Совокупность природных условий и явлений, окружающих живые организмы, с которыми эти организмы находятся в постоянном взаимодействии, называется средой обитания.
Роль среды двояка. Прежде всего живые организмы получают пищу из среды, в которой обитают. Кроме этого, различные среды ограничивают распространение организмов по земному шару. Жаркий и сухой климат пустыни препятствует жизни в ней большинства организмов, точно так же как из-за сильного холода в полярных областях обитать в них могут лишь наиболее выносливые виды. Именно среда изменяет организмы тем, что способствует их совершенствованию путем естественного отбора. Организмы не просто приспосабливаются к среде, но эволюционируют.
В свою очередь, жизнедеятельность организмов оказывает влияние на среду. Средообразующая роль живых организмов велика. Растения выделяют кислород и тем самым поддерживают его баланс в атмосфере планеты. Высокие растения (деревья и кустарники) затеняют почву, способствуют перераспределению влаги, вместе с травами создают особый микроклимат. Растения и животные оказывают влияние на структуру и свойства почвы.
Если происхождение природных явлений не связано с жизнедеятельностью ныне живущих организмов, то мы имеем дело с абиотической, или неживой, средой обитания: это различные физические характеристики климата, химические характеристики воды, почвы, характер субстрата, радиационный фон и т.п.
В случае, когда силы и явления природы обязаны своим происхождением жизнедеятельности организмов, среда обитания называется биотической, или живой. Это совокупность живых организмов, оказывающих своей жизнедеятельностью влияние на другие организмы.
Несмотря на то что разнообразие жизненных условий на Земле привело к разнообразию сред, в которых могут обитать организмы, можно выделить специфические среды, для которых характерны общие черты и признаки. Так, отчетливо различают четыре качественно отличные среды обитания для живых организмов: 1) водная; 2) наземно-воздушная; 3) почвенная; 4) сами живые организмы, заселенные паразитами, полупаразитами и симбионтами (организмы, существующие совместно и извлекающие пользу от сожительства, например водоросли или цианобактерии, образующие вместе с грибами единый организм — лишайник).
Первые три разновидности среды обитания составляют абиотическую среду, четвертая — биотическую.
Организмы могут существовать в одной или нескольких средах жизни. Например, рыбы обитают только в воде. Человек, большинство видов птиц, млекопитающих, голосеменные и покрытосеменные растения обитают в наземно-воздушной среде. Многие насекомые и земноводные начинают свой жизненный путь в одной среде, а продолжают в другой (личинки комаров развиваются в воле, взрослые насекомые обитают в наземно-воздушной среде; тритоны, преимущественно водные животные, зимуют на суше). Некоторые насекомые для продолжения рода нуждаются в почвенной и наземно-воздушной средах (майский жук, бронзовка).
Живые организмы как среда обитания
Живые организмы могут служить средой обитания для паразитов и симбионтов (симбиоз — совместное, взаимовыгодное сожительство организмов). Например, человеческий организм является средой обитания для множества различных симбионтов (прежде всего представителей нормальной микрофлоры кишечника), а нередко и паразитов (разнообразных плоских и круглых червей, простейших).
Использование одних организмов другими в качестве среды обитания — явление древнее и широко распространенное в природе. Существование паразитов отмечено у большого числа одноклеточных форм — водорослей, амеб, инфузорий и др. Практически нет ни одного вида многоклеточных организмов, не имеющих своих внутренних обитателей. В природе в качестве паразитов чаще всего выступают микроорганизмы и примитивные многоклеточные, поскольку способность одних организмов использовать другие как среду обитания уменьшается с усложнением организации первых.
Паразитизм — форма взаимоотношений между организмами разных видов, которые носят антагонистический характер. Паразитом называется организм, использующий другой организм (хозяина) в качестве источника пищи и среды обитания. Паразиты живут за счет особей другого вида и в своем жизненном цикле тесно связаны с ним. При этом паразиты не умерщвляют своего хозяина, поскольку они лишились бы источника существования.
Различают паразитов облигатных (обязательных) и факультативных (необязательных). Облигатные паразиты абсолютно неспособны жить и размножаться без питания тканями или соками данного хозяина вне его организма. Примером могут служить многочисленные кишечные паразиты: аскариды, острицы, солитеры и др. Факультативные паразиты способны жить и размножаться самостоятельно, питаясь не обязательно тканями и соками хозяина. Например, миноги ведут как хищнический, так и паразитарный образ жизни.
Паразиты, питающиеся телом хозяина и обитающие на его поверхности, называются эктопаразитами (блохи, вши, клещи, различные виды тлей). Паразиты, живущие во внутренних тканях, полостях и клетках хозяина, называются эндопаразитами. К ним относятся различные вирусы, бактерии, гельминты и др.
Паразитизм известен на всех уровнях организации живого, начиная с вирусов и заканчивая высшими растениями и многоклеточными животными. Почти все живые существа могут подвергаться нападению паразитов. Организмы, которые не поражены какими-либо паразитами, — большая редкость. Даже человек является средой обитания для многих паразитов. Чем ниже на эволюционной лестнице находится вил, тем больше он включает видов паразитов. К примеру, плоские черви, нематоды и некоторые членистоногие почти все паразиты.
В ходе эволюции отношения между паразитом и хозяином из сугубо антагонистических могут перерасти в нейтральные, а порой и во взаимополезные. К примеру, жгутиконосцы трипаносомы, обитающие в крови некоторых африканских млекопитающих, не приносят им существенного вреда. Однако человек, будучи зараженным этими паразитами, может погибнуть из-за развития так называемой сонной болезни.
![]()
Вводный урок бесплатно; Большое число опытных преподавателей (нейтивов и русскоязычных); Курсы НЕ на определенный срок (месяц, полгода, год), а на конкретное количество занятий (5, 10, 20, 50); Более 10 000 довольных клиентов. Стоимость одного занятия с русскоязычным преподавателем - от 600 рублей, с носителем языка - от 1500 рублей
Живой организм как особая среда обитания. Средообразующая роль живых организмов.
Использование одними организмами других для удовлетворения своих потребностей – распространенное в природе явление. Нет практически ни одного многоклеточного организма, не имеющего внутренних обитателей. Чем выше организация организма, тем разнообразнее его внутренняя среда, ткани и органы и тем более разнообразные условия может он предоставить для проживания своим сожителям. Джонатан Свифт писал:
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.
Единственные существа, не подвергающиеся нашествию паразитов – сами паразиты, представляющие конечное звено в цепи питания.
Чем проще организация животных, тем больше среди них видов-паразитов. Среди позвоночных паразитизм редок, а среди простейших встречается очень часто. Среди растений это соотношение также справедливо. Много паразитов среди грибов.
Для паразитов организм-хозяин – специфическая среда обитания. Между паразитом и хозяином возникли сложные экологические отношения.
Пути возникновения паразитизма:
· Случайное проникновение будущего паразита в организм хозяина (например через заглатывание крупными животными мелких).
По месту паразитирования паразитов делят на 2 группы:
· Эктопаразиты – наружные паразиты, обитающие на поверхности тела хозяина (клещи, пиявки, блохи). У растений внутрь хозяина внедряются только органы питания – присоски или гаустории (повилика).
· Эндопаразиты – внутренние паразиты. Это большинство гельминтов, бактерии, вирусы, простейшие. У растений-эндопаразитов внутри хозяина располагаются все органы, снаружи остаются только органы размножения (виды рода Раффлезия, петров крест).
Грибы и бактерии располагаются в межклетниках и в клетках хозяина.
Паразитизм подразделяется на стационарный и временный.
· Стационарный, когда паразит в течение всей жизни связан с хозяином. При стационарном паразитизме паразиты могут быть приурочены к одному хозяину (постоянные): вши, пухоеды, чесоточные зудни или развитие происходит со сменой хозяев (периодические): ленточные черви, сосальщики, малярийный плазмодий. При смене хозяев паразиты наиболее уязвимы и у них появились защитные приспособления: оболочка цисты, способность к анабиозу, прочные оболочки яиц.
· Временный, когда паразит лишь часть времени проводит на хозяине (кровососущие насекомые).
Паразитизм имеет свои плюсы и минусы.
– практически неограниченные пищевые ресурсы;
– защищенность от внешних условий;
– защищенность от внешних врагов;
– постоянные условия жизни.
– замкнутое пространство, поэтому появились приспособления к удалению потомства из организма хозяина;
– недостаток кислорода, у многих анаэробный тип обмена;
– трудно найти хозяина и поэтому малая выживаемость потомства;
– трудно найти партнера для спаривания, поэтому развит партеногенез, полиэмбриония (из 1 яйцеклетки много зародышей), бесполое размножение. Иногда паразитические растения выделяют вещества, изменяющие направление роста органа хозяина, для того, чтобы произошло заражение;
– хозяин имеет защитные приспособления против паразита.
Специфической группой являются полупаразиты – растения, утратившие корневую систему и способность поглощать из почвы воду и минеральные вещества, но имеющие листья в которых находится хлорофилл, а значит способные к фотосинтезу (погремки большой и малый, мытник, очанки, омела белая, ремнецветник европейский).
Важная адаптация паразитов – синхронизация их жизненного цикла с жизненным циклом хозяина. Это позволяет заразить хозяина в нужный момент.
В ряде случаев паразиты сами становятся средой обитания других видов – возникает явление сверхпаразитизма или гиперпаразитизма.
Организмы энергично реагируют на воздействие паразита. Эта реакция носит название активного иммунитета.
· Выработка гуморального иммунитета;
· Выделение смолы, млечного сока;
· Разрастание окружающих тканей, образование галл у растений, а у животных зооцецидий.
Отношения между паразитом и хозяином в природе уравновешены в процессе эволюции.
ВЛИЯНИЕ ПАРАЗИТИЗМА НА СТРОЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ПАРАЗИТОВ
Условия жизни паразита внутри хозяина резко отличаются от свободного образа жизни организма во внешней среде. Становление паразитизма сопровождается появлением соответствующих приспособлений. Одни органы и системы органов стали пе нужны паразиту, поэтому они подверглись редукции (регрессивные изменения); другие органы, наоборот, необходимы паразиту, вследствие чего они максимально развились (прогрессивные изменения). Морфологические и биологические изменепня у паразитов носят характер приспособлений, или адаптации.
Морфологические регрессивные адаптации. Под влиянием паразитического образа жизни ряд органов редуцируется, или исчезает (органы передвижения у гельмиптов, кровеносная и пищеварительная системы у цестод и скребпей).
Прогрессивные морфологические адаптации. У многих паразитов мощно развит фиксаторный аппарат. Вши на конечностях имеют коготки. У эндопаразитов, обитающих в органах желудочно-кишечного тракта, появились новые органы фиксации: присоски у трематод, крючья на сколексе у цестод, острые крючья па хоботке у акантоцефалов, кутикулярпые шипы у многих нематод. Иксодовые клеши во время приема пищи (крови) способны увеличивать объем тела в несколько десятков раз.
Биологические адаптации. Огромное количество паразитических организмов отличается колоссальной плодовитостью. Например, самка возбудителя макраканторинхоза свиней ежедпевпо выделяет во впешнюю среду от 200 до 670 тыс. яиц, а свиной аскариды - до 250 тыс. яиц. Для многих стационарных паразитов характерен гермафродитизм (у одной особи развиты мужские и женские половые органы). У многих трематод плодовитость увеличивается ва счет партеногенеза - девственного размножения (развитие личиночных стадий фасцнол в теле моллюска - из одного яйца формируется свыше 100 церкарнев).
Воздействие паразитов на хозяев. Болезнетворное воздействие паразитов на животных может быть разнообразным и обусловливается многими факторами. Зависит оно от видовой принадлежности, локализации и количества паразитов (интенсивности инвазии), возраста хозяина, его физиологического состояния, реактивности организма и условий существования животного. Проявляется оно нередко в виде механического, аллергического (антигенного), токсического, инокуляторного и трофического воздействий.
Паразиты часто вызывают механические повреждения в органах и ткаиях своих хозяев при помощи зубов, крючьев, шипов и присосок (гельминты), ротовых органов колющего типа (клещи и насекомые), а также других морфологических приспособлений. Кокцндни разрушают у яшвотных эпителиальные клетки кишечника 1ЦШЗ£ни. пироплазмозы - эритроциты, ценуры - нервные клетки мозга, мигрирующие личинки гельминтов повреждают кровеносные капилляры и альвеолы.
В результате антигенного влияния продуктов жизнедеятельности и распада паразитов (особенно мигрирующих личинок гельминтов) развиваются аллергические реакции, которые, с одной стороны, усугубляют патологический процесс (иногда до анафилактического шока), а с другой - они являются полезными для организма, обеспечивая его невосприимчивость (иммунитет) к повторному заражению аскаридами, метастронгилами и др. При такнх паразитарных заболеваниях, как симулиотоксикоз, мониезиоз ягнят, дрепанидотениоз гусей нередко отмечаются выраженные нервные симптомы (парезы, шаткая походка) в результате воздействия токсипов, выделяемых возбудителями этих болезней.
Многие паразиты способны инокулировать микробов, фильтрующихся вирусов, патогенных простейших и некоторых гельминтов (телязий, онхоцерков) в ткани и органы животных, в результате чего могут возникать или осложняться заразные болезни. Например, слепни в период кровососания нередко заражают здоровых животных сибирской язвой, су-ауру, анаплазмозом). Немалый вред своим хозяевам причиняют паразиты при поглощении пищевых веществ (трофическое влияние). Например, цестоды и акантоцефалы питаются переваренной пищевой массой в тонком кишечнике, гемонхн и иксодовые клещи - кровью, личинки оводов - соками и тканями. В результате жизнедеятельности паразитов у ховяев нарушается переваримость и усвоение корма, нарушается обмен веществ и кроветворение, уменьшается запас витаминов (гиповптаминозы), часто отмечается расстройство нервной системы, обостряется течение инфекционных болезней. Болезнетворное действие паразитов на организм хозяина значительно усиливается при наличии паразитоценоза (совокупность разных видов паразитов).
Влияние организма хозяина на паразита. Между организмом животного и внедрившимися паразитами всегда происходит борьба (антагонистические взаимоотношения). Воздействие организма хозяипа на паразитов складывается из разносторонних ответных реакций (клеточных, тканевых и гуморальных), направленных на подавление жизнедеятельности, уничтожение и выведение паразитов из организма.
В зависимости от доминирующего воздействия одной из сторон наблюдается либо клиническое проявление болезни (если организм животного слабый), либо паразитоносителъство (небольшое количество паразитов в результате противодействия хозяина). Несмотря на то что паразитоносители клинически не болеют, они значительно снижают продуктивность и часто выделяют во внешнюю среду зародышей паразитов, которые способны инвазировать здоровых животных. Организм молодых яшвотных менее устойчив против заражения инвазионными болезнями в сравнении со взрослыми ввпду меньшей резистентности их организма.
Неполпоцеппое кормление (в особенности при дефиците витаминов А и С, а также минеральных солей и микроэлементов) спижает защитные силы организма животных разного возраста.
Весенние и зимние вспышки ряда гельминтозов сельскохозяйственных животных в значительной степени зависят от ослабления пх организма из-за погрешностей в кормлении и содержании скота и птицы.
К защитным приспособлениям организма животных против воздействия паразитов относятся иммунное состояние (приобретенный или врожденный иммунитет), а также барьерные функции кишечника, печени, лимфоузлов, образование соединительнотканных капсул вокруг личиночных стадий цестод (эхинококков, ценуров, финн).
Всякий организм живет в определенной среде, в которой кроме него обитают и другие существа. Любое живое существо находится в тесной зависимости от окружающей среды, к обитанию в которой оно приспособилось в процессе эволюционного формирования соответствующего вида.
В отношении факторов питания всех животных можно разделить на три группы: - плотоядных, или животных, которые пожирают другие организмы или даже себе подобных (хищные); - животных, питающихся падалью, разлагающимися органическими веществами (личинки трупной мухи, комнатной мухи, некоторые млекопитающие и птицы); - животных-паразитов, которые питаются за счет соков тканей тела или переваренной пищей живых хозяев.
Хищники, нападая на добычу, убивают и пожирают ее. Паразиты же пользуются своими хозяевами многократно в течение всей жизни или жизни своих хозяев. Поэтому паразиты или вовсе не губят своего хозяина, или же не приводят к его смерти в течение продолжительного срока вследствие вызываемого ими заболевания.
Паразитизм - это форма сожительства, при которой один организм - паразит живет за счет организма другого вида - хозяина.
Паразитизм - это форма сожительства двух генетически разнородных организмов разных видов, при которой один организм (паразит) использует другого (хозяина) как источник питания и среду существования, причиняя ему вред, но, как правило, не уничтожая его.
Формы паразитизма чрезвычайно разнообразны. Различают облигатный (постоянно встречающийся, обязательный) и факультативный (возможный, необязательный), временный и постоянный, истинный и ложный, экто- и эндопаразитизм.
Паразитизм широко распространен в природе. Он встречается почти во всех типах животного царства. Особенно много паразитов имеется в типах простейших, плоских и круглых червей, членистоногих. Согласно данным В. А. Догеля (1947 г.) в природе около 60-65 тыс. видов являются животными-паразитами. Широкое распространение и разнообразие видов паразитизма позволяет считать, что эта форма сожительства возникла в природе в различных систематических группах животных независимо одна от другой.
2.Экологические основы выделения групп паразитов. Классификация паразитических форм животных.
ПАРАЗИТЫ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА
"Паразиты - это такие организмы, которые используют другие живые организмы в качестве источника пищи и среды обитания, возлагая при этом частично или полностью на своих хозяев задачу регуляции своих взаимоотношений с окружающей внешней средой" (Догель В. А., 1947). Паразитов в зависимости от среды обитания делят на две большие группы: экто- и эндопаразиты.
К эктопаразитам относят животных, обитающих на теле человека. К ним относятся, в основном, членистоногие. Эктопаразиты могут быть постоянными (например, вши), если весь жизненный цикл проводят на покровах тела животного, и временными (клещи, комары, мухи и др.), которые находятся на теле человека только в момент питания (сосания крови).
Эндопаразитов в зависимости от локализации в организме человека классифицируют на: - внутриклеточных (лейшмании, плазмодии, токсоплазма); - тканевых (дизентерийная амеба, трипаносомы, балантидий, шистосомы, филярии, ришта, личинки трихинеллы, чесоточный зудень и др.); - внутриорганных (описторхис, клонорхис, фасциола, парагонимус и др.); - полостных (свиной и бычий цепни, широкий лентец, аскарида, острица, анкилостома, власоглав и др).
Все эндопаразиты являются постоянными паразитами человека. Вообще ни один орган и ни одна ткань не застрахованы от возможности поселения в них паразита. Один и тот же паразит может жить в различных органах своего хозяина (эхинококк, финки свиного цепня). Некоторые паразиты могут мигрировать по телу хозяина, пока не достигнут окончательного места обитания (аскарида, некатор, анкилостома).
Когда речь идет о паразитизме, то всегда подразумевается два или несколько организмов разных видов, один из которых является паразитом, а другой - его хозяином. Паразитов, которые инвазируют и развиваются в теле одного хозяина, называют моноксенными или однохозяинными. Например, карликовый цепень, острица паразитируют только у человека. Большинство моноксенных гельминтов (аскарида, власоглав, анкилостома и др.) для завершения цикла развития обязательно нуждаются в выходе оплодотворенного яйца из хозяина во внешнюю среду.
Эндопаразиты, которые для завершения своего жизненного цикла нуждаются в двух и более разных хозяевах, называются 2 0гетероксенными или многохозяинными (малярийный плазмодий, свиной и бычий цепни, сосальщики и др.)
Явление паразитизма носит всеобщий характер в природе. Известно свыше 50 тыс. видов паразитов, 500 из которых могут паразитировать у человека.
Паразиты имеются среди представителей типа Простейших. Так, в классе Саркодовых имеются паразитические амебы; в классе Жгутиковых - лейшмании, трипаносомы, лямблии, трихомонады; в классе Споровиков - возбудители малярии, токсоплазма; в классе Инфузорий - балантидий. В типе Плоских червей паразитами человека являются сосальщики и ленточные черви. В типе Круглых червей имеется также много паразитов животных и растений. Наконец, в типе Членистоногих имеются паразиты в классах Паукообразных и Насекомых. Биологические особенности жизненных циклов гельминтов, относящихся к эндопаразитам, положены К. И. Скрябиным и Р. С. Шульцем (1931) в основу их эпидемиологической классификации.
В настоящее время всех гельминтов делят на геогельминтов, биогельминтов и контактных гельминтов.
Геогельминты - это черви-паразиты, у которых развитие инвазионной личинки из оплодотворенного яйца происходит через немытые овощи, фрукты, на которых находятся инвазионные яйца (например, аскариды, власоглава), либо личинками при непосредственном контакте с почвой (например, анкилостомы, некатора).
Биогельминты - это черви паразиты, у которых жизненные циклы осуществляются обязательно со сменой хозяев (все трематоды, цестоды, филярии, трихинелла и др.)
Контактные гельминты - это такие черви-паразиты, цикл развития которых может полностью проходить в организме человека без выхода во внешнюю среду (карликовый цепень, острица).
4.4. Живые организмы как среда обитания
Многие виды гетеротрофных организмов в течение всей жизни или части жизненного цикла обитают в других живых существах, тела которых служат для них средой, существенно отличающейся по свойствам от внешней.
Использование одними живыми организмами других в качестве среды обитания – очень древнее и широко распространенное в природе явление. Даже прокариотические организмы (бактерии, актиномицеты и сине-зеленые водоросли) имеют сожителей. Среди бактерий описан род Bdellovibrio, представители которого являются специализированными внутриклеточными паразитами многих других бактерий. Внутриклеточные паразиты и симбионты обнаружены у большого числа одноклеточных эукариотических форм (красных, зеленых и диатомовых водорослей, амеб, радиолярий, инфузорий и др.). Практически нет ни одного вида многоклеточных организмов, не имеющих внутренних обитателей (рис. 56). Чем выше организация хозяев, чем больше степень дифференцированности их тканей и органов, тем более разнообразные условия они могут предоставить своим сожителям. С другой стороны, способность использовать другие организмы как среду обитания хотя и характерна для представителей большинства крупных таксономических групп, но в целом уменьшается с усложнением их организации. Таким образом, паразитов больше всего среди микроорганизмов и относительно примитивных многоклеточных, а подверженность заражению паразитами наиболее высока у позвоночных животных и цветковых растений.
![]()
Рис. 56. Наездник, заражающий тлю
Эндопаразиты обитают в специфических условиях внутренней среды хозяина. Это, с одной стороны, дает им целый ряд экологических преимуществ, а с другой – затрудняет осуществление их жизненного цикла по сравнению со свободноживущими видами.
Одно из главных преимуществ паразитов – обильное снабжение пищей за счет содержимого клеток, соков и тканей тела хозяина или содержимого его кишечника. Обильная и легкодоступная пища служит условием быстрого роста паразитов. Там, где позволяет пространство, например в кишечном тракте позвоночных, паразиты могут достигать очень больших размеров по сравнению с их свободноживущими родственниками. Так, человеческая и свиная аскариды – одни из наиболее крупных представителей класса нематод, а лентец широкий, бычий и свиной солитеры – гиганты среди плоских червей, достигающие в длину 8-12 м, тогда как самые крупные тропические турбеллярии не превышают 60 см. Размеры большинства свободноживущих инфузорий составляют 50-100 мкм, тогда как сожители жвачных Entodinomorpha достигают 200–500 мкм, а в некоторых случаях – 2–3 мм, например Pycnothrix из кишечника даманов.
Практически неограниченные пищевые ресурсы служат для паразитов также условием высокого потенциала их размножения, которое обеспечивает им вероятность заражения других хозяев.
Вторым важным экологическим преимуществом для обитателей живых организмов является их защищенность от непосредственного воздействия факторов внешней среды. Внутри хозяина его сожители практически не встречаются с угрозой высыхания, резкими колебаниями температур, значительными изменениями солевого и осмотического режимов и т. п. В особенно стабильных условиях существуют внутренние обитатели гомойотермных животных. Колебания условий внешней среды сказываются на внутренних паразитах и симбионтах лишь опосредованно, через организм хозяев.
Защищенность от внешних врагов, обилие легкоусвояемой пищи, относительная стабильность условий делают ненужной сложную дифференцировку тела, и поэтому многие внутренние паразиты и симбионты характеризуются в эволюции вторичным упрощением строения, вплоть до потери целых систем органов. Так, ленточные черви, всасывающие переваренную хозяином пищу через покровы, отличаются отсутствием пищеварительной системы и редукцией нервной. Галловые клещи, живущие в тканях растений, проводят всю свою жизнь и даже размножаются на стадии эмбриона всего с двумя парами конечностей вместо свойственных всем паукообразным четырех пар.
Выход во внешнюю среду чаще всего чреват для паразитов многими опасностями, поэтому на той стадии жизненного цикла, которую паразиты проводят вне хозяина, у них развиваются различные защитные приспособления, позволяющие пережить этот критический период (толстые и многослойные оболочки яиц гельминтов, цисты кишечных амеб, ооцисты со спорами кокцидий, способность к анабиозу у ряда личинок нематод и т. п.). Если в жизненном цикле паразитов нет стадии выхода во внешнюю среду, как, например, у малярийного плазмодия, то таких защитных приспособлений не обнаруживается.
Основные экологические трудности, с которыми сталкиваются внутренние сожители живых организмов, – это ограниченность жизненного пространства для тканевых и особенно внутриклеточных обитателей, сложности снабжения кислородом, трудность распространения от одной особи хозяев к другим, а также защитные реакции организма хозяина против паразитов.
Живые организмы не только испытывают воздействия со стороны паразитов и симбионтов, но и энергично реагируют на них. Это сопротивление паразитам получило название активного иммунитета. Полноценные, здоровые особи растений и животных часто обладают действенными защитными приспособлениями, не позволяющими проникать в них патогенным организмам. Например, устойчивость хвойных деревьев к нападению стволовых вредителей (жуков-короедов, личинок златок, усачей и пр.) обеспечивается прежде всего выделением смолы, которая содержит соединения, токсические для этих насекомых. Ослабленные деревья теряют сопротивляемость, их заселяют насекомые, поражают грибы и другие потребители живых тканей. У животных защитной реакцией от вторжения посторонних организмов является выработка гуморального иммунитета – образование в крови хозяина специфических белковых веществ, антител, подавляющих паразитов. Выработка иммунитета стимулируется токсинами паразита и часто предохраняет от повторных заражений.
В ряде случаев организм хозяина отвечает на вторжение паразита разрастанием окружающих его тканей, образованием своеобразной капсулы, изолирующей паразита. Такие образования у животных называют зооцецидиями, а у растений – галлами. Иногда такая изоляция приводит к гибели паразита. Например, личинки глист, проникающие под наружный слой мантии ряда пластинчатожаберных моллюсков, окружаются и замуровы ваются отложениями перламутра - возникает жемчужина. Чаще, однако, защитная роль зооцецидиев ограничивается локализацией причиняемого Mikiola fagi вреда в определенном участке тела хозяина, а сами паразиты используют их как дополнительные защитные образования. Особенно наглядно это выражено в возникновении галлов у растений (рис. 57). Вызывающие их насекомые, клещи, нематоды и другие паразиты выделяют специальные вещества, стимулирующие преобразование тканей или целых органов растения в галлы с камерой внутри, в которой их обитатель надежно защищен от высыхания и врагов и обеспечен пищей.
![]()
Рис. 57. Разрезанный галл на листе бука с личинкой мушки-галлицы Mikiola fagi
Ограниченность жизненного пространства особенно сказывается на размерах и форме внутриклеточных паразитов и симбионтов. Так, грегарины, живущие в полости кишечника, – это крупные споровики со сложно расчлененной клеткой, тогда как кокцидии или малярийные плазмодии, являющиеся внутриклеточными паразитами, отличаются очень мелкими размерами и упрощенным внешним строением.
Недостаток кислорода в тканях и особенно в желудочно-кишечном тракте организмов-хозяев приводит к тому, что у многоклеточных обитателей внутриорганизменной среды вырабатывается преимущественно анаэробный тип обмена. Необходимая для работы клеток энергия высвобождается не за счет дыхания, а за счет разных видов брожения. У человеческой аскариды утрачены все ферменты дыхательного цикла, и кислород действует на червей как яд, что используется в медицинской практике. Однако целый ряд паразитов не утрачивает полностью способности к дыханию и может переключаться с анаэробного типа обмена на аэробный, например жгутиковые Trichomonas, эхинококк и др.
Среда обитания паразитов ограничена как во времени (жизнью хозяина), так и в пространстве. Поэтому основные адаптации направлены на возможность распространения в этой среде, передачи от одного хозяина к другому. Главнейшие приспособления к этому – повышенная способность к размножению, выработка сложных жизненных циклов, использование переносчиков и промежуточных хозяев.
Подавляющее большинство яиц и зародышей паразитов гибнет, не попав в очередного хозяина или не выдержав воздействия различных факторов внешней среды. Только чрезвычайная плодовитость увеличивает шансы на выживание и завершение жизненного цикла хотя бы немногих потомков, поддерживая существование вида.
Приспособления к умножению потомства проявляются у ряда паразитов также в виде партеногенеза, полиэмбрионии (клетки одного делящегося яйца дают начало множеству зародышей), бесполого размножения (почкование у пузырчатых стадий ленточных червей). Это приводит к чередованию поколений – полового и партеногенетического или полового и бесполых.
У многих паразитов чередование поколений сочетается со сменой двух или более хозяев, так что одно поколение существует в одном хозяине, а другое – в другом. Партеногенетическое или бесполое размножение в промежуточном хозяине увеличивает шансы паразита на попадание в окончательного хозяина и завершение жизненного цикла. Многообразие и сложность жизненных циклов паразитов выработались как приспособление для передачи от одной особи хозяина к другой для распространения.
В ряде случаев паразиты сами становятся средой обитания других видов – возникает явление гиперпаразитизма. Двух– или даже трех– и четырехступенчатый паразитизм не так редок в природе. Например, многоядерные опалины, живущие в амфибиях, сами бывают иногда на 100 % заражены амебами, размножающимися внутри их клеток. В свою очередь, амебы, паразитирующие на опалинах, могут быть поражены грибком из рода Sphaerita. Много сверхпаразитов в классе насекомых. Например, для паразита капустной белянки наездника Apanteles glomeratus известно более 20 видов вторичных паразитов из перепончатокрылых.
В разных частях тела многоклеточного организма условия неоднородны. Хозяин выступает для своих обитателей как многообразная среда. Его паразиты и сожители приспособились к жизни в определенных органах и тканях, они приурочены к определенному возрастному и физиологическому состоянию хозяина. Например, в Сибири в лиственницах тонкоусый еловый усач заселяет преимущественно прикомлевую часть до высоты примерно 1 м, лиственничная златка осваивает ствол выше, до 4–5 м, продолговатый короед распространяется по всей его средней части, а вершину и ветви заселяют короед-гравер и заболонник Моравица. В пищеварительном тракте кролика одновременно могут паразитировать несколько видов кокцидий, каждый из которых локализуется в определенных частях кишечника: Eimeria media – в начальном отделе тонкой кишки, Е. irresidua – в средней, а Е. magnа – в последней ее петле, Е. piriformis – преимущественно в слепой кишке и т. д.
Фауна паразитов изменяется с возрастом хозяина. Увеличение его размеров, исчезновение личиночных органов и появление новых, смена сред обитания, метаморфоз, линьки – все это отражается на заселенности хозяина паразитами и симбионтами.
Большой круг паразитов обитает не внутри, а на поверхности тела хозяина. Последний в этом случае выступает лишь как часть внешней среды паразита, снабжая его пищей, предоставляя убежище, трансформируя микроклимат. Связь эктопаразита с хозяином может быть постоянной или временной. Для постоянных или длительно связанных с хозяином эктопаразитов одна из основных жизненно важных экологических задач – удержаться на теле хозяина. В связи с этим типичные эктопаразиты обычно характеризуются наличием мощных органов прикрепления – присосок, крючьев, коготков и т. п., которые независимыми путями развиваются у самых разных по происхождению видов.
Таким образом, паразиты, как и свободноживущие виды, обладают сложной системой приспособлений к своей среде обитания. Их строение и организация отражают специфику этой среды. У представителей разных групп, ведущих паразитический образ жизни, часто развиваются сходные типы приспособлений.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Читайте также:
Пожалуйста, не занимайтесь самолечением!При симпотмах заболевания - обратитесь к врачу.
Copyright © Иммунитет и инфекции
