Что не относится к элементам паразитарной системы

Паразитарная система

Паразитарная система - саморегулирующаяся, биоценотическа; система, образованная взаимодействием популяции паразита и еп биологических хозяев. [1]

Согласно теории саморегуляции паразитарных систем , предложенной В.Д. Беляковым с соавторами, смена фаз эпидемического процесса объясняется самоперестройкой популяции паразита во взаимодействии с популяцией хозяина. [2]

Связано это с тем, что эволюционное развитие паразитарных систем происходило в изменяющихся условиях окружающей среды, с периодическими отклонениями от некого среднего уровня. [3]

Примерно по той же схеме осуществляется сопряженная динамика численности в паразитарных системах ( взаимоотношения типа паразит - хозяин), а также влияние эпизоотопий на численность животных. [4]

Обеспечение устойчивой циркуляции инфекции в природных очагах определяется тесной биологической подгонкой видов, составляющих паразитарную систему , друг к другу и приспособленностью системы паразитарных связей к конкретным условиям существования. [5]

Полагают, что многие малоэффективные противоэпидемические мероприятия относятся к разряду именно такого рода помех, которые, возможно, и сдерживают функционирование паразитарной системы , но не нарушают ее. [6]

В масштабах биоценоза тесные паразитарные связи объединяют ряд видов специфическими взаимоотношениями; на этой почве формируются внутриэкосистемные структурные образования, которые нередко называют паразитарными системами или паразитоценозами. Между этими понятиями имеется определенная разница. Паразито-ценоз по структуре и роли в целостном биоценозе сходен с консорци-ями. Паразитарные системы включают паразитов, набор хозяев их предимаганальных и имагинальных фаз, возбудителей болезней, которых паразиты могут передавать от одного хозяина к другому. [7]

Совершенно справедливо отметил В.М.Жданов: Эпидемический ( эпизоотический) процесс отражает экологию возбудителя в человеческом обществе. Сложность экологии паразитарной системы заключается в том, что, с одной стороны, на микроб-возбудитель оказывает влияние состояние его хозяина ( человека или животного), а последнее тесно связано со средой обитания популяции макроорганизмов. С другой стороны, в процессе механизма передачи возбудитель непосредственно попадает во внешнюю среду и какое-то время способен в ней выживать. При этом в зависимости от состояния внешней среды сроки его сохранения могут значительно меняться, а сам он приобретать новые качества. [8]

После этого процесс переходит в фазу эпидемического распространения, характеризующуюся наиболее широким поражением особей в популяции хозяев. Однако эта популяция, как другая компонента паразитарной системы , тоже начинает отвечать на действия паразитов. В ней происходит накопление устойчивых к данной болезни особей - не заболевших или уже ставших иммунными в результате перенесенной болезни. [9]

Следует отметить, что у части патогенных микроорганизмов не утрачивается атавистическая способность сохраняться и размножаться во внешней среде, т.е. нельзя однозначно считать, что внешняя среда для них является только кладбищем. Этот факт значительно усложняет экологические связи в паразитарной системе и заставляет подходить к эволюции патогенных бактерий как с позиции человек-возбудитель, так и с позиции возбудитель-окружающая среда. [10]

Мероприятия, направленные на источник заражения, заключаются в его выявлении и дальнейшей нейтрализации. Выключение этого звена вполне способно привести к разрушению конкретной паразитарной системы и ликвидации инфекции. [11]

Считается, что если в популяции 70 - 80 % особей под влиянием вакцины приобретают достаточный иммунитет к определенной инфекции, то эта инфекция не распространяется и быстро переходит в фазу резервации. Поддержание такого состояния в течение достаточно продолжительного времени приводит к разрушению всей паразитарной системы , и инфекционная болезнь может вообще исчезнуть. [12]

Инфекционный процесс служит патогенетической основой развития болезни в конкретном организме. Возникает и развивается он в соответствии с определенной программой - патогенезом, которая возникла в данной паразитарной системе и закрепилась в процессе эволюции. Развитие ( генез) патологических реакций ( патогенез) зависит как от свойств возбудителя, так и от особенностей организма хозяина. [13]

Упорядоченность изменений, происходящих на протяжении всего эпидемического процесса, детерминируется различными процессами управления. Управление может складываться как из искусственных, целенаправленных мероприятий, так и из различных элементов самоуправления, обусловливающих существование любой паразитарной системы . [14]

Основная же цель управления эпидемическим процессом заключается в выводе условий развития данного процесса за пределы саморегулируемых. В конечном счете, это приводит либо к целенаправленному сохранению эпидемического процесса в определенной фазе ( например в фазе резервации), либо к полному разрушению паразитарной системы и ликвидации возбудителя инфекции как нозологической формы. [15]

Автор различал двучленные паразитарные системы (паразит — хозяин), трехчленные (паразит — переносчик — хозяин) и многочленные (паразит — переносчик — несколько хозяев). Аналогичного взгляда придерживались и другие паразитологи, в частности В. Н. Беклемешев и Е. Н. Павловский.

С позиций системного подхода инфекционную болезнь можно представить как паразитарную систему, которая сформировалась в процессе освоения патогенным паразитом своеобразной экологической ниши (организма растений-хозяев — органов, тканей, клеток), и приспособившегося к смене растений-хозяев из года в год и в течение сезона. В жизненном цикле возбудителей инфекционных болезней как паразитов обязательны две фазы: фаза пребывания в организме хозяина и фаза смены индивидуального хозяина. Тем самым в основе как инфекционного, так и эпифитотического процессов лежит феномен паразитизма возбудителей. В этом феномене заключается экологическая сущность инфекционных болезней растений, на что указывал в свое время Н. А. Наумов (1952), предлагая классифицировать болезни на паразитарные и непаразитарные.

Важнейшим итогом эволюционного становления любой биологической системы является приобретение относительной внутренней стабильности, регулирующейся механизмами гомеостаза, и меньшей зависимости от условий окружающей среды. Как отмечают О. Солбриг и Д. Солбриг (1982), существуют различные способы, при помощи которых тот или иной вид справляется с проблемами, создаваемыми средой и другими видами. Эти способы, по мнению ученых, представляют собой альтернативное эволюционное решение, называемое адаптивными стратегиями. Можно выделить три главные стратегии, совокупность которых составляет жизненный цикл видов: стратегию размножения, стратегию выживания и стратегию трофических связей.

Эволюционизирующей единицей в экосистеме является популяция, так как отдельная особь обладает неизменной генетической природой, с которой она живет и умирает. Популяция же организмов характеризуется частотами генов, скоростью рождаемости и смертности. Кроме того, относительная обособленность, свойственная популяциям, приводит их к репродуктивной изоляции, то есть ограничению свободы скрещивания особей разных популяций. Репродуктивная изоляция обеспечивает уникальность генофонда, или генетического состава, каждой популяции и тем самым возможность ее самостоятельной эволюции.

При относительной стабильности окружающей среды плотность популяции менее подвержена колебаниям, вследствие чего возникает интенсивная конкуренция за ресурсы. В условиях насыщенной среды естественный отбор благоприятствует максимальному вкладу питательных веществ и энергии на преодоление конкуренции и повышение собственной выживаемости. При такой стратегии потомство формируется более крупное и конкурентоспособное. Численность его может быть меньше, но энергетически оно расточительнее.

Признаки r — и K-отбора носят относительный характер. По мнению Э. Пианка, ни одна из популяций не подвержена только r — или K-отбору. Обычно виды вследствие определенного компромисса обладают промежуточными признаками между крайними вариантами. Исходя из этого, характерные признаки жизненной стратегии для конкретного вида важно рассматривать в сравнении с другими видами экосистемы, принимая во внимание также фактор времени. Учитывая характерные для паразитов высокую плодовитость на первой фазе жизненного цикла в организме биологических хозяев и не менее высокую смертность на второй фазе в период переселения из одного индивидуального хозяина в другой, можно предположить, что признаки r — и K-стратегов у паразитов, будут отличаться от общебиологических. Изучение указанных признаков на примере возбудителей различных эпифитотибиогических групп инфекций чрезвычайно важно для выяснения особенностей жизненного цикла их в экосистемах.

В становлении биологических систем, включая паразитарные, регулирующий механизм эволюции идет, по Ч. Дарвину, через дифференциальное размножение и смертность к естественному отбору особей, гарантирующих размножение и жизнеспособность популяций биологических видов, в том числе паразитов и хозяев. При этом как хозяин, так и паразит оказывают влияние на эволюцию друг друга (сопряженная эволюция). Полученные в результате естественного отбора генотипы размножаются, равномерно распределяя гены при клеточных делениях.

Носителем наследственной информации биологических систем, как известно, являются нуклеиновые кислоты. Через сложную систему белкового синтеза информация, содержащаяся в ДНК, воплощается на организменном уровне, то есть фенотипе. Весь смысл индивидуального развития, по И. И. Шмальгаузену, состоит в преобразовании наследственной информации в систему жизненных связей организма с окружающей средой.

Механизм передачи наследственной информации стабилизирован в процессе эволюции, что обеспечивает определенные гарантии неизменности передаваемой информации на всех уровнях организации биологических систем — от генетических до популяционных и сообществ в экосистеме. И. И. Шмальгаузен выделяет в экосистемах два канала передачи информации, которые действуют по принципу обратной связи.

Обычно экологи рассматривают соотношения взаимосвязей в биологических системах как состояние подвижного равновесия. Известно, что состав биоценоза неуклонно меняется, поэтому необходимо учитывать, с одной стороны, состояние относительного равновесия в данное время и факторы, поддерживающие это равновесие, а с другой — смещение точки равновесия в определенном направлении и факторы, вызывающие соответствующие изменения в биологических системах. Благодаря указанным процессам происходит постеленное усложнение структуры организмов, популяций и в целом биологических систем. Усиление генного контроля в процессе эволюции делает биологические системы более организованными и независимыми от случайных колебаний факторов среды.

Таким образом, естественный отбор выступает как механизм, ответственный за усложнение и усовершенствование внутренних факторов наследственной информации биологических систем, гарантирующих их размножение и выживание, а также за согласование взаимодействия внутренних факторов со сложными изменчивыми условиями окружающей среды в экосистемах. Благодаря этому происходит эволюционное становление биологических систем.

Анализ эволюционного становления биологических систем позволяет выделить два чрезвычайно важных стратегических принципа, которые следует учитывать при управлении паразитарными системами.

Первый принцип вытекает из внутренне обусловленной стабильности регуляции биологических систем, или эволюционно стабильной стратегии (ЭСС) их поведения (саморегуляции). Исходя из этого принципа, при моделировании и управлении паразитарными системами чрезвычайно важно сравнивать рассматриваемые критерии с ЭСС. Такое сравнение является лучшим тестом для определения надежности любой разрабатываемой концепции, гипотезы. Обнаружение лучшего соответствия исследуемого критерия ЭСС обесценивает предложенную ранее гипотезу.

С позиций ЭСС возможна также классификация паразитарных систем в разных экосистемах, в которых они функционируют. Методологические основы такой классификации были впервые предложены Е. Н. Павловским (1964) в учении о природной очаговости инфекционных болезней человека и животных, а в последующем развиты в работах М. В. Горленко и Ю. И. Власова применительно к болезням растений. На основе обобщения накопленной информации, могут быть выделены три группы (класса) паразитарных систем, различающихся по ЭСС:

1. Ненарушенные (относительно стабильные) паразитарные системы с естественной ЭСС, функционирующие в природных (естественных) экосистемах. К ним относятся типичные природноочаговые болезни, в частности вирусные, такие как желтуха бобов и гороха, обыкновенная огуречная мозаика, скручивание листьев хлопчатника, мозаика костреца безостого, разрастание жилок салата и др., у которых циркуляция вируса происходит по схеме: дикорастущие фитоценозы растений-хозяев — переносчики — дикорастущие фитоценозы растений-хозяев.

2. Нестабильные паразитарные системы с нарушенной ЭСС, функционирующие в агроэкосистемах. Связь этих болезней с естественными экосистемами не установлена. Из вирусных болезней к их числу Ю. И. Власов относит мозаику сои, обыкновенную мозаику фасоли, зеленую и белую мозаику огурца, триховатую мозаику ячменя и др., возбудители которых циркулируют в агроэкосистемах.

В практике сельского хозяйства приходится иметь дело преимущественно с этим классом паразитарных систем. Например, в Сибири среди наиболее распространенных и вредоносных болезней зерновых, зерновых бобовых, овощных культур и картофеля различной природы на их долго приходится 61%.

Нестабильность паразитарных систем в агроэкосистемах обусловлена также действием антропогенных факторов. Свидетельством тому резкие нарушения в структуре биоценоза популяций патогенных паразитов, сапротрофной и антагонистической микрофлоры, отмечаемые в агроэкосистемах при вспашке и даже безотвальной обработке.

3. Промежуточные паразитарные системы с фрагментами стабильной и нарушенной ЭСС, функционирующие в естественных и агроэкосистемах. Из числа вирусных болезней Ю. И. Власов относит к ним природно-очаговые болезни с устойчивой циркуляцией возбудителя среди культурных растений, а также болезни, частично сохранившие связь с природными экосистемами,— мозаичное заболевание капусты, пятнистое увядание (бронзовость) томатов, обыкновенная мозаика гороха, русская мозаика озимой пшеницы, мозаика сои и др. Среди распространенных вредоносных болезней зерновых, зерновых бобовых, овощных культур и картофеля в агроэкосистемах Сибири болезни этого класса составляют примерно 39%.

Второй принцип управления паразитарными системами вытекает из трех жизненно сажных тактик (P, B и T) проявления активности возбудителями, обеспечивающих во взаимосвязи особенности стратегии их жизненных циклов в целом. Если тактика Т имеет относительно неплохое экспериментальное обеспечение и она была, как мы уже отмечали, практически единственным критерием в понимании сущности паразитизма, то тактики Р и В недостаточно привлекали внимание исследователей при решении теоретических и практических вопросов интегрированной защиты растений от инфекционных болезней. Между тем, учитывая, что естественный отбор, будучи главным движущим фактором эволюции, действует в основном посредством дифференциального успеха в размножении биологических объектов, тактики В и Т следует рассматривать только во взаимосвязи с тактикой Р и стратегией жизненного цикла в целом.

При разработке моделей по управлению паразитарными системами в экосистемах следует включать в их структуру факторы, контролирующие все три тактики проявления биологической активности возбудителей. Этот методологический принцип важен для всех трех классов паразитарных систем — относительно стабильных, нестабильных и промежуточных. Изучение их во взаимосвязи позволит выяснить, как изменяется реализация указанных тактик и стратегий жизненного цикла вредных видов под влиянием природных и антропогенных факторов в естественных и агроэкосистемах, а следовательно, научно обоснованно подойти к их оптимизации и управлению в интересах человека. Кроме внутренних факторов, паразитарные системы всех трех классов постоянно подвергаются в экосистемах влиянию факторов окружающей среды — природных и антропогенных. Исходя из этого, в модели но управлению паразитарными системами следует включать факторы окружающей среды, учитывая, что реакция на них проявляется опосредованно черезвнутренние факторы. Указанные методологические подходы, вытекающие из общебиологической теории эволюционного становления паразитарных систем, были использованы при разработке модели для изучения закономерностей эпифитотического процесса инфекционных болезней растений в агроэкосистемах.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Горчакова Н.Г.

INTERACTIONS IN HOST-PARASITE SYSTEMS

The article discusses the basics of parasitism, the formation and operation of parasitic systems and the interaction of the elements that make up these systems at different levels. Despite centuries of human struggle against parasitic diseases, parasitosis currently remains an urgent problem of the world. Despite the fact that a huge arsenal of antiparasitic drugs is developed, the majority of the parasites continue active life. This is due to the fact that the parasitic organisms rapidly adapt to changing conditions, to the impact factors. When parasitism the form of cohabitation of interacting organisms is antagonistic unlike the other forms of symbiosis. When parasitism the antagonism is expressed not only by the parasite pathogen in relation to the "host", but vice versa from the host. Antagonism of host appears in opposing the introduction and development of the parasite, which is carried out with the help of specific and nonspecific defense systems. Antagonism of parasite consists of ways to suppress host’s defense systems or evade its effects. Parasites improve in the course of evolution, as a result the most adjusted ones survive and leave offspring. Therefore, the process of confrontation between the two components of parasitic systems "host-parasite" continues to ensure the functioning of parasitic systems, the expansion (or preservation) of their borders. Moreover, parasites often adapt to the new "owners", and thus expanding its host part and, accordingly, the area of its existence.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В ПАРАЗИТО-ХОЗЯИННЫХ СИСТЕМАХ

Н.Г. Горчакова, Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия (Нижний

Новгород, Россия), e-mail: nataly7416@rambler.ru.

Аннотация. В статье обсуждаются основы паразитизма, формирование и функционирование паразитарных систем и взаимодействие элементов, составляющих эти

ПоЛ'£змпмг1; пар^жгош и по изетонще: время остаются №|>овой дуальной пробпсм(л Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

В процессе эволюции паразит меняется таким образом, чтобы использовать максимум ресурсов из организма хозяина, а хозяин развивается и усовершенствует все новые и новые средства борьбы с паразитом. Возникает ситуация замкнутого круга, когда усовершенствование паразита в противостоянии хозяину влечет за собой усовершенствование способов защиты у хозяина [4,10,12,14].

Некоторые паразиты развиваются в двух типах хозяев - дефинитивном и промежуточном. Например, у трематоды Fasciola hepatica дефинитивными хозяевами являются травоядные и всеядные млекопитающие (большое количество видов животных). Промежуточным хозяином является пресноводный моллюск - малый прудовик (Limnaea truncatula), всего один вид. Здесь, на личиночной стадии своего развития, паразит проявляет узкоспецифичность адаптации к своему хозяину - моллюску Limnaea truncatula. В данном случае, приспособленность к одному виду промежуточного хозяина не сужает ареал паразита, в связи с широким распространением моллюска L. truncatula. На половозрелой стадии гельминт использует в качестве среды обитания большое количество видов животных, может поражать и человека.

В связи с особенностями жизненного цикла черви-паразиты разделяются на биогельминтов и геогельминтов. Биогельминты развиваются с обязательным участием промежуточного хозяина, геогельминты не нуждаются в промежуточном хозяине, им для

1ри определенных условиях (впажноегь, температура) происходит сэзрсвакие льминок ь яйце.

Еще одна особенность эндопаразитизма - необыкновенная плодовитость паразитов

Взаимодействующие организмы (паразит; хозяин) образуют систему взаимодействия - паразито-хозяинную систему (ПХС). Паразито-хозяинные системы бывают инфекционные и инвазионные. Инфекционная ПХС включает восприимчивый организм и паразита, которым в данном случае являются патогенные доклеточные (вирусы), доядерные (бактерии) и протисты. Чтобы вызвать заболевание, инфекционный агент должен обладать патогенностью и вирулентностью. Инфекционная ПХС изменчива во времени и в пространстве, т.к. оба ее компонента изменчивы и неоднородны. Так, например, известно, что бруцеллы, даже в пределах одного вида (Вг. abortus) обладают разной вирулентностью. Также неоднородны по иммунному статусу и популяции хозяина (крупный рогатый скот). В связи с этим динамика ИПХС складывается следующим образом: эпизоотия —>■ межэпизоотический период —>■ эпизоотия. Таким образом, саморегуляция ИПХС основывается на постоянном взаимодействии составляющих ее компонентов. В момент эпизоотии популяция паразита значительно превосходит популяцию хозяина. Сочлены популяции хозяина с разной иммунной системой по-разному реагируют на внедрение чужеродного агента. В природных сообществах выживают самые сильные животные. А в случаях, где популяция хозяина формируется человеком - происходит изъятие из системы слабых животных. В результате под действием абиотических и биотических (антропогенных) факторов происходит уменьшение (и усиление) популяции хозяина. В дальнейшем в результате взаимодействия паразита с сильным хозяином происходит ослабление вирулентных свойств паразита. Наступает межэпизоотический период. Это период, когда популяция возбудителя переживает, персистирует в организме хозяина в латентной форме (характерно для инфекций, имеющих хроническую стадию заболевания) [9]. Для природно-очаговых инфекций характерно переживание возбудителя определенное время в организме факультативного хозяина. Выход из фазы резервации происходит при снижении резистентности популяции хозяина или при количественном увеличении восприимчивых животных. Особенно значительный скачек в сторону увеличения вирулентности возбудителя наблюдается при пополнении популяции хозяина неиммунными в отношении данного возбудителя-паразита животными. В данном случае

пассирования его через животное.

Взаимодействие популяции паразита с популяцией хозяина формирует

пр водит к его развитию или к загухак/ю. Однако на оргампзменном уровне паразит сохраняется, что в дальнейшем может снова привести к расширению границ эпизоотического процесса. Процессы саморегуляции паразитарных систем рассматриваются в трудах В.Д. Белякова и соавторов [2, 3].

Похожая динамика эпизоотического процесса наблюдается и в инвазионной паразитарной системе, роль паразита в которой отводится одноклеточным эукариотам, входящим в подцарство Одноклеточные животные (Protozoa) (например, кокцидии, малярийный плазмодий и др.). Это сходство связано с тем, что у доядерных организмов (бактерий) и Protozoa период развития короткий, а интенсивность размножения высокая. В связи с чем, течению эпизоотического процесса свойственны подъемы и спады.

1. Балашов Ю. С. Паразитизм и экологическая паразитология II Паразитология. 2011. Т. 45. №2. С. 81-93.

2. Беляков В.Д. Проблема саморегуляции паразитарных систем и механизм развития эпидемического процесса II Вестник АМН СССР. 1983. №5. С. 3-

м Беляков В.Д., Голубев Д.Б., Камирский Г.Д. и др. Саморегуляция паразитарных систем. П.: Медицина, 1987. 240 с.

4. Беэр С.А. Подходы к проблеме устойчивости паразитарных систем II Теоретические и прикладные проблемы гельминтологии. М.: ИНПА РАН, 1998. С. 97-107.

5. Биологический энциклопедический словарь II Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. 2-е изд., исправл. М.: Сов. Энциклопедия, 1986.

6. Большая советская энциклопедия. М.: Советская энциклопедия 1969—1978. 3-е изд. М., 2008. 672 с.

7. Горчакова Н.Г., Быков В.П., Усенков A.B. Функционирование открытых паразитарных систем на примере описторхоза. Н. Новгород: Издатель Ю.А. Николаев, 2003. -

8. Горчакова Н.Г. Эпизоотологический надзор при инфекционных и инвазионных болезнях на примере бруцеллеза и описторхоза (Функционирование паразитарных систем): Дис. д-ра биол. наук. Н. Новгород, 2003. 640 с.

10. Добровольский A.A., Евланов И.А., Шульман С.С. Паразитарные системы: анализ структуры и стратегии, определяющие их устойчивость II Экологическая паразитология. Петрозаводск: КНЦ РАН, 1994. С.5-44.

11. Догель В.А. Общая паразитология, П., 1962. 463 с.

12. Павловский E.H. Организм как среда обитания//Природа. 1934. №1. С. 80—91.

13. Павловский E.H. Природная очаговость трансмиссивных болезней в связи с ландшафтной эпидемиологией зооантропонозов. М.; П., 1964. 211 с.

14. Скрябин К.И. Симбиоз и паразитизм в природе. Петроград, 1923. 205 с.

1. Balashov Ju. S. Parazitizm i jekologicheskaja parazitologija II Parazitologija. 2011. T. 45. №2. S. 81-93.

2. Beljakov V.D. Problema samoreguljacii parazitarnyh sistem i mehanizm razvitija jepi-demicheskogo processa//Vestnik AMN SSSR. 1983. №5. S. 3-8.

3. Beljakov V.D., Golubev D.B., Kamirskij G.D. i dr. Samoreguljacija parazitarnyh sistem. L.: Medicina, 1987. 240 s.

4. Bejer S.A. Podhody k probleme ustojchivosti parazitarnyh sistem II Teoretiche-skie i prikladnye problemy gel'mintologii. M.: INPA RAN, 1998. S. 97-107.

5. Biologicheskij jenciklopedicheskij slovar' II Gl. red. M. S. Giljarov; Redkol.: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin i dr. 2-е izd., ispravl. M.: Sov. Jenciklopedija, 1986.

6. Bol'shaja sovetskaja jenciklopedija. M.: Sovetskaja jenciklopedija 1969—1978. 3-е izd. M„ 2008. 672 s.

Естествознание, 11 класс

Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:

- Как проявляется взаимозависимость живых организмов друг с другом и с факторами окружающей среды?

- Каковы жизненные циклы паразитов и возможные способы заражения ими человека?

- В чем опасность паразитарных заболеваний для человека?

- Какие существуют способы профилактики, способствующие снижению риска заражения паразитарными заболеваниями?

Глоссарий по теме:

Биотические связи в природе – это взаимоотношения живых организмов – внутривидовые (организмов, принадлежащих к одному биологическому виду) и межвидовые (при взаимодействии разных видов) друг с другом.

Нейтрализм – это форма биотических связей, при которых жизнедеятельность одного организма не оказывает влияния на жизнь другого организма. Примерами нейтрализма являются заяц-беляк и дождевой червь, обитающие на одной территории, бабочка-крапивница и блоха и т.д.

Симбиоз – это форма взаимоотношений живых организмов, при которых один из них или все извлекают пользу от взаимодействия.

Паразитарные болезни (или инвазионные болезни) – это группа заболеваний, которые вызваны паразитами, главным образом, гельминтами и членистоногими.

Паразитизм представляет собой взаимосвязь, при которой один из организмов (паразит) может использовать другой вид организмов (хозяина) как место обитания, и как постоянный источник питания, оказывая негативное влияние на хозяина. При этом, в отличие от хищничества, паразит не заинтересован в скорейшей смерти хозяина, так как это лишит его источника пищи и местообитания.

Основная и дополнительная литература по теме урока (точные библиографические данные с указанием страниц):

1. Естествознание. 11 класс [Текст]: учебник для общеобразоват. организаций: базовый уровень / И.Ю. Алексашина, К.В. Галактионов, И.С. Дмитриев, А.В. Ляпцев и др. / под ред. И.Ю. Алексашиной. – 3-е изд., испр. – М.: Просвещение, 2017. : с 139-148.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Биотические взаимоотношения принято классифицировать по признаку того, какую пользу или вред извлекают из них организмы, участвующие в отношениях. Наиболее распространенной формой биотических связей являются трофические (пищевые) взаимоотношения живых организмов, которые формируют сети питания.

По данному признаку выделяют три группы связей – симбиоз, при котором один из оба организма-участника извлекают пользу, нейтрализм – при котором взаимоотношения отсутствуют либо не оказывают никакого влияния на жизнь участников, и антибиоз, при котором один или все участники взаимоотношений получают от них вред.

Нейтрализм – это такой тип биотических связей, при которых жизнедеятельность одного организма не оказывает влияния на жизнь другого организма. Примерами нейтрализма являются заяц-беляк и дождевой червь, обитающие на одной территории, бабочка-крапивница и блоха и т.д.

Симбиоз – это форма взаимоотношений живых организмов, при которых один из них или все извлекают пользу от взаимодействия. Организмов, которые вступили в симбиоз, называют симбионтами.

Симбиоз имеет особое значение в природе, в частности, некоторые клеточные структуры эукариот (хлоропласты, митоходрии, центриоли клеточного центра) возникли в именно в результате последовательных симбиозов.

Симбиоз подразделяют на несколько видов.

Мутуализм – сожительство с пользой для двух симбионтов, в ряде случаев, с элементами паразитирования. Наиболее типичный пример мутуализма – это симбиоз гриба и водоросли в лишайнике, в рамках которого гриб извлекает минеральные вещества из субстрата, а водоросль – осуществляет фотосинтез на их основе.

Отдельно выделяется протокооперация – это взаимосвязь организмов, выгодная для обоих, но не обязательная, которая может быть легко разорвана. Например бакланы и пеликаны устраивают совместные охоты-облавы на рыбу, однако могут и обойтись друг без друга. Также типичный пример – это креветки, очищающие от паразитов рыб-мурен. В данном случае, организмы не нуждаются друг в друге остро. Мутуализм, в отличие от протокооперации, более тесная связь, например, гриб и водоросль лишайника не могут существовать отдельно друг от друга.

Комменсализм – это взаимосвязь живых организмов, при которой один из них получает выгоду или какое-либо преимущество, а второй – не получает ни вреда ни пользы.

Комменсализм может существовать в форме сотрапезничества, нахлебничества или квартиранства.

Сотрапезничество – это вид взаимоотношений, при которых организмы, существуя примерно в одних условиях, потребляют различные пищевые ресурсы. Например, птицы лысухи, которые в процессе ныряния за водорослями, поднимают со дна ил, где много мелких организмов, которыми питаются сазаны.

Нахлебничество – это взаимоотношение, в рамках которого один организм доедает пищу, оставленную другим. Например, остатки добычи белого медведя могут доедать песцы, а затем чайки. Некоторые псовые – гиены, шакалы питаются падалью, доедая ее за более крупными хищниками.

Квартирантство – это взаимосвязь, при которой для организмов тела других животных либо их местообитания являются убежищами. Например, эпифитные лишайники и водоросли на дереве.

Антибиоз – это форма взаимоотношений живых организмов, при которой один из организмов либо оба получают вред от совместного существования или испытывают отрицательное влияние.

Антибиоз также принято разделять на несколько форм взаимоотношений.

Хищничество – это взаимосвязь, при которой один из организм поедает другого, умерщвляя его.

Антагонизм представляет собой такое межвидовое взаимоотношение организмов, при котором присутствие одного вида полностью исключает пребывание на той же территории другого вида.

Конкуренция – это взаимосвязь живых организмов, которая может возникнуть между организмами одного вида, так и разных видов, на основании чего выделяют соответственно внутривидовую и межвидовую конкуренцию. Конкуренция возникает между организмами, обладающими сходными потребностями в местообитании, пище, пространстве и иных условиях. При этом, внутривидовая конкуренция – конкуренция между особями одного вида, намного острее, чем межвидовая. Это обусловлено тем, что потребности особей одного вида более сходны, чем потребности особей двух разных видов.

В экологии выведено Правило конкурентного исключения – два вида с близкими экологическими потребностями (пища, местообитание и др.) не могут длительно существовать вместе, один из них обязательно вытеснит другой.

Аменсализм представляет собой взаимоотношение, безразличное для одного организма, но угнетающе воздействующее на второй организм. Например, корни осины сдерживают рост дуба; плесневый гриб пенициллум препятствует росту и размножению бактерий путем выработки особых веществ – антибиотиков.

Паразитизм представляет собой взаимосвязь, при которой один из организмов (паразит) может использовать другой вид организмов (хозяина) как место обитания, и как постоянный источник питания, оказывая негативное влияние на хозяина. При этом, в отличие от хищничества, паразит не заинтересован в скорейшей смерти хозяина, так как это лишит его источника пищи и местообитания.

Зараженные паразитами организмы менее плодовиты, имеют меньшую продолжительность жизни. Паразитизм – один из механизмов регуляции плотности популяций хозяев. Особенно важным такой механизм регуляции численности является для популяций крупных хищников, у которых в природе нет естественных врагов либо же в экосистемах, где нет хищников (например, караси в озере, где из-за стоячей воды и недостатка в воде кислорода не могут существовать хищные рыбы).

Различают временный и постоянный паразитизм. Постоянный (облигатный) паразитизм предполагает прямую зависимость паразита от хозяина, паразит не может существовать отдельно от хозяина, например, это такие паразиты, как дизентерийная амеба, малярийный плазмодий, печеночный сосальщик. Временные паразиты не привязаны к одному хозяину и могут существовать относительно автономно. Примеры таких паразитов - комар, блоха. В то же время в обоих случаях паразитирование на хозяине – обязательная часть жизненного цикла.

Паразиты могут оказывать на человека действие различного рода: вызывать повреждение тканей и органов, отравление продуктами жизнедеятельности, повышение чувствительности организма к чужеродным агентам и развитие аллергических реакций, продлевать течение других болезней. Паразиты могут способствовать проникновению возбудителей инфекционных заболеваний и ослаблению иммунитета.

Источником возбудителя паразитарной болезни является больной или носитель (хозяин) паразита (человек или животные).

Паразитарные заболевания, часто, трудноизлечимы, ввиду чего важным является профилактика паразитарных заболеваний

Существует несколько правил профилактики заболеваний, вызываемых паразитами:

1. Соблюдение правил личной гигиены.

2. Обработка овощей, фруктов, ягод перед едой

3. Тщательная прожарка рыбы и мяса.

4. Отслеживание качества воды.

5. Ограничение контактов с дикими и чужими домашними животными. Осуществление регулярной обработки от паразитов домашних животных.

6. Уничтожение старых пыльных тканей, ковров, которые являются источниками паразитов.

Биотические связи – это взаимоотношения живых организмов – внутривидовые (организмов, принадлежащих к одному биологическому виду) и межвидовые (при взаимодействии разных видов) друг с другом. Биотические связи лежат в основе конкурентных отношений и цепей питания, ввиду чего являются основой функционирования экосистем. Наиболее распространенной формой биотических связей являются трофические (пищевые) взаимоотношения живых организмов, которые формируют сети питания.

Биотические взаимоотношения принято классифицировать по признаку того, какую пользу или вред извлекают из них организмы, участвующие в отношениях

Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля:

1. Форма биотических связей, при которых жизнедеятельность одного организма не оказывает влияния на жизнь другого организма называется:

Правильный ответ: 1) Нейтрализм;

2. Что из перечисленного не относится к методам профилактики заболеваний, вызываемых паразитами: