Абстрактен паразитизъм
Паразитизъм
Паразитизъм, начин на живот, при който организъм, принадлежащ към един вид (паразит), живее вътре или върху тялото на представител на друг вид (гостоприемник), използвайки го като източник на храна. Феноменът на паразитизма има следните общи черти: 1) известна степен на опасност за гостоприемника; 2) повече или по-малко постоянна връзка между гостоприемника и паразита; 3) пълна зависимост на паразита от храната, получена от гостоприемника под формата на усвоени продукти или телесни тъкани.
Тези характеристики се характеризират и с инвазията на вируси, бактерии, рикетсии и други инфекциозни агенти. Въпреки това е обичайно да се ограничава използването на термина "паразитизъм" и да не се отнасят към инфекциозни агенти като паразити.
паразитни заболявания. Опасността от тези заболявания може да бъде потенциална или реална. Паразитите, които живеят в стомаха или червата на гостоприемника, като някои тении, се хранят с храна, усвоена от гостоприемника, която иначе би била използвана от самия гостоприемник. Ако заразяването с паразити е много тежко, гостоприемникът може да развие симптоми на глад, освен ако не започне да консумира достатъчно храна, за да задоволи както собствените си нужди, така и нуждите на паразита. Паразитите могат да причинят и по-директна вреда. Това може да е механична повреда, свързана със запушване на различни канали. Например, големи натрупвания на паразити могат да доведат до запушване на червата или каналите на различни жлези. Паразитите или техните яйца могат да тромбират лимфните съдове, причинявайки силно подуване в различни части на тялото (както например при елефантиаза). Някои паразити или техните отпадъчни продукти могат да причинят емболия на кръвоносните съдове, водеща до сърдечна недостатъчност; когазапушване на капиляри, те се разкъсват и се появяват кръвоизливи, а емболизацията на кръвоносните съдове в жизненоважни области на тялото причинява смърт. Някои паразити влизат или преминават през тъкани и органи; например акантоцефалите (Acantocephala) са способни да правят дупки в чревната стена - в резултат на това бактериите навлизат в коремната кухина и се развива перитонит. В други случаи паразитите атакуват директно тъканите; така, причинителят на амебна дизентерия Entamoeba histolytica, веднъж в чревната тъкан, усвоява клетките на лигавицата; това води до отворени рани, наречени амебични язви.
Увреждането или разрушаването на големи участъци от тъканта неизбежно води до сериозно увреждане на физиологичните функции. В заразените тъкани или паразитът се изолира чрез образуване на капсула около него, или разрушените структури се възстановяват. В много случаи активността на клетките, способни да се делят, се увеличава в засегнатата област. Това често води до образуване на тумори, които при определени условия могат да станат злокачествени.
В допълнение към дисфункцията, свързана с увреждане на тъканите, паразитите причиняват отравяне на организма гостоприемник. Токсичният ефект се упражнява от: 1) азотсъдържащи екскретни продукти; 2) вещества, образувани при разграждането на самите паразити; 3) токсини, произведени от паразити. Последните оказват най-силно въздействие. Всеки паразит произвежда свой собствен специфичен токсин, който предизвиква специфичен отговор на гостоприемника. Например трипанозомният токсин причинява треска, ако паразитът е в кръвния поток, и сънна болест, ако трипанозомите навлязат в нервната система. Тениите и кръглите червеи произвеждат вещества, които причиняват пернициозна (пернициозна) анемия.
Наличието на паразити е винагипридружено от различни промени в химичния състав и физичните свойства на кръвта на гостоприемника. Някои от тези промени са свързани с мобилизирането на защитните механизми на гостоприемника, по-специално с образуването на антитела като аглутинини, преципитини и опсонини, докато други отразяват развитието на заболяването и се проявяват като анемия, левкоцитоза или левкопения. При левкоцитоза еозинофилията служи като диагностичен знак за паразитна инвазия: с увеличаване на броя на паразитите се увеличава броят на еозинофилите.
Връзката паразит-гостоприемник. Обикновено при този проблем основното внимание се обръща на вредата, причинена от паразита на гостоприемника. Междувременно идеалните взаимоотношения трябва да се считат за тези, които не причиняват (или почти не причиняват) вреда не само на гостоприемника, но и на паразита (неутрален паразитизъм). За паразита е важно не само да остане жив, но и да може да завърши жизнения си цикъл, без да причинява много вреда на гостоприемника, тъй като смъртта на гостоприемника означава смърт на самия паразит. Що се отнася до гостоприемника, той може или да предотврати навлизането на паразита в тялото му, или да предотврати развитието на вече проникнал паразит, като го унищожи физически или с помощта на имунната му система. Балансирана връзка обикновено се развива в случаите, когато пребиваването на паразита е ограничено до храносмилателния тракт. Тези паразити включват Trichomonas hominis, Endamoeba coli, Taenia saginata и Fasciolopsis buski. За разлика от паразитите, които живеят в други части на тялото, тези паразити живеят като сапрофаги и връзката им с гостоприемника се доближава до коменсализма, т.е. към взаимоотношения, полезни за паразита и почти незабележими за гостоприемника.
При недостатъчно балансирана връзка паразитът не е в състояние да осигурипреглед на репродукция. Ако конският камшичестият паразит Trypanosoma equiperdum се инжектира в лабораторен плъх, той ще умре след няколко дни; при хората този паразит няма да се вкорени, но в тялото на кон живее няколко месеца, получавайки възможност да зарази други коне. Това гарантира неговото оцеляване и запазване като вид.
Също така е добре известно, че ако някои видове или раси са били нападнати от определен паразит за дълго време, те реагират на него в по-малка степен от видовете, които наскоро са станали негови гостоприемници. Високата патогенност на паразита обикновено показва някаква аномалия на гостоприемника или че той не е срещал този паразит преди. По този начин жител на Соломоновите острови, живеещ в зоната на малария, може да бъде „практически здрав“, въпреки факта, че маларийният плазмодий живее в тялото му от ранна детска възраст, докато непознат, пристигнал в този регион, обикновено веднага се разболява от малария, често в тежка форма.
Паразитизмът е невъзможен без тясна връзка между паразита и гостоприемника, но продължителността на тази връзка варира. Установява се временна връзка с паразити, живеещи на повърхността на тялото на гостоприемника (външни или ектопаразити), докато постоянна връзка се установява с паразити, живеещи във вътрешните тъкани или органи на гостоприемника (вътрешни или ендопаразити). Ектопаразитите имат по-голяма свобода на движение и могат да съществуват за неопределено дълго време отделно от гостоприемника. Временните ектопаразити включват кръвосмучещи видове комари, дървеници, въшки, кърлежи и пиявици, които атакуват гостоприемника, когато има нужда от храна. Други ектопаразити прекарват част от живота си върху тялото на гостоприемника, като женския тромбикулиден акар, който прониква в нокътното легло на пръстите на краката. Тук, хранейки се с кръв,тя произвежда яйца, които се натрупват в корема й, който се издува до размера на грахово зърно; след това яйцата излизат през отвор на върха на корема и се развиват извън гостоприемника. Някои екзопаразити прекарват целия си живот върху тялото на гостоприемника. Разделянето на такива форми на екто- и ендопаразити се определя от дълбочината на тяхното проникване в кожата и подкожните тъкани на гостоприемника.
Междинни гостоприемници и вектори. Връзките паразит-гостоприемник могат да бъдат още по-близки. Естеството на тези взаимоотношения може да се съди по методите на заразяване и предаване. Дизентерийната амеба, намираща се извън тялото на гостоприемника, се превръща в кисти - форма, която ви позволява да издържате на неблагоприятни външни условия; поглъщайки кисти, човек се заразява. Кръглите червеи влизат в човешкото тяло чрез поглъщане на яйцата си, тениите чрез свинско, телешко или риба, заразени с ларви, а ларвите на анкилостомите влизат в тялото през кожата. При някои паразити етапът на свободно живеене продължава толкова дълго, колкото е необходимо за преминаване от един гостоприемник (първичен) към друг (вторичен или междинен). Този втори гостоприемник играе важна роля в жизнения цикъл на паразита, необходим е за неговото развитие и достигане до инвазивен стадий. Така яйцата на трематодите (метилите) напускат тялото на първичния гостоприемник (гръбначно) с изпражнения или урина и ако попаднат във водата, от тях се излюпват свободно плуващи ларви, наречени мирацидии. Мирацидиите проникват във вторични гостоприемници (при различни видове трематоди това могат да бъдат коремоноги или двучерупчести или ракообразни), където преминават няколко етапа на развитие и размножаване на ларвите. В резултат на това всеки мирацидий поражда голям брой т.нар. cercariae, които излизат от тялото на мекотелото във водата. Плуване, церкарияприкрепен към подводни растения или към дъното и обвит в плътна защитна обвивка, като по този начин се превръща в метацеркария. Веднъж попаднали в тялото на първичния гостоприемник, метацеркариите проникват в кръвния поток и се разпространяват в цялото тяло. Метилите служат като причинители на редица заболявания, включително шистозомиаза, билхарция или т.нар. "охлювна треска".
В описания по-горе цикъл на развитие се появяват два свободно живеещи стадия - мирацидии и церкарии. В такива случаи са необходими двама или повече гостоприемници за развитието на паразита и цикълът завършва, когато червеите достигнат полова зрялост и започнат да снасят яйца. Съществуват обаче паразити (причиняващи например сънна болест, малария или елефантиаза), които сменят гостоприемниците през целия си жизнен цикъл, но нямат стадий на свободен живот. Вторичните гостоприемници на такива паразити (например мухи цеце или комари) не са просто вектори (механични или пасивни, като домашни мухи, които пренасят патогени на коремен тиф) - те са необходими на паразита, за да завърши своя жизнен цикъл, т.е. за да достигнат до инвазивен стадий, и се наричат биологични вектори.
Адаптация към паразитен начин на живот. Паразитният начин на живот оказва много силно влияние върху самия паразит. Структурата и функциите на тялото на всички паразити са силно модифицирани. По правило те се характеризират с: 1) промени във формата на тялото; 2) развитие на смукала и куки за прикрепване към гостоприемника; 3) загуба на сетивни органи; 4) загуба на мобилност, особено при възрастен; 5) липса на храносмилателни органи и храносмилателни ензими; 6) повишена способност за възпроизвеждане.
Паразитното съществуване е поне достатъчно рисковано и паразитите използват всички налични средства, за да напуснат колкото е възможно повечепотомци, като по този начин се гарантира продължаването на вида. При маларийния плазмодий една двойка гамети (мъжки и женски зародишни клетки) образува зигота, която произвежда много спорозоити; всеки спорозоит, попаднал чрез ухапване от комар в кръвта на гостоприемника, чрез множество разцепвания - шизогония и мерогония - произвежда огромен брой паразити. Друг пример за повишена способност за възпроизвеждане е цикълът на развитие на трематодите. Както вече споменахме, ако яйцата на тези червеи успеят да попаднат във водата, от тях се излюпват мирацидии, които плуват, докато намерят охлюви от определен вид, които заразяват. Съвсем очевидно е, че само няколко индивида успяват да избегнат двойния риск да не стигнат до водата и веднъж във водата да не намерят подходящия охлюв, в който да се развиват. За да компенсира колосалната смъртност по време на пътуването от гръбначен гостоприемник до охлюв и за да осигури оцеляването на поне няколко индивида по време на също толкова опасното пътуване от охлюв до гръбначно, всеки мирацидий претърпява цяла поредица от безполово размножаване, произвеждайки много церкарии. Например, един заразен охлюв, държан в малък буркан в лабораторията в продължение на 5 години, "разпръсква" средно 3300 церкарии на ден, което възлиза на приблизително 1 200 000 до края на първата година. Четири години по-късно церкариите все още се появяват, средно 830 на ден.
Като цяло може да се счита, че повечето животни са заразени с един или повече паразити. Трябва също да се отбележи, че паразитни форми се срещат сред представители на повечето видове животни, а някои групи, включително спорозои, мезозои (Mesozoa), метили, тении, космати и акантоцефалани, се състоят изключително от паразити.
Кенеди К. Екологична паразитология. М., 1978 Бигон М., Харпър Дж.,Таунсенд К. Екология, том 1. М., 1989