§Argulus foliaceus / Карповая вошь (тип Членистоногие);
Временно эктопаразитируют на теле на теле морских и пресноводных рыб. При помощи двух брюшных присосок крепятся на теле рыб и питаются их кровью. Имеют уплощённое тело, следовательно, сложнее стряхиваются и стёсываются. Размеры не более 10 мм.
§Cymothoa exigua / Языковая мокрица (тип Членистоногие);
Длительно паразитирует во рту у рыб. Проникает через жабры и попадает в ротовую полость, затем пожирает язык и крепится к его основанию, функционально замещая орган. Питается кровью или слизью хозяина. Размеры в основном от 3 до 4 см. [14]
§Ribeiroia spp. / Риберия (тип Плоские черви);
Длительно эндопаразитирует в организме амфибий. Попадая в, например, королевскую квакшу (Pseudacris regilla) в качестве II промежуточного хозяина, с течением времени вызывает рост дополнительных неуклюжих задних конечностей (см. приложение 2). В связи с этим прыжок квакши укорачивается почти в полтора раза, также на 66% снижается её выносливость и скорость плавания на 37%.У некоторых зараженных лягушек из задних конечностей вырастают лишь обрубки лап, а у других − разделенные на две части лапы. Также была замечена особь, у которой выросло по десять лап с каждой стороны. Лишние лапки делают больных амфибий легкой добычей для птицы, окончательного хозяина паразита. Именно в кишечнике птицы Ribeiroia будет производить яйца. [13]
§Ascaris lumbricoides / Человеческая аскарида (тип Круглые черви)
Личинки и яйца аскарид попадают в организм с немытыми овощами, фруктами, яйца развиваются в кишечнике, затем они попадают в лимфатические и кровеносные сосуды, после чего с током крови попадают в печень, правый желудочек сердца, лёгкие. Оттуда в бронхи, трахею, глотку, полость рта. После повторного заглатывания в организме растут взрослые аскариды. Этот цикл длится около трёх месяцев. [14]
Примеры резко отрицательного воздействия на хозяина
Урожай и устойчивость агроценозов. Большой вред сельскому хозяйству наносят растения-паразиты, полностью или частично живущие за счет питательных веществ других растений. Они снижают урожайность сельскохозяйственных культур и устойчивость агроценозов или же полностью уничтожают их.
Среди посевов подсолнечника встречаются необычные всходы. Они бледно-бурой окраски, не имеют зеленых листьев и корней. Это всходы заразихи. Ее семена прорастают на поверхности почвы. Нитевидный проросток, встречаясь с корнем подсолнечника, перестает расти, прикладывается к корню и срастается с ним. Дальше заразиха развивается, используя питательные вещества подсолнечника-растения-хозяина. У нее вырастает стебель с мелкими чешуйчатыми бурыми листочками и голубыми цветками, затем образуются семена. Осыпавшись, они прорастут весной, заражая молодые растения. А подсолнечник погибает. Заразиха - корневой паразит. Известно около 120 ее видов. Некоторые из них живут на корнях конопли, табака, на огородных растениях.
Биоразнообразие. Помимо того, что растения-паразиты представляют угрозу агроценозам, они же ведут точечные «атаки» и по одиночным видам растений, находящимся вне влияния деятельности человека, т.е. изнемогают и погибают растения ещё и в естественных средах обитания. Результатом таких деструктивных взаимодействий может стать снижение биоразнообразия и продуктивности.
Человеческая смертность. Если взять статистику, то больше всего людей умирает от сердечно-сосудистых заболеваний. На втором месте стоит смертность от онкологических заболеваний. Третье место занимает смертность от инсультов. Паразитарные болезни находятся на четвертом месте. Но если внимательно рассмотреть причинно-следственную цепочку возникновения сердечно-сосудистых, онкологических болезней и инсультов, то они окажутся лишь явным конечным звеном.
Исследование крови людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями показало, что в их организме живут трихомонады, грибки и другие микропаразиты. Эти паразиты не только поедают красные кровяные тельца, но внедряются в стенки сосудов, разрыхляя их и образуя тромбы. Так возникают инфаркты, инсульты и другие сердечно-сосудистые заболевания. Колонизируя тот или иной орган, отравленный шлаками, паразиты образуют в нем колонию - опухоль. При длительном пребывании паразитов в организме человека сильно страдает иммунная система. В процессе постоянной борьбы с чужеродными антителами, она приходит к истощению, то есть к развитию вторичного иммунодефицита.
Паразитоз ведет к гиповитаминозу, нарушению кроветворения, гормональному сбою, страдает противораковая защита организма.
Таким образом, сердечно-сосудистые заболевания, рак, диабет, склероз, инсульт и другие «главные» недуги цивилизации вызываются размножением паразитов в организме человека. [17]
Примеры парадоксально положительного воздействия на хозяина
В некоторых случаях, кроме ожидаемого патогенного действия паразита на своего хозяина, наблюдаются парадоксальные примеры паразито-хозяинных отношений.
Гирудотерапия. Живые пиявки приставляются непосредственно к телу человека по специально разработанным схемам. Выбор места приставки определяется многими факторами: заболеванием, остротой процесса, состоянием больного. Процесс сосания длится от 10-15 минут до часа, после чего пиявки снимаются с помощью спирта, йода или, в случае кормления досыта, отпускают сами. Сытые пиявки подлежат уничтожению помещением в раствор хлорамина, повторное применение их не допускается. Лечебный эффект от воздействия живых пиявок обусловлен несколькими факторами:
·дозированным кровоизвлечением (от 5 до 15 мл крови на каждую пиявку в зависимости от массы пиявки и длительности приставки);
·действием биологически активных веществ слюны пиявки;
·комплексом ответных реакций организма на укус, биологически активные вещества слюны пиявки и последующую кровопотерю.
Действие секрета слюнных желёз пиявки обусловлено комплексом биологически активных веществ (ферментов), оказывающих местное и резорбтивное действия, среди которых: гирудин, колагеназа, дестабилаза, гиалуронидаза и др. [7]
Аллергические реакции и бронхиальная астма. Известно, что гельминты стимулируют развитие иммунного ответа Th2-типа и одновременно способны вызывать иммуносупрессию, однако эти свойства гельминтов могут косвенно способствовать снижению выраженности аллергических реакций и даже купировать приступы бронхиальной астмы. Обследование 520 детей в Габоне показало, что дети, больные кишечным шистосомозом, на 70% меньше подвержены аллергическим реакциям на антигены клещей домашней пыли. Результаты этого наблюдения послужили основанием для попытки использовать разные стадии гельминтов, а возможно, и отдельные молекулы, полученные из паразитов, в целях создания лекарственных препаратов для подавления аллергических, воспалительных и аутоиммунных реакций организма. В основе этого парадоксального использования гельминтов лежит способность паразитов модулировать иммунный ответ хозяина. [6]
Беременность. Иммунная система воспринимает и ребёнка, и червя как чужаков, которых необходимо изгнать из организма. В ходе эволюции, конечно, развились определённые уловки, позволяющие «договориться» с иммунитетом. Однако любопытно здесь то, что паразитические черви могут использовать механизмы, подобные тем, которые встроены в программу эмбрионального развития: например, и плод, и червь стимулируют активность регуляторных Т-клеток, чья задача - подавлять, успокаивать иммунные атаки.
Учёные из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре решили проверить, не помогают ли кишечные паразиты женщинам забеременеть. Ведь если у женщины есть такой паразит, он может заранее подготовить иммунитет к появлению зародыша. Аарон Блэквелл и его коллеги направились в амазонские леса в Боливии, где живут индейцы чимане. Они, к слову, часто становятся объектом внимания антропологов ввиду своего «натурального» образа жизни - чимане живут охотой и рыбалкой, выращивают рис и бананы, и не слишком затронуты цивилизацией.
Как оказалось, довольно много людей чимане заражены паразитическими червями: 15-20% из них служат хозяевами человеческих аскарид (Ascaris lumbricoides), у 56% есть анкилостомы, Ancylostoma duodenale и Necator americanus. Образ жизни аскарид и анкилостом отличается: если первые просто питаются с «хозяйского стола», усваивая те питательные вещества, которые попали с едой в кишечник, то вторые ведут себя как настоящие вампиры, высасывая кровь из стенки кишечника. Женщины чимане не знали, что у них внутри паразиты, однако на их состоянии это определённо сказывалось.
Исследователи заявляют, что у тех, у кого были анкилостомы, был меньший индекс массы тела (то есть они при своём росте весили меньше, чем их соплеменницы без паразитов), у них был меньший уровень гемоглобина, и у них за всю жизнь было в среднем на три ребёнка меньше, чем у здоровых женщин. Заражённые A. duodenale и N. americanus позже остальных рожали первенца, и у них увеличивалось время между беременностями.
А вот с аскаридами всё было не так - они как раз стимулировали плодовитость, причём их влияние было обратным тому, которое демонстрировали анкилостомы: с A. lumbricoides женщина раньше рожала первого ребёнка, и время между беременностями у неё уменьшалось, так что в сумме у неё за всю жизнь получалось на два ребёнка больше, чем у незаражённых. Очевидно, аскариды так подавляют воспалительный иммунный ответ, что тем самым облегчают зачатие и имплантацию зародыша в матку. Анкилостомы же, вероятно вредят организму настолько сильно, что это нивелирует какой-либо положительный эффект от их присутствия. [13]
Исчезающие виды животных. Ученые из Новой Зеландии и США изучили влияние паразитов на исчезающие виды животных. Оказывается, для сохранения популяции необходимо сохранять и паразитов данного вида животных.
Исследователи утверждают, что устранение паразитов в организме животных может иметь серьезные негативные последствия для популяции в целом. Организм паразита эволюционирует вместе с организмом хозяина на протяжении долгого времени и может приобрести некоторое положительное влияние на здоровье. Ученые отмечают, что для сохранения биоразнообразия и поддержания экологических и эволюционных процессов необходимо сохранять паразитов вместе с исчезающими видами животных. [15]
4. Человек как промежуточный и окончательный хозяин паразитов
Человек в системе биологических взаимодействий по отношению к паразитическому организму может быть не интересен (нейтрален), либо же выступать в качестве промежуточного или окончательного хозяина.
Промежуточный хозяин − организм, в котором паразит проходит промежуточную стадию своего развития, часто связанную с бесполым размножением (но не окончательную стадию полового размножения); наличие промежуточного хозяина является облигатным для развития конкретного вида паразита. У некоторых паразитов может быть не один, а два промежуточных хозяина (второй называется дополнительным хозяином).
Окончательный или дефинитивный хозяин - особь какого-либо вида, в организме которой паразит достигает половой зрелости и размножается половым путём. О. х., как правило, более высокоорганизованное животное, чем его паразит. Высшие хордовые или позвоночные животные являются О. х. очень мн. паразитов - простейших, гельминтов, ракообразных, пятиусток, клещей, насекомых.
Помимо этого существуют понятия факультативного, потенциального, облигатного и резервуарного хозяев:
Факультативный хозяин − тот, в теле которого паразит может обитать, но не полностью адаптироваться. Например, человек является облигатным хозяином для лентеца широкого. Однако эта цестода может паразитировать и в организме лисицы (факультативного хозяина), но размеры паразита при этом не достигают большой длины, а срок жизни не превышает двух месяцев.
Организм потенциального хозяина является благоприятной средой для жизнедеятельности паразита, но последний в нем, как правило, не паразитирует. Между ними отсутствуют естественные биоценотические связи и состояние взаимоадаптации. Но при установлении биоценотических связей потенциальный хозяин может превратиться в облигатного.
Облигатные или обязательные хозяева − те, у которых паразиту обеспечивается наилучшая выживаемость, быстрый рост и наибольшая плодовитость. Понятие «облигатный хозяин» указывает на то, что организм хозяина является обязательной внешней средой для выживания паразита как вида. Между ними устанавливаются естественные закономерные биоценотические связи. Они приводят к биологическому равновесию между паразитом и хозяином и состоянию определенной взаимоадаптации. Человек является облигатным хозяином для дизентерийной амебы, аскариды, анкилостомы и других паразитов.
Резервуарный хозяин − организм, в котором не происходит развитие паразита, а наблюдается лишь его накопление в инвазионной стадии. Резервуарный хозяин накапливает возбудителя и сохраняет инвазию, что способствует большей зараженности окончательного хозяина. Например, щука, поедая дополнительного хозяина широкого лентеца (карповых рыб), накапливает в своих тканях личиночные стадии (плероцеркоиды) паразита и таким образом выполняет функцию резервуарного хозяина. [16]
Человек - промежуточный хозяин
Многие паразиты в качестве П.Х. используют человека, в том числе следующие, вызывающие у него соответствующие заболевания:
·Plasmodium vivax / Малярийный плазмодий ─ Малярия;
·Toxoplasma gondii / Токсоплазма ─ Токсоплазмоз;
·Trichinella spiralis / Трихинелла ─ Трихинеллёз
(см. Приложение 4);
·Diphyllobothrium latum / Лентец широкий ─ Дифиллоботриоз;
·Echinococcus granulosus / Эхинококк ─ Эхинококкоз; [7] [1]
Человек - окончательный хозяин
Среди паразитов, использующих человека как О.Х. распространены следующие виды, так же вызывающие заболевания:
·Taeniarchynchus saginatus / Бычий цепень ─ Тениаринхоз;
·Taenia solium / Свиной цепень ─ Цистицеркоз
·(см. Приложение 3);
·Schistosoma mansoni / Шистосома Мансона ─ Кишечный шистосомоз;
·Schistosoma haematobium / Кровяная шистосома ─ Мочеполовой шистосомоз;
·Fasciola hepatica / Печёночная двуустка ─ Фасциолёз;
·Metastrongylus elongatus ─ Метастронгилёз
·у человека встречается редко (см. Приложение 5);
·Pediculus humanus capitis / Головная вошь - Головной педикулёз;
·Demodex folliculorum / Угревой клещ - Демодекоз;
·Trypanosoma brucei / Трипаносома бруцей - Трипаносомоз; [7] [1]
5. Роль паразитов в экосистемах и биосфере
Популяции как хозяев, так и паразитов являются обязательными членами биогеоценозов, устойчивость которых зависит, в частности, от видового разнообразия живых организмов, входящих в их состав. Паразиты в экосистемах являются консументами II и III порядков и играют существенную роль в биотическом круговороте веществ. Даже самые патогенные из них, вызывающие гибель большого числа особей хозяев, выступают, с одной стороны, как стабилизаторы численности хозяев, периодически изымая из популяций избыток организмов, который мог бы привести к нарушению экологического баланса. С другой стороны, наиболее тяжелое течение паразитарных заболеваний обычно наблюдается у особей с ослабленным иммунитетом, страдающих наследственными дефектами или с врожденной предрасположенностью к аллергическим реакциям. Гибель именно этих организмов оказывает на генетическую структуру популяций хозяина благотворную роль, элиминируя из его аллели, снижающие жизнеспособность. Таким образом, взаимоотношения между популяциями хозяев и паразитов в условиях конкретных биогеоценозов способствуют их устойчивости и одновременно выступают как фактор естественного отбора, снижая неспецифический генетический груз популяции хозяина
Кроме того, утрата биогеоценозами наиболее восприимчивых к заражению паразитами особей хозяина сопровождается и уничтожением части паразитарной популяции, гибнущей вместе с ним. Это обеспечивает активизацию микроэволюционных процессов в оставшейся части популяции паразитов, способствуя в конечном счете появлению у них новых адаптации.
Помимо всего прочего, не так давно ученые из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, в сотрудничестве со своими коллегами из геологической службы США и Принстонского университета доказали, что паразиты играют очень важную роль в функционировании пищевых цепей природных экосистем.
Через пищевые цепи, образующие в экосистемах достаточно сложные пищевые или «трофические» сети и «пирамиды», передается энергия, использующаяся организмами живой части (биоты) экосистем. При обычных экологических исследованиях роль паразитов в передаче энергии редко принимается во внимание, что связано со сложностью количественной оценки этих организмов. Однако выяснилось, что они играют важную роль в формировании структуры пищевых сетей и их деятельность необходимо учитывать при оценке устойчивости экосистем. По мнению руководителя работы доктора Кевина Лафферти из Западного центра геологической службы США, «представление о трофических сетях - основа современной теории экологии. Паразиты фактически «выпадали» из этой основы и нам сравнительно мало известно об их роли в функционировании природных экосистем». Д-р Лафферти и его коллеги попытались выяснить, как именно эта группа организмов влияет на процессы, происходящие в трофических сетях. В результате ученые обнаружили удивительный факт: паразиты могут доминировать в процессе передачи энергии в пищевых сетях природных экосистем. В среднем в изученных учеными экосистемах, паразиты обеспечивали большее число звеньев, чем те, которые были обусловлены отношениями «хищник-жертва». Таким образом, именно паразиты могут быть нитью, связывающей биологической сообщество в единое целое. Исследователи подчеркивают, что при изучении природных экосистем необходимо учитывать роль паразитов. Без них картина природы будет неполной. [11]
Паразитизм также способствует видообразованию путём возникновения компликатобионтов (от лат. complicatio - усложнение, сложный) - тип живых систем или, говоря точнее, надорганизменных конструкций, в некотором случае ведущий к устойчивому образованию вида. Строго говоря, компликатобионт, как одно из следствий эволюции, может формироваться на основе любых форм симбиотических взаимоотношений с последующим отсевом нежизнеспособных форм.
Эволюционным примером формирования компликатобионта могут служить лишайники, образованные разноименными организмами: грибом (микобионт) и водорослью, или цианобактериями (фотобионт), сформировавшиеся на основе паразитизма предположительно в конце мезозоя. [12]
Заключение
В настоящее время сложно недооценить разнообразие и вариативность всех особенностей функционирования систем паразит - хозяин, точно так же как и роль этого типа межвидовых отношений в экосистемах и биосфере.
Человечеству предстоит открывать и исследовать новые паразитические системы, задаваться междисциплинарными вопросами паразитологии, и в то же время продолжать изучать уже известные и описанные виды паразитических организмов. И всё это на базе мощного фундамента из базовых дисциплин, в основе которого - экология и зоология вместе со всеми трудами мирового научного сообщества и, в особенности, отечественных паразитологов прошлого и позапрошлого веков.
Библиографический список
1.Масленникова О.В., Паразиты диких животных, опасные для человека, Киров, 2013 - 66−67 с.
2.Ройтман В.А., Беэр С.А., Паразитизм как форма симбиотических отношений, Москва, 2008 - 87−92 с., 114−117 с.
.Акбаев М.Ш., Паразитология и инвазионные болезни животных, Москва, 2009 - 3 с.
.Никишин В.П., вестник Дальневосточного отделения РАН «О конференции ″Теоретические и практические проблемы паразитологии″», Москва, 2011 - 153−154 с.
.Гусев А.А., Яндовка Л.Ф., Максинев Д.В., Введение в паразитологию, Тамбов, 2009 - 5−6 с.
.Чебышев Н.В., Медицинская паразитология, Москва, 2012 - 8 с., 17 с.
.Шевцов А.А., Ветеринарная паразитология, Москва, 2007 - 115−116 с., 177 c.
.Догель В.А., Курс общей паразитологии, Санкт Петербург, 1947 - 212 с.
.#"justify">.Шакурова Н.В., Жизненные циклы паразитических животных, Казань, 2011 - 8−9 с.
11.#"justify">.Беэр С.А., Успехи общей паразитологии, Москва, 2003 - 11 с.
.https://www.nkj.ru/news/27399/ − интернет журнал «Наука и жизнь»
.Букина Л.А., Курс лекций в рамках дисциплины «Зоология беспозвоночных», Киров
15.http://www.cell.com/trends/ecology-evolution/ − научный журнал «Trends in Ecology and Evolution»