Организм как среда жизни паразитов

Живой организм для паразитов представляет собой очень своеобразную среду обитания. Здесь паразиты находят более чем достаточное количество пищи, относительно постоянные температурные условия. У них нет необходимости отыскивать убежища от естественных врагов, передвигаться, расселяться на новых, ещё не заселённых территориях. Организм хозяина полностью берёт на себя функции обеспечения паразитов продуктами питания и защиты от неблагоприятных внешних воздействий. Расселение паразитов также часто осуществляется их хозяевами.

В процессе приспособления к своеобразному образу жизни паразиты претерпели значительные изменения. У многих паразитов недоразвиты органы чувств, нервная система, аппарат движения. Некоторые паразиты, обитая постоянно в среде, богатой переваренными питательными веществами, вообще утратили пищеварительную систему. С другой стороны, у паразитов обычно появляются органы прикрепления (присоски, крючья) и плотные защитные покровы, предохраняющие их от действия пищеварительных ферментов и других биологически активных веществ, присутствующих во внутренней среде хозяина.

В условиях паразитического образа жизни размножение паразитов и заражение ими других хозяев сильно осложнены. Действительно, вероятность попадания яиц или личинок паразитов в благоприятные для развития условия и затем в организм восприимчивого хозяина невелика. Большинство яиц и личинок погибает. Поэтому все паразиты обладают очень сильно развитой половой системой и высокой плодовитостью. Так, кривоголовка двенадцатиперстной кишки откладывает ежедневно до 16000 яиц. Плодовитость многих гельминтов ещё более высокая.

У человека благоприятные условия обитания разные паразиты находят практически в любом органе. На коже могут обитать вши, внутри эпидермиса – чесоточный зудень, в подкожной клетчатке, мышцах, мозге и даже костях – финны свиного цепня. В крови обитают возбудители малярии, в лёгких – эхинококк, альвеококк, лёгочный сосальщик, в мочеполовой системе – трихомонады. Особенно много паразитов в органах пищеварительной системы. В ротовой полости живут амёбы, в двенадцатиперстной кишке – аскариды, острицы, половозрелые ленточные черви; в толстой кишке встречаются дизентерийная амёба, балантидий и другие паразиты.

Многие паразиты, мигрируя в организме человека, меняют местообитание, обитая на различных этапах своего развития в разных органах и тканях. Наиболее часто паразиты перемещаются по кровеносным и лимфатическим сосудам. Так, личинки аскариды на разных стадиях жизненного цикла обнаруживаются в кишечнике, печени, сердце, лёгких, трахее, глотке, желудке и кровеносных сосудах. Трихинеллы размножаются в кишечнике у человека, а личинки их обитают в поперечно-полосатой мускулатуре.

Любой живой организм неотделим от среды своего обитания, испытывает на себе её многообразное действие и сам воздействует на неё. Хозяин по отношению к паразиту представляет среду обитания и источник питания. При этом он испытывает на себе постоянные и многообразные воздействия со стороны паразита. Паразит же существует только благодаря существованию своего хозяина. Таким образом, хозяин и паразит представляют собой единую систему, существование которой определяется всей совокупностью сложных взаимоотношений их друг с другом.

Взаимоотношения в системе паразит – хозяин

Паразиты, обитающие в данном хозяине, обычно вызывают у него заболевания. Вредоносное действие паразита на хозяина сводится к следующему:

а) механическое воздействие – сдавление тканей хозяина паразитом, например растущей финной эхинококка;

б) токсическое воздействие – выделение паразитами продуктов диссимиляции и токсинов, отравляющих организм хозяина. Так, дети, заражённые некоторыми гельминтами, растут и развиваются медленнее здоровых детей;

в) отнятие пищи – паразиты, особенно крупных размеров, питаясь за счёт хозяина, требуют большого количества питательных веществ, которые они получают от хозяина. Это особенно характерно для крупных ленточных червей, обитающих в кишечнике;

г) нарушение целостности тканей хозяина органами прикрепления или ротовым аппаратом паразита. Часто это приводит к присоединению вторичной инфекции – воспалительным явлениям. Так, власоглавы, погружающие свой головной конец в толщу слизистой оболочки слепой кишки, вызывают её воспаление. Дизентерийная амёба, вызывающая изъязвление стенки толстой кишки, способствует проникновению в кровеносное русло патогенных бактерий.

Паразит не способен существовать без хозяина. Поэтому в процессе эволюции у паразитов и хозяев выработались взаимные приспособления, приводящие к относительно равновесному их взаимодействию. Чрезмерное развитие паразита сдерживается защитными механизмами организма хозяина. Так, паразиты, обитающие в тканях, обычно снаружи покрываются соединительно-тканной капсулой, изолирующей их от окружающих тканей. В ответ на присутствие паразитов в организме хозяин отвечает развитием различных иммунных реакций. Однако большинство паразитарных болезней не оставляют после себя стойкого иммунитета, поэтому заражение ими, особенно гельминтозами, может повторяться в течение жизни многократно.

Заражённый паразитами организм способен существовать долгое время. Жизнеспособность его при этом снижается обычно незначительно. Паразиты в организме хозяина размножаются. Хозяин своей активной жизнедеятельностью способствует их расселению в среде и заражению новых восприимчивых индивидов.

Между организмами существуют не только трофические, но и топические связи. Результатом их является создание одним организмом определенных экологических условий для другого, или по выражению В.К. Беклемишева “кондиционирование” среды. Под пологом леса формируется свой микроклимат, благоприятный для жизни многих животных и микроорганизмов. Здесь меньше амплитуда температурных колебаний, более высокая влажность, ослаблена сила ветра по сравнению с открытым пространством. На деревьях находится среда обитания для лиан ( в лесах Южного Приморья) и эпифитных лишайников (высокогорные и северные районы Дальнего Востока), в дуплах и расщелинах стволов устраивают жилища птицы и змеи.

Для животных и растений, которые поселяются на или внутри другого организма, последний является средой обитания или жизни. Взаимоотношения между ними называются симбиозом (symbiosis –совместная жизнь). Различают несколько форм симбиотических отношений, основные: комменсализм, паразитизм и мутуализм.

Комменсализм – тесная связь между организмами, при которой хозяин не получает ни пользы, ни вреда. Пример – лишайники на деревьях.

Паразитизм – самая распространенная форма симбиоза. Организм хозяина является стацией обитания, биотопом для организма-паразита. Паразитизм отличается от хищничества тем, что пищей хищнику служат много жертв, а паразит живет за счет одного или нескольких хозяев и редко убивает их сразу.

Паразитизм – древний образ жизни. Внутриклеточные паразиты обнаружены у простейших (бактерии, сине-зеленые водоросли) и одноклеточных эукариотов (диатомовые, красные и зеленые водоросли, амебы, радиолярии). А среди многоклеточных организмов нет ни одного, который не имел бы в своем теле (реже – на теле) паразитов. Чем сложнее строение организма и его органов, тем более разнообразнее условия, в которых могут проживать его сожители (и тем они многочисленнее).

Английский ученый А.Е. Шитли писал, что каждая птица – представляет собой настоящий летающий зоопарк. Перья служат пищей клещам-пухоедам, кожа – блохам, вшам, москитам. Во внутренних органах множество разных червей, в крови – бактерий. В свою очередь перечисленные паразиты тоже служат средой жизни для других, более мелких паразитов – это гиперпаразитизм. Автор сказки о Гулливере, Джонатан Свифт удачно отразил данное явление в высказывании:

Под микроскопом он открыл, что на блохе,

Живет блоху кусающая блошка;

На блошке той – блошинка-крошка,

В блошинку же вонзает зуб сердито

Блошиночка… и так ad infinitum, т.е. без конца

Более половины всех видов на Земле относятся к паразитам. Все паразиты делятся на две группы:

Эктопаразиты– наружные паразиты, обитающие на поверхности тела хозяина и внедряющиеся в него органами питания, присосками (пиявки) или гаусториями (растения). Эктопаразиты животных: клещи, пиявки, блохи, клопы; эктопаразиты растений: повилики (Cuscuta), омела, Петров крест, и др.

Эндопаразиты – паразиты, живущие внутри тела хозяина (гельминты, бактерии, вирусы, простейшие). У растений-эндопаразитов только органы размножения выходят наружу, как у видов рода Rafflesia, или гнездовки клобучковой – Neottianthe cucullata (сем. Орхидные), пучкоцвета трубкоцветкового (Phacellanthus tubiflorus) и вертляницы одноцветковой (Monotropa uniflora) в приморских лесах. То же самое наблюдается у дереворазрушающих грибов (трутовики, кожист. губки, опенок и др.)

Многие паразиты полностью утратили связь с внешним миром, и вступают в отношения с ним через своего хозяина. Каковы эти условия для хозяина, таковы они в итоге и для паразитирующих на нем организмов. Но между паразитом и хозяином существуют сложные внутренние взаимоотношения. Реагируя на выделения паразитов, организм хозяина вырабатывает защитные реакции – активный иммунитет. В крови вырабатываются белковые антитела, подавляющие жизнедеятельность паразитов. Выработка их стимулируется токсинами паразита и препятствует повторному заражению (гуморальный иммунитет). Если организм здоров, то проникновение в его организм патогенным организмам затруднено.

Так, хвойные деревья вырабатывают смолу, розоцветные – камедь, затягивающую механические повреждения. Они заселяются стволовыми вредителями и поражаются гнилями только в ослабленном состоянии. У многих особей в месте вторжения вредителей, образуются капсулы, изолирующие паразитов: галлы, разрастания побегов (“ведьмины метлы”) – у растений, зооцицидии – у животных. В свою очередь на реакцию хозяина паразит вырабатывает свою защитную реакцию. Они стимулируют образование галл с камерой внутри – для защиты самих паразитов. Известны примеры выработки ферментов, облегчающих проникновение в тело хозяина и получение и него нужного вещества (безболезненные укусы кровососов и долгая несвертываемость крови после него)

Преимущества паразитизма:

– у паразитов нет проблем с поиском пищи; это дает им возможность быстрого роста, достижения больших размеров и высокого потенциала размножения;

– организм хозяина служит надежной защитой от неблагоприятных условий среды; нет опасности высыхания, изменения температурного, солевого и осмотического режимов.

У всех паразитов в процессе эволюции произошли анатомо-морфологические и физиологические изменения, заключающиеся в упрощении, вплоть до полной редукции отдельных органов. У ряда растений (заразиха, Петров крест, пучкоцвет, вертляница) редуцирован фотосинтетический аппарат и корни, листья представлены прозрачными чешуйками, а корни напоминают гифы грибов. У паразитов-животных редуцируются органы передвижения (крылья – у вшей), у живущих внутри кишечника и тканей (гельминтов) нет органов дыхания, зрения, конечностей, нет пигментации.

Примеры крайнего упрощения организации эндопаразитов. У ленточных червей, живущих в кишечнике млекопитающих и всасывающих пищу всей поверхностью, нет органов пищеварения. У саккулины из ракообразных, паразитирующей на крабах, внутренние органы представлены мантией, половыми железами и неразвитой нервной системы; тело саккулины состоит из небольшого мешочка, тонкие выросты которого пронизывают все тело и органы краба. У раффлезии, растущей на корнях лианы циссус, из всех надземных органов только огромный цветок.

Различают стационарный паразитизм и временный. При стационарном паразитизме симбиоз между особями длится долго, иногда всю жизнь. Паразиты могут быть постоянными, связанными с одним хозяином, и не переходят на другие виды, и периодическими – для прохождения полного цикла развития им необходим и промежуточный хозяин, в котором паразит проходит личиночную стадию (ленточные черви: свиной и бычий цепни, рыбы-сосальщики, иксодовые клещи – переносчики вируса клещевого энцефалита). При временном паразитизме паразиты лишь часть жизни связывают с хозяином (комары, гнус, овода, постельные клопы).

Выход из тела хозяина наружу чреват гибелью изнеженного, неприспособленного паразита. Но он необходим для размножения, и связанного с этим поиска нового хозяина. “Ячейки” размножения – цисты, пережидают период нахождения вне тела хозяина за счет толстой оболочки.

Паразитируют не только растение на растении и животное на животном, но существует паразитизм и между растением и животным. Сосущие насекомые – все паразиты, вредители. Наносят большой ущерб сельскому (тли, белокрылки, паутинный клещ и др.) и лесному (пилильщики, тли, побеговьюны) хозяйству.

Мутуализм – взаимоотношения, когда получают выгоду оба живых организма, или вида, т.е., когда в популяции одного из двух вида особи растут и (или) выживают и (или) размножаются в присутствии другого вида лучше, чем без него.

Виды получаемых преимуществ различны. Часто один из партнеров использует другого в качестве пищевого ресурса, взамен обеспечивает ему защиту от врагов или благоприятные условия для жизни (грибы-микоризообразователи и высшие растения). Вид, выигрывающий в пище, освобождает партнера от паразитов (рыбы-чистильщики), опыляет семена (клевер и шмели, пчелы и многие растения), или распространяет семена (птицы и ягодные растения, муравьи и джефферсония сомнительная, бурундуки и кедровый стланик, мелкие грызуны и аризема амурская, белка-летяга и орешки липы). В кишечнике очень большого количества животных, в том числе человека, содержится микрофлора, необходимая им для нормальной жизнедеятельности. При этом речь идет не об альтруизме между организмами, а о взаимной выгоде.

Примеры. Поведенческие взаимосвязи: обоюдная польза. Медоуказчик (птица) и капский медоед (зверь) в Африке. Медоуказчик легко разыскивает пчелиные гнезда и приводит к ним партнера. Медоед легко вскрывает гнезда, поедает мед и личинки пчел, а птице достаются остатки. Рыба-клоун и актиния. Рыба прячется в зарослях актинии, получая от нее защиту (у актинии ядовитые стрекающие нематоцисты), но и она защищает актинию, нападая на других рыб, в том числе врагов актинии. Рыбы-чистильщики и их клиенты. 45 видов рыб чистильщиков, поедающих с поверхности других рыб эктоаразитов, бактерий и отмершие ткани. Часто держатся на постоянных участках – “пунктах чистки”. В Приморье – муравьи и джефферсония. Разведение растений или животных. Человек и культурные растения, домашние животные – не требуется пояснений. Муравьи и гусеницы бабочек-голубянок (классический пример). Первые две фазы личинки бабочек питаются цветками тимьяна. После третьей линьки личинку находит, муравей, питается сладкими выделениями из ее медоносной железы. Затем переносит гусеницу в муравейник, где она 11 м-цев пребывает в стадии куколки или спячке, а проснувшись питается личинками муравьев. Выйдя из куколки, бабочка покидает колонию муравьев. Грибы и муравьи, грибы и жуки. Грибы – источник пищи, насекомые – разносчики спор. Мутуализм и опыление. В простейших случаях одни и те же виды опыляются разными насекомыми, т.к. нектар и пыльца имеются в изобилии. У других растений нектар защищен от всех посетителей, только для определенных видов насекомых, имеющих специальные приспособления (длинные хоботки, другие особо устроенные ротовые органы и др.) имеется доступ к нектарникам. Или же совпадают циклы развития насекомых-опылителей и опыляемых растений (в Приморье, по-видимому, бабочка людорфия и эфемероиды). Мутуализм высших растений и грибов. У деревьев – грибокорень – микориза. Грибы помогают хозяевам получать минеральное питание, а сами берут у растения часть необходимого органического углерода. Лишь немногие семейства не имеют микоризу.

Многие люди думают, что глисты не представляют реальной угрозы для здоровья, однако на самом деле это не так. От них страдает весь организм, ухудшается иммунитет, нарушается работа внутренних органов, развивается нехватка питательных веществ. Также бытует мнение, что гельминтоз – это сугубо детское заболевание, но паразитами может заразиться абсолютно любой человек вне зависимости от возраста, пола, социальной среды, места проживания и общего физиологического состояния. Болезнь, вызванная ими, никогда не проходит сама по себе, требует тщательного лечения, профилактики и соблюдения всех необходимых правил.

Не стоит забывать, что человеческий организм могут атаковать не только гельминты, но и грибки, а также простейшие микроорганизмы, которые несут в себе большую опасность. Зачастую человек долгое время не замечает каких-либо изменений и совершенно не подозревает о своём заражении. Статистика утверждает, что с момента инвазирования до возникновения первых признаков может пройти пять и даже десять лет. Выявить заражение сложно ещё и по той простой причине, что его симптоматику можно легко принять за любую другую болезнь. Например, насморк или частые головные боли трудно соотнести с гельминтозом или жизнедеятельностью других вредных микроорганизмов.

Паразиты существуют за счёт своего хозяина, то есть человека или животного, высасывают из организма все необходимые и питательные вещества, в результате чего больной недополучает витамины, постепенно слабеет и не может сопротивляться воздействию различных негативных факторов.

Опасность паразитирования

Паразиты – это сложно устроенные существа, которые скрывают в себе и другую опасность, а именно вирусы и инфекции. После их гибели инфекции выбрасываются в организм, и это приводит к самым плохим последствиям, а человек не может понять, откуда взялась та или иная напасть.

Где обитают паразиты?

