Як холод впливає на клопів і чи можна їх заморозити
А тепер докладніше:
Як холод впливає на постільних клопів
Будь-які критичні температури згубно діють на комах, викликаючи денатурацію білків. Насправді, денатурація – це зміна молекулярної структури білка, що призводить до втрати його природних життєво важливих властивостей. При цьому, як правило, частинки білка злипаються між собою, утворюючи більші частинки. Візуально ми спостерігаємо цей процес, коли смажимо яєчню.
У боротьбі з живучим паразитом, можливість вбити клопа холодом, перетворивши його на подобу яєчні, здається дуже привабливою. Але біологія комах така, що у відповідь різні зовнішні загрози у тому організмі включаються захисні механізми. Деякі з них впливають саме на те, як клопи переносять холод.
Наприклад, у тілі багатьох видів членистоногих містяться особливі білки та жири, що виконують функцію кріопротекторів. Завдяки цим речовинам біологічні рідини комах не замерзають навіть за температури замерзання води. Один із таких компонентів – гліцерин.
Крім того, клопи наділені інстинктивною здатністю керувати термодинамічний процес нуклеації (первинна стадія переходу речовини до іншого агрегатного стану - рідкого або кристалічного) всередині свого тіла.
У момент, коли клопи відчувають загрозу, вони реагують на агресивний вплив, будь то холод, перегрівання або хімічна обробка, перебудовуючись у стан біологічної пасивності. При цьому вони звільняють своє тіло від рідини. Це дозволяє клопам витримувати переохолодження.
Нещодавні наукові розробки дають підстави вважати, що механізм температурної стійкості постільних клопів пов'язаний, до того ж, з їхздатністю до швидкого гартування, а також тривалої акліматизації до низьких температур.
За яких умов клопи помирають від холоду
У 2013 році ентомолог Джоел Ф. Олсон з Університету Міннесоти провів дослідження «Стійкість постільних клопів до холоду», за підсумками якого були підготовлені практичні поради щодо боротьби з паразитами.
Температура та час
Місткість звичайних побутових морозильних камер, що підтримують температуру -15-20˚С, дозволяє обробити лише невеликі предмети: книги, іграшки або комплект постільної білизни.
Для більш габаритних речей можна використовувати горизонтальний морозильник-скриню, але таку техніку рідко тримають у побуті. До того ж, у великих морозильниках температура може розподілятися нерівномірно, а для знищення клопів це суттєвий нюанс.
Гартування та акліматизація
За кілька років до Олсона дослідження термічної дії на клопів проводив біолог Джошуа Бенуа з Університету Цинциннаті. При тому, що вихідні дані піддослідних комах та регламент експерименту дещо відрізнялися від вищезазначеного дослідження, у результатах виживання різниця була дуже значна. Якщо у Олсона при -16С клопи витримували до 80 годин, то у Бенуа при цій же температурі найстійкіші гинули за годину.
Це свідчить, що у біологічному процесі пристосування клопів до холоду як і багато що неясно.
Бенуа у своїй роботі розділив клопів на три групи і перед початком експерименту зробив з ними підготовчі процедури. Одну групу він на 1 годину помістив у температуру 0С - швидке загартовування. Другу протягом 14 днів тримав при температурі +4С - тривала акліматизація. А третю групупіддав штучної 15% дегідратації (зневоднення). Потім представники кожної з груп на 1 годину поміщалися в камери з різною температурою.
Результати наведено на діаграмі
З тих клопів, які без попередньої підготовки безпосередньо потрапляли в температуру -14С, вижило лише кілька особин, а при -16С не вижив жоден.
Акліматизація і зневоднення не мали значного впливу на відсоток комах, що вижили. А ось швидке загартовування суттєво підвищило виживання клопів. Це стає помітно вже при температурі -12˚С, а при -16˚С всі, хто вижив, були тільки з цієї групи.
У деяких ситуаціях використовувати суворі погодні умови для боротьби з паразитами видається непоганою ідеєю. Хтось виносить на балкон меблі або намагається сильніше остудити приміщення. Як видно з досвіду Бенуа, якщо такий мор клопів у холоді не знищить їх, комахи можуть стати стійкішими до дії екстремальніших температур.
Личинки та дорослі клопи
У 2016 році група вчених Норвезького Інституту Громадської Охорони Здоров'я на чолі з Бьорном Арне Рюкке провела ще одне наукове дослідження питання, чи переносять клопи вплив холоду.
Джоел Ф. Олсон у своїх дослідах піддав екстремально низьким температурам клопів різного віку. Виживання різних стадій, крім яєць, не виявила значних відмінностей. Бьорн Арне Рюкке вивчав вплив більш м'яких проміжних температур протягом одного, двох та трьох тижнів і використовував лише дорослих клопів та личинок 5 віку (останнього перед дорослою стадією). У нього показники виживання вже відрізнялися. Личинки виявилися більш живучими на холоді -5; -7 і -10 градусів.
Постійна температура та термічніколивання
Норвезькі вчені та інших аспектах доповнили загальну картину питання, чи вбиває холод клопів. По-перше, стало ясно, що клопи гинуть навіть за відносно невисоких показників негативних температур, якщо значно збільшити час дії.
По-друге, у дослідженні вчені порівняли реакцію комах на постійну температуру та реакцію на температурні коливання. Результати відображені у таблицях
Смертність личинок 5 віку під впливом холоду на різних термінах
Смертність дорослих самців та самок під впливом холоду на різних термінах
При температурних режимах -5 і -7 градусів клопи, що зазнавали перепадів температур, показали вищу виживання, ніж ті, які піддавалися постійній температурі.
Це спостереження також корисно враховувати при спробах позбавитися диванних клопів холодом на балконі або у дворі. Адже температура повітря за вікном зазвичай вагається протягом доби.
Залишкова дія холоду на життєдіяльність клопів
На цьому дослідження Бьорна Арне Рюкке не закінчились. Після повного циклу термічного впливу комах, що вижили, помістили в комфортні +22˚С, годували кожні 14 днів і спостерігали за ними протягом 8 тижнів.
Першою метою було з'ясувати, який відсоток личинок 5-го віку перейде у дорослу стадію.
Вилупившись із яйця, личинки клопів проходять 5 вікових етапів, після чого стають дорослими особинами. Перехід до кожної наступної стадії відбувається після чергового прийому порції крові та супроводжується линянням.
Результати спостережень на діаграмі
Дія нульової температури ніяк не вплинула подальший розвиток личинок. Але зате,чим нижчою була температура і що довше вплив, тим менший відсоток личинок продовжив розвиватися.
Розвиток личинок – це важливий чинник чисельного зростання колонії. І цей експеримент показує, як холод впливає поширення постільних клопів. Тижневий вплив температури -7С може істотно знизити темпи зростання.
Іншою метою спостереження було встановити, чи вплинула якось дія холоду на плодючість самок. Ось ще одна діаграма.
У цьому аспекті показники ще більш обнадійливі – двотижневий режим -5С згодом наполовину знижує кількість нових яєць.
Таким чином, згідно з дослідженням, тривале застосування температур від 0 до -10 градусів здатне щонайменше стримувати активне розмноження клопів.
Звичайно, такий підхід поки не застосовний у галузі професійних обробок. Але в певних ситуаціях, коли тривала обробка холодом не завдає незручностей, його можна використовувати для самостійної боротьби з комахами. Наприклад, великогабаритні заражені меблі можна щільно обернути поліетиленом і тримати кілька місяців у холодний сезон на відкритому повітрі.
Цим же способом можна проводити знищення клопів холодом у таких приміщеннях, як будівельні побутовки, рибальські та мисливські хатини, неопалювані дачні будиночки.
РАЗОМ: Чи можна все-таки позбутися клопів холодом?
Резюмуючи підсумки наукових досліджень, ми можемо оцінити роль холоду у сучасній боротьбі з постільними клопами.
Найкращий результат – повне знищення паразитів – можливий лише за впливу досить низьких температур разом із чинником часу. На практиці дотримуватися необхідного лабораторного режиму досить складно, а часто недоцільно.Однак використовувати холод як додатковий засіб боротьби цілком реально.
Застосування м'яких негативних температур до -10С робить неоднозначний ефект. З одного боку клопи, що вижили після такого холоду, стають менш сприйнятливими до суворіших умов, і це ускладнює боротьбу. З іншого – навіть порівняно м'який холод у -5˚С за кілька тижнів знижує здатність клопів до розвитку та розмноження.
Ці висновки свідчать, що використання холоду – перспективне напрям у стратегії контролю популяції паразитів, але вимагає додаткової наукової розробки.