Le zecche ixodid (Ixodidae), come tutti gli artropodi, non sono in grado di mantenere autonomamente una temperatura corporea costante. Il principale regolatore di tutti i processi vitali, inclusi la velocità di crescita e lo sviluppo, è il fattore termico.
Lo studio dei biotopi e delle evidenti località naturali dove svernano le zecche ha permesso di comprendere le condizioni di sopravvivenza del parassita a basse temperature. Va inoltre notato che i fattori igrotermici ottimali per la sopravvivenza del parassita si trovano nelle latitudini tropicali. Grazie all'intensità dei processi fisiologici in tali condizioni, la durata della vita delle zecche qui non supera un anno.
Nel territorio della Federazione Russa e degli Stati limitrofi, il ciclo vitale della zecca si svolge in più fasi e dura da 2 a 6 anni, a seconda della latitudine geografica e della zona climatica. Una durata di vita così lunga prevede la presenza di uno speciale meccanismo di difesa evolutivo – una sorta di letargo che permette di non perdere la capacità vitale durante i cambiamenti climatici stagionali.
Al sopraggiungere di condizioni climatiche avverse, i parassiti entrano in uno stato speciale – la diapausa morfogenetica, che li aiuta a superare con successo l'inverno.
In primavera, dopo la fine del periodo freddo, gli ixodidi si svegliano e attivano i loro processi vitali. Alle medie latitudini, l'attivazione degli adulti e delle loro fasi intermedie avviene a una temperatura compresa tra +3…+5 gradi Celsius.
È importante sapere
Singoli adulti, larve e ninfe affamate sono in grado di avviare il processo di attivazione dopo il letargo invernale a partire da una temperatura di -1,5 °C. La maggiore attività dei parassiti all'inizio della primavera si osserva nei punti in cui la neve si scioglie per prima e nelle alture aperte riscaldate dai raggi solari.
In tutti gli stadi vitali, le zecche ixodidi sono in grado di indurre il proprio organismo in uno stato di diapausa al raggiungimento di un determinato livello di temperatura media giornaliera. Il segnale per il letargo non è solo la diminuzione della temperatura media, ma anche la durata del giorno e la variazione dell'umidità relativa dell'aria.
Nella Russia centrale, il picco di attività stagionale dei parassiti termina alla fine di ottobre, e già all'inizio di novembre gran parte della popolazione di zecche entra in stato di letargo invernale.
Gli individui affamati di tutte le fasi di sviluppo, a differenza di quelli che si sono nutriti, sono più resistenti alle basse temperature. I processi irreversibili, legati alla metamorfosi e alla muta dopo essersi nutriti di sangue, nella maggior parte dei casi riducono la resistenza al freddo dei parassiti.
Le femmine che si sono nutrite in prossimità dell'inverno non possono controllare l'attivazione dei processi riproduttivi e in ogni caso produrranno una prole, ma le uova non possiedono una sufficiente resistenza al freddo, quindi la maggior parte di esse muore già a temperature prossime allo zero.
Nota bene
Dopo essere rimaste per 30 giorni a una temperatura di -2 gradi Celsius, la deposizione delle uova di una femmina di zecca ixodide muore al 99%.
Gli individui che sono entrati in uno stato di diapausa morfogenetica rimangono in uno stato di torpore fino all'inizio del sicuro scioglimento della neve e al passaggio della temperatura media giornaliera in zona positiva.
I tempi di risveglio e di attivazione primaverile del parassita dipendono in gran parte dalle condizioni meteorologiche e dal riscaldamento del suolo. Alla fine di marzo — all'inizio di aprile, nella Russia centrale, si registrano le prime punture dei parassiti.
Condizioni ottimali per lo svernamento delle zecche ixodidi
I principali fattori naturali che spingono le zecche a cercare luoghi di svernamento sono la temperatura ambiente e la durata del giorno. Il fotoperiodismo, caratteristico di molti artropodi, consente di valutare correttamente il momento in cui si verificano temperature sfavorevoli e di trovare tempestivamente un luogo per lo svernamento.
La scelta dei luoghi per lo svernamento delle zecche ixodidi è in gran parte determinata dalle loro caratteristiche fisiologiche e dalla resistenza al freddo. Sebbene il parassita sia in grado di sopportare una breve esposizione a temperature fino a -25°C, le condizioni ottimali per lo svernamento si trovano in zone con temperature prossime allo zero.
In caso di esposizione prolungata a basse temperature, nel corpo del parassita si formano cristalli di ghiaccio che ne causano la morte.
Curiosità
La sopravvivenza delle zecche nelle zone della Russia centrale e a latitudini più settentrionali è possibile solo in presenza di un manto nevoso stabile. Con uno spessore del manto nevoso di 25-30 cm, la temperatura sulla superficie del suolo non scende al di sotto di -6 gradi, nemmeno durante gelate di trenta gradi. Se lo spessore del manto nevoso raggiunge i 75 cm, la temperatura sulla superficie del suolo è in media di -1°C.
Le zecche scelgono sempre per lo svernamento luoghi in cui la probabilità che la neve venga spazzata via dal vento sia ridotta al minimo. Tali luoghi sono i margini delle foreste con arbusti bassi, piccole radure boschive con vegetazione fitta o depressioni asciutte e non ventilate con rilievo collinare, coperte da giovani alberi decidui.
Durante la preparazione al letargo, i parassiti selezionano aree in cui la composizione delle specie di alberi e arbusti forma una spessa lettiera forestale. Lo strato sciolto di lettiera forestale, inumidito dalle piogge autunnali, funge da terreno fertile per batteri e funghi aerobici. Nel processo di decomposizione e putrefazione, i residui vegetali rilasciano una certa quantità di energia termica, fornendo così condizioni ottimali per lo svernamento delle zecche dei boschi.
Le condizioni più confortevoli per lo svernamento di tutte le fasi vitali delle zecche ixodidi sono garantite dalla lettiera forestale formata da giovani piantagioni di latifoglie, come pioppo tremulo, betulla, sorbo, ontano e salice. La lettiera spessa e sciolta formata da queste piante possiede eccellenti proprietà di isolamento termico, mantiene l'umidità e non costituisce un ostacolo all'accesso dell'ossigeno.
Nelle foreste di conifere mature, la lettiera forestale è meno attraente per gli individui svernanti a causa della sua elevata densità e della scarsa permeabilità all'aria. Inoltre, gli aghi caduti contengono residui di fitoncidi e resine, il cui odore le zecche tendono ad evitare. Nelle foreste di conifere secolari della zona centrale, una parte significativa della neve viene trattenuta nella chioma superiore chiusa, quindi sul terreno si forma uno strato di neve non sufficientemente spesso. Anche questo può causare la morte dei parassiti durante l'inverno.
Nella scelta dei luoghi di svernamento, le zecche evitano terreni duri con rocce affioranti, nonché zone paludose, muschio di sfagno e aree eccessivamente asciutte con predominanza di terreni sabbiosi.
Nota bene
Molte zecche svernano nelle tane dei piccoli roditori. In alcuni casi questi parassiti non entrano nemmeno in diapausa, ma continuano una vita attiva. E anche dopo l'arrivo della primavera non vanno da nessuna parte e non cercano nuovi ospiti, ma continuano a parassitare proprio qui sui piccoli vertebrati. Questo fenomeno si verifica nelle regioni steppiche con inverni poco nevosi.
Fattori naturali che influenzano negativamente la sopravvivenza dei parassiti nella stagione fredda
La causa più comune di morte della popolazione delle zecche dei boschi sono le gelate di inizio novembre, quando lo spessore del manto nevoso è minimo o del tutto assente.
Nota bene
Inverni senza neve riducono il numero di zecche nel focolaio naturale del 60-70%. Per il recupero della popolazione al livello precedente sono necessari 2-3 anni (in condizioni climatiche favorevoli).
Le aree di prato coperte da vegetazione erbacea bassa non forniscono un isolamento termico affidabile per i luoghi in cui le zecche svernano, quindi le ixodidi dei pascoli con l'arrivo del freddo penetrano in profondità nelle fessure del terreno e nelle tane dei roditori.
L'eccessiva umidità del suolo degrada significativamente le proprietà di isolamento termico degli habitat delle zecche. Forti piogge autunnali seguite da gelate spesso portano all'ipotermia e alla morte dei parassiti.
Ma il più grande pericolo naturale per lo svernamento dei parassiti sono i disgeli con completo scioglimento della neve e successivi geli. Fenomeni simili causano una significativa riduzione dello spessore del manto nevoso e il congelamento del terreno a grande profondità.
Caratteristiche dello svernamento delle zecche nei diversi stadi di vita
La vita delle zecche ixodidi è determinata dalla ciclicità. Ogni fase della vita ha il proprio tipo di comportamento, periodo di attività e metodo di caccia. Larve, ninfe e adulti hanno le proprie distinte relazioni alimentari. Questa caratteristica biologica permette di coprire più densamente l'area di habitat e di utilizzare più razionalmente la risorsa alimentare.
Nella stragrande maggioranza dei casi, tutte le fasi vitali delle zecche ixodidi attraversano la fase di svernamento. Fanno eccezione le popolazioni con ciclo di sviluppo di un anno nelle latitudini tropicali e subtropicali con inverni caldi.
La maggiore resistenza al freddo è mostrata dalle femmine affamate. La permanenza prolungata a una temperatura di -2°C non influisce praticamente sulle loro funzioni vitali.
La fase più vulnerabile del ciclo vitale del parassita è la larva dopo il pasto. La sua morte sopraggiunge dopo 3-5 giorni a una temperatura di 7-10 gradi sotto zero.
Le larve a digiuno e le ninfe dopo il pasto sono leggermente più resistenti alle temperature negative.
Nota bene
In caso di esposizione del manto nevoso a causa di forti venti nelle aree in cui le zecche svernano, si verifica innanzitutto una moria massiccia di larve e ninfe.
Attività invernale delle zecche dei boschi in diverse zone climatiche
La resistenza al freddo delle zecche dell'encefalite dipende dalla zona climatica dell'habitat permanente della popolazione. Nelle latitudini settentrionali, i parassiti sono più adattati alle basse temperature.
Sul territorio della Russia, l'habitat più settentrionale delle zecche è la costa del Mare di Barents. Le popolazioni di zecche che vivono in questa aspra zona svernano nelle colonie di uccelli, nel substrato di costruzione dei nidi degli uccelli marini e si addentrano in profondità nelle fessure delle rocce.
Le dure condizioni ambientali spesso causano un prolungamento della vita delle zecche e un aumento della durata di ogni fase. Non sono rari i casi in cui i parassiti non trovano cibo per tutta l'estate e vanno in letargo nuovamente.
Le popolazioni di zecche in Siberia hanno un carattere focale. La sopravvivenza degli ixodidi qui dipende dalla stabilità del manto nevoso e da un sufficiente isolamento termico della lettiera del bosco. Nella zona della taiga, i parassiti scelgono per lo svernamento aree con vegetazione mista o radure cespugliose, evitando le pinete secche e vecchie e i prati aperti.
Nella Russia centrale, il luogo di svernamento preferito dalle zecche ixodidi sono le aree con rimboschimenti secondari, prati invasi da pioppi tremuli e margini del bosco con fitta boscaglia.
Nel sud del nostro paese, i parassiti vanno in letargo per un periodo di tempo relativamente breve. Nelle regioni dove non c'è un manto nevoso stabile, ma sono possibili gelate, le zecche si rifugiano per l'inverno nelle tane di piccoli vertebrati o in cavità sotterranee.
Nella zona steppica e semidesertica, le zecche si trovano principalmente solo nelle valli fluviali o in aree con vegetazione relativamente fitta. Le rive dei fiumi coperte di cespugli e canneti servono non solo come posizione comoda per la caccia in agguato, ma anche come buon luogo per lo svernamento.
Quale pericolo rappresentano per l'uomo e gli animali i parassiti svernanti
Nonostante il fatto che le zecche dell'encefalite non siano attive nel periodo invernale e si trovino in uno stato di diapausa, possono ancora rappresentare un pericolo per l'uomo e gli animali domestici.
Il morso di una zecca in inverno non è così raro, specialmente nelle aree rurali, dove gli abitanti preparano il fieno per l'alimentazione degli animali domestici. Inoltre, non è infrequente che insieme al fieno i parassiti finiscano nel cibo degli animali.
In rari casi, l'infezione da encefalite trasmessa da zecche è possibile consumando latte crudo di capre o mucche, nel cui sistema digestivo sono entrati gli agenti patogeni di questa pericolosa malattia insieme al vettore.
Le zecche possono penetrare nelle strutture agricole insieme alle foglie cadute, che vengono raccolte per la lettiera degli animali domestici. In capannoni caldi dove vive il bestiame, le zecche possono attivarsi nel pieno dell'inverno e iniziare a cercare una vittima. In questo caso, esiste la minaccia di un morso sia per gli animali che per l'uomo che si prende cura di loro.
In tutti i casi, l'attivazione delle zecche durante il letargo avviene solo quando vengono fisicamente spostate in un ambiente caldo.
Nota bene
La probabilità che con un albero di Natale portato dalla foresta in appartamento venga introdotta una zecca dell'encefalite è trascurabile. Le zecche non vivono e quasi mai cacciano sugli abeti; usano erba alta e cespugli per attendere la vittima. Spesso le zecche svernano in fessure o cavità di alberi grandi e spessi, ma i giovani alberi di conifere non forniscono un riparo sicuro per i parassiti durante il periodo invernale.
Riassumendo, vale la pena notare che le zecche Ixodidae, nel corso di milioni di anni della loro evoluzione, hanno sviluppato un meccanismo di sopravvivenza molto affidabile a temperature negative. La capacità dei parassiti di prevedere in anticipo l'arrivo del freddo e di trovare efficacemente ripari consente loro di sopravvivere anche agli inverni più rigidi.
Curiosità sulla vita delle zecche Ixodidae
Test di resistenza delle zecche all'azione di vari fattori
