Первый Государственный Медицинский Университет имени И. М. Сеченова (г.Москва)
Эта работа была опубликована в сборнике научных трудов "Проблемы и перспективы современной науки
" с материалами Четвертой Международной Телеконференции
"Фундаментальные науки и практика" под редакцией д.б.н, проф. Ильинских
Н.Н. (Томск, 2011 год)
Примерно треть суммарного биологического разнообразия мира занимают организмы-паразиты. Слово «паразит» своим происхождением обязано вовсе не биологии. Оно пришло из бытового языка Древней Греции, где означало «обедающий в гостях». Негативный оттенок на него наложили античные комедии, где одним из типичных героев был «нахлебник» — отрицательный персонаж.
Паразитизм (в биологии) - форма взаимоотношений между организмами, относящимися к разным видам, из которых один (паразит) использует другого (хозяина) в качестве среды обитания и источника пищи, возлагая при этом (частично или полностью) на хозяина регуляцию своих отношений с внешней средой. Паразитизм - преимущественно экологическое понятие. Пути возникновения паразитизма в эволюции разнообразны. Источником его может быть квартирантство, хищничество, комменсализм, симбиоз, случайное поселение одного организма на теле другого, заглатывание и др.
Б. А. Астафьевым и О. Е. Петровым выдвинута эволюционно-генетическая теория паразитизма, согласно которой паразит и хозяин составляют эволюционно сформировавшуюся единую систему, не только физиологическую, но и генетическую. По мнению авторов, «паразитизм — это формирующийся в процессе коэволюции множества взаимодействий симбиотических систем способ жизни патогенных организмов за счет других видов (хозяев), детерминированный геномами как паразита, так и хозяина, в результате чего у последнего формируются и постепенно совершенствуются защитные механизмы и вместе с ними и другие системы организма, а у паразитов — способы уклонения от них».
Общая эволюционная тенденция у многих паразитов ведет к постепенной утрате их исходного облика, упрощению внутреннего строения и превращению в безликую массу. Для определения таксона используют расшифровку генетического кода, записанного в ДНК. Так случилось с ортонектидами — микроскопическими паразитами, обитающими в теле морских червей. Ортонектида похожа на мешочек из однослойного эпителия и тонкого слоя мышечных клеток, а внутри — гомогенная масса из половых клеток, которые могут выйти из материнского организма при условии, если тот лопнет. У нее нет ни рта, ни кишечника, ни вообще каких-либо оформленных органов. Столь простое строение наводило зоологов на подозрение, что в лице ортонектид они нашли переходную форму от одноклеточных животных к многоклеточным, прообраз нашего далекого-далекого предка. Так бы и бытовало это заблуждение, если бы на помощь не пришла молекулярная генетика: по строению ДНК определили, что эти простенькие организмы родственны плоским червям, гораздо более продвинутым в эволюционном плане.
Степень вредоносности паразита для хозяина различна. Обычно паразитизм ведёт к заболеванию хозяина; иногда присутствие в теле хозяина патогенного паразита не приводит к заболеванию, но хозяин становится источником распространения паразита (паразитоносительство). Хозяевами паразитов могут быть различные виды животных и растений. Нередко хозяин бывает заражен одновременно несколькими видами паразитов, которые вступают в определённые взаимодействия не только с хозяином, но и между собой. Вся совокупность паразитов одного хозяина составляет паразитоценоз. При эктопаразитизме паразиты поселяются на поверхности тела хозяев: животных и растений (вши, блохи, клещи, тли и другие сосущие насекомые). Переходом к внутреннему паразитизму являются случаи поселения паразитов в коже и открывающихся наружу полостях тела. При эндопаразитизме различают полостной паразитизм (паразиты обитают в полостях органов, например в полости кишечника) и тканевой паразитизм (паразиты обитают в тканях тела, например личинки трихинелл - в толще скелетных мышц; нематоды, живущие в тканях картофеля и др. растений). При тканевом паразитизме паразиты могут проникать внутрь отдельных клеток (возбудители малярии - в эритроциты крови человека, кокцидии - в клетки эпителия кишечника). Продолжительность паразитирования временных паразитов варьирует от десятков секунд (сосание крови человека самкой комара) до нескольких дней или месяцев (иксодовые клещи, личинки оводов).
У некоторых эндопаразитов развитие во внешней среде сменяется развитием в теле хозяина (например, личинки круглых червей анкилостомид развиваются в почве, а половозрелыми становятся в теле животного или человека); у других паразитов во внешней среде «созревают» попавшие в неё из хозяина яйца, под оболочкой которых развиваются личинки, после чего яйца могут заражать хозяина и вскрываются только в его пищеварительном канале (власоглавы, аскариды, эхинококк и др.).
Паразитизм характеризуется разной степенью специфичности — приспособленности паразитов к определённому виду или группе видов хозяев. Для прохождения жизненного цикла паразиту необходимы два или три хозяина, разных в систематическом отношении (хозяева возбудителя малярии — человек и комар из рода анофелес; эхинококка - человек и собака). Смена хозяев связана с чередованием поколений паразитов. Хозяин, в котором паразит становится половозрелым и размножается половым путём, называют окончательным; хозяева, в которых протекают личиночные стадии, называется промежуточными.
Очень разнообразны пути проникновения паразитов в тело хозяев. Они могут попадать в пищеварительный тракт с пищей, активно вбуравливаться через покровы, проникать при посредстве переносчиков — кровососущих насекомых и клещей, и т.п.
Замечательных высот в технологии «зомбирования» хозяина достиг ланцетовидный сосальщик, личинки которого живут в муравьях. Такие личинки умеют управлять поведением муравья: раздражая мозг насекомого, они заставляют его взбираться на кончик травинки и висеть неподвижно. Так сосальщик увеличивает вероятность быть съеденным скотом вместе со своим промежуточным хозяином. Но в жаркую погоду личинки ослабляют хватку, не в их интересах, чтобы муравей погиб от пересыхания: пусть спустится и охладится у сырой, прохладной почвы.
А что творят со своими хозяевами токсоплазмы. Эти одноклеточные паразиты, у которых в роли промежуточного хозяина выступает мышь, а в роли окончательного — кошка, очень заинтересованы в успехе кошачьей охоты. Токсоплазмы поселяются в мышином мозге, но не где попало, а в том его участке, который отвечает за восприятие запаха кошачьей мочи. Нормальные мыши, почуяв этот запах, убегают, а инфицированных он, наоборот, привлекает. Стоит ли удивляться, что при такой хитроумной стратегии паразит смог широко распространиться по всему свету и даже освоить в качестве среды обитания человека.
Влияние двух организмов — паразита и его хозяина — взаимно, и в ходе приспособления друг к другу изменения претерпевают оба. Этот процесс приводит к возникновению совместно эволюционирующих комплексов — паразитарных систем. Паразиты есть у подавляющего большинства животных и у многих растений, и утверждение, что большинство современных организмов сформировалось как результат коэволюции с населяющими их паразитами, да и сами они — одна из движущих сил эволюции, не будет преувеличением.
Изучение различных особенностей паразитизма важно для борьбы с паразитами — возбудителями болезней человека, животных, а особенно — для профилактики этих болезней.
|