Вошь ( мн. ч. : вши ) является общим названием для любого члена клады Phthiraptera , которая содержит около 5000 видов бескрылых паразитических насекомых . Phthiraptera по-разному была признана отрядом , инфраотрядом , или парвотрядом , в результате достижений в филогенетических исследованиях. [1] [2] [3]
Вши являются облигатными паразитами , живущими снаружи на теплокровных хозяевах , к которым относятся все виды птиц и млекопитающих , за исключением однопроходных , панголинов и летучих мышей . Вши являются переносчиками таких заболеваний, как тиф .
Жующие вши живут среди волос или перьев своего хозяина и питаются кожей и мусором, тогда как сосущие вши прокалывают кожу хозяина и питаются кровью и другими выделениями. Обычно они проводят всю свою жизнь на одном хозяине, прикрепляя свои яйца, называемые гнидами , к волосам или перьям. Из яиц вылупляются нимфы , которые линяют три раза, прежде чем полностью вырастают, процесс, который занимает около четырех недель. Генетические данные указывают на то, что вши являются сильно модифицированной линией Psocoptera (теперь называемой Psocodea ), обычно известной как книжная вошь, короед или короед. Самые древние известные ископаемые вши относятся к меловому периоду . [4]
Люди являются хозяевами двух видов вшей — головная вошь и платяная вошь , являющиеся подвидами Pediculus humanus ; и лобковая вошь , Pthirus pubis . Платяная вошь имеет самый маленький геном среди всех известных насекомых; она использовалась в качестве модельного организма и была предметом многих исследований. Вши были повсеместно распространены в человеческом обществе по крайней мере до Средних веков . Они появляются в народных сказках, песнях, таких как «Дом вшей в Килкенни» , и романах, таких как «Поминки по Финнегану » Джеймса Джойса . Они обычно фигурируют при психическом расстройстве бредового паразитоза . Вошь была одним из первых объектов микроскопии , появившись в книге Роберта Гука 1667 года «Микрография» .
Вши делятся на две группы: сосущие вши, которые питаются сальными выделениями и жидкостями организма своего хозяина; и жующие вши, которые являются падальщиками , питающимися кожей , фрагментами перьев или волос и мусором, находящимся на теле хозяина. Многие вши специфичны для одного вида хозяина и эволюционировали вместе с ним. В некоторых случаях они живут только на определенной части тела. Известно, что некоторые животные являются хозяевами до пятнадцати различных видов, хотя для млекопитающих типично от одного до трех, а для птиц — от двух до шести. Вши, как правило, не могут долго выживать, если их удалить от хозяина. [5] Если их хозяин умирает, вши могут воспользоваться форезом, чтобы сесть на муху и попытаться найти нового хозяина. [6]
Сосущие вши имеют длину от 0,5 до 5 мм ( от 1 ⁄ 64 до 13 ⁄ 64 дюйма). У них узкие головы и овальные, уплощенные тела. У них нет глазков , а их сложные глаза уменьшены в размере или отсутствуют. Их усики короткие с тремя-пятью сегментами, а их ротовые части, которые втягиваются в голову, приспособлены для прокалывания и сосания. [7] В начале кишечника находится цибариальный насос; он приводится в действие мышцами, прикрепленными к внутренней части кутикулы головы. Ротовые части состоят из хоботка, который имеет зубы, и набора стилетов, расположенных в цилиндре внутри хоботка, содержащего слюнной канал ( вентрально ) и пищевой канал ( дорсально ). [8] Грудные сегменты слиты, брюшные сегменты разделены, а на конце каждой из шести ног находится один большой коготь. [7]
Жующие вши также уплощены и могут быть немного крупнее сосущих вшей, их длина составляет от 0,5 до 6 мм ( от 1 ⁄ 64 до 15 ⁄ 64 дюйма). Они похожи на сосущих вшей по форме, но голова шире груди, и все виды имеют сложные глаза. Глазки отсутствуют, а ротовой аппарат приспособлен для жевания. Усики имеют от трех до пяти сегментов и тонкие у подотряда Ischnocera , но булавовидные у подотряда Amblycera . Ноги короткие и крепкие, заканчиваются одним или двумя когтями. Некоторые виды жующих вшей содержат симбиотические бактерии в бактериоцитах в своих телах. Они могут помогать пищеварению, потому что если насекомое их лишится, оно умрет. Вши обычно имеют скрытную окраску , соответствующую меху или перьям хозяина. [7] [9] Цвет вши варьируется от бледно-бежевого до темно-серого; Однако если он питается кровью, он может стать значительно темнее.
Самки вшей обычно встречаются чаще самцов, а некоторые виды являются партеногенетическими , то есть детеныши развиваются из неоплодотворенных яиц. Яйца вшей обычно называют гнидами. Многие вши прикрепляют свои яйца к волосам своих хозяев с помощью специальной слюны ; связь слюна/волосы очень трудно разорвать без специальных продуктов. Однако вши, обитающие на птицах, могут просто оставлять свои яйца в частях тела, недоступных для чистки , например, внутри стержней перьев. Живые яйца вшей, как правило, бледно-беловатые, тогда как мертвые яйца вшей более желтые. [5] Вши являются экзоптериготами , рождающимися как миниатюрные версии взрослых особей, известные как нимфы . Молодь линяет три раза, прежде чем достичь окончательной взрослой формы, обычно в течение месяца после вылупления. [5]
У людей есть три вида вшей: головные , платяные и лобковые . Головные и платяные вши являются подвидами Pediculus humanus , а лобковые вши — отдельным видом Pthirus pubis . Заражение вшами можно контролировать с помощью гребней от вшей , а также лечебных шампуней или мытья. [10]
Среднее количество вшей на одного хозяина, как правило, выше у крупных видов птиц, чем у мелких. [11] Вши имеют агрегированное распределение среди особей птиц, то есть большинство вшей живут на нескольких птицах, в то время как большинство птиц относительно свободны от вшей. Эта закономерность более выражена у территориальных, чем у колониальных — более социальных — видов птиц. [12] Организмы-хозяева, которые ныряют под воду, чтобы питаться водной добычей, являются носителями меньшего количества таксонов вшей. [13] [14] Таксоны птиц, которые способны оказывать более сильную антипаразитарную защиту — например, более сильный иммунный ответ Т-клеток или более крупные копчиковые железы — являются носителями большего количества таксонов вшей рода Amblyceran, чем другие. [15] [16] Сокращение размера популяций хозяев может привести к долгосрочному сокращению таксономического богатства вшей, [17] например, птицы, завезенные в Новую Зеландию, являются носителями меньшего количества видов вшей, чем в Европе. [18] [19] Соотношение полов у вшей более сбалансировано у более социальных хозяев и более смещено в сторону самок у менее социальных хозяев, предположительно из-за более сильной изоляции среди субпопуляций вшей (живущих на отдельных птицах) в последнем случае. [20] Вымирание вида приводит к вымиранию вшей, специфичных для его хозяина. Смена хозяина — это случайное событие, которое, казалось бы, очень редко бывает успешным, но видообразование происходило в эволюционных временных масштабах, поэтому иногда оно должно успешно осуществляться. [17]
Вши могут сокращать продолжительность жизни хозяина, если заражение сильное, [21], но большинство из них, по-видимому, не оказывают большого влияния на своего хозяина. Привычка домашних кур купаться в пыли , вероятно, является попыткой птиц избавиться от вшей. [7] Вши могут переносить микробные заболевания и гельминтов , [22] но большинство особей проводят весь свой жизненный цикл на одном хозяине и могут перейти на нового хозяина только при необходимости. [7] Вши Ischnoceran могут снижать терморегулирующий эффект оперения; таким образом, сильно зараженные птицы теряют больше тепла, чем другие. [23] Заражение вшами является недостатком в контексте полового соперничества. [24] [25]
Вши Phthiraptera являются членами Psocodea (ранее Psocoptera ), отряда , который включает книжных вшей, короедов и короедов. В Psocodea вши входят в подотряд Troctomorpha и наиболее тесно связаны с семейством Liposcelididae . [26] Древнейшая подтвержденная ископаемая вошь - Archimenopon myanmarensis , амблицера из мелового янтаря из Мьянмы . [4] Другим ранним представителем группы является птичья вошь, Megamenopon rasnitsyni , из Экфельдер-Маар , Германия, которая датируется эоценом , около 44 миллионов лет назад. [27] Saurodectes vrsanskyi из раннемеловой ( аптской ) формации Заза в Бурятии , Россия, также предположительно является вшью, но это предположение предварительное. [28]
У плацентарных млекопитающих вшей был один общий предок, который жил на Afrotheria, что произошло в результате смены хозяина с древнего птичьего хозяина. [29]
Кладограмма , показывающая положение Phthiraptera среди Psocodea : [1]
Phthiraptera — это явно монофилетическая группа, объединенная, как и ее члены, рядом производных признаков, включая их паразитизм на теплокровных позвоночных и сочетание их метаторакальных ганглиев с их брюшными ганглиями для формирования единого вентрального нервного соединения. [30] Отряд традиционно делился на два подотряда: сосущих вшей (Anoplura) и жующих вшей (Mallophaga); однако последующие классификации предполагают, что Mallophaga являются парафилетическими , и тогда были признаны четыре подотряда: [31]
После обнаружения того, что Phthiraptera вложена в Psocoptera , Phthiraptera, в 2021 году де Мойя и др. предложили понизить ранг Phthiraptera до инфраотряда , а четыре подотряда — до парвотряда . [1] Эти изменения были приняты Psocodea Species File и другими, за исключением помещения Phthiraptera в инфраотряд Nanopsocetae , как парвотряд, с четырьмя подгруппами, перечисленными выше. Эти классификации, вероятно, изменятся в будущем в результате продолжающихся филогенетических исследований. [2] [3]
Было идентифицировано около 5000 видов вшей, около 4000 из которых паразитируют на птицах, а 800 — на млекопитающих. Вши присутствуют на каждом континенте во всех местах обитания, которые занимают их животные-хозяева. [31] Они встречаются даже в Антарктиде , где пингвины переносят 15 видов вшей (в родах Austrogonoides и Nesiotinus ). [32] Самая старая известная запись группы — Megamenopon rasnitsyni из эоцена Германии, но по сути это современная форма, принадлежащая Amblycera, поэтому группа в целом, вероятно, имеет мезозойское происхождение. [27]
Вши были предметом значительных исследований ДНК в 2000-х годах, которые привели к открытиям в области эволюции человека. Три вида сосущих вшей, паразитирующих на людях, принадлежат к двум родам Pediculus и Pthirus : головные вши ( Pediculus humanus capitis ), платяные вши ( Pediculus humanus humanus ) и лобковые вши ( Pthirus pubis ). Человеческие головные и платяные вши (род Pediculus ) имеют общего предка со вшами шимпанзе, в то время как лобковые вши (род Pthirus ) имеют общего предка со вшами гориллы. Используя филогенетический и кофилогенетический анализ, Рид и др. выдвинули гипотезу, что Pediculus и Pthirus являются сестринскими таксонами и монофилетичны. [33] Другими словами, два рода произошли от одного общего предка. Возраст расхождения между Pediculus и его общим предком оценивается в 6-7 миллионов лет назад, что соответствует возрасту, предсказанному расхождением шимпанзе и гоминидов . [33] Поскольку паразиты зависят от своих хозяев, вероятны события совместного видообразования хозяин-паразит.
Генетические данные свидетельствуют о том, что предки человека приобрели лобковых вшей от горилл примерно 3-4 миллиона лет назад. [33] В отличие от рода Pediculus , расхождение в Pthirus не соответствует возрасту расхождения хозяев, которое, вероятно, произошло 7 миллионов лет назад. Рид и др. предлагают смену хозяина у видов Pthirus около 3-4 миллионов лет назад. Хотя трудно определить, произошла ли смена паразита на хозяина в эволюционной истории, это объяснение является наиболее экономным (содержащим наименьшее количество эволюционных изменений). [33]
Кроме того, различия ДНК между головными и платяными вшами подтверждают тот факт, что люди использовали одежду между 80 000 и 170 000 лет назад, до того, как покинуть Африку. [34] Головные и платяные вши человека занимают различные экологические зоны: головные вши живут и питаются на коже головы, в то время как платяные вши живут на одежде и питаются телом. Поскольку платяным вшам для выживания требуется одежда, расхождение головных и платяных вшей с их общим предком позволяет оценить дату появления одежды в истории эволюции человека. [34] [35]
Митохондриальный геном человеческого вида платяной вши ( Pediculus humanus humanus ), головной вши ( Pediculus humanus capitis ) и лобковой вши ( Pthirus pubis ) фрагментировался на ряд минихромосом, по крайней мере, семь миллионов лет назад. [36] Анализ митохондриальной ДНК в человеческих телах и волосяных вшах показывает, что у африканских вшей существовало большее генетическое разнообразие, чем у неафриканских. [35] [37] Человеческие вши также могут пролить свет на миграционные модели человека в доисторические времена. Доминирующей теорией антропологов относительно миграции людей является гипотеза «из Африки» . Генетическое разнообразие накапливается с течением времени, и мутации происходят с относительно постоянной скоростью. Поскольку у африканских вшей больше генетического разнообразия, вши и их хозяева-люди должны были существовать в Африке раньше, чем где-либо еще. [37]
Вши были тесно связаны с человеческим обществом на протяжении всей истории. В Средние века они были по существу вездесущими. После смерти Томаса Беккета , архиепископа Кентерберийского в 1170 году, было записано, что «паразиты кипели, как вода в кипящем котле, и зрители попеременно то плакали, то смеялись». [38] Духовенство часто видело во вшах и других паразитах постоянное напоминание о человеческой слабости и хрупкости. Монахи и монахини намеренно игнорировали уход за собой и страдали от заражения, чтобы выразить свою религиозную преданность. [39] Средневековым средством от вшей была мазь, приготовленная из свиного жира, ладана , свинца и алоэ . [40]
В книге Роберта Гука 1667 года « Микрография, или некоторые физиологические описания мельчайших тел, сделанные с помощью увеличительных стекол, с наблюдениями и исследованиями по ним » была изображена человеческая вошь, изображенная в раннем микроскопе . [41]
В сатирическом произведении Маргарет Кавендиш «Описание нового мира, называемого пылающим миром» (1668) «люди-вши» выступают в роли «математиков», исследующих природу, пытаясь взвесить воздух, как настоящий ученый Роберт Бойль . [42] [43]
В 1935 году медицинский исследователь из Гарварда Ганс Цинссер написал книгу «Крысы, вши и история» , в которой утверждал, что как платяные, так и головные вши переносят тиф между людьми. [44] Несмотря на это, современная точка зрения заключается в том, что только платяная вошь может переносить болезнь. [45]
Солдаты в окопах Первой мировой войны сильно страдали от вшей и тифа , который они переносили. Немцы хвастались, что у них был эффективный контроль над вшами, но сами сильно страдали от вшей во время Второй мировой войны на Восточном фронте, особенно в битве под Сталинградом . « Дезинфекция » стала эвфемизмом для уничтожения евреев в концентрационных лагерях , таких как Освенцим , при нацистском режиме. [46]
При психическом расстройстве бредового паразитоза пациенты испытывают постоянный иррациональный страх перед животными, такими как вши и клещи, воображая, что они постоянно заражены, и жалуются на зуд, имея «непоколебимую ложную веру в то, что в коже присутствуют живые организмы» [47] .
Человеческая платяная вошь Pediculus humanus humanus имеет (2010) самый маленький известный геном среди насекомых. [48] Эта вошь может переносить определенные заболевания, в то время как человеческая головная вошь ( P. h. capitis ), с которой она тесно связана, не может. Благодаря своей простой истории жизни и небольшим геномам эта пара является идеальными модельными организмами для изучения молекулярных механизмов, лежащих в основе передачи патогенов и компетенции переносчиков . [49]
В книге Джеймса Джойса «Поминки по Финнегану » 1939 года персонаж Шем-Писатель кишит « блохами -фокстротами , вшами-лежанками, ... летучими мышами на его колокольне». [52]
В произведении Клиффорда Э. Трафзера « Песня Чемеуэви : стойкость южного племени пайюте» пересказывается история любви Синавави ( Койота ) к Пувави (Вши). Ее яйца запечатаны в корзине, сплетенной ее матерью, которая отдает ее Койоту, наказывая ему не открывать ее, пока он не придет домой. Однако, услышав голоса, доносящиеся из нее, Койот открывает корзину, и люди, первые в мире люди, высыпают из нее во всех направлениях. [53]
Ирландский автор песен Джон Лайонс (р. 1934) написал популярную [54] песню The Kilkenny Louse House . В песне есть строки: «Ну, мы поднялись по лестнице и погасили свет, Конечно, меньше чем через пять минут, Мне пришлось показать бой. За блох и насекомых, которых они собрали, чтобы маршировать, И над моим животом они образовали большую арку». Она была записана Кристи Перселл (1952), Мэри Делани в From Puck to Appleby (2003) и Dubliners в Double Dubliners (1972) среди других. [54] [55]
Роберт Бернс посвятил вошь стихотворение, вдохновленное тем, что увидел ее на шляпке одной дамы в церкви: «Ты, уродливый, пресмыкающийся, мерзкий победитель, Ненавистный, избегаемый святыми и грешниками, Как ты смеешь нападать на нее, такую прекрасную леди! Уходи в другое место и ищи себе обед на чьем-нибудь бедном теле». Джон Мильтон в «Потерянном рае » упоминает библейскую казнь вшами, постигшую фараона: «Лягушки, вши и мухи должны наполнить весь его дворец отвратительным вторжением и заполонить всю землю». Джон Рэй записал шотландскую пословицу: «Дайте нищему постель, и он отплатит вам вшью». В трагедии Шекспира « Троил и Крессида » Терсит сравнивает Менелая , брата Агамемнона , с вошью: «Не спрашивай меня, кем бы я был, если бы я не был Терситом; ибо я не хочу быть вошью лазаря, поэтому я не был Менелаем». [56]
Название мокрица или мокрица дано ракообразным подотряда Oniscidea в пределах отряда Isopoda , не связанным со вшами. Самая ранняя цитата этого использования в Оксфордском словаре английского языка датируется 1611 годом. [57]
пауки и вши — ее математиками, люди-галки, сороки и попугаи — ее ораторами и логиками, великаны — ее архитекторами и т. д.