Ядовитые микроплазмы зерна и кормов
В результате развития на злаках некоторых грибов растения дают токсическое зерно (т. е. зерно, обладающее ядовитыми свойствами). Люди и животные, употребляя в пищу такое зерно, заболевают так называемыми «микотоксикозами». Ядовитые вещества, образуемые грибами, концентрируются или в самом паразитарном организме или накапливаются в пораженном зерне. Значительно реже токсические вещества в зерне и корнях вырабатываются бактериями (см. ниже).
Примером микотоксикоза может служить эрготизм — болезнь человека и животных, возникающая при потреблении зерна, загрязненного спорыньей (Claviceps purpurea).
Гриб Claviceps paspali, поселяющийся на травах рода Paspalum (паспалум), вызывает у некоторых сельскохозяйственных животных клавицепстоксикоз.
При поражении хлебных злаков некоторыми патогенными грибами из рода Fusarium (Fusarium graminearum) зерно приобретает токсические свойства и вызывает явление «пьяного хлеба».
Потребление зерна и муки злаков, пораженных головневыми грибами, приводит к заболеванию животных и человека. Например, поросята очень чувствительны к зерну ячменя, пораженному твердой головней. От него болеют также ягнята и телята; жеребята менее чувствительны. У больных животных появляется конъюнктивит и своеобразная одышка. Животные лежат, теряют аппетит и при сильном отравлении через 5—10 дней погибают. Перед смертью температура их тела поднимается на 1—2°. Иногда болезнь принимает хроническую форму.
Головневое зерно других злаков (пшеницы, ржи) также вредно. Оно вызывает раздражение слюнных желез и нарушает работу кишечника.
Споры головни имеют незначительные размеры (5—10 мк). Они могут пройти через стенки кишечника, а затем попасть в тонкие кровеносные сосуды, закупорить их и вызвать кровоизлияние. Споры головневых грибов, проникая в почки, легкие, мозг и другие органы животных пли человека, могут вызвать серьезные заболевания. Споры головни, проходя через кишечный тракт животных, долго сохраняют жизнеспособность и могут загрязнять навоз.
Токсичность головневого зерна до сих пор оспаривается некоторыми учеными, но тем не менее споры головни считаются весьма нежелательной, вредной примесью. Поэтому по существующим правилам зерно, содержащее свыше 0,1% головни в «мешочках» и более 10% «мараных» и «синегузочных» зерен, разрешается перерабатывать только после мойки. Переработка подобного зерна на мельницах, не имеющих моечных устройств, допускается лишь с разрешения Главмуки. Синегузочное зерно — это такое зерно, у которого спорами головни покрыта только бородка. У «мараного» зерна, кроме бородки, споры головни покрывают поверхность или бороздку зерна.
В муке содержание головни и спорыньи вместе или отдельно не должно превышать 0,05%.
Животные могут болеть и от кормов, зараженных ржавчинными грибами. Отравления наблюдаются как при скармливании зеленой массы больных растений, так и соломы и сена, приготовленных из них. Подобные случаи заболевания наблюдались у лошадей, рогатого скота, овец и свиней.
Симптомы такого отравления — различные: поражения кожи, (зуд, изъязвления, образование некрозов), а также расстройство деятельности желудочно-кишечного тракта, которое выражается в слюнотечении, болях в области живота и поносах (иногда кровавых). Заболевание может осложниться поражением почек, дыхательных путей и расстройствами нервной системы. Отмечается повышение температуры. У беременных животных бывают аборты. Если заболевание протекает в острой форме, то возможен летальный исход.
В целом клиническая картина заболевания может варьировать в зависимости от степени отравления и состояния животного.
Имеются сведения об отравлении рогатого скота, поедавшего кукурузу, пораженную грибом Diplodia zeae. Очевидно, токсичен и другой паразитирующий на кукурузе гриб Nigrospora oryzae.
Таким образом, ряд грибов, патогенных для растений, обладает токсическими свойствами и может вызывать отравление человека и сельскохозяйственных животных.
Однако, токсичность зерна и кормов может быть вызвана развитием на них и некоторых сапрофитных грибов. Эти микроорганизмы, развиваясь на продуктах при неблагоприятных условиях хранения, накапливают в зерне ядовитые вещества. При потреблении подобного зерна, выработанной из него муки или кормов, возникают токсикозы. По характеру течения эти пищевые и кормовые токсикозы относятся к тяжелым формам отравлений. Однако разные животные к различным токсинам чувствительны неодинаково.
Работы советских ученых помогли выявить ряд возбудителей кормовых токсикозов, вызываемых сапрофитными грибами. Впервые в России в 30-х годах было зарегистрировано неизвестное ранее тяжелое заболевание лошадей («НЗ») связанное с потреблением заплесневевших кормов. Было установлено, что это заболевание, получившее затем название стахиботриотоксикоза, связано с развитием на корме гриба-токсинообразователя Stacbybotrys alternans, относящегося к несовершенным грибам.
Несколько позже были выявлены ядовитые свойства гриба Dendrodochium toxicum, также развивающегося на грубых кормах. Он обладает резко выраженным токсическим действием на организм различных животных, вызывая так называемый дендродохиотоксикоз.
Тяжелое отравление людей наблюдается при употреблении в пищу несвоевременно убранных, перезимовавших под снегом зерновых культур. Основным возбудителем заболевания является сапрофитный гриб Fusarium sporotrichiella.
Отравление этим зерном вначале получило название септической ангины, так как оно начиналось с признаков, близких по симптоматике к ангине. Позднее этот микотоксикоз стал называться алиментарно-токсической алейкией. Это заболевание иногда может быть вызвано употреблением зерна, хранившегося в неукрытых бунтах и пораженного плесенями (в том числе относящимися к роду Fusarium). Зерно, отравленное Fusarium sporotrichielia, опасно и для животных.
Таким образом, зерно и корма, пораженные разнообразными плесневыми грибами, образующими токсины, могут явиться причиной серьезных заболеваний человека и животных. Болезнь может возникнуть не только при употреблении в пищу зараженных продуктов, но и при вдыхании легко распыляющихся спор токсических грибов. В последнем случае приходится иметь дело с заболеваниями под общим названием пневмотоксикозов.
К микотоксикозам до недавнего времени относили смертельное заболевание лошадей — суйлюк, встречающееся в Узбекистане, Таджикистане и Казахстане. Однако, «суйлюк» лошадей, как и «джалангарский энцефалит» людей, вызываются попадающими в корма и пищу ядовитыми семенами Trichodesma lineanum.
Отметим некоторые общие свойства токсинов, образуемых грибами в кормах и зерне. В большинстве случаев, токсины весьма устойчивы к действию высоких температур (до 100° и более).
Поэтому термическая обработка пораженных кормовых и пищевых средств освобождает продукты только от возбудителей заболеваний, но не от накопленных ими токсинов, Прогретые корма и хлеб, выпеченный из токсической муки, не теряют своих вредных свойств. Исключением является токсин Fusarinm graminearum, вызывающий заболевание, известное под названием пьяный хлеб.
Токсические вещества, образованные грибами, не удаляются полностью из кормов и зерна даже при обработке водой. Поэтому вымочка ядовитых кормов и зерна в воде не уничтожает их ядовитых свойств.
Токсичность гриба Fusarium graminearum и токсичность рожков спорыньи при хранении зерна постепенно уменьшаются. Однако болезнетворность зерновых продуктов и грубых кормов, пораженных другими токсическими грибами, не снижается при многолетнем хранении в условиях, исключающих их дальнейшую порчу. Установлено, что при хранении в продолжение 10—12 лет ядовитого, перезимовавшего в поле зерна и соломы, испорченных Stachybotrys alternans, не происходит уменьшения токсических свойств этих продуктов.
Токсические продукты грибов неодинаково стойки к минеральным кислотам и щелочам. Например, токсин Stachybotrys alternans разрушается при действии щелочей слабых концентраций и весьма стоек к кислотам. Токсины других грибов проявляют одинаковую устойчивость как к кислотам, так и к щелочам. Токсические продукты, как правило, легко извлекаются органическими растворителями (серным эфиром, этиловым спиртом, ацетоном, хлороформом и т. д.). Этим пользуются при установлении токсических свойств продуктов.
Химическая природа токсических веществ, вырабатываемых грибами, в большинстве случаев точно пе установлена. Несомненно, однако, что они относятся к совершенно различным группам химических соединений. Так Fusarium sporotrichiella продуцирует токсин, принадлежащий к стеролам циклопентафенантренового ряда. Токсин, вырабатываемый CIadospormm epiphillum, является непредельным соединением, имеющим формулу
В «рожках» спорыньи имеются алкалоиды и т. д.
Микотоксикозы могут наблюдаться в течение всего года. Это зависит прежде всего от времени потребления пораженных ядовитыми грибами кормов и зерна. По вполне понятным причинам случаи такого заболевания, как клавицепстоксикоз, вполне возможны при пастбищном и стойловом содержании скота, если он питается зараженными кормами или травой, в которой имеются виды Paspalum, пораженные спорыньей. Стахиботриотоксикоз и дендродохиотоксикоз обычно возникают при стойловом содержании скота, когда ему дается недоброкачественный корм. Отравление людей от перезимовавших в поле зерновых культур может возникать в любое время года, если в пищу употребляются продукты, пораженные соответствующим токсическим грибом.
Из сельскохозяйственных животных к миксотоксикозам наиболее чувствительны лошади, несколько менее — свиньи и овцы; значительно более устойчив к некоторым заболеваниям крупный рогатый скот. Он меньше страдает от токсина Stachybotrys alternans и Fusarium graninearum.
Некоторые микотоксикозы свойственны человеку и животным, другие — только животным, главным образом из-за того, что многие растения не входят в пищевой рацион человека.
От момента попадания токсина в организм животного или человека до появления первых признаков заболевания может пройти от нескольких часов до двух-трех суток, Своевременное установление причин болезни помогает выявить вредный корм или пищу и предотвратить их дальнейшее использование. В случае крайней необходимости испорченный токсическими грибами корм может быть скормлен небольшими дозами тем животным, для которых он не опасен или использован для технических целей.
Как отмечалось, отравления кормами (в том числе зерном), в которых развиваются токсигенные бактерии, встречаются реже. Среди бактериальных отравлений наиболее обычен ботулизм. Он является следствием развития в пище и корме спороносной анаэробной палочки — Вас. botulinus. От ботулизма страдает человек, а из животных — чаще всего лошади.
В сводных таблицах 28 и 29 приводятся сведения об источниках и возбудителях, наиболее распространенных токсикозов, а также о восприимчивости к ним человека и различных животных.
