Лабораторная токсикологическая оценка воздействия озона на наземную улитку Theba pisana и его влияние на гистопатологические изменения

Почему это важно любителям улиток и фермерам

Садовые улитки кажутся медленными и безвредными соседями, но на многих фермах они являются серьёзными вредителями урожая. В то же время фермеры ищут альтернативы традиционным химическим пестицидам. В этом исследовании изучают, может ли озоновый газ — уже применяемый для дезинфекции пищевых продуктов и уничтожения насекомых в зернохранилищах — также нанести вред широко распространённой наземной улитке Theba pisana. Анализируя не только выживаемость и массу тела, но и внутренние повреждения тканей, авторы показывают, как этот газ влияет на улиток в деталях, и обсуждают возможные последствия для будущих методов борьбы с вредителями и экологической безопасности.

Газ с двойной природой

Озон — это форма кислорода с высокой реактивностью. В верхних слоях атмосферы он защищает нас от ультрафиолетового излучения, но у поверхности земли может повреждать живые клетки. Благодаря этой реактивности озон тестировали как средство для уменьшения численности насекомых, бактерий и грибов на хранёных культурах. Белая садовая улитка Theba pisana — инвазивный вид, процветающий в сельскохозяйственных районах и поедающий множество растений, что делает её дорогостоящей проблемой. Однако о том, как озон влияет на этих улиток, было мало известно. Авторы провели контролируемые лабораторные эксперименты, подвергая взрослых улиток фиксированным дозам озона и затем отслеживая как внешние признаки — такие как смертность и потеря веса, — так и скрытые изменения в ключевых органах.

Короткие всплески газа — долговременный вред

Взрослых улиток поместили в камеру для фумигации и подвергли воздействию в течение всего 30 минут одной из трёх концентраций озона — низкой, средней или высокой — либо обычного воздуха в качестве контроля. Затем улиток содержали в стандартных условиях и наблюдали в течение четырёх дней. Результаты показали чёткую закономерность: чем больше озона получали животные и чем дольше их наблюдали, тем больше было смертей. При наивысшей концентрации более половины улиток погибли в течение 96 часов, тогда как в группе без обработки смертей не зарегистрировали. Та же тенденция проявилась и в массе тела: у подверженных озону улиток потери веса были значительно больше, особенно при высокой дозе, вероятно из‑за усиленного выделения слизи и обезвоживания — признаков стресса и повреждения.

Потеря блеска раковин

Исследователи также проверяли, оставляет ли озон видимые следы на «броне» улитки. До обработки раковины были блестящими, с чёткими линиями роста и различимыми коричневыми полосами. После воздействия озона наружная поверхность стала тусклой, полосы побледнели, а тонкие линии, фиксирующие рост раковины, стали труднее различимы. Снимки, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа, подтвердили, что поверхность раковины стала более шероховатой и менее регулярной при повышенных уровнях озона. Хотя эти изменения ограничивались внешней частью раковины, они показали, что газ может достигать и изменять одну из основных физических защит улитки, потенциально делая животное более уязвимым со временем.

Скрытые повреждения внутри улитки

Чтобы понять внутренние последствия воздействия, команда исследовала тонкие срезы тканей пищеварительной железы и «ступни» — мускулистого основания, которым улитка передвигается. У здоровых улиток пищеварительная железа состоит из аккуратно расположенных трубочек, выстланных упорядоченными клетками, а ступня имеет непрерывный поверхностный слой над хорошо организованными мышцами и соединительной тканью. После воздействия озона эта структура разрушалась в зависимости от дозы. При низких уровнях некоторые трубочки уменьшались в размере, мембраны частично рвались, а в соединительной ткани появлялись ранние признаки гибели клеток. При более высоких дозах архитектура пищеварительной железы была во многом утрачена: трубочки сливались в большие неправильно сформированные полости, заполненные секретами, а окружающая ткань становилась некротической. Похожие повреждения наблюдались в ступне: поверхностное покрытие разрывалось, мышцы дегенерировали, появлялись вакуоли и тёмные пигменты — всё указывает на тяжёлые травмы, способные нарушить передвижение и базовые функции организма.

Что это значит для борьбы с вредителями и окружающей среды

В целом результаты однозначны: в лабораторных условиях концентрированный озоновый газ может серьёзно повредить Theba pisana, разрушая как защитную раковину, так и жизненно важные мягкие ткани, что в конечном счёте увеличивает смертность и потерю веса. Это указывает на то, что озон теоретически может быть использован для контроля популяций вредных улиток в строго контролируемых условиях, таких как замкнутые хранилища или теплицы. Однако тестируемые дозы были выше, чем обычно встречающиеся на открытом воздухе, и в экспериментах не рассматривались долгосрочное восстановление, влияние на другие организмы и более широкие экологические последствия. Авторы подчёркивают, что озон пока не следует рассматривать как готовое полевое средство. Их работа даёт детальную отправную карту того, как озон повреждает улиток, и подчёркивает необходимость дальнейших исследований при более низких, реалистичных уровнях и с тщательным изучением эффектов на нетargetные виды и безопасность экосистем.

Цитирование: Metwaly, K.H., Elhanbaly, R., Awad, M.A. et al. Laboratory toxicological assessment of ozone exposure on terrestrial snail Theba pisana and its impact on histopathological alterations. Sci Rep 16, 10993 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44106-2

Ключевые слова: токсичность озона, наземные улитки, сельскохозяйственные вредители, гистопатология, биологический контроль