Паразитизм как экологический феномен

Основы паразитологии

Часть 1

Ульяновск, 2011

Содержание

Введение……………………………………………………………………….….…..4

Экологические основы паразитизма………………………………………..…...5

Паразитизм как экологический феномен………………………………..……5

Специфика среды обитания паразитов……………………………….….……7

Классификация паразитических форм животных…………………………….8

Пути морфофизиологической адаптации к паразитическому образу жизни…………………………………………………………...………………10

Происхождение паразитизма………………………………………………….12

Пути происхождения различных групп паразитов…………………………..13

Взаимодействие паразита и хозяина на уровне особей……………………...14

Принципы регуляции и механизм устойчивости системы «паразит – хозяин»………………………………………………………………………….17

Положительные аспекты паразитизма…………………………………..……18

Классификация паразитарных болезней (паразитозы)………………………18

Понятие о трансмиссивных болезнях…………………………………….…..18

Учение о природной очаговости заболеваний Е.Н. Павловского…………..19

Задания……….……………………………………………………………21

Подцарство Простейшие. Тип Саркомастигофоры. Подтип Саркодовые…24

Дизентерийная амеба…………………………………………….…………….24

Задания…………………………………………………………………….25

Подтип Жгутиковые……….……………………………………………………...26

Лейшмании………………………………………………………………….….27

Трипаносомы…………………………………………………………………...28

Лямблия…………………………………………………………………………30

Трихомонада……………………………………………………..……………..31

Задания………………………………………………………….…………31

Тип Инфузории или Ресничные……………………………………………..…..33

Балантидий……………………………………………………………………..34

Задания…………………………………………………………………….35

Тип Споровики……..……………………………………………………………...35

Малярийные плазмодии……………………………………………………….35

Токсоплазма…………………………………………………………………….38

Задания……………………………………………………………..……...40

Подцарство Многоклеточные. Тип плоские черви……….……………......…43

Класс Сосальщики…………………………………………………….…………..44

Печеночный сосальщик……………………………………………………….48

Кошачий (сибирский) сосальщик…………………………………………….50

Ланцетовидный сосальщик……………………………………………………51

Легочный сосальщик………………………………………………………..…52

Тропические трематоды……………………………………………………….53

Задания…………………………………………………………………….56

Класс Ленточные черви…………………………………………………………..60

Свиной (вооруженный) цепень……………………………………………….64

Бычий (невооруженный) цепень…………………...……………………..…..65

Карликовый цепень…………………………………………………………….66

Эхинококк…………………………………………………………………...….67

Альвеококк……………………………………………………………….…….68

Широкий лентец……………………………………………….………………69

Задания…………………………………………………………………….70

Тип Круглые черви или Певичнополостные……………….………………….75

Класс Собственно круглые черви………………………………………….……76

Аскарида человеческая……………………………………………………...…78

Острица………………………………………………………………………....80

Трихинелла……………………………………………………………………..81

Власоглав……………………………………………………………….………82

Кривоголовка………………………………………………………………..…82

Угрица кишечная…………………………………………………………...….83

Ришта…………………………………………………………………………....84

Филярии…………………………………………………………………….…..85

Вухерерия………………………………………………………………...…85

Онхоцерка…………………………………………………………….……..86

Задания………………………………………….…………………………87

Рекомендуемая литература…………………………………………………………92

ВВЕДЕНИЕ

Паразитология - комплексная биологическая наука, изучающая явления паразитизма, как одного из видов взаимоотношений между организмами. Слово «паразит» греческое и дословно обозначает того, кто питается за счет другого или других (para - около; sitos - питание). Паразитизм является универсальным явлением природы, наиболее распространенной формой симбиоза. Паразитами являются все вирусы, многие бактерии, некоторые виды грибов и высших растений. В животном мире к паразитам относятся 55 000 видов простейших, 7 000 видов членистоногих, 20 000 видов червей. Некоторые классы полностью представлены паразитическими организмами. Это - споровики, сосальщики и ленточные черви. Не имеют паразитических представителей только типы Губки и Кишечнополостные.

Основным предметом изучения паразитологии являются взаимоотношения между паразитом и хозяином, их взаимовлияния и зависимости от факторов внешней среды. Объект паразитологии — это сложная система отношений между единицами системы «паразит – хозяин – внешняя среда», в большей степени изучается паразит. Задачами паразитологии являются:

а) изучение строения паразита,

б) особенности его жизнедеятельности,

в) приспособления к обитанию в организме хозяина,

г) характеристика жизненных циклов и географического распространения,

д) влияния паразита на хозяина и условий, при которых это влияние проявляется.

Междисциплинарная связь паразитологии:

- зоология,

- ботаника,

- микробиология,

- вирусология,

- патологическая анатомия,

- патологическая физиология,

- биохимия,

- иммунология и др.

Разделы паразитологии:

- общая паразитология (изучает общие закономерности паразитизма),

- медицинская паразитология (изучает паразитов человека),

- ветеринарная паразитология (изучает паразитов домашних и сельскохозяйственных животных),

- агрономическая паразитология (изучает паразитов растений).

По принадлежности паразитов к определённым систематическим группам выделяют специальные разделы, изучающие:

- болезнетворных бактерий,

- вирусы,

- грибы,

- паразитических простейших,

- паразитических червей (гельминтология),

- паразитических ракообразных, паукообразных и насекомых.

Значение паразитологии как науки:

1. Изучение жизненных циклов паразитов имеет первостепенное значение для понимания исторических путей становления той или иной группы паразитов, а также для борьбы с паразитарными заболеваниями путём воздействия возбудителя на тех или иных фазах его развития.

2. Знание связей паразитов с условиями среды облегчает выяснение биологии их хозяев, расселения, миграций и биоценотических отношений.

3. Изучение сложных взаимосвязей паразита со средой необходимо для разработки противопаразитарных мероприятий.

4. Практически паразитология направлена на охрану здоровья человека и животных (сельскохозяйственных и промысловых) и защиту растений, разрабатывая научные основы профилактики и борьбы с паразитами, с вызываемыми ими болезнями.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПАРАЗИТИЗМА

Паразитизм как экологический феномен

Широкое распространение и многообразие форм паразитизма затрудняют однозначное определение этого понятия. В настоящее время существует более 50 различных формулировок понятий «паразит» и «паразитизм». Все эти определения могут быть суммированы в несколько основных концепций паразитизма, которые различаются, прежде всего, выбором основного критерия, положенного в основу определения.

1) Экологическая концепция. Сторонники этой концепции основным критерием паразитизма признают обитание одного организма в другом (Павловский, 1934; Филипченко, 1937; Догель, 1951; Ошмарин, 1988 и др.). Согласно характеристике А.А. Филипченко (1937) паразиты - это организмы
«… средой обитания которых являются другие живые организмы …». Однако, под такое определение подпадают и некоторые другие формы симбиотических взаимодействий организмов (комменсализм, мутуализм), когда средой обитания одного из партнеров служит организм другого животного или растения. С другой стороны, известно, что лишь немногие паразиты проходят полностью жизненный цикл в организме хозяина. Подавляющее большинство из них на разных стадиях развития обитают во внешней среде, а в ряде случаев достаточно продолжительное время (бактерии, вирусы, некоторые нематоды).

2) Метаболическая концепция рассматривает паразитизм как форму взаимоотношений, при которой обмен веществ одного организма находится в зависимости от такового другого организма (Вавилов, 1987; Сопрунов, 1987; Smith, 1969; Noble, 1976 и др.). В этом заключается главное отличие паразитизма от таких форм взаимоотношений как квартиранство и комменсализм, которые характеризуются слабыми метаболическими отношениями партнеров или их отсутствием. Вместе с тем, многие паразиты, в частности гельминты, способны использовать альтернативные пути для поддержания собственного обмена веществ.

3) Патофизиологическая концепция. В качестве основного критерия паразитизма рассматривается вред (вредоносность), причиняемый паразитом хозяину (Холодковский, 1914; Шульц, 1970; Дьяков, 1973; Лебедев, 1989; Логачев, 1990 и др.). В то же время данная концепция признает, что хозяин также не остается безразличным к внедрению в него паразита и способен оказывать на последнего угнетающее или летальное действие. Кроме того сторонники концепции не всегда различают роль патогенного действия паразитов на популяционном уровне (где ее можно считать прогрессивной) и организменном уровне.

4) Иммунологическая концепция. В основе концепции – способность хозяина распознавать паразита как чужеродную субстанцию и формировать защитные реакции (Sprent, 1963; Шульц, 1967; Бритов, 1991). При этом паразиты приравниваются к другим иммуногенным факторам (например, трансплантантам, опухолям). Однако, подобное сходство имеет, вероятно, конвергентный характер.

Таким образом, ни одна из концепций полностью не раскрывает сущности паразитизма. Данный природный феномен необходимо рассматривать как целостное, самостоятельное явление природы, для которого характерен сложный комплекс следующих критериев:

- пространственные отношения с хозяином, например использованию хозяина как среды обитания;

- зависимость метаболизма паразита от хозяина;

- патогенное воздействие на хозяина (причиняемый вред);

- способность паразита вызывать защитные (иммунологические) реакции у хозяина.

Один из основоположников паразитологии как науки Е.Н. Павловский (1946) определил паразитов как «животных, которые живут за счет особей другого вида, будучи биологически или экологически тесно связанными с ними в своем жизненном цикле на большем или меньшем его протяжении. Паразиты питаются соками тела, тканями или переваренной пищей своих хозяев, причем такой образ жизни является специфическим видовым признаком данного организма, многократно пользующегося для питания своим хозяином. Кроме того, паразиты постоянно или временно используют организм хозяина как территорию своего обитания».

В настоящее время наиболее распространено следующее определение паразитизма: паразитизм – форма взаимоотношений двух организмов, принадлежащих к разным видам, при которой один из них (паразит) использует другого (хозяина) в качестве среды обитания или источника пищи, возлагая на него регуляцию своих отношений с внешней средой.

Отношения между паразитом и хозяином, также как и отношения в системе «хищник-жертва», подчинены определенным экологическим закономерностям. Паразиты принимают участие в регуляции численности популяции хозяев, а иногда определяют направленность микроэволюционных процессов (например, у некоторых групп населения Африки как реакция на действие возбудителя малярии может сохраняться ген серповидно-клеточной анемии).