Кишечник – это излюбленное место существования многих видов глистов, и многие предпочитают жить и размножаться именно в этой области. Описторхозы, лямблии и угрицы обосновываются в желчном пузыре и поджелудочной железе, поэтому любое заболевание этих органов может быть связано именно с жизнедеятельностью данных микроорганизмов, и после их устранения можно рассчитывать на полное выздоровление. Помимо поджелудочной и желчного пузыря они могут локализоваться в почках, печени и лёгких, беспрепятственно путешествуя по всему организму.

Острицы выбирают для своего места жительства прямую кишку. Наверное, каждый слышал о таком характерном симптоме, как сильный зуд в районе заднего прохода. Его вызывают именно паразиты острицы, а точнее яйца, которые взрослая самка откладывает на поверхности кожи преимущественно в ночное время. К утру они успевают созреть и готовы заражать других людей или же самого больного повторно. Например, при расчёсывании зудящего места, яйца попадают под ногти, а потом в рот, откуда легко перемещаются в лимфоузлы или сосуды.

Трихинеллы, относящиеся к группе круглых червей, поражают домашний скот, медведей и других диких животных. Они располагаются в тканях, мышцах, диафрагме и конечностях и вызывают смертельно опасное заболевание трихинеллез. В стадии личинки вокруг паразита формируется капсула, в которой он существует на протяжении многих лет. Заразиться трихинеллой можно после употребления продуктов животного происхождения, не прошедших должной термической обработки.

Дрожжеподобный грибок Candida не вызывает никаких нарушений в том случае, если у человека сильный иммунитет. Однако при его ослаблении, спровоцированном плохим питанием, нарушением режима сна и отдыха, постоянными стрессами, злоупотреблением алкогольных напитков и приёмом некоторых медикаментозных средств (в особенности антибиотиков), грибок начинает прогрессировать и размножаться с огромной скоростью, приводя к самым негативным последствиям, требующим немедленного вмешательства. В организм Candida попадает через ротовую полость, откуда транспортируется в кровеносные сосуды, повреждая их стенки и увеличивая проницаемость, что может быть чревато кровотечением. Очень часто данным грибком заражаются дети и люди преклонного возраста на фоне ослабленного организма и его высокой восприимчивости.

Питание паразитов

Казалось бы, защитные механизмы организма должны распознавать непрошеных гостей и не допускать последствий их паразитирования. Почему же происходит обратное? Всё дело в том, что гельминты за много лет своего эволюционного развития научились подстраиваться под организм хозяина. Что это значит? Иммуннорегуляторные белки животных и человека по своей структуре схожи с молекулами белка паразитов, следовательно, они могут легко адаптироваться в организме. Именно поэтому гельминты научились не просто выживать, но и успешно развиваться и размножаться в теле человека, оставаясь незаметными на протяжении длительного времени.

Помните о том, что явные признаки заражения – это сигналы о нарушениях в организме. Поэтому при появлении первых тревожных звоночков, следует немедленно обратиться за квалифицированной помощью. О гельминтозе могут говорить такие симптомы, как:

• ухудшение аппетита или острое чувство голода;
• нарушение сна, систематические бессонницы, ночные кошмары;
• расстройство стула – длительные запоры, чередующиеся диареей;
• снижение памяти, проблемы с концентрацией внимания;
• нервозность, раздражительность, плохое настроение, нежелание работать;
• постоянная слабость, недомогание;
• изменение состояния волос и ногтей – локоны начинают выпадать, становятся тусклыми, а ногти делаются ломкими, мутнеют;
• кожа пересушивается, шелушится, на ней появляется сыпь;
• во рту ощущается неприятный привкус.

К вопросу выбора лекарственных средств нужно также подходить с большой ответственностью. Многие медикаменты имеют широкий спектр противопоказаний и не рекомендуются деткам. Что касается методов народной медицины, они не всегда помогают, особенно при серьёзном заражении. В любом случае, прежде чем приступить к терапии следует проконсультироваться с паразитологом.

Использование одних живых организмов другими в качестве среды обитания весьма распространенное явление.

Паразитиизм (от др.-греч. параситос — нахлебник, приживальщик) — это явление, при котором два разнородных организма сосуществуют, причем один из них (паразит) использует другого (организм хозяина) как источник пищи и как среду обитания. Практически на Земле нет ни одного вида, не имеющего своих паразитов.

Чаще всего паразиты встречаются среди микроорганизмов и примитивных многоклеточных, а подверженность заражению паразитами наиболее высока у позвоночных животных и цветковых растений.

Паразиты приспособились к жизни в определенных органах хозяина, к его определенному возрасту и физическому состоянию. Паразитов можно условно разделить на две группы: эндопаразиты и экзопаразиты.

Эндопаразиты обитают в своеобразных, особых условиях внутренней среды организма-хозяина, что дает им с одной стороны целый ряд преимуществ перед свободноживущими организмами. Одно из главных преимуществ эндопаразитов — постоянное присутствие большого количества легкодоступной пищи (клетки или ткани хозяина или содержимое его кишечника). Еще одним экологическим преимуществом для эндопаразитов является их защищенность от непосредственного воздействия факторов внешней среды. Обитающие внутри организма хозяина эндопаразиты существуют при постоянных параметрах влажности, температурного (для гомойотермных организмов-хозяев), солевого и осмотического режимов и в условиях отсутствия врагов.

Все эти благоприятные обстоятельства приводят к тому, что размеры тела некоторых эндопаразитов превосходят размеры тела родственных им свободноживущих видов. Так, размеры тела сво- бодноживущих нематод составляет от 0,05 до 5 (редко до 50 мм), а размер паразитических форм может достигать 8,4 м (один из видов нематоды, паразитирующий в плаценте кашалота); размеры самых крупных свободноживущих плоских червей составляют 60 см, а длина бычьего цепня достигает 12 м.

Обилие легкоусвояемой пищи и ряд других благоприятных факторов привели к тому, что у некоторых эндопаразитов возникает вторичное упрощение строения тела, вплоть до исчезновения некоторых органов и систем органов; так, ленточные черви, полностью утратившие пищеварительную систему, всасывают переваренную хозяином пищу через покровы своего тела.

Условия жизни внутри одного организма-хозяина неоднородны, поэтому в нем могут поселяться различные виды эндопаразитов. В частности, в пищеварительном тракте кролика может одновременно обитать несколько видов кокцидий.

Наряду с целым рядом этих положительных моментов у эндопаразитов отмечается нехватка кислорода и света, ограниченность жизненного пространства, они вынуждены преодолевать защитные реакции организма-хозяина, они испытывают значительные затруднения при распространении от одной особи организма-хозяина к другим. Кроме того срок жизни эндопаразита всегда ограничен продолжительностью жизни организма-хозяина.

У многих эндопаразитов, обитающих в желудочно-кишечном тракте организмов-хозяев, имеется ряд приспособлений, которые позволяют паразитам прикрепляться к стенкам желудка или кишечника: это разнообразные крючья, присоски или особые присасывательные щели — ботрии (рис. 3.23)

В связи с недостатком кислорода у эндопаразитов выработался анаэробный тип дыхания, при котором необходимая энергия освобождается не за счет кислорода, а, в частности, за счет соединений фумаровой кислоты.

Чрезвычайно высокий потенциал размножения эндопаразитов, выработка сложных жизненных циклов, использование переносчиков и промежуточных хозяев — все эти адаптации эндопаразитов направлены на возможность распространения их от одного организма хозяина к другому.

Кроме того у эндопаразитов возникает целый ряд дополнительных адаптаций, способствующих увеличению численности потомков: полиэмбриония (когда клетки одного делящегося яйца дают начало множеству зародышей), бесполое размножение (в частности, почкование у пузырчатых стадий ленточных червей) и др. Подавляющее большинство яиц и зародышей эндопаразитов гибнет, так и не попав в тело окончательного хозяина из-за целого ряда неблагоприятных абиотических и биотических факторов. Только чрезвычайная плодовитость эндопаразитов обеспечивает выживание видов этой экологической группы.

Экологическая группа организмов, паразитирующих на поверхности организма-хозяина, носит название эктопаразитов.

Среди эктопаразитов выделяют группы облигатных паразитов и факультативных паразитов.

Облигатные, постоянные эктопаразиты (вши, пухоеды, волосяные и перьевые клещи) на протяжении всего жизненного цикла связаны с организмом-хозяином (рис. 3.24).

Факультативные, временные эктопаразиты (иксодовые, гамазо- вые клещи, некоторые виды блох) покидают хозяина (в частности, для линек и откладки яиц).

Иногда к эктопаразитам относят и кровососов (пиявок, комаров, мошек, слепней, летучих мышей-вампиров).

Организм-хозяин снабжает эктопаразитов пищей, создает им определенный микроклимат, предоставляет убежище. Основная проблема для большинства эктопаразитов — это удержание на поверхности тела организма-хозяина. Для этого у них в процессе эволюции возник целый ряд приспособлений — мелкие размеры, своеобразная форма тела для насекомых: вторичная утрата крыльев (блохи, вши, пухоеды), наличие органов, помогающих им удержаться на покровах организма-хозяина (присоски, коготки, крючья и т.п.).

Иногда выделяют отдельную экологическую группу паразитоидов. Они представляют переходный этап от хищничества к паразитизму. Паразитоид — это организм, который проводит значительную часть своей жизни (в личиночной стадии), проживая на или внутри своего единственного хозяина, которого он постепенно убивает в процессе поедания. К паразитоидам, в частности, относятся наездники, откладывающие яйца в тела других насекомых (в гусениц бабочек, в тлей), или мухи, откладывающие яйца на тела саранчовых. Из яиц выходят личинки, которые питаются телом организма-хозяина (рис. 3.25).

Рис. 3.25. Паразитоид. Самка наездника талесса, откладывающая яйцо в личинку рогохвоста (по Е.Н. Панову, 2001)

Многое млекопитающие активно удаляют со своих покровов эктопаразитов: птицы для этого купаются в пыли, а некоторые врано- вые (в частности, сойки) используют для удаления эктопаразитов со своего оперения муравьиную кислоту, специально для этих процедур посещая муравейники.

В ряде случаев одни паразиты сами становятся средой обитания для других паразитов — возникает явление гиперпаразитизма. У паразитирующих в кишечнике лягушки опалин эндопаразитами являются амебы, в клетках которых в свою очередь обитают паразитические грибки.

Характерные особенности организма как среды жизни

Относительное постоянство внутренней среды одного организма — хозяина — дает возможность использовать его тело другими организмами — сожителями — в качестве среды жизни. Хозяин — организм, являющийся средой жизни для других организмов. Сожитель — организм, поселяющийся на поверхности или внутри тела другого организма. Сожитель может быть для хозяина нейтральным (мальки рыб в кишечной полости морских кишечнополостных животных). Он может приносить ему пользу, снабжая питательными веществами (азотфиксирующие клубеньковые бактерии и бобовые растения). Но он может причинять хозяину вред, используя его питательные вещества (аскарида человеческая и человек).

Сожителей больше всего среди микроорганизмов. К ним относятся некоторые представители бактерий, грибов, протистов (дизентерийная амеба, трихомонада). Из многоклеточных организмов сожителями являются плоские и круглые черви, некоторые насекомые, имеющие упрощенное строение. Все вирусы также можно считать сожителями, так как они проявляют жизнедеятельность только в другом организме.

Попав во внутреннюю среду хозяина, организм-паразит получает ряд преимуществ:

1. обилие легко доступной для усвоения пищи, не требующей перестройки процессов пищеварения. Например, клеточный сок растений, кровь животных, содержимое их пищеварительного тракта, уже подвергнутое ферментативной обработке;
2. защищенность от непосредственного воздействия абиотических и биотических факторов внешней среды. Все взаимодействия со сложными и изменяющимися окружающими условиями и врагами берет на себя организм хозяина;
3. относительная стабильность условий существования. Внутренняя среда организма по ряду физико-химических факторов имеет высокую степень постоянства.

В то же время организм как среда жизни создает для паразитов некоторые экологические трудности:

1. ограниченность среды во времени и пространстве;
2. трудность распространения от одной особи хозяина к другой;
3. сложности в обеспечении кислородом;
4. защитные реакции организма хозяина.

Как преимущества, так и экологические трудности жизни в другом организме явились причиной формирования у паразитов разнообразных адаптаций. Они позволяют паразитическим организмам эффективно размножаться и процветать, живя в другом организме.

Адаптации к жизни в другом организме

Паразиты могут поселяться на поверхности тела хозяина в случае эктопаразитизма (вши, блохи, клещи, клопы) или внутри него в случае эндопаразитизма (малярийный плазмодий, аскарида, власоглав, бычий цепень). У эктопаразитов большая часть тела находится вне хозяина (в контакте с окружающей средой) и лишь органы питания внедряются в его живые ткани. У эндопаразитов в процессе эволюции выработался ряд приспособлений к жизни в другом организме.

1. Малые размеры тела. Ограниченность размеров среды обитания паразитов компенсируется малыми размерами их тела. Паразит всегда меньше хозяина (аскарида и человек; фитофтора и томаты; трихомонада и человек). Это позволяет паразиту поселиться в организме хозяина и питаться за его счет, не вызывая быстрой гибели.

