Клещи места обитания паразитический образ жизни

Природная среда обитания

В настоящее время описано не менее 40000 видов клещей, но лишь немногие разновидности являются опасными для человека. Большинство разновидностей клещей, обитающих в дикой природе, питаются соками живых растений, растительными остатками или же нападают на мелких членистоногих и пьют их гемолимфу. Кроме того, некоторые виды клещей имеют особую специализацию, к примеру, нападают на отдельные виды животных, поедают птичьи перья или продукты их жизнедеятельности. Клещи, которые паразитируют на теплокровных диких животных, в равной степени являются опасными и для человека. Самыми опасными для человека считаются иксодовые клещи, которые не только могут питаться кровью, но и нередко являются переносчиками опасных для здоровья и жизни заболеваний.

Иксодовые клещи на протяжении своей жизни проходят несколько стадий развития. Размеры взрослой самки, как правило, составляют около 3-4 мм, в то время как самцы редко превышают 2,5 мм. Стоит отметить, что в процессе своего питания самки могут достигать около 10 мм. Клещи на пути к взрослой жизни проходят несколько стадий взросления. После вылупления из яйца личинка начинает дожидаться свою жертву, который обычно становится мелкий грызун или другое членистоногое.

Сытая личинка после кормления падает на землю и преобразуется в нимфу. В дальнейшем нимфа претерпевает несколько линек и становится взрослой особью. Обычно клещи питаются всего 1 раз за стадию развития, но при этом данный процесс может продолжаться длительное время. В подавляющем большинстве случаев самка иксодового клеща сразу же после кормления начинает поиски подходящего партнера и затем откладывает в землю около 17 тыс. яиц, которые в дальнейшем становятся личинками. Размножение клещей возможно лишь при обилии пищи, то есть когда самка накапливает достаточный запас питательных веществ для производства яиц.

Большинство личинок, вылупившихся из яиц, отложенных самкой клеща, не достигнут половозрелого возраста, так как не смогут найти подходящую жертву. Клещи, как и все паразитирующие организмы, имеют достаточно простое строение тела и плохо развитое зрение. Обоняние и осязание у клещей развито сильно. Несмотря на прекрасное осязание и обоняние, эти паразиты не могут запрыгивать на свою жертву, поэтому надеются лишь на случай, который позволит им пересесть на подходящего хозяина, проходящего в непосредственной близости. Примитивное строение тела является причиной того, что взрослый клещ за свою жизнь может преодолеть не более 10 м. Таким образом, заняв подходящую позицию, клещ может лишь терпеливо ждать свою жертву.

На протяжении длительного времени ученым не было достоверно известно, как долго живут клещи и сколько времени они могут обходиться без пищи. Изучение этих насекомых паразитов позволило выявить, что некоторые виды клещей могут прожить более 25 лет, если вокруг сохраняются благоприятные погодные условия, то есть нет критических морозов зимой и длительных периодов засух летом. Кроме того, некоторые разновидности клещей после достижения взрослого возраста способны более 14 лет обходиться без пищи, сохраняя свою жизнедеятельность и терпеливо ожидая жертву. Без пищи клещ может находиться долго, так как его тело создано для того, чтобы сохранять энергию. В действительности то, сколько живет клещ, зависит от множества факторов, так как эти создания являются прихотливыми.

Ареал распространения насекомых

Несмотря на распространенное мнение о том, что клещи обитают только там, где имеются деревья, в действительности это не совсем так. Ареал распространения разновидностей клещей, способных нападать на человека, простирается практически по всей территории России и стран СНГ, а кроме того, эти опасные насекомые распространены на севере Китая и в некоторых странах Европы, в том числе встречаются они в Прибалтике, Скандинавии, Франции, Австрии, Польше и Чехии.

Клещи являются достаточно прихотливыми созданиями, поэтому даже на территории России имеется масса областей, где они не обитают. Для выживания таким паразитам, как клещи, требуется относительно высокая влажность воздуха, котораядолжна составлять около 80%. Такая влажность должна сохраняться на территории, пригодной для жизни клещей, не менее 4 месяцев в году. Оптимальными местами для обитания клещей являются местности, заросшие бурьяном, так как здесь растения задерживают влагу возле земли. В то же время местность не должна подвергаться затоплениям, так как клещи обычно откладывают яйца в землю, поэтому подтопление может привести к их гибели еще до вылупления.

В настоящее время некоторые поля в России, которые не возделываются и были заброшены из-за упадка сельского хозяйства, стали пристанищем множества клещей, а если учесть, что такие запустевшие территории нередко располагаются близко к жилищам людей, случаи нападения паразитов значительно участились. Оптимальными для обитания клещей считаются лесные опушки, где имеется достаточно света для роста травянистых растений, а кроме того, лесопосадки, поляны, лиственные леса по берегам рек и т.д. Помимо всего прочего, клещи любят лиственные леса с толстой подстилкой, сохраняющей влажность.

Особенно хороши для клещей леса, состоящие из рябины, ольхи, березы и осины, липы, перемежающиеся с большим количество кустарников разного вида и полянками, заросшими бурьяном. Однако не все лесные массивы и местности с повышенной влажностью являются опасными. К примеру, в областях вечной мерзлоты и в тундре клещи не живут, а кроме того, эти паразиты не могут обитать в монохвойных лесах, в тайге, а также в сосновых борах, где нет подлеска. Клещи редко встречаются в местностях, где много муравейников. Муравьи поедают как личинок, так и взрослых особей клещей.

Где прячутся вредители?

Оптимальных природных условий для обитания недостаточно для жизни клещей, ведь эти существа ведут паразитический образ жизни, а значит, для них очень важно, чтобы на территории их проживания было достаточно добычи. Для личинок необходимы мелкие грызуны, а вот взрослые особи предпочитают более крупных животных. В большинстве своем жертвами клещей становятся дикие животные. Клещи не имеют возможности прыгать на свою жертву, так как их тела к этому не приспособлены. Для того чтобы найти подходящих жертв, клещи в первую очередь занимают лесные тропинки и дорожки, где могут встретить подходящего животного или человека. Обычно к местам прохождения диких животных и человека клещей привлекает запах добычи.

Личинки обычно занимают позицию на травинках, располагающихся примерно на уровне 10-15 см над землей, где дожидаются пробегающих грызунов.

Нимфы могут забираться на большие травинки. Взрослые клещи занимают не только высокую траву, но и кустарники высотой не более 1,5 м. На каждом этапе свой жизни клещ питается всего 1 раз. Обычно клещи попадают на свою добычу только тогда, когда животное или человек зацепляет травинку или ветку, на который сидит клещ. В этот мгновение клещ начинает цепляться за свою жертву коготками и присосками, а затем продолжает путешествие по телу животного или человека для выявления подходящего места для укуса.

Если падение на добычу было неудачным, клещ снова забирается на расположенную рядом травинку или куст и продолжает терпеливо ждать новую жертву, котораяокажется рядом и случайно собьет его на свою одежду или шерсть. Клещи прихотливы к погодным условиям. Эти создания просыпаются в период, когда температура воздуха в ночное время прогревается от +5 до +7°С. Пик активности клещей в разных климатических зонах приходится на апрель-июнь. В это время клещи стараются отыскать свою жертву и произвести укус. Однако с наступлением летней жары клещи прячутся. Второй всплеск активности клещей, как правило, приходится на конец августа – начало сентября, когда первые теплые осенние дожди создают благоприятную влажную среду.

Чем опасно инфицирование для человека?

Людям, часто посещающим возможные места встречи с клещами, нужно знать, сколько может жить клещ в теле человека. Процесс питания клещей занимает время. Обычно самцы остаются на теле человека около 2-2,5 часов, после чего отстают. Самки способны значительно увеличиваться в размерах во время питания, поэтому этот процесс может занять у них более 2 суток. Клещ может длительное время путешествовать по одежде, поэтому если он еще не успел укусить, его можно легко уничтожить в домашних условиях. В целях профилактики после похода в место, где можно подцепить клеща, следует стирать одежду и внимательно осматривать обувь, чтобы вовремя заметить насекомое, ищущее место для укуса. Эти паразиты являются очень опасными для человека, так как после укуса клеща могут развиться такие заболевания, как:

• клещевой энцефалит;
• болезни Лайма;
• моноцитарный эрлихиоз;
• возвратный тиф;
• пятнистая лихорадка;
• крымская геморрагическая лихорадка;
• бабезиоз.

Это далеко не полный список заболеваний, которые могут развиться после укуса клеща. От некоторых болезней, развивающихся вследствие укусов клещей, можно сделать прививку, к примеру, от клещевого энцефалита. Если после укуса клеща наблюдаются признаки общего ухудшения состояния здоровья, необходимо сразу же обратиться к врачу. Только своевременно оказанная помощь после укуса клеща может сократить риск развития заболеваний, способных спровоцировать тяжелые осложнения.

Профилактические мероприятия

Несмотря на то что клещи отличаются маленькими размерами и заметить их сидящими на траве очень сложно, определенные меры предосторожности позволяют избежать укусов. Если планируется посетить места, где возможно нерадение клещей, необходимо использовать специальные средства защиты от них. Самыми удобными являются спреи, отпугивающие клещей. Такими спреями нужно опрыскивать не только открытые участки тела, но и одежду и обувь.

Кроме того, очень важно надевать на прогулку по лесу одежду, котораяпрепятствовала бы доступу клещей к телу. Если у брюк, которые планируется надеть, нет резинок, штанины обязательно нужно заправлять в носки. Голову желательно прикрыть головным убором. Кроме того, желательно надеть мастерку, имеющую резинки на рукавах, и водолазку под нее, так как горловина позволит защитить тело от клеща.

Посещая лес, следует ходить исключительно по центру тропинок, стараясь не зацеплять траву и кустарники. Кроме того, желательно избегать мест, густо заросших травянистыми растениями и кустарником. После посещения мест, где мог произойти укус паразита, обязательно нужно провести тщательный осмотр всего тела. Если клещ, несмотря на все меры предосторожности, все же впился в тело, можно удалить его самостоятельно в домашних условиях, но лучше всего обратиться в ближайший травмпункт, где подобную процедуру проведут профессионалы и сделают прививку от клещевого энцефалита.

Клещи очень разнообразны, как и их образ жизни. Возьмем такую экологическую группу, как клещи — обитатели почвы. Это огромная группа животных. Подавляющее большинство видов питается органическими остатками, например кусочками листьев.

Клещи все свое время проводят в почве, они не мигрируют на большие расстояния и питаются этими листьями. Но существует огромное количество хищников, которые могут питаться мелкими насекомыми, например этими же клещами. Большое количество хищников питаются нематодами, то есть круглыми червями, обитающими в почве. Также клещи-микофаги питаются грибами. Они высасывают гифы грибов, очень часто у этих клещей вырабатывается специализация по отношению к определенным группам грибов.

Один из ярких примеров — клещ Trochometridium. Он способен переносить споры определенных видов грибов. Причем эти клещи связаны с насекомыми, поскольку они способны расселяться на насекомых, прежде всего на одиночных пчелах. Клещ способен в специальных структурах переносить споры грибов и заражать этими грибами личинок насекомых. То есть насекомые, которые его переносят, становятся жертвами этих грибов, являющихся патогенными для насекомых, они убивают личинок и развиваются. А затем клещ питается этими грибами, и так по циклу.

Паразитоиды имеют определенное значение и в прикладном плане. Потенциально их возможно использовать для биологической борьбы с вредными насекомыми в сельском хозяйстве. Пока таких примеров немного.

Есть клещи из рода Pyemotes. Они считаются одними из наиболее ядовитых животных на Земле. У них настолько сильный парализующий яд, что они способны парализовать личинку насекомого, которое значительно крупнее, чем сам клещ. При этом личинка парализуется в течение минуты, а то и нескольких секунд. Но яд настолько сильный, что в некоторых случаях, если клещ кусает человека, на теле могут возникнуть волдыри. И он считается опасным для человека. Это является достаточно серьезным ограничением для использования таких клещей в практике. Не совсем понятно, как сделать так, чтобы он не представлял опасности для человека и работал как биологический агент для борьбы с вредными насекомыми.

Иксодовые клещи — это настоящие паразиты, потому что есть временные паразиты, а есть постоянные. Постоянные берут какую-то часть от хозяина. Это может быть кожа, кровь или волосы. Например, чесоточный зудень постоянно живет в коже, он не может жить вне хозяина. Либо это, как иксодовый клещ, временный паразит. Он поймал своего хозяина, насосался и отпал. Ему нужно короткое время для питания. А живет он уже в естественной среде.

В паразитических группах клещей самый разнообразный круг хозяев. Они могут паразитировать на всех основных группах наземных животных. Водные паразиты тоже есть, они называются гидракаринами. Их личинки способны паразитировать на некоторых водных насекомых, но на других стадиях развития эти клещи являются хищниками. Таким образом, происходит переход питания от паразитизма к хищничеству.

Клещи паразитируют на большом количестве животных и насекомых. Наиболее яркий пример, который у всех на слуху, — это клещи, паразитирующие на домашних пчелах. Там содержится целый комплекс видов. Есть клещи, живущие в трахеях пчел. Есть клещ Acarapis, живущий внутри трахеи и часто приводящий к гибели пчелиных семей. Существует клещ Varroa, который поселился в Юго-Восточной Азии и является основной проблемой пчеловодов, потому что паразитирует не только пчелу, но и ее зародыша.

Большое количество клещей паразитирует прежде всего на жуках. Под надкрыльями жуков можно обнаружить большое количество паразитических клещей, которые питаются гемолимфой, соком, кровью насекомых. Также существует множество паразитов, живущих на позвоночных животных, то есть практически на всех млекопитающих и птицах. Причем на птицах они живут как на теле, так и внутри перьев. Очинные клещи живут внутри очина пера птиц. У пресмыкающихся также есть отдельный класс клещей, относящихся к семейству Cloacaroidea. Они паразитируют внутри клоак черепах, ящериц и других пресмыкающихся. Это их своеобразное место обитания.

Огромное количество клещей паразитирует в дыхательных путях различных групп позвоночных животных. К ним относятся млекопитающие, птицы, рептилии и амфибии.

Существует две основные группы водных клещей. Первая — это морские клещи, которые освоили просторы океанов и способны жить в морской воде. Они живут и на самых больших глубинах, начиная от Марианской впадины, и просто на литорали, то есть возле побережья моря. В отличие от насекомых, морские клещи — это достаточно многочисленная группа, но пока плохо изученная. В основном изучены только прибрежные виды, но далеко не во всех морях.

Пресноводные клещи — это группа гидракаринов. Они весьма крупные, их личинки способны паразитировать на водных беспозвоночных животных, в основном насекомых, а взрослые являются хищниками, то есть они ловят в воде каких-то мелких насекомых и ими питаются. Они живут как в стоячих водоемах, так и в быстротекущих реках. И это тоже одна из крупнейших групп клещей. Описано большое количество видов водяных клещей, они живут на всех континентах. Личинки паразитируют, а взрослые нимфы — хищники, они питаются мелкими насекомыми и, возможно, мелкими ракообразными, которых очень много в воде.

Есть клещи, ведущие оседлый образ жизни. Те же почвенные клещи, которым всегда достаточно питания: листья осыпаются на землю, они их едят, и так продолжается миллионы лет. Есть клещи, освоившие специфические биотопы. Например, в коровьей лепешке существует огромное количество видов клещей. Но до нее нужно как-то добираться, а у клещей нет способности к полету, хотя у некоторых есть крылья, которые они используют для защиты.

Возьмем домашних мух (musca domestica), которые вслед за человеком расселились по всему миру вместе со скотом. Есть виды клещей, которые форезируют, то есть расселяются на этих насекомых. Они разбросаны по всему миру. Существуют виды в Европе, описанные в Новой Зеландии. С точки зрения зоогеографии такое трудно себе представить. Но если проанализировать, с какими насекомыми они связаны и как они расселялись, то все становится понятным.

Есть виды, хорошо расселяющиеся с помощью ветра. Ветры дуют везде и способны переносить некоторые виды клещей на тысячи километров. У этих клещей вырабатываются специальные структуры. Это либо очень длинные парусные щетинки, которые они поднимают, и их разносит ветром. Относительно недавно были описаны интересные клещи из влажных тропических лесов. Это очень мелкие клещи, обитающие на растениях. У них крупные щетинки на спине, расположенные в виде парусов. Натуральные паруса, как у яхты. Они способны улавливать малейшие дуновения ветра, потому что в тропических лесах такого сильного ветра нет, из-за того что сомкнутость крон очень сильная. Но клещи и там приспособились к жизни. Они выработали своеобразные паруса для расселения. Паразиты теплокровных и позвоночных животных постоянно проводят время на своем хозяине. Поэтому понятно, что расселение происходит от одного животного к другому, так же как чесотка у людей.

Главная проблема в случае с клещами состоит в том, что они являются исключительно кровососущими паразитами, то есть питаются только кровью и ничем иным. Таким образом, вы не можете распылить какую-то специальную ядовитую приманку в надежде, что клещи на неё набросятся и погибнут. Я не говорю уже о том, что практически не существует химических препаратов с такой высокой избирательностью, чтобы они уничтожали один-единственный вид насекомых или паукообразных и не причиняли вреда всем остальным. Все ядохимикаты обладают более или менее широким спектром действия, а значит, такая химическая дубина ударила бы по всей экосистеме леса в целом, нанесла бы природе серьёзный ущерб. Короче говоря, это не метод. Нам представляется перспективным лишь один способ борьбы с клещами: применение против них их природных врагов-паразитов.

А таковых у клещей, к счастью, немало. Например, Ixodiphagus hookeri – один из видов ос, принадлежащий к надсемейству хальцид подотряда паразитических перепончатокрылых. Это надсемейство объединяет немало видов, отлично зарекомендовавших себя на поприще борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур. Наиболее известны среди них трихограммы и афелинус. Трихограммы – это наездники-яйцееды, паразитирующие на множестве видов насекомых, в том числе яблонной и восточной персиковой плодожорках, зерновой моли, рисовой и тростниковой огнёвках, капустной и озимой совках, сосновом шелкопряде и так далее, а афелинус прославился как эффективное средство борьбы с опасным вредителем яблонь – кровяной тлёй. Ixodiphagus hookeri – близкий родственник этих героев. Профессор Йоханнес Штайдле (Johannes Steidle), заведующий кафедрой экологии животных того же зоологического факультета университета в Хохенхайме, берёт в руки стеклянную пробирку, долго разглядывает её со всех сторон и наконец удовлетворённо поясняет:

Вот здесь, внизу, эта едва заметная чёрная точка – это и есть наша оса.

Понятно, что эта точка не отвечает расхожим представлениям о том, как должна выглядеть нормальная оса, – говорит профессор Штайдле:

На мысль использовать миниатюрную осу для борьбы с клещами учёных навели наблюдения в США и Кении. Именно там впервые было обнаружено, что этот вид перепончатокрылых, обитающий и в Германии, успешно паразитирует на клещах – правда, не том виде, который получил наибольшее распространение в Европе, а на местных видах того же рода. Однако вероятность, что оса окажется эффективным средством и против европейского клеща, довольно велика. Но о практическом применении паразитических ос в качестве биологического средства борьбы с клещами говорить пока рано – исследования находятся ещё на ранней стадии. Во всяком случае, учёные университета в Хохенхайме гораздо больше надежд возлагают сегодня на других паразитов – на определённых нематод, или круглых червей, и на некоторые виды грибов. Профессор Уте Маккенштедт говорит:

Это грибы, также проникающие в организм клеща через дыхательные пути. Со временем внутри инфицированного клеща развивается мицелий, который постепенно начинает его буквально распирать.

Профессор Маккенштедт и её коллеги два года посвятили разведению в лабораторных условиях червей и грибов, паразитирующих на клещах. Статистика экспериментов выглядела многообещающе: смертность среди инфицированных клещей превышала 90 процентов. Затем исследователи отважились на первые полевые испытания. На территории университета был воздвигнут сарай, в котором учёные постарались воссоздать своего рода естественную среду обитания для клещей и их природных врагов: заполнили большие плоские пластмассовые ванны торфом и листвой и поместили туда главных действующих лиц предстоящей драмы. Профессор Уте Маккенштедт рассказывает:

По краю этих ванн, по всему их периметру, мы провели нагревательную проволоку, чтобы клещи не могли из ванн выбраться. И мы поместили туда же врагов клещей: в одну ванну – нематод, в другую – грибы.

Оказалось, что степень восприимчивости клещей к нападению того или иного врага-паразита зависит от того, на какой стадии жизненного цикла находится клещ. Относительно первой стадии – шестиногой личинки – статистики нет; на второй стадии – восьминогой нимфы – клещи чаще становится жертвами грибов; зато на третьей стадии – взрослой особи – эффективнее уничтожают клещей, особенно самок, нематоды. В ходе экспериментов в университетском сарае черви стали причиной гибели половины всех клещей, грибы смогли убить каждого пятого клеща. Понятно, что останавливаться на достигнутом учёные не намерены, – поясняет профессор Уте Маккенштедт:

Последним шагом должно стать полевое испытание в совершенно естественных природных условиях.

Идеальным местом проведения такого эксперимента мог бы стать биотоп в непосредственной близости от университета. Однако опыты подобного рода сопряжены с определённым риском. Вроде бы и эти грибы, и эти нематоды паразитируют исключительно на клещах, но стопроцентной уверенности у учёных нет, а значит, нельзя исключать и возможность сюрпризов. Поэтому опыты решено в нынешнем году всё же провести, но ограничиться при этом круглыми червями. Будут ли они и в живой природе столь же эффективным оружием, каким проявили себя в лаборатории, и не окажутся ли опасными патогенами для каких-то посторонних видов животных, покажет время. Профессор Уте Маккенштедт не скрывает озабоченности:

Это безусловно один из самых критических моментов проекта. Ведь мы знаем немало примеров, когда всё функционировало совсем не так, как задумывалось, и естественные враги делали всё что угодно кроме того, чего от них ожидали.

Один из таких примеров – искусственное переселение в Австралию жабы-аги (Bufo marinus), естественный ареал обитания которой находится в Центральной Америке. Инициаторы этой акции полагали, что жаба-ага, будучи весьма крупным и прожорливым ядовитым земноводным, поможет справиться с вредителями сахарного тростника. Однако ничего подобного не произошло: в борьбе с вредителями жаба оказалась неэффективной, поскольку нашла себе другую добычу, зато за прошедшие с тех пор 70 с лишним лет она настолько увеличила численность популяции и расширила ареал обитания, что стала серьёзной угрозой для многих видов местной фауны. Между тем, методов борьбы с агами пока не разработано. Конечно, немецкие биологи хотят избежать таких ошибок и стараются действовать с максимальной осмотрительностью. Впрочем, чтобы в полной мере понять механизмы, управляющие действиями паразитов, одних лишь прикладных экспериментов недостаточно, нужны и фундаментальные исследования. Такие исследования ведутся, например, учёными факультета эволюционной биологии Боннского университета. Хотя, на первый взгляд, единственными обитателями лабораторных аквариумов кажутся лишь речные окуни да мелкие рачки, на самом деле объектом пристального внимания и изучения здесь является паразит:

Этот паразит именуется Pomphorhynchus laevis. Относится к классу Acanthocephala – колючеголовых. А ещё их называют скребнями. Это черви, во многом похожие на нематод. Они обитают в пищеварительном тракте позвоночных. Тот вид, что изучаем мы, живёт в кишечнике хищных рыб, –

говорит научный сотрудник факультета Себастиан Бальдауф (Sebastian Baldauf). Как и многие другие паразитические черви, этот вид скребня также на протяжении своего жизненного цикла меняет хозяина. Сперва яйца паразита с пищей попадают в организм промежуточного хозяина – пресноводного речного рака бокоплава-блохи (Rivulogammarus pulex) из отряда разноногих (Amphypoda). Там из яиц паразита вылупляются личинки. Когда же они достигают определённого размера, для скребня наступает самый ответственный момент его жизни – смена хозяина:

Потому что внутри организма бокоплава ему не хватает питательных веществ и мало места для роста.

Ведь бокоплав-блоха не превышает в длину полутора сантиметров, между тем как длина тела скребня может достигать 65-ти сантиметров. Поэтому паразит жизненно заинтересован в том, чтобы его хозяина сожрало какое-нибудь более крупное животное – в данном случае, окунь. Для достижения этой цели скребень применяет разные трюки. Во-первых, он имеет ярко-оранжевую окраску, которая просвечивает сквозь полупрозрачного рачка и привлекает хищных рыб. А во-вторых – и этот механизм ещё интереснее – он влияет на поведение хозяина. Об этом наглядно свидетельствуют опыты Бальдауфа и его коллег. Сначала они разделили аквариум мелкоячеистой сеткой как бы на два этажа – верхний и нижний:

Верхний этаж аквариума над сеткой разделён, в свою очередь, на два отсека. И в один из этих отсеков – иногда в левый, иногда в правый, – запускался хищник, питающийся, в частности, и рачками-бокоплавами. В данном конкретном случае – речной окунь.

А в нижнем этаже аквариума плавали эти самые бокоплавы-блохи – как здоровые, так и инфицированные скребнем. Здоровые рачки реагировали на появление хищника вполне ожидаемо: забивались в самый дальний угол аквариума:

Однако инфицированные паразитом животные вели себя прямо противоположным образом: они сразу устремлялись навстречу окуню.

Чтобы выяснить, что побуждает бокоплавов совершать самоубийственные действия, боннские биологи провели ещё несколько серий экспериментов. В частности, вместо того, чтобы запустить в аквариум с бокоплавами окуня, туда подавалась дополнительная порция воды:

Причём это была вода из бассейна, в котором содержались окуни. В этой воде высока концентрация специфических пахучих веществ, выделяемых рыбами. И оказалось, что именно запах является тем самым фактором, на который реагируют рачки. То есть не вид, а запах хищника заставляет их обращаться в бегство.

А паразит нарушает, вернее, перепрограммирует обоняние бокоплавов так, что запах окуня становится для них не отпугивающим, а приманивающим. В результате рачки, инфицированные скребнем, чаще становятся добычей хищника, и личинки червя получают возможность дальнейшего развития и роста в кишечнике рыбы. Яйца скребня вместе с экскрементами хозяина попадают в воду, снова становятся пищей бокоплавов-блох, и круговорот продолжается. Вот только пока неясно, каков биохимический механизм, позволяющий паразиту манипулировать промежуточным хозяином, что там происходит на молекулярном уровне. Возможно, скребень влияет на синтез серотонина – биологически активного вещества, выполняющего функцию нейромедиатора. Себастиан Бальдауф говорит:

Неясно, то ли паразит выделяет вещества, которые оказывают активное влияние на нервную систему промежуточного хозяина, то ли он блокирует пути передачи тех или иных нервных импульсов и сигналов. Единственное, что учёным удалось точно установить, так это то, что паразитарная инфекция изменяет концентрацию серотонина в организме хозяина.

Правда, не всегда паразиты активно заставляют промежуточного хозяина менять поведение. Порой им достаточно собственным поведением свести на нет систему его мимикрии. Типичным примером здесь может служить плоский червь-сосальщик Leucochloridium paradoxum, проводящий первую часть своего жизненного цикла в организме улитки-янтарки – наземного брюхоногого моллюска из отряда стебельчатоглазых. Личинки червя проникают в щупальца улитки и превращают их в ярко светящиеся и пульсирующие всеми цветами радуги отростки, привлекающие внимание хищника – в данном случае оляпки, птицы отряда воробьиных, которой и предназначено стать окончательным хозяином червя-сосальщика. Однако чаще паразиты всё же превращают промежуточных хозяев в послушных им марионеток. Когда паразиту, обитающему в муравьях, приходит пора менять хозяина, он заставляет их карабкаться как можно выше на стебли травы – это повышает вероятность того, что насекомое станет добычей хищника. Ещё интереснее ведёт себя длинный тонкий червь-волосатик Paragordius tricuspidatus – он умудряется управлять не промежуточным, а окончательным хозяином. Взрослые особи этого вида вообще не питаются, они свободно плавают в мелких пресных водоёмах, но их личинки ведут паразитический образ жизни. Сперва они инфицируют личинок водных насекомых вроде подёнок или комаров-дергунов, а затем, когда те превращаются во взрослых особей, паразит попадает с ними на сушу. Теперь его цель состоит в том, чтобы инфицированное насекомое стало добычей зелёного кузнечика, который является окончательным хозяином волосатика. Но как взрослые черви попадают обратно в водоём, в котором они размножаются? Фредерик Тома (Frédéric Thomas), научный сотрудник лаборатории генетики и эволюции инфекционных заболеваний в Монпелье, говорит:

Паразит развивается внутри кузнечика до половозрелого состояния, при этом пожирая насекомое изнутри почти целиком. А затем он заставляет хозяина покончить жизнь самоубийством, бросившись в водоём.

Что же понуждает и без того умирающего кузнечика топиться?

Словно фильм, в котором то и дело пропадает звук, – так же отрывочно мы понимаем молекулярный механизм взаимодействия между паразитом и хозяином. Однако мы пытаемся выявить все участвующие в этом процессе нейромедиаторы и установить их функции. Пробелов по-прежнему много, но кое-какие обрывки разговора, то есть отдельные молекулы, нам всё же удалось идентифицировать. Самое удивительное открытие состоит в том, что червь синтезирует протеины, идентичные белкам насекомого-хозяина. Похоже, тут имеет место нечто вроде молекулярной мимикрии.

То есть волосатик, судя по всему, способен копировать нейромедиаторы хозяина и таким образом управлять его нервной системой. Фредерик Тома говорит:

Теперь мы хотим выяснить, прыгнет ли кузнечик в воду, если мы введём ему этот протеин. Но такой эксперимент – дело будущего.