Паразити в пошуках обіду

Глисти, блохи, воші, кліщі ... Паразити, що доставляють масу неприємностей. Ними легко заразитися і від них важко позбутися. Вони уникають відкритих місць і сонячного світла. А коли все ж таки трапляються нам на очі, викликають огиду і огиду своїм виглядом і витонченими пристосуваннями для утримання на тілі або всередині нього, для смоктання крові або прогризанія тканин, для відкладання незліченної кількості яєць ... Одна думка про них змушує тремтіти від огиди ...

Тим не менше біологія паразитів, їх будова і спосіб життя вивчаються в тисячах і тисячах лабораторій по всьому світу, їм присвячено безліч наукових робіт. Мета цих досліджень один - знайти кошти для боротьби з істотами, такими, що завдають шкоди нашому здоров'ю, здоров'ю домашніх тварин, нищівними врожай і поширюють небезпечні захворювання. Однак вникаючи в таємниці ніким не улюблених істот, учені не можуть не визнати, що за мільйони років еволюції багато паразити набули пристосування, доведені до досконалості, а часом і що знаходяться поза розуміння сучасної науки. Все скоєне красиво -- чи належить цей відомий афоризм до глистів або п'явками?

В сільськогосподарському науковому центрі в Белтсвілле (Beltsville), штат Меріленд, розміщується «Національна колекція паразитів» США (US National Parasite Collection) - тут у банках зі спиртом зберігаються представники тисяч і тисяч видів паразитів - черв'яків, членистоногих і інших тварин.

Особливо вражають стрічкові черв'яки (клас Cestoda, тип плоских хробаків), що досягають деколи гігантських розмірів. Наприклад, широкий лентец (Diphyllobothrium latum), може досягати 10 м, а за деякими даними - і до 15 і 20 м в довжину! Дорослі лентеци проводять все своє життя в травному тракті господаря - наземного ссавця, харчується рибою, утримуючись у кишечнику за допомогою спеціальних гаків і присосок на голові. Але ні рота, ні травної системи у лентецов немає - поживні речовини з кишечника хазяїна вони просто всмоктують всією поверхнею свого тіла.

Від голови (сколекса) хробака постійно наростає ланцюжок сегментів тіла, в кожному з яких є органи розмноження. У міру дозрівання в них розвиваються яйця, які виходять з організму господаря. Далі яйця потрапляють у воду, де з них виходять крихітні личинки, які повинні бути проковтну водним рачком циклопом. В організмі рачка личинка проходить метаморфоз і «чекає» наступного господаря - з'їв циклопа риби. З її кишечнику лентец пробирається в м'язи або внутрішні органи і перетворюється там у черв'ячка завдовжки 1-1,5 см. Тепер усе залежить від того, чи з'їсть рибу якийсь хижак. І якщо з'їсть, то в його кишечнику на довгі роки оселиться черв'як, що росте і росте в довжину і поглинає майже всі поживні речовини, отримані господарем.

Колекція паразитів в Белтсвілле налічує більше 100 000 примірників - від мікроскопічних одноклітинних організмів до гігантських стрічкових черв'яків з кишечника китів

Широкий лентец - звичайний паразит людини. У Росії він частіше за все зустрічається в північних районах і в Сибіру, де існує звичай вживати в їжу строганіну з сирої риби.

Личинки паразитичних черв'яків розвиваються і в м'ясі морських риб - такі, наприклад, гельмінти роду Anisakis. Їх життєвий цикл, як і у лентеца, включає трьох господарів - рачка, рибу і поїдав її тюленя або кита. Так що розвиток в організмі людини буде для них тупиковим - адже яйця черв'яків навряд чи знову потраплять в морську воду. Проте жертві, ураженої анісакіозісом - захворюванням, викликуваним цими хробаками і супроводжуються болями в животі, як від апендициту, від цього не легше ...

Деякі паразити хоча і харчуються виділеннями свого господаря, практично не завдають йому збитку. Така форма відносин є перехідною між паразитизмом і Коменсалізм - Співжиттям, від якого один з учасників отримує користь, а друга воно Наприклад, представники найпростіших, жгутіконосци опаліни, здобувають собі прожиток з вмісту заднього відділу кишечнику жаби. Два види кліщів живуть на шкірі обличчя людини, ховаючись у сумках волосяних фолікулів - думка про це, напевно, неприємна, але більшість з нас просто не здогадуються про існування цих нічим не виявляють свого присутності співмешканців.

Однак значне число створінь, вміщених у банки в музеї Белтсвіллского центру, - По-справжньому небезпечні паразити, які заподіюють своїм жертвам важкі страждання, а часом і призводять до смерті.

Найбільш відомі найпростіші з роду Plasmodium, що викликають малярію. Під мікроскопом вони виглядають як крихітні серповидні об'єкти або дрібні кульки, засіяні червоними ядрами. Щороку малярією захворює не менше 2 млн чоловік.

Кожен дозрілий членик широкого лентеца містить як чоловічі, так і жіночі статеві органи, обрисами нагадують витончені японські ієрогліфи. Як раз в Північній та Східної Азії широко поширені традиції вживання в їжу сирої риби, в тканинах якої часто знаходяться личинки лентеца, тільки й очікують свого остаточного господаря - рибоядного хижака. Або любителя строганіни або сусі.

Заразитися паразитичними черв'яками можна, поївши сирого м'яса та морської риби. «Законними» господарями морських гельмінтів є водні ссавці - тюлені і дельфіни

Кров'яні двоустка (Schistosoma haematobium) - плоскі хробаки з класу дігенетіческіх сисун (Trematoda) - вражають близько 200 млн осіб щорічно. Ці невеликі - 1-2 см в довжину - тонкі раздельнополоие черв'яки живуть в кров'яному руслі людини, в основному в області черевної порожнини, і відкладають яєчка в стінках судин сечового міхура. сечею виводяться назовні. Тут вони мають потрапити у воду, а потім - в тіло черевоногих молюска. Дозрілі личинки шістозоми знову виходять у воду і заражають купальників, активно вбуравліваясь в їх шкіру. Зараження кров'яний двоустка призводить до важких захворювань кишечнику, печінки, нирок, сечовий системи ...

кров'яна двоустка - тропічний черв'як, на щастя, не знайомий жителям нашої країни. Російські купальщики можуть зіткнутися лише з її родичами, паразитують на птахів. Купання в стоячих водоймах, по берегах яких селяться качки, може привести до сильного кожному свербіння і пухирі. Причина цього - Безліч личинок двуусток, вбуравлівающіхся в шкіру. Надалі личинки, які проникли в «не того» господаря, гинуть, однак перед цим встигають виділити дратівливі речовини, так що свербіж може тривати кілька днів і іноді супроводжується загальним нездужанням і високою температурою.

Круглі черв'яки

Практично невідомі в Росії і свайнікі, або крівоголовкі, - представники роду Ancylostoma - і близькі до них некатори (Necator) - представники типу круглих хробаків, що викликають захворювання під назвою «бліда неміч». Ці невеликі -- 0,5-1,5 см в довжину - черв'яки живуть у тонкому кишечнику людини, вбуравліваясь в його стінки і харчуючись кров'ю. Результатом стає роздратування травного тракту, а при сильному зараженні - загальне ослаблення організму і анемія, часто закінчуються смертю. Бліду неміч заражаються мільйони людей щорічно, і близько 100 тис. осіб на рік помирають від цього захворювання. Яєчка, відкладені хробаками, виходять назовні, личинки деякий час розвиваються в грунті, а потім активно впроваджуються в шкіру людини. Анкілостома поширені в тропічних та субтропічних країнах, у тому числі й у Південній Європі, і зазвичай вражають людей, пов'язаних із земляними або сільськогосподарськими роботами. Іноді вогнища блідою немочі виникають у земляних шахтах і виробках.

Різноманітність паразитів величезне. Серед них є й дрібні створення, які проводять своє життя усередині клітин інших організмів, і багатометрові стрічкові черви. Деякі живуть на поверхні тіла свого господаря, інші проникають під шкіру, в м'язи і внутрішні органи. Ряд видів паразитичних черв'яків, а також личинки наїзників і деяких мух розвиваються всередині тіла гусениць та інших комах, повільно переварюючи їх зсередини і з'їдаючи врешті-решт цілком. Залишаються тільки мозок і серце, якимось незбагненним чином працюють і до останнього моменту підтримують життя в тілі жертви.

Деякі паразити характеризуються вкрай високим ступенем спеціалізації щодо господаря. Свинячий ціп'як (Taenia sollium) досягає статевої зрілості тільки в організмі людини. Відомий вигляд плоских хробаків, який може жити тільки на перший зябрової дузі одного виду тріски. Один вид мексиканських папуг є господарем принаймні 15 видів пухоїдів, кожен з яких паразитує тільки на певній частині певних пір'я. Інші види - ті ж комарі або п'явки не такі розбірливі. А серед бліх, наприклад, є як «Вузькі спеціалісти», так і «фахівці широкого профілю», які не погребують кров'ю різноманітних жівотних1.

Ряд паразитів все своє життя проводить у тісному зв'язку з господарем. Але деякі харчуються за його рахунок тільки протягом певного часу - такі, наприклад, самки комарів, яких кров потрібна для відкладання яєць. Личинки ж комарів розвиваються, мирно поглинаючи мертву органіку в калюжах і ставках. Багато видів паразитичних черв'яків, подібно широкому лентецу, про який говорилося вище, хоч і є паразитами на всіх стадіях свого життєвого циклу, не раз і не два змінюють господарів, якими можуть бути представники самих різних груп тваринного світу. Відповідно, і паразит може самим фантастичним чином змінювати свій вигляд, пристосовуючись того чи іншого способу життя.

Однак такий життєвий цикл різко знижує шанси кожної особи знайти остаточного господаря. З позицій паразитів, господар - це чудовий, але маленький острів в безкрайнім негостинне океані. Дістатися до острова не загинувши - дуже нелегке завдання. Не дивно, що паразитичні організми, як правило, відрізняються надзвичайної плодовитістю. Круглі черви можуть пустити на світ до 200 000 яєць на день, деякі стрічкові - понад мільйон.

Крім того, паразити використовують і інші способи, що допомагають їм відшукати «свій острів ». Деякі паразитичні оси, наприклад, шукають своїх господарів по запаху, вловлюючи в повітрі дрібні концентрації хімічних речовин - феромонів, які поширюють жуки під час розмноження.

Цікаві пристосування дігенетіческого сисун (Leucochloridium), паразитуючого в кишечнику комахоїдних птахів. Яйця паразита, що вийшли назовні, потрапляють на траву і поїдаються дрібним наземним черевоногих молюсків янтаркой. Економіка, що розвивається всередині равлики личинка розмножується і утворює в кінці кінців своєрідна мішок, наповнений молодими двоустка, - спороцісту. Краї цього мішка проникають в щупальця равлики, які від цього роздуваються, набувають яскраве забарвлення і починають ритмічно скорочуватися. Птахи беруть такі щупальця за комах і скльовували їх ...

Ще один вид дігенетіческіх сисун паразитує в кишечнику риб - мешканців коралових рифів. Личинки цього черв'яка розвиваються на колоніях коралових поліпів, утворюючи на певній стадії яскраві рожеві нарости на поверхні рифу. Як і в попередньому випадку, риби приймають ці нарости за щось їстівне і скусивают їх.

Відомі і набагато більш складні пристосування, завдяки яким паразити можуть абсолютно незбагненним чином впливати на поведінку своїх господарів. Паразитичні хробаки, які розвиваються в тарганів, роблять цих комах менше рухомими та обережними. Тим самим вони збільшують можливість того, що таргана з'їсть якої-небудь звір - остаточний хазяїн паразита.

Ільние равлики, що живуть на заболочених низинах Атлантичного узбережжя США, раптом починають цілими зграями підійматися на вершини сухих піщаних дюн ... Там з їх тіла виходять личинки паразитичних черв'яків, які проникають в наступних господарів - Членистоногих, званих піщаними блохами. Остаточний господар паразита -- птах, склювати «піщану блоху». Разом з її екскрементами яйця хробака потрапляють на заболочені місця і поїдаються слимаків. Але равлики і «піщані блохи »- мешканці зовсім різних біотопів. І паразити «влаштовують їм зустріч», якимось чином спонукаючи нещасних молюсків залишати звичні для них місця обітанія2.

Досить регулярно паразити, будучи залежними від стану свого господаря, виявляють своєрідну турботу про її здоров'я. У цьому відношенні абсолютно дивовижний приклад одного виду кліщів, паразитуючого на органах слуху нічного метелика Leucania.

Слух для цього метелика - дуже важливе відчуття. За допомогою своїх «вух» комаха вловлює ультразвукові сигнали, що видаються полюючим кажанами, і у такий спосіб рятує своє життя. Так от, всі кліщі, які оселилися на метелику, накопичуються тільки з одного боку, залишаючи інше «вухо» недоторканим і таким чином зберігаючи своєму господареві шанс уникнути смерті в зубах хижака. Адже загибель метелика в рівній мірі невигідна і кліщів! Мабуть, вже поселилися на комаха паразити посилають своїм знов прибувають побратимам запахових сигнал - «Займайте тільки це вухо».

Не менш цікаві й пристосування паразитів до відбиття атак імунної системи господаря на чужорідний білок. Двоустка-шістозоми, що живуть у кровоносній руслі, захоплюють молекули, що належать господареві, і носять їх на своїй поверхні, таким чином маскуючись під організм, в якому паразитують. Тріпаносоми -- збудники сонної хвороби - використовують іншу стратегію. Кожні 5-10 днів вони продукують нові генерації з зміненими імунологічними ознаками. Тріпаносоми можуть жити в тілі одного разу зараженого організму більше 20 років і ніколи не утворюють генерацій з однаковими ознаками. Деякі паразитичні оси, щоб уникнути атак захисних клітин гусениці на свої яєчка, одночасно з ними впорскують порцію рідини, що містить особливий вірус, який руйнує імунні клітини гусениці.

Іноді вивчення паразитів дозволяє встановити цікаві факти, здавалося б, не мають прямого зв'язку з темою дослідження. Наприклад, виявилося, що склад паразитів прісноводних амазонських скатів набагато ближче до того, що спостерігається у їхніх побратимів з Тихого, а не Атлантичного океану. Тим часом Амазонка впадає, як відомо, в Атлантику, і до цих пір біологи були впевнені, що скати проникли в річку саме звідти. Геологи, правда, висували гіпотезу, що мільйони років тому, до підняття Андської гірського ланцюга, бразильські ріки текли на захід ... І ось ця гіпотеза отримала несподіване підтвердження.

Наша стаття присвячена тільки паразитам - твариною, що живиться за рахунок господаря. Але не слід забувати і про паразитичних рослини і гриби. Та й самі форми паразитизму надзвичайно різноманітні.

Усім відома зозуля - птах, для якої характерний гніздовий паразитизм. Широко поширений у птахів і клептопаразітізм - ситуація, коли одна тварина чекає в засідці щасливого мисливця і забирає в нього здобич. Існує поняття соціального паразитизму - він відомий у деяких мурах, що викрадають в набігах лялечки інших видів і перетворюють вилупилися з них особин в своїх «рабів», які обслуговують зовсім не споріднену їм родину. А буває ще й внутрішньовидової паразитизм, хоча таке поняття і не однозначно. Відомий приклад - Карликовий самець глибоководної риби вудильник, просто-таки приростають до тіла самки і харчується виключно за її рахунок.

В кінцевому підсумку виявляється, що з більш ніж 1,5 млн. відомих до цього часу видів організмів по крайней 2/3 є в тій чи іншій мірі паразитами! А решта, відповідно, їх жертвами ...

Г.М. Тихонова, І.Г. Мещерський