2. Упрощение внешнего и внутреннего строения. Так как условия обитания паразитов постоянны и оптимальны, у них нет необходимости иметь сложное строение и вырабатывать сложные механизмы адаптации. В связи с этим происходит упрощение или редукция отдельных систем органов. Кроме того, появляется возможность экономии энергии на процессы размножения, не связанные с поддержанием жизнедеятельности.

Ограниченность размеров среды обитания паразитов явилась причиной упрощения их внешнего строения. Например, на теле паразитических червей отсутствуют органы передвижения. Они малоподвижны. У отдельных представителей имеются лишь органы фиксации, позволяющие закрепиться в организме хозяина (кутикулярные крючки, присоски).

Обилие легко доступной пищи привело к упрощению системы пищеварения у паразитов. Например, у печеночного сосальщика пищеварительная система упрощена, а у бычьего цепня и вовсе утрачена. Всасывание питательных веществ у ленточных червей происходит всей поверхностью тела.

У паразитических растений питание соками хозяина привело к редукции системы фотосинтеза и утрате хлорофилла. У них также произошло упрощение строения или полная потеря вегетативных органов — корня, стебля, листа. Среди растений встречаются полные паразиты и полупаразиты. Паразиты не содержат хлорофилла, например повилика, заразиха, раффлезия, петров крест. Полупаразиты (омела) имеют хлоропласты и берут от растения только минеральные вещества.

Сложности в обеспечении кислородом привели у паразитов к редукции дыхательной системы и переходу к анаэробному дыханию (брожению). Так как их энергетические затраты невелики, а запасы пищи неиссякаемы, то такой способ дыхания оправдан.

В отличие от свободноживущих организмов, взаимодействующих с окружающей средой, паразиты переложили тяжесть регуляции отношений со средой на хозяина. Это привело к упрощению строения их нервной системы и редукции органов чувств. Отпала и необходимость выработки приспособлений для активной и пассивной защиты от врагов.

3. Защитные покровы тела. Большинство паразитов обитает в пищеварительном тракте хозяина и подвержено воздействию ферментов пищеварительных соков. Для защиты от переваривания у них сформировались специфические покровы тела. Например, у сосальщиков тело покрыто слоем слизи, а у аскариды человеческой на поверхности тела имеется многослойная кутикула.

Например, человеческая аскарида за сутки способна отложить 250 тыс. яиц, а за 5-6 месяцев половой зрелости — 50-60 млн яиц. Их масса в 1700 раз превосходит массу самки.

Интенсивное развитие половой системы обеспечивает высокие репродуктивные возможности вида. Этому также способствуют партеногенез (развитие без оплодотворения), полиэмбриония (из одного яйца появляется много зародышей), бесполое размножение (самки рождают только самок). Возникновение гермафродитизма (совмещение в одном организме мужской и женской половых систем) является своего рода двойной гарантией успешного оплодотворения и получения потомства.

Партеногенез встречается у пчел, муравьев, тлей, дафний, коловраток, некоторых видов змей и ящериц. Полиэмбриония — это своего рода вегетативное размножение на стадии зиготы. Она встречается у животных различных систематических групп: мшанок, дождевых червей, некоторых видов насекомых, морских ежей, броненосцев и человека (однояйцевые близнецы). Естественный гермафродитизм распространен преимущественно среди беспозвоночных. Он встречается у червей, гидр, моллюсков, ракообразных (усоногих раков) и насекомых (кокциды). Среди позвоночных гермафродитами являются многие виды рыб, населяющих коралловые рифы.

Защита оплодотворенных яиц многослойными оболочками и обеспечение зародыша питанием повышают выживаемость потомства. Развитие приспособлений для выхода личинок из яйца и тела хозяина во внешнюю среду и их проникновение в организм нового хозяина способствуют расселению.

5. Смена хозяев в жизненном цикле. У паразитов, как правило, в жизненном цикле наблюдается смена хозяев. Благодаря этому не допускается скопление в одном организме-хозяине большого количества паразитов, что могло бы привести к его гибели.

Взаимоотношения, когда один организм (паразит) живет за счет другого (хозяина), называются паразитизмом. Паразит, использующий хозяина как среду жизни, получает ряд преимуществ, но при этом испытывает экологические трудности. Основные адаптации к паразитизму: малые размеры тела, упрощение внешнего и внутреннего строения, защитные покровы тела, высокая плодовитость, смена хозяев в жизненном цикле.

Читайте также: