов (I), занимающей северную часть Беларуси, и в подзоне широколиственно-сосновых лесов (III), расположенной южнее границы сплошного распространения ели, частично исследования охватывают и подзону елово-грабовых дубрав (II) (рис. 1).

Подзоны: I - широколиственно-еловых (дубово-темнохвойных) лесов, II - елово-грабовых дубрав (грабово-дубово-темнохвойных), III - грабовых дубрав (широколиственно-сосновых лесов).

Лесорастительные районы: 1 - Западно-Двинский, 2 - Ошмяно-Минский, 3 - Оршанско-Могилевский,

4 - Неманско-Предполесский, 5 - Березинско-Предполесский, 6 - Бугско-Полесский, 7 - Полесско-Приднепровский.

Комплексы лесных массивов (места проведения исследований): 1 - Полоцкие, 3 - Браславские, 4 - Дисненские, 5 - Нарочано-Вилейские, 7 - Минско-Борисовские, 8 - Оршанско-Приднепровские, 17 - Центрально-Березинские,

20 - Бугско-Припятские, 21 - Пинско-Припятские.

Рис. 1. Районы проведения исследований в границах лесорастительных районов и комплексов

лесных массивов Беларуси

Всего за период исследований было отобрано 126 проб внутренних органов от 12 видов диких животных: белка обыкновенная, бобр речной, выдра, заяц-русак, зубр, кабан, косуля, куница каменная, куница лесная, лисица обыкновенная, лось, ондатра.

Сравнительный анализ зараженности охотничьих животных возбудителями бактериозов проводился между двумя лесорастительными районами: Ошмяно-Минским (2) и Бугско-Полесским (6). Данные районы сопоставимы по площади, однако имеют значимые различия по климатическим характеристикам.

В качестве модельных стационаров для выяснения роли сельскохозяйственных животных в процессах циркуляции возбудителей бактериозов в природной среде выступили Молодечненский и Во-ложинский районы, расположенные на территории Ошмяно-Минского лесорастительного района.

Результаты исследований и их обсуждение. Анализ носительства возбудителей бактериозов охотничьими видами животных проводился с учетом природного районирования территории страны по геоботаническим подзонам.

Исследования, проводимые на территории подзоны широколиственно-еловых лесов, позволили зарегистрировать 10 видов патогенных бактерий (таблица), относящихся к 7 родам, 4 семействам, 4 порядкам, 2 классам и 2 типам. Патогенность выделенных бактерий подтверждена лабораторно.

Видовой состав возбудителей бактериальных инфекций охотничьих животных в подзоне широколиственно-еловых лесов

Вид возбудителя Количество обследованных животных, особей Количество животных-бактерионосителей, особей Зараженность, % Ошибка, ±%

Подзона широколиственно-еловых лесов

E. coli 86 37 43,0 % 5,3 %

Pr. vulgaris 23 26,7 % 4,8 %

S. choleraesuis 12 14,0 % 3,7 %

S. typhimurium 7 8,1 % 2,9 %

S. anatum 1 1,2 % 1,2 %

Cit. diversus 5 5,8 % 2,5 %

Cit. freundii 2 2,3 % 1,6 %

Ps. aeruginosa 1 1,2 % 1,2 %

Pas. multocida 2 2,3 % 1,6 %

Ent. faecalis 12 14,0 % 3,7 %

Подзона елово-грабовых дубрав

E. coli 3 2 66,7 % 27,2 %

Pr. vulgaris 1 33,3 % 27,2 %

Подзона широколиственно-сосновых лесов

E. coli 37 15 40,5 % 8,1 %

Pr. vulgaris 2 5,4 % 3,7 %

S. typhimurium 2 5,4 % 3,7 %

Cit. diversus 9 24,3 % 7,1 %

Str. faecium 2 5,4 % 3,7 %

В структуре возбудителей бактериозов, отмеченных в подзоне широколиственно-еловых лесов, достоверно доминирует патогенная кишечная палочка - возбудитель колибактериоза (носительство отмечено в 43,0±5,3 % случаев).

Встречаемость возбудителей протеоза (P. vulgaris) составила 26,7±4,8 %, возбудителей сальмонел-леза (S. choleraesuis) и энтерококкоза (E. faecalis) по 14,0±3,7 %. Вклад других возбудителей в структуру бактериозов охотничьих видов незначительный, и доля встречаемости изменяется от 1,2 % до 8,1 %: возбудители S. anatum и Ps. aeruginosa отмечены в 1,2±1,2 % случаев соответственно, возбудители Cit. freundii и Pas. multocida встречались в 2,3±1,6 % случаев, возбудитель Cit. diversus отмечен в 5,8±2,5 % образцов, доля возбудителя S. typhimurium составляет 8,1±2,9 %.

Бактериологические исследования частично охватывают переходную подзону елово-грабовых дубрав, однако в связи с незначительным количеством обследованных образцов, анализ встречаемости возбудителей бактериальных инфекций охотничьих животных по данной подзоне не приводится. Табл. 1 содержит данные о проведенных единичных исследованиях.

Таксономическая структура возбудителей бактериозов среди охотничьих видов животных в подзоне широколиственно-сосновых лесов представлена 5 видами патогенных бактерий (табл. 1), которые относятся к 5 родам, 2 семействам, 2 порядкам, 2 классам и 2 типам.

По результатам проведенных исследований доминирующий комплекс включает виды E. coli - возбудитель колибактериоза и Cit. diversus - возбудитель цитобактериоза. Зараженность обследованных образцов составляет 40,5±8,1 % и 24,3±7,1 % соответственно. Достоверность различий во встречаемости возбудителей бактериальных инфекций подтверждена статистическими расчетами t-критерия с учетом поправки Бонферрони. В структуре возбудителей бактериозов также отмечены виды Pr. vulgaris, S. typhimurium и Str. faecium, встречаемость каждого из которых составляет 5,4±3,7 %.

Исследования, проводимые на территории подзоны широколиственно-еловых лесов, позволили зарегистрировать 10 видов патогенных бактерий, таксономическая структура возбудителей бактериозов среди охотничьих видов животных в подзоне широколиственно-сосновых лесов представлена 5 видами патогенных бактерий. Общими для двух подзон являются 4 вида возбудителей бактериозов: E. coli, Pr. vulgaris, S. typhimurium, Cit. diversus (рис. 2).

Str. faecium Ent. faecalis Pas. multocida Ps. aeruginosa Cit. freundii Cit. diversus S. anatum S. typhimurium S. choleraesuis Pr. vulgaris E. coli

H

H 43,0%

0,0% 5,0% 10,0% 15,0% 20,0% 25,0% 30,0% 35,0% 40,0% 45,0% 50,0%  III подзона  I подзона

Рис. 2. Сравнительная оценка видового состава возбудителей бактериальных инфекций в I и III геоботанических

подзонах

Анализ встречаемости общих для двух подзон патогенных микроорганизмов показал статистически достоверные различия по зараженности возбудителями протеоза и цитобактериоза. Носительство охотничьими животными возбудителей колибактериоза и сальмонеллеза находится на одном уровне.

Рассчитанные коэффициенты фаунистического сходства дают основание утверждать о значимых различиях в составе возбудителей, отмеченных для двух подзон.

При сравнительном анализе встречаемости возбудителей инфекционных заболеваний среди диких кабанов и домашних свиней установлено 4 общих вида патогенных микроорганизмов (рис. 3).

Ps. aeruginosa Cit. diversus Ent. faecalis Pas. multocida S. choleraesuis Pr. vulgaris E. coli

20

40 60 %

I Домашняя свинья I Дикий кабан

80

100

Рис. 3. Встречаемость возбудителей бактериальных заболеваний среди диких кабанов и павших домашних свиней

Доминирует возбудитель колибактериоза, причем встречаемость его среди павших домашних свиней в 3 раза выше, чем среди диких кабанов. Носительство возбудителей пастереллеза и сальмо-неллеза также чаще встречается среди домашних свиней, в то время как возбудитель протоеза чаще отмечался среди диких кабанов. Среди домашних свиней носительство патогенной кишечной палочки достоверно выше, чем среди кабанов.

0

Для выявления факторов, оказывающих влияние на распространение возбудителей бактериозов, был проведен анализ зависимости носительства дикими животными возбудителей бактериозов от среднегодовой температуры.

Анализ данных по подзоне II проводился за период с 2001 по 2013 гг. Статистически достоверная зависимость показывает закономерное увеличение зараженности диких животных возбудителями бактериальных заболеваний при уменьшении среднегодовой температуры (коэффициент детерминации стремится к единице). Корреляционный анализ свидетельствует о сильной отрицательной корреляции с коэффициентом -0,99. Данные по подзоне III анализировались за период с 2009 по 2012 гг. Результаты подтверждают выявленную в первой подзоне закономерность. Коэффициент корреляции равен -0,99 и свидетельствует о статистически значимой зависимости зараженности диких животных от среднегодовой температуры.

Взаимодействие дикой фауны с сельскохозяйственными и домашними животными при передаче возбудителей бактериальных заболеваний проявляется как в виде непосредственных контактов, так и опосредованно. К сожалению, полностью изолировать одомашненных животных от диких видов не представляется возможным. На основании проведенных исследований нами была разработана схема распространения инфекционных заболеваний среди копытных животных (рис. 4). До настоящего времени оставался недоказанным вопрос о том, каким животным - диким или сельскохозяйственным, принадлежит ведущая роль в процессах распространения возбудителей бактериозов.

Рис. 4. Схема распространения инфекционных заболеваний среди копытных животных

Процессы циркуляции возбудителей инфекционных заболеваний внутри хозяйственного комплекса очевидны - восприимчивое животное имеет непосредственный контакт с источником возбудителя -заболевшим животным, животным-бактерионосителем, продуктами его жизнедеятельности. В передаче заболевания также участвуют и живые переносчики (мышевидные грызуны, эктопаразиты).

Распространение возбудителей в среде обитания диких животных связано с загрязнением окружающей среды патогенными микроорганизмами, которое возникает за счет неправильной утилизации отходов сельскохозяйственного производства: животноводческих стоков, подстилочного навоза, трупного материала, отходов боенских производств.

Утилизация трупного материала и отходов животного происхождения осуществляется на предназначенных для этого предприятиях - ветеринарно-санитарных утилизационных заводах. К перерабатываемому сырью предъявляются высокие ветеринарно-санитарные требования. На сегодняшний

день на всей территории Беларуси работает 4 специализированных предприятия по переработке отходов животного происхождения.

Основные трудности, с которыми сталкиваются утильзаводы, - доставка сырья, правильная организация которой подразумевает наличие спецтранспорта и его постоянное обслуживание. Поэтому до сих пор использование скотомогильников остается популярным методом утилизации трупного материала. В таком случае очагами, где происходит инфицирование охотничьих видов животных, являются необорудованные скотомогильники, свалки с остатками продуктов переработки мясной продукции, навозохранилища, пастбища и т. д.

Заключение. Спектр возбудителей бактериальных заболеваний охотничьих животных на территории Беларуси характеризуется следующими видами: E. coli, P. Vulgaris, S. choleraesuis, S. typhimurium, S. anatum, C. diversus, C. freundii, P. aeruginosa, P. multocida, E. faecalis, S. faecium.

Максимальным видовым разнообразием возбудителей характеризуются популяции охотничьих животных, обитающих в подзоне широколиственно-еловых лесов (отмечено 10 видов патогенных бактерий, общая зараженность обследованных образцов биоматериала от добытых животных составила 82,6±4,1 %).

Структура бактериозов домашних свиней характеризуется четырьмя возбудителями, достоверно доминирует возбудитель колибактериоза - 96,4±3,5 %.

Общими на территории Ошмяно-Минского лесорастительного района для домашних свиней и диких кабанов являются четыре вида возбудителей бактериальных заболеваний: E. coli, Pr. vulgaris, Sal. choleraesuis, Pas. multocida. Достоверные различия во встречаемости отмечены для E. coli (зараженность домашних свиней в 3 раза превышает зараженность диких кабанов).

Наличие одних и тех же микроорганизмов среди диких и сельскохозяйственных животных, наличие возбудителей инфекционных заболеваний во внешней среде, свидетельствует о переносе возбудителей инфекционных заболеваний со стороны павших сельскохозяйственных животных в среду обитания охотничьих видов животных.

Ключевыми факторами, влияющими на распространение возбудителей бактериозов, явлются климатические, что подтверждается выраженной отрицательной корреляционной зависимостью между зараженностью диких животных и среднегодовой температурой. Зависимость подтверждена для подзоны широколиственно-еловых лесов и для подзоны широколиственно-сосновых лесов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Лях, Ю. Г. Экология и сохранение популяций охотничьих животных Беларуси в условиях антропогенного воздействия / Ю. Г. Лях, А. В. Морозов, А. А. Глушцов // III Всероссийская молодежная научная конференция «Естественнонаучные основы теории и методов защиты окружающей среды»: тезисы докладов, Санкт-Петербург, 23-24 апреля 2014 г. / редкол.: К. Б. Греков (гл. ред.) [и др.]. - СПб: СПбГУКиТ, 2014 - С. 23-24.

2. Максимович, В. В. Роль связей между дикими и домашними животными в распространении инфекционных болезней / В. В. Максимович, Н. В. Синица, Э. И. Веремей // Состояние природных комплексов Беловежской пущи и других заповедных территорий, их изучение и охрана: материалы научно-практической конференции, посвященной 50-летию регулярных исследований в Беловежской пуще, Каменюки, 19-21 декабря 1989 г. / Минск; редкол.: С. С. Балюк [и др.]. - Минск, 1990. - С. 211-213.

3. Морозов, А. В. Влияние экологических факторов на процессы распространения бактериозов среди охотничьих видов животных / А. В.Морозов, Ю. Г. Лях, А. А. Глушцов // Актуальные проблемы экологии: материалы X междунар. науч.-практ. конф. (Гродно, 1-3 октября 2014 г.). В 2 ч. Ч. 1 / ГрГУ им. Я.Купалы; редкол.: В. Н. Брудь (гл. ред.) [и др.]. - Гродно: ГрГУ, 2014. - С. 112-114.

4. Морозов, А. В. Экологический мониторинг носительства патогенных микроорганизмов среди охотничьих животных Беларуси в различных геоботанических подзонах / А. В. Морозов, Ю. Г. Лях // Трансграничное сотрудничество в области экологической безопасности и охраны окружающей среды: материалы III международной науч.-практ. конф., 12 сентября 2014 г., Гомельский обл. комитет природн. ресурсов и охраны окр. среды, Гомельский гос. ун-т, Мозырский гос. нед. ун-т / редкол.: В. В. Валетов (отв. ред.) [и др.]. - Гомель: БелГУТ, 2014. - С. 294-299.

5. Юркевич, И. Д. География, типология и районирование лесной растительности Белоруссии / И. Д. Юркевич, В. С. Гельтман; нод ред. Н. Д. Нестеровича. - Мн.: Изд-во «Наука и техника», 1965. - С. 151-260.

6. Claire, M. A survey of the transmission of infectious diseases/infections between wild and domestic ungulates in Europe / Claire Martin, Paul-Pierre Pastoret, Bernard Brochier, Marie-France Humblet, Claude Saegerman // Veterinary Research [Electronic resource]. - 2011. - Volume 42:70 doi:10.1186/1297-9716-42-70. - Mode of access: http://www.veterinaryresearch.org/ content/42/1/70. - Date of access: 10.03.2012.

7. Gortázar, C. Disease risks and overabundance of game species / Christian Gortázar, Pelayo Acevedo, Francisco Ruiz-Fons, Joaquín Vicente // BMC Infectious Diseases [Electronic resource]. - 2010. - Vol. 10: 46, doi: 10.1186/ 1471-2334-10-46. - Mode of access: http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10344-005-0022-2. - Date of access: 10.03.2012.

8. Hunter, P. R. Climate change and emerging infectious disease threats to Europe / International Meeting of Health and Environment: Challenges for the Future, Rome, 9 - 11 Dec., 2009 // Congr. ISTISAN. - 2009. - № 12. - P. 103.