Структурные части популяции паразитов
Жизнеспособность личинок паразитов различна Возможно влияние на паразитов популяционных и индивидуальных особенностей хозяев. Увеличение расселения паразитов обеспечивается партеногенезом и бесполым размножением.
Ослабленный организм хозяина подвержен заражению другой особью. Вероятность заражения может меняться. Чаще всего эпидемия имеет волновой характер.
Часть популяции паразита может находиться вне хозяина, т.к. 1) поток паразитов различен у разных хозяев; 2) для выживания популяции паразита часто достаточно сохранении одной особи.
Распределение инвазий неравномерно. Уровни инвазии могут варьровать в пределах одного местообитания. Инвазии могут быть связаны с сукцессией.
В олиготрофных озерах паразитофауна наиболее разнообразна, т.к. большинство паразитов завершает свой жизненный цикл в рыбах. Число птиц невелико, вследствие чего экосистема носит закрытый характер.
В эвтрофных водоемах паразитофауна менее разнообразна, т.к. многие из них завершают свой жизненный цикл вне экосистемы. Рыбы являются лишь промежуточными хозяевами. Такая экосистема осуществляет интенсивный энергообмен с окружающей местностью.
Колебания численности в системе "паразит - хозяин"
Колебания численности существенно отличаются по характеру в системах, в которых паразит покидает или не покидает хозяина. Особенно специфичны системы, включающие одного паразита и нескольких хозяев.
Освобождение хозяина от паразита происходит постоянно или спорадически. Это является необходимым условием для обеспечения непрерывности жизненного цикла паразита. Непрерывность обеспечивается снижением численности паразита. При этом снижение численности паразита не связана с гибелью хозяина.
Экстенсивность заражения будет возрастать в течение времени, пока популяция заражена паразитом. Интенсивность обычно остается на среднем уровне и является величиной относительно постоянной.
Заражение паразитом хозяина поддерживается за счет способности паразита размножаться бесполым путем, нейтрализуя низкую вероятность попадания паразита в хозяина.
Заражение переносчиков определяется интенсивностью и степенью контакта переносчиков и хозяев, длительностью кормления переносчика на хозяине. Это зависит от доступности хозяина, его поведения, биологии и питания переносчика, климата.
Поведение переносчика может меняться вследствии силы и направления ветра, влажности, наличия подходящих хозяев, их численности и т.д. и т.п. Некоторые переносчики не могут распространяться на большие расстояния, в следствии чего фактор контакта зависит от появления хозяина на данном местообитании переносчика.
На даже встреча паразита и переносчика не гарантирует инвазии. Для этого необходимо нахождение паразита на определенной стадии развития, а также достаточное количество паразитов. Например, при заражении малярийного комара малярийным плазмодием должна образоваться оокинета, проникающая в ткани переносчика.
Гибель паразита в организме переносчика, как правило, неспецифична, т.к. большинство паразитов безвредны для переносчика. Перераспределение паразитов в теле переносчика является следствием восприимчивости особей переносчика. Большое количество личинок гибнет при заглатывании переносчиками. особенно велика смертность при гиперинвазии.
В одном переносчике могут находиться личинки паразита на различных стадиях развития. Это происходит вследствие накладки инвазий и отсутствие сопротивляемости к повторным инвазиям. Личинки аскарид должны проникнуть через стенку кишечника. Как правило, это удается лишь 50 %.
Интенсивность инвазии зависит от экологических факторов, зараженности хозяина, вероятности контакта переносчиков и хозяев, температуры, давления, сезона.
Иногда наблюдается неоднородность восприятия переносчиков в отношении восприимчивости к инвазии. Гибель паразитов а организме переносчика зависит от неспецифических реакций хозяина, обеспечивает интенсивность инвазии на низком уровне, но компенсируется бесполым размножением. Гибель особей паразита происходит ещё и за счет особей хозяина, мало восприимчивых к инвазии.
Система "паразит - хозяин" изначально неустойчива. Периоды, неблагоприятные для передачи паразитов сочетаются с резкими инвазиями, что способствует возникновению эпидемий.
Заражение переносчика также зависит от экологических факторов: вероятности контакта, характера местообитания, плотности популяций переносчика. Экстенсивность инвазии выше у водоемов с постоянным уровнем воды, что способствует высокой численности переносчиков. Инвазия также зависит от обилия хозяина.
Вероятность инвазии переносчиков обычно ещё меньше, чем инвазии паразитов. Следствием этого является высокая смертность паразита, компенсирующаяся бесполым размножением. Реакции переносчика не оказывают отрицательной роли на паразита и сам переносчик не регулирует численность паразита. Паразит оказывает воздействие на переносчика лишь при гиперинвазии.
В случае резкого сокращения численности паразита вероятность инвазии снижается, что позволяет увеличить численность промежуточных хозяев, вследствии чего вновь увеличивается численность паразита.
В системах, в которых паразит не покидает промежуточного хозяина, передача паразита следующему хозяину происходит путем заглатывания промежуточного хозяина с паразитом. Паразит не должен оказывать негативного воздействия на промежуточного хозяина.
Важное значение имеет иммунная реакция хозяина. Личинки паразитов вырабатывают антигены. Иммунные реакции лучше всего проявляются у старых особей хозяев. У молодых система иммунитета не развита. В течение жизни иммунитет возникает не у всех хозяев.
Каждая особь реагирует на паразита определенной породы и штамма. Иммунная реакция способствует смертности паразитов и, следовательно, регулирует его численность по принципу обратной связи.
Наибольшая вероятность заражения у неинфицированных хозяев. Интенсивность инвазии регулируется иммунной реакций хозяина. Влияют и экологические факторы, определяющие вероятность инвазии и степень контакта.
Специфические системы "паразит - промежуточный хозяин"
Численность промежуточных хозяев увеличивается со снижением эффективности работы регулирующих механизмов. При этом увеличивается численность инвазированных животных.
Инвазия часто носит сезонный характер, что вызывает её вспышку в определенное время года. Уменьшение численности паразита происходит за счет выедания хищниками инвазированных промежуточных хозяев.
Реакция промежуточного хозяина на паразита выражается в специфичности реакции на него. Под действием реакции хозяина гибнут паразиты, не свойственные данному хозяину. Если паразит оказывает на промежуточного хозяина гибельное воздействие, то гиперинвазии не происходит.
Экстенсивность и интенсивность инвазии повышается с возрастом хозяина. С возрастом воздействие паразита на хозяина возрастает, что приводит к гибели более старых и содержащих большее число паразитов особей. Вследствие этого средняя интенсивность инвазии в старших возрастах снижается.
В результате система регулируется, обеспечивая устойчивость всей системы, т.е. оптимальное число паразитов на одного хозяина. Регулирование системы происходит по принципу обратной связи.
Распределение паразитов в популяции хозяина сводит к минимуму массовое заражение, т.к. основная масса паразитов сосредоточена в нескольких особях хозяев, поэтому влияние паразита на популяцию хозяина менее значительно, чем на отдельную особь. Гибель хозяев регулирует численность паразита и, следовательно, стабилизирует всю систему.
| | следующая лекция ==> | |
Миграции паразитов | | | Динамика численности паразита у пойкилотермных животных |
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Популяционный уровень взаимодействия паразитов и хозяина:
Во взаимоотношении паразит – хозяин существует несколько механизмов, основанных на принципе обратной связи и поддерживающих численность популяции паразитов на определенном уровне.
Для предохранения хозяев от гибели в результате чрезмерного увеличения численности паразитов в теле одного хозяина, в процессе эволюции появился феномен смены хозяев. В популяции хозяев паразит может играть положительную регулирующую численность хозяев роль. Феномен эпизоотии – массовое заболевание животных.
Распределение паразитов в популяции хозяев подчиняется определенной закономерности. В популяции не все особи в равной мере поражены паразитами. Поражена лишь часть популяции, но в зараженных особях скапливается большое число паразитов. Это объясняется рядом причин: несколько различными условиями среды, в которые попадают отдельные особи, снижение резистентности уже зараженных особей, размножение паразитов теле хозяина.
Паразиты в экосистеме являются консументами 2 и 3 порядков, приносящие не только вред, играют большую роль в круговороте веществ. Даже самые патогенные из П выступают как стабилизаторы численности Х, способствуя поддержанию экологического баланса. Интенсивное увеличение численности Х может привести к истощению пищевых ресурсов и повлечь гибель все популяции. Возникают эпизаотии, что приводит к гибели части живых Х.Наиболее тяжелое течение паразитарных заболеваний у особей с отклонениями от норм. Их гибель иллюминирует аллели, снижая жизнеспособность П.
Распределение паразитов в популяции хозяина:
На уровне популяции используется термин заболеваемость и он применяется в популяциях животных. Массовые заболевания у животных – эпизоотии и у человека – эпидемии, пандемия – весь мир. Заболевания, возбудители которых передаются только от животных к животным, называются зоонозы. Заболевания, возбудители которых поражают только человека, называются антропонозами (корь, дифтерия). Заболевания, возбудители которых поражают организмы как животных, так и человека, называют зооантропонозами.
Паразиты в экосистемах являются консументами 2 и 3 порядка, поэтому выполняют следующую роль в биотическом круговороте. Функции: 1) они являются стабилизаторами численности хозяев, т.к. периодически изымают из популяции избыток организмов. 2) наиболее тяжелые протекания паразитарных заболеваний обычно наблюдается у особи с отклонениями от нормы. Гибель таких организмов благотворно влияет на генетическую структуру популяции хозяина, элиминируя (изымая) аллели, снижающие жизнеспособность.
Таким образом, взаимоотношения между популяциями хозяев и паразитов способствует устойчивости биоценозов и одновременно выступает как фактор естественного отбора. В Популяции хозяина паразиты распределяются неравномерно, а перерассеянно.
Распределение П в популяции Х подчиняется определенным закономерностям, обычно поражена часть популяции. но в зараженных особях накапливается большое количество П. Это связанно с несколько различными условиями среды; снижением резистентности (устойчивости) уже зараженных особей; размножением П в теле Х.
В популяции Х П распределяются переяссеянно – в меньшей части популяции Х сосредоточенна большая часть популяции П. Это имеет большое значение для выживания Х. Такое распределение П необходимо учитывать при проведении профилактических мероприятий, не редко для выживания популяции П имеет значение несколько особей или один организм, несущего в себе большое число П.
Паразитизм как экологический феномен:
Паразитизм широко распространен в природе. Паразитическими организмами являются все вирусы, многие бактерии и грибы. Среди высших растений также встречаются паразитические, поселяющиеся на других растениях. Из животных паразитический образ жизни ведут многие простейшие, черви, членистоногие.
Основной средой обитания для паразитов является хозяин, но паразиты так же связаны и со средой, окружающей хозяина (среда второго порядка), которая действует на паразитов опосредованно, через тело хозяина. Совокупность всех паразитов, одновременно обитающих в каком – либо организме называется паразитоценозом. А совокупность паразитов вместе с организмом хозяина – симбиоценоз. Симбиоценоз является источником патологических процессов в организме хозяина.
Паразит – экологический фактор, регулирующий часть популяции Х, повышает устойчивость биоценозов.
на ранних этапах антропогенеза имело место паразитарный контроль численности людей. Он поддерживал численность людей в соответствии с возможностями среды, поэтому не сформировалась стойкая защита иммунитета от П.. На определенных этапах развития цивилизации человечество разработало системы профилактик и лечебных мероприятий.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
В пределах одной популяции степень зараженности разных особей неодинакова. Как показали исследования, на уровне популяций паразиты сосредоточены не во всех организмах, а лишь в немногих особях хозяина, но в большом количестве.
Наиболее частая причина неоднородности заражения особей хозяина заключается в различной вероятности инвазии для различных особей хозяина и различных особей паразита. Для того чтобы распределение паразита в популяции хозяина было случайным, вероятность инвазии должна быть одинаковой для всех особей хозяина и всех особей паразита, т.е. среда должна быть однородной. Поскольку в природе такие условия отсутствуют, возникают отклонения в концентрации паразитов в отдельных особях.
Расселение животных необходимо для избежания перенаселенности, повышающей смертность, и поэтому служит важным условием сохранения вида. Особенно важно расселение для паразитов, поскольку суперинвазия приводит к смерти хозяина и гибели паразита. Поэтому паразиты обладают способностью покидать на определенной стадии развития хозяина и находить новых хозяев.
Переход от одного хозяина к другому, обеспечивая расселение паразита, одновременно влечет за собой высокую его смертность, поскольку вероятность нахождения нового хозяина, как правило, крайне мала. Гибель большого числа особей на разных стадиях цикла развития паразита компенсируется высокой плодовитостью паразитических форм.
Расселение паразитов происходит различными способами и на различных стадиях жизненного цикла.
Наиболее часто переход от одного хозяина к другому осуществляется с помощью свободноживущей , активной подвижной (личинка) и неактивной покоящейся (яйцо, циста, спора) стадий. Покоящаяся стадия имеет защитные приспособления, обеспечивающие переживание неблагоприятных условий, и обычно неподвижна. Благодаря этому она не может обеспечить расселение в пространстве, но позволяет продлить срок существования паразита, т.е. обеспечивает его расселение во времени, что повышает шансы на встречу с новым хозяином.
Активная подвижная стадия (церкарий, личинки) способствует расселению паразита в пространстве, обычно не питается и живет недолго. Кроме функции расселения, она выполняет и функции поиска хозяина.
Расселению паразита способствует также перемещение хозяев. Особенно эффективно перемещение окончательного хозяина, содержащего половозрелые формы и рассеивающего яйца по территории обитания.
Включение в цикл развития промежуточного хозяина дает возможность паразиту избежать неблагоприятных воздействий среды и продлить срок своего существования.
Если цикл развития паразита включает переносчика, то функцию поиска нового хозяина выполняет переносчик.
Паразиты могут изменять поведение промежуточных хозяев таким образом, что шансы попасть к окончательному хозяину будут повышаться. Например, муравьи, зараженные метацеркариями трематоды, выползают на кончик травинки и здесь впадают в состояние своеобразного оцепенения, что обеспечивает заглатывание их травоядными животными. Рыбы, зараженные некоторыми видами цестод, значительно медленнее плавают, отчего становятся добычей хищников в первую очередь.
У многих паразитов вероятность встречи с хозяином облегчается за счет синхронизации их цикла развития с циклом развития хозяина или переносчика. Так, у трематоды, паразитирующей в мочевом пузыре лягушки, яйца созревают и выделяются в тот период, когда лягушки переходят в воду для размножения (продолжительность периода почти неделя). Из отложенных яиц паразита инвазионные личинки выходят в тот момент, когда у головастика появляются жабры, на которых личинки паразитируют. Таким образом, и инвазионные стадии, и хозяева находятся одновременно в одном месте, синхронность циклов развития паразита и хозяина вызывается одновременным воздействием гипофизарного гормона лягушки и на организм паразита.
8. Жизненные циклы паразитов.
Онтогенез паразитов обычно бывает сложнее, чем развитие свободноживущих видов. Поэтому большинство паразитов нередко развиваются со сложным метаморфозом, включающим много личиночных стадий, обитающих в разных средах и выполняющих разные функции: расселения, активного роста, пассивного ожидания попадания в другую среду обитания и иногда даже размножения.
Совокупность всех стадий онтогенеза паразита и путей передачи его от одного хозяина к другому называют его жизненным циклом.
Хозяева паразитов подразделяются на промежуточных, окончательных и резервуарных.
Ряд паразитических форм в разные периоды жизненного цикла переходят от хозяина одного вида к другому. Это явление получило название смены хозяина. Например, личиночные формы бычьего цепня развиваются в организме крупного рогатого скота, а половозрелые формы только у человека.
Окончательным (основным или дефинитивным) хозяином называют организм, в котором паразит находится в половозрелой форме или размножается половым путем. Его заражение осуществляется либо при поедании промежуточного хозяина, либо при контакте с последним в одной среде обитания.
Промежуточным хозяином называют организм, в котором паразит находится в личиночной стадии или размножается бесполым путем. Значение промежуточных хозяев в циклах развития паразитов очень велико: они являются источником заражения окончательных хозяев, часто выполняют расселительные функции, а иногда обеспечивают выживание популяций паразита в случае временного исчезновения окончательных хозяев.
Резервуарным хозяином называют организм, в котором паразит сохраняет жизнеспособность и накапливается. Это повышает выживаемость вида, но дальнейшее развитие его не происходит. Например, поселковый клещ может накапливать в себе спирохет – возбудителей возвратного тифа.
9. Трансмиссивные и природноочаговые паразитарные и инфекционные заболевания. Экологические основы их выделения и характеристика.
Возбудители трансмиссивных заболеваний передаются посредством переносчиков. К ним относятся как паразитарные, так и инфекционные болезни. Различают облигатно-трансмиссивные и факультативно-трансмиссивные заболевания.
Облигатно-трансмиссивные болезни передаются от одного хозяина к другому только через переносчика. Например, малярией или сыпным тифом человек может заразиться только через укус насекомого, так как возбудитель должен попасть в кровь.
Факультативно-трансмиссивные болезни могут передаваться как через переносчика, так и без него другими путями, т.е. участие переносчика не обязательно. Примером таких заболеваний могут служить туляремия и чума. Возбудители туляремии могут передаваться от зараженных животных к человеку, как с помощью кровососущих членистоногих, так и через загрязненные фекалиями пищевые продукты и воду. Чума может передаваться человеку от грызунов через укус блох, а также контактным путем при снятии шкурок с больных животных, при соприкосновении с больным человеком.
При трансмиссивном способе передачи возбудитель проникает в организм хозяина двумя путями:
1. непосредственно в кровь хозяина через ротовой аппарат переносчика.
2. возбудитель с фекалиями либо иным способом попадает на кожу или слизистые оболочки и оттуда попадает в организм хозяина через рану от укуса, царапины, расчесы и т.п.
Природноочаговые заболевания имеют ряд характерных особенностей:
1. циркулируют в природе независимо от человека;
2. резервуаром служат дикие животные, составляющие с возбудителями и переносчиками биоценоз;
3. распространены не повсеместно, а на ограниченной территории с определенным географическим ландшафтом.
Территорию, на которой обитают дикие животные, служащие резервуаром возбудителя и существование которых не связано с деятельностью человека, а также переносчики, называют природным очагом заболевания.
Читайте также: