Assessment of the stability of bat ectoparasite communities using a Principal Component Analysis (PCA) method

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The paper deals with a research of epiparasite communities in native karst caves in the South of Nizhny Novgorod Region. Six species of bats such as Daubenton’s water bat, Brandt’s bat, whiskered bat, pond bat, northern bat and long-eared bat were examined. A Principal Component Analysis was used to identify factors influencing the composition of ectoparasites as well as the number and distribution of mites in mixed colonies of bats. As the cave and its inhabitants can be considered as a microbiotope, it is obvious that there are specific relations between inhabitants in caves. Special habitat conditions indirectly influence the parasitic systems developing there which are characterized by certain stability. Mann-Whitney U-test was used to estimate the difference between samples of animals from different habitats. Methods of nonparametric statistics didn’t find significant distinctions by the hosts, years and biotopes, the bat colony and their ectoparasites can be estimated as a single complexly organized system, existing long in space and time. From all possible factorial space four factors have significant effect on systems. The contribution of the first and second factors is equal to 65% of variance (specificity of parasites to hosts and a factor of dominant species presence). In parasite communities of bats interrelations which cause successful existence of all types without the expressed competition are observed. Our results indicate a complex relationship between the parasites in the community on the one hand, and long-term existence of the community on the other hand. Each member of parasitic system has a position in factorial space. In parasite communities of bats we met only one factor-dependent species ( Spinturnix acuminatus, Sp. plecotinus, Leptotrombidium russicum ). Species that show moderate and positive, moderate and negative correlation dependence with several factors are found. For example, Spinturnix myoti , Sp. kolenatii , Macronyssus heteromorphus , etc. Heterogeneity of environmental impact on the parasitic systems which are formed in natural caves provides stability of bat parasite communities in general.

About the authors

Galina Anatolievna Fadeeva

National Research Lobachevsky State University of Nizhny Novgorod

Email: example@snv63.ru

candidate of biological sciences, associate professor of Botany and Zoology Department

Elena Evgenievna Boryakova

National Research Lobachevsky State University of Nizhny Novgorod

Author for correspondence.
Email: example@snv63.ru

candidate of biological sciences, associate professor of Botany and Zoology Department

References

  1. Кеннеди К.Р. Экологическая паразитология. М.: Мир, 1978. 230 с.
  2. Гранович А.И. Паразитарные системы и структура популяций паразитических организмов // Паразитология, 1996. Т. 30, вып. 4. С. 343-356.
  3. Чайка С.Ю. Паразитизм - существование организмов в составе паразитарных систем // Паразитология. 1998. Т. 32, вып. 1. С. 3-10.
  4. Фадеева Г.А. Экологические аспекты формирования и стабильности паразитарных систем на примере прыткой ящерицы: дис. … канд. биол. наук. Нижний Новгород, 1999. 114 с.
  5. Бреев К.А. Применение негативного биномиального распределения для изучения популяционной экологии паразитов. Л.: Наука, 1972. 70 с.
  6. Бреев К.А. Об уровнях численности подкожных оводов (Diptera, Hypodermatidae) сельскохозяйственных животных // Паразитология. 1979. Т. 13, вып. 2. С. 93-102.
  7. Бреев К.А., Минарж Я.К. Тип и параметры распределения личинок обыкновенного подкожного овода (Hypodermabovis) в стадах крупного рогатого скота в разных частях ареала // Паразитология. 1978. Т. 26, вып. 1. С. 31-36.
  8. Бреев К.А., Минарж Я.К. О статистической характеристике хозяинно-паразитарных отношений обыкновенного подкожного овода крупного рогатого скота (Hypodermabovis) в разных частях ареала // Паразитология. 1979. Т. 13, вып. 2. С. 93-101.
  9. Гранович А.И. Паразитарная система как отражение структуры популяции паразитов: концепция и термины // Труды Зоологического института. 2009. Т. 313, вып. 3. С. 329-337.
  10. Беляков В.Д. Общие закономерности функционирования паразитарных систем (механизмы саморегуляции) // Паразитология. 1986. Т. 20, вып. 4. С. 249-255.
  11. Esch G.W., Fernandez J.C. A Functional Biology of Parasitism // Evolutionary Aspects. 1993. P. 231-267.
  12. Сопрунов Ф.Ф. Молекулярные основы паразитизма. М.: Наука, 1987. 234 с.
  13. Высоцкая С.О. Биоценотические отношения между эктопаразитами и обитателями их гнезд // Паразитол. сб. 1967. Т. 23. С. 19-60.
  14. Назарова И.В., Борисова В.И. Эктопаразиты мелких млекопитающих в естественных и трансформированных экосистемах Среднего Поволжья. Горький, 1990. 427 с. (Рукопись депонирована в ВИНИТИ № 2928-890).
  15. Балашов Ю.С. Значение идей В.Н. Беклемишева о паразитарных системах и жизненных схемах видов в развитии паразитологии // Паразитология. 1991. Т. 25, вып. 3. С. 185-195.
  16. Фадеева Г.А., Врагов В.В. Формирование фаунистических комплексов кровососущих клещей микромаммалий лесов Нижегородской области // Вестник Нижегородского университета. 2009. № 3. С. 118-125.
  17. Балашов Ю.С. Паразито-хозяинные отношения членистоногих с наземными позвоночными. Л.: Наука, 1982. 320 с.
  18. Балашов Ю.С. Видовое разнообразие паразитарных сообществ насекомых и клещей на млекопитающих // Энтомологическое обозрение. 2002. Т. 81, № 4. С. 930-943.
  19. Балашов Ю.С. Паразитизм клещей и насекомых на наземных позвоночных. СПб.: Наука, 2009. 357 с.
  20. Балашов Ю.С. Видовое разнообразие паразитарных сообществ насекомых и клещей на птицах // Энтомологическое обозрение. 2003. Т. 82, № 4. С. 922-942.
  21. Stanyukovich M. Keys to the gamasid mites (Acari, Parasitiformes, Mesostigmata, Macronyssoidea et Laelaptidae) parasitizing bats (Mammalia, Chiroptera) from Russia and adjacent countries // Rudolstädter nat. hist. Schr. 7, 1997. P. 13-46.
  22. Пинчук Л.М. Клещи рода Steatonyssus (Parasitiformes, Macronyssidae) от летучих мышей Молдавии // Паразиты животных и растений. Вып. 7. Кишинев: АН Молдавской ССР, 1971. С. 110-115.
  23. Пинчук Л.М. Паразитические клещи семейства Spinturnycidae (Parasitiformes, Gamasoidea) от летучих мышей Молдавии // Паразиты животных и растений. Вып. 7. Кишинев: Академия наук Молдавской ССР, 1971. С. 93-110.
  24. Кудряшова Н.И. Клещи краснотелки (Acariformes, Trombiculidae) Восточной Палеарктики. М.: КМК Scientific Press., 1998. 342 с.
  25. Определитель насекомых Европейской части СССР. Т. 5. Ч. 2. Двукрылые, блохи. Л.: Наука, 1970. 943 с.
  26. Трухачева Н.В. Математическая статистика в медико-биологических исследованиях с применением пакета Statistica. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. 384 с.
  27. Фадеева Г.А., Борякова Е.Е. Эктопаразиты рукокрылых - обитателей карстовых пещер памятника природы «Ичалковский бор» (Нижегородская область) // Самарский научный вестник. 2018. Т. 7, № 4 (25). С. 122-126.
  28. Балашов Ю.С. Экологические ниши эктопаразитов // Паразитология. 2005. Т. 39, вып. 6. С. 441-455.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Figure 1 - Projection of parasite species in factor space depending on factors 1 and 2

Download (30KB)
3. Figure 2 - Projection of parasite species in factor space depending on factors 3 and 4

Download (25KB)

Copyright (c) 2019 Fadeeva G.A., Boryakova E.E.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies