Гистопатологические эффекты экстракта плодов Citrullus colocynthis на покровы самки клеща Hyalomma dromedarii

Почему пустынные растения и верблюжьи клещи важны

Верблюды имеют ключевое значение для транспорта, молока, мяса и средств к существованию во многих засушливых регионах, но они страдают от кровососущих клещей, которые ослабляют животных и переносят опасные болезни. В то же время фермеры и ветеринары сталкиваются с недостатками традиционных акарицидов — загрязнением окружающей среды и появлением устойчивых популяций вредителей. В этом исследовании изучается, может ли распространённое пустынное растение — горькое яблоко (Citrullus colocynthis) — предложить более безопасный растительный способ повреждать и в конечном счёте контролировать одного из наиболее проблемных верблюжьих клещей, Hyalomma dromedarii.

Упрямый паразит верблюдов

Hyalomma dromedarii — крупный жёсткий клещ, который успешно паразитирует на верблюдах по всему Ближнему Востоку и Северной Африке. При сильном заражении возникает потеря крови, плохой набор веса, снижение удоев и повреждение шкур, а клещи способствуют передаче серьёзных инфекций, включая вирусы, опасные для людей и животных. Десетки лет борьба велаcь с помощью синтетических акарицидов — химикатов, предназначенных для уничтожения клещей. Хотя поначалу они эффективны, со временем их действие подрывают устойчивые популяции клещей, остатки химикатов в мясе и молоке, а также загрязнение почв и воды. Это подтолкнуло исследователей к поиску новых, более устойчивых вариантов, таких как биологически активные растительные экстракты.

Горький плод с мощными компонентами

Горькое яблоко — выносливое пустынное вьющееся растение, давно используемое в традиционной медицине и в качестве природного консерванта для рукописей и кожи. Его плоды содержат смесь жирных кислот и других соединений с известной антимикробной и инсектоцидной активностью. В этом исследовании авторы приготовили этанольный экстракт из высушенных плодов горького яблока и применили его в концентрации, ранее показавшей гибель примерно половины подвергшихся воздействию клещей. Затем они погружали наснившихся самок верблюжьих клещей в экстракт, содержали их в контролируемых условиях и через несколько дней изучали внешний покров клещей — их интеґумент — с помощью световой, сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии. Также они проанализировали летучие, легко испаряющиеся химические вещества в экстракте с помощью газовой хроматографии–масс-спектрометрии.

Что показали микроскопы

У необработанных клещей внешний покров имел высокоорганизованную структуру. Он состоял из тонкой поверхностной плёнки и более плотного поддерживающего слоя, организованных в чёткие подслои, соединённых с подушковидной зоной и одиночным слоем живых клеток кожи под ними. Такая конструкция позволяла телу клеща растягиваться во время питания и одновременно служила плотным барьером, контролирующим потерю воды и препятствующим проникновению вредных веществ. Через этот барьер проходили крошечные каналы и кожные железы, выделяющие воскообразное вещество на поверхность. Однако после погружения в экстракт горького яблока этот порядок разрушился. Поверхностные складки стали нерегулярными, внешний слой показал эрозии и бугорчатые образования, а устья кожных желёз оказались забитыми и деформированными.

Повреждение от поверхности до живых клеток

Более детальное исследование при большом увеличении показало, что растительный экстракт нарушает каждый уровень защитного покрова клеща. Внутренние слои поверхности разделились и утолщились, поддерживающие слои под ними потеряли нормальную ламеллярную (слоистую) структуру и стали неорганизованными и смятыми, а подушковидная зона получила разрывы и вакуоли — пузырьковидные пустоты. Живые клетки эпидермиса проявляли набухшие и деформированные ядра, фрагментированные ядрышки, утрату обычной клеточной структуры и сильно вакуолизированную цитоплазму — все признаки выраженного стресса и дегенерации клетки. Тонкие каналы, пронизывавшие наружный покров, были расширены и оставляли волокнистые остатки, тогда как секреторные железы имели увеличенные, повреждённые протоки и разлагающиеся клетки, что указывает на нарушение секреции и распад нормальной функции.

Подсказки от летучих химикатов растения

Химический анализ экстракта горького яблока выявил набор летучих соединений, включая несколько производных жирных кислот, таких как метиллинолеат, производные пальмитиновой кислоты, стеариновая кислота и октадекадиеновая кислота. Эти вещества маслянистые, малые по размеру и легко испаряющиеся — свойства, которые помогают им растворяться в биомембранах и проходить через них. Авторы предполагают, что эти липофильные молекулы проникают через восковые внешние слои клеща и поровые каналы, нарушают структуру клеточных мембран и меняют их проницаемость. Такое повреждение мембран объяснило бы наблюдаемые набухание, образование вакуолей и разрушение в более глубоких слоях покровов и в эпидермальных клетках, в конечном итоге подрывая барьерную функцию клеща и его внутреннюю стабильность.

Что это значит для более «зелёной» борьбы с клещами

Показав, что экстракт плодов горького яблока может серьёзно повреждать все слои наружного покрова верблюжьего клеща и его подлежащие клетки кожи, эта работа предоставляет микроскопические доказательства того, что обычное пустынное растение может стать перспективным инструментом для биологически обоснованного контроля клещей. Для неспециалиста ключевая мысль такова: некоторые природные растительные соединения способны пробить «броню» клеща, делая её проницаемой и нефункциональной. Это не только напрямую вредит клещу, но и может позволить токсическим компонентам растения проникать глубже и поражать внутренние органы. Хотя нужны дальнейшие испытания по безопасности, дозировке и практическому применению в полевых условиях, экстракт горького яблока здесь выступает как серьёзный кандидат, способный снизить зависимость от традиционных химикатов и защитить и верблюдов, и окружающую среду.

Цитирование: Montasser, A.A., Mohamed, S.N.A. & Ali, A.A.B. Histopathological effects of the fruit extract of Citrullus colocynthis on the integument of the female tick Hyalomma dromedarii. Sci Rep 16, 12708 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-46500-2

Ключевые слова: клещи верблюдов, горькое яблоко, растительные акарициды, повреждение покровов клеща, Citrullus colocynthis