Бактериальные болезни насекомых (бактериозы)

Существование бактериальных болезней вредных насекомых впервые отмечено И. И. Мечниковым (1879), который описал бактерию Bacillussolitarius, вызывающую заболевание личинок хлебных жуков на юге Украины. Примерно в это же время Л. Пастер занимался расшифровкой возбудителя фляшерии шелковичного червя, а У. Чейн – возбудителя европейского гнильца медоносной пчелы. С тех пор описано свыше ста видов и разновидностей бактерий, вызывающих болезни насекомых. Сейчас многих из них используют в целях изготовления в заводских условиях бактериальных препаратов.

Бактерии представляют собой одноклеточные прокариотные организмы, размножающиеся делением. Бактериальная клетка имеет оболочку, цитоплазму и ядерное вещество в виде плотного хроматинового тяжа. В кишечнике насекомых их обитает большое количество. Многие из них – безвредные сапрофиты, а в ряде случаев и симбионты, важные для жизни животных. Немало сапрофитных видов кишечной флоры могут быть токсичными для организма, при попадании в кровь быстро размножаются и вызывают общее отравление – септицемию и смерть насекомого. В обычных условиях они находятся в латентной, то есть скрытой форме и их размножение и возможность проникновения в кровь контролируются бактерицидностью пищеварительного сока и другими защитными механизмами организма. При неблагоприятных для организма условиях его защитные силы ослабляются, и наступает заболевание. Имеются бактерии, известные как первичные патогены насекомых, способные активно проникать через стенки кишечника или покровы организма, что облегчается выделением токсина или фермента, предрасполагающего ткань хозяина к внедрению этих быстро размножающихся бактерии. Различают три группы энтомопатогенных бактерий: облигатные, факультативные и потенциальные патогены [20].

Облигатные патогены связаны с определенными заболеваниями насекомых и способны размножаться только в живом организме хозяина. К ним относятся возбудители молочной болезни личинок пластинчатоусых: Bacillus popilliae, В. lentimorbus, В. fribourgeois, возбудитель европейского гнильца пчел – Streptococcus pluton. Факультативные патогены способны заражать чувствительных к ним насекомых. Попав в кишечник насекомого с кормом, они вызывают паралич среднего отдела кишечника, убивая хозяина своими токсическими компонентами или ядовитыми продуктами обмена и ферментами. После этого бактериальные клетки проникают в ткани насекомого, где вызывают септицемию и гибель хозяина. Факультативные бактерии хорошо растут на искусственных питательных средах и не обладают специфичностью к каким-либо отдельным видам насекомых. Потенциальные патогены постоянно присутствуют в кишечнике насекомых, но в здоровом насекомом не размножаются в массе и не причиняют вред хозяину. При физиологическом ослаблении хозяина какими-либо факторами внешней среды, нарушении режима питания или при заражении другими патогенами эти бактерии могут вызвать септицемию.

Как уже было сказано выше, большинство бактерий это безвредные сапрофиты, но нарушение нормальных условий жизни насекомых может привести к тому, что бактерии начинают размножаться, тем самым вызывая болезни насекомого. Наибольшее значение для уничтожения вредных насекомых имеют следующие бактериальные болезни. Для их характеристики обратимся к необходимым источникам [25].

Красный бактериоз – болезнь, вызываемая бесспоровыми бактериями Serratia marcescens Bizio. Это мелкие палочки, образующие характерный красный и розовый пигменты, встречаются в виде сапрофитов в воздухе, воде, почве, пищевых продуктах. Гибель от красного бактериоза наблюдается в природе у многих насекомых, но он редко распространяется на большие площади. Такого рода заболевания известны у гусениц лугового мотылька, кукурузного мотылька, озимой совки, хлопковой совки, мальвовой моли, азиатской саранчи, вредной черепашки. Все тело насекомых в результате размножения бактерии приобретает красный цвет.

Черный бактериоз вызывается ассоциацией трех видов бактерий: Serratia marcescens Bizio, Pseudomonas pyocyanea Migulo и споровой палочки типа Bacillus mycoides Flug. Пораженное насекомое приобретает синевато-черный оттенок и характерный ароматический запах. Если бактерии, вызывающие черный бактериоз, вырастить в жидкой среде, то последняя оказывается высокотоксичной как для черепашки, так и для многих других насекомых. После погружения в жидкую среду с бактериями на 1 – 3 минуты насекомые парализуются и погибают.

Флашерия – это название, примененное первоначально к заболеванию тутового шелкопряда, часто встречалось при описании кишечных поражений типа дизентерии у разных насекомых. Типичным возбудителем дизентерии является бесспоровая палочка Coccobacillus acridiorum D ’Her., которая была выделена из больных насекомых во время эпизоотии пустынной саранчи. При дизентерийных заболеваниях других насекомых были выделены бактерии кишечного типа, коккобактерии и иногда крупные споровые палочки. Для болезней, сопровождающихся кишечными расстройствами, очень характерны выделения из отверстий, резкий гнилостный запах. Насекомые чернеют и после гибели быстро разлагаются.

Молочной болезнью называют некоторые инфекционные болезни жуков, вызванные споровыми бактериями. Молочная болезнь хорошо изучена у личинок японского жука, у которого встречается два типа этой болезни. Возбудитель одной из них Bacillus popilliae Dut., а другой – Вас. Lentimorbus Dut. Симптомы заболевания молочной болезнью достаточно хорошо визуально обнаруживаются. У больных личинок на спинной стороне, особенно на задних сегментах, наблюдается заметное побеление. По мере развития болезни молочное помутнение распространяется на все части тела, в том числе на ноги, которые наливаются побелевшей гемолимфой и набухают. Как правило, личинки гибнут перед линьками и перед окукливанием. Иногда признаки заболевания обнаруживаются и на взрослых жуках. Молочная болезнь обнаружена также у майского хруща, июньского хруща, зеленой бронзовки и многих других видов. Возбудители молочной болезни принадлежат к группе специализированных бактерий, приспособленных к жизни в организме насекомых. Только некоторых из них удается вырастить на специальных белковых средах.

Изучив вирусные и бактериальные болезни насекомых, остается только один вопрос: что представляют собой грибные болезни? Каковы их особенности и значение в биологическом методе борьбы – изложены далее.