Распространение паразитов в популяции хозяина. Расселение и проблема поиска хозяина
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.