PARAZYTOLOGICA EPICA

Transkrypt

1 PARAZYTOLOGICA EPICA Wykład Parazytologia to nauka o pasożytach i pasożytnictwie związana z biologią, medycyną oraz weterynarią. Z tego też względu parazytologię możemy podzielić na: - parazytologię ogólną; - parazytologię weterynaryjną; - parazytologię medyczną. Przy czym w tych dwóch ostatnich przeważa aspekt żywicielski oraz patologia i epidemiologia. Natomiast parazytologia ogólna bada układ pasożyt żywiciel oraz sposoby zachowania się tych interakcji w konkretnych warunkach. Wymieńmy sobie na początek różne typy związków między żywicielem a pasożytem: - pasożytnictwo czasowe; - paroikia; - synaikia; - symfilia; - pasożytnictwo lęgowe; - pasożytnictwo socjalne. Pasożytnictwo czasowe to poszukiwanie żywiciela na czas pobierania pokarmu, np. komary, pchły, muchy; jest podobne do drapieżnictwa, ponieważ granica między pasożytnictwem czasowym a drapieżnictwem jest płynna i nieostra, np. muchówki z rodziny Ragionidae są jednocześnie drapieżcami i pasożytami czasowymi. Niektórzy traktują pasożytnictwo czasowe, jako tzw. mikrodrapieżnictwo ze względu na krótki czas kontaktu pasożyta z żywicielem, co więcej kontakt ów odbywa się często z wieloma osobnikami niespokrewnionych taksonomicznie gatunków. Paraikia to stosunki sąsiedzkie w pojęciu przestrzennym. Brak jest bezpośredniego kontaktu fizycznego oraz nie ma wspólnego udziału w pokarmowej i oddechowej przemianie materii, np. wspólny sen ptaków, czy nietoperzy. Synaikia jest współzamieszkiwaniem tych samych miejsc (gniazd, nor, jaskiń). Stosunki między osobnikami są neutralne, ale dostrzec można pewne cechy mutualizmu, np. stada wielogatunkowe, kolonie lęgowe ptaków. Pewne cechy komensalizmu objawiają się w relacjach mrówek i termitów z pewnymi chrząszczami i mszycami. Mrówki i termity wykorzystują wydzieliny produkowane przez mszyce i chrząszcze. Pasożytnictwo lęgowe prozaicznym przykładem jest kukułka i jej podrzucanie jaj do gniazd innych gatunków ptaków. Pasożytnictwo socjalne jest to wykorzystywanie obcych owadów do hodowli własnego potomstwa, w zakres tego zagadnienia wchodzi także niewolnictwo uprawiane np. przez mrówki amazonki Polyergus rufescens. Ponieważ socjalny to synonim społeczny należy w tym punkcie wymienić jednego z najsłynniejszych pasożytów społecznych, a mianowicie babkę Kiepską, Panią Rozalię Kurde babka! ( ) Pasożyt jeden!( ) Bo do szafy babkę zamknę! Kolejnymi typami związków między pasożytem i żywicielem są: - somatoksenia; - epioikia; Bliski kontakt z partnerem związku - foreza; - entoikia. 1

2 Somatoksenia partnerzy należą do różnych gatunków, a kontaktowi fizycznemu nie zawsze towarzyszy kontakt troficzny i nie zawsze występuje uzależnienie troficzne pasożyta od żywiciela. Epioikia to osiedlanie się organizmów roślinnych lub zwierzęcych na ruchliwych zwierzętach, np. Vorticella przytwierdza się do muszli ślimaka. Foreza jeden organizm, czyli forent, zapewnia drugiemu organizmowi foret schronienie i transport. Są to układy ograniczone w czasie i można je rozpatrywać, jako rodzaj epioikii transportowej. Entoikia to osiedlanie się organizmów wewnątrz jam ciała gospodarza w czasie pobierania pokarmu organizm inwazyjny opuszcza gospodarza, np. obecność skorupiaków w jamie brzusznej ślimaka lub ryby z rodzaju Chaetogaster, które w chwilach zagrożenia chowają się do kloaki strzykw. Następne związki między pasożytami a żywicielami to: - komensalizm; - mutualizm; - pasożytnictwo. Komensalizm to luźny związek dwóch organizmów zwierzęcych należących do dwóch różnych gatunków. Żyją one razem, ale brak jest uzależnienia metabolicznego - wykorzystują niespożyty pokarm, resztki pokarmu itd. Związek ten nie jest owym organizmom niezbędny do życia, np. krab pustelnik i ukwiał. Mutualizm obydwa organizmy odnoszą korzyści ze współżycia i nie mogą żyć bez siebie, np. termity i wiciowce Hypermastigida lub Romeo i Julia. Pasożytnictwo postrzegane jest, jako kategoria symbiozy [pamiętacie symbiozy pasożytnicze pana Latowskiego???]. Są to relacje między zwierzętami lub między organizmem zwierzęcym a roślinnym. Definicja pasożytnictwa jest następująca: jest to ścisły związek między organizmami należącymi do różnych gatunków, w którym pasożyt jest zwykle mniejszych rozmiarów; jest pasożyt metabolicznie uzależniony od żywiciela, przy czym zależność ta może mieć charakter bezpośredni lub pośredni i może być wykształcona na wiele różnych sposobów. Pewnie jesteście ciekawi tego, w jaki sposób wykształciła się taka specyficzna relacja, jaką jest pasożytnictwo otóż poniżej odpowiem na to nurtujące połowę ludzkości pytanie. DROGI POWSTANIA PASOŻYTNICTWA: Na wstępie zaznaczmy, iż wyróżniamy dwa główne rodzaje pasożytnictwa tj. pasożytnictwo zewnętrzne oraz wewnętrzne. Dwie drogi powstania pasożytnictwa zewnętrznego: droga związana z pobieraniem pokarmu kosztem innego organizmu: drapieżnictwo (mikrodrapieżnictwo) pasożytnictwo czasowe pasożytnictwo stacjonarne np. komary, pchły, wszy stopniowe zacieśnianie kontaktu między organizmami tworzącymi związek frazy: epioikia stopniowe wykorzystanie przez przyszłego pasożyta: - wydzielin gruczołów skórnych - złuszczającego się naskórka - piór lub włosów 2

3 pasożytnictwo np. wszoły Dwie drogi powstania pasożytnictwa wewnętrznego: droga pokarmowa: bierne wnikanie przyszłego pasożyta do jelita przyszłego żywiciela [jako składnik pokarmu lub wraz z pokarmem] uzyskanie zdolności przeżycia w układzie pokarmowym nabycie możliwości wykorzystania treści pokarmowej, jako źródła pokarmu przechodzenie pasożytów (zwykle postaci larwalnych) z jelita do jamy ciała oraz tkanek np. tasiemce i ich larwy stopniowe nasilanie się związków między organizmami: epioikia entoikia komensalizm np. sporocysty i redie, których żywicielami są mięczaki Możliwość przejścia z pasożytnictwa zewnętrznego do pasożytnictwa wewnętrznego w grupach typowych pasożytów zewnętrznych Acari pojedyncze gatunki, a czasami całe podrodziny, opanowały zdolność do bytowania w tkankach i narządach wewnętrznych, np. Rhynonysidae pasożytują w jamie nosowej, płucach i tchawicy ptaków; Halarchnidae pasożytują w tchawicy fok oraz w jamie nosowej i zatokach czołowych psów. Możliwość przejścia z pasożytnictwa wewnętrznego do zewnętrznego polega na ogólnym ruchu pasożytów z wnętrza organizmu do naturalnych jam o otworów ciała, np. przywry Troglotrema pasożytujące w jamie nosowej lub przywry Philophtalmus bytujące w worku spojówkowym u ptaków. W obu powyższych przypadkach ważne jest słowo możliwość. Lokalizacja jest tu raczej wyrazem zdolności przystosowawczych do opanowania nowego nietypowego środowiska. Nie możemy więc w tym przypadku mówić o ukierunkowanej ewolucji. Kształtowanie się układu pasożyt żywiciel: - pierwsze kontakty; - związki ewolucyjnie stare. O pierwszych kontaktach mówimy wtedy, gdy dopiero zaczyna powstawać układ pasożyt żywiciel. Pierwsze kontakty pasożyta z żywicielem (czyt. próby wniknięcia pasożyta do żywiciela) są ostre i dramatyczne i kończą się najczęściej śmiercią pasożyta w wyniku stłumienia lub wyniszczenia go przez układ odpornościowy potencjalnego żywiciela. Układy ewolucyjnie stare trwają od pewnego już czasu. W tym przypadku do czynienia mamy ze względnym stanem równowagi ze strony pasożyta jest to obniżenie lub zanik jego patogenności, a u żywiciele osłabienie lub zanik reakcji obronnych. Obserwuje się dużą tolerancję żywiciela oraz zdolność przeciwstawiania się pasożyta przeciw reakcjom obronnym żywiciela. Pasożyt dąży do fizjologicznego upodobnienia się lub fizjologicznego 3

4 zamaskowania swojej obecności poprzez wbudowanie na swojej powierzchni białek o strukturze identycznej lub bardzo podobnej do struktury białek żywiciela, co powoduje, iż nie są one rozpoznawane, jako obce i nie zachodzi odpowiedź immunologiczna ze strony żywiciela. Jest to tzw. mimikra fizjologiczna. Podstawowe reakcje układu pasożyt żywiciel: - pasożyt: wykorzystuje organizm żywicielski, jako środowisko bytowania; wyrządza szkody pozbawia żywiciela części pokarmu, uszkadza tkanki; pobudza do nienormalnego (patologicznego) wzrostu niektóre tkanki - hipertrofia, nowotwory, otłuszczenia, zaburzenia fizjologii, nadwrażliwość, wytwarzanie i wydzielanie toksyn; - żywiciel: przeciwdziała obecności pasożyta reakcje obronne niespecyficzne: fagocytoza, odczyn zapalny; reakcje specyficzne: komórkowa i humoralna. Wielkość wyrządzanej szkody zależy od: - żywiciela indywidualne właściwości żywiciela, jego kondycja, odżywianie się, wiek, płeć, stopień odporności na pasożyty; - rodzaju pasożytnictwa pasożytnictwo wewnętrzne, zewnętrzne, jelitowe, tkankowe; - pasożyta sposób rozmnażania, sposób odżywiania, rozprzestrzeniania się w organizmach żywych itd. Typy układu pasożyt żywiciel od strony pasożyta^^: pasożytnictwo przygodne (fakultatywne) - pasożytnictwo tylko w sprzyjających ku temu warunkach niski stopień zaangażowania pasożyta, brak uzależnienia metabolicznego, brak szczególnych adaptacji pasożyta do życia w żywicielu, czy na żywicielu; p. bezwarunkowe (obligatoryjne) organizmy, które prowadzą wyłącznie pasożytniczy tryb życia, w całości lub części cyklu rozwojowego występuje duże uzależnienie metaboliczne od żywiciela oraz specyficzne adaptacje pasożyta; p. czasowe (okresowe) i stałe krótkotrwałe kontakty z żywicielem w celu pobrania pokarmu, np. kleszcze. Jeśli kontakt jest krótkotrwały to mówimy o pasożytnictwie okresowym, a jeśli długotrwały to mówimy o pasożytnictwie stałym; p. okresowe i stałe (ciągłe i trwałe) trwały związek pasożyta z żywicielem przez cały okres życia i wszystkie etapy rozwoju np. wszy (pasożyty stałe). Jeśli związek utrzymuje się tylko w określonych stadiach rozwojowych, to mamy do czynienia z pasożytnictwem okresowym; p. partimalne część rozwoju pasożyta odbywa się w środowisku zewnętrznym, a część w organizmie żywiciela, np. przywry, tasiemce, nicienie; p. semiterminalne pasożyty cały cykl rozwojowy przechodzą w ciele żywiciela; p. imaginalne; p. larwalne. Pasożytnictwo okresowe Parazytoidyzm jest to układ zbliżony do pasożytnictwa, ale parazytoidy żyjące kosztem żywiciela uśmiercają go po pewnym czasie, w przeciwieństwie do pasożytów, które bytują tak, by nie doprowadzić żywiciela do śmierci. Eliminują żywicieli z populacji i są od nich uzależnione metabolicznie. 4

5 Hiperparazytoidyzm dotyczy pasożytów składających jaja w organizmach, które już są parazytoidami (pasożyty pasożytują na pasożytach ^^). Układ pasożyt żywiciel od strony żywiciela: monokseniczność pasożyt związany jest z jednym gatunkiem żywicielskim; oligokseniczność pasożyt związany z nielicznymi gatunkami żywicielskimi; polikseniczność pasożyt związany jest wieloma gatunkami żywicielskimi; pasożyty stenokseniczne wąski zakres tolerancji: monokseniczne jeden żywiciel steno-oligokseniczne 2-3 żywicieli pasożyty eyrykseniczne: eury-oligokseniczne 4-5 żywicieli polikseniczne od 6 żywicieli w górę :P Terminy związane z opisywaniem zjawisk pasożytniczych: - inwazja wejście pasożytów do organizmu żywiciela; intensywność ilość pasożytów w jednym organizmie żywicielskim; ekstensywność - % zarażonych osobników w danej populacji; - żywiciel: ze względu na wierność żywiciela w biocenozie: żywiciel główny 1. Miejsce pod względem inwazji, intensywności i ekstensywności; żywiciel uboczny małe nasilenie inwazji; żywiciel przypadkowy jak sama nazwa wskazuje :P jest nim z czystego przypadku; ze względu na częstość i liczebność występowania: żywiciel właściwy w nim najczęściej i najliczniej występuje dany pasożyt i stan taki ma miejsce bez względu na panujące warunki ekologiczne; ze względu na związek żywiciela z fazą rozwoju pasożyta: żywiciel ostateczny końcowy etap rozwoju pasożyta, często związany z rozmnażaniem; żywiciel przejściowy bytują w nim pośrednie stadia larwalne. - specyficzność: wąska bardzo ograniczony krąg żywicieli; szeroka szeroki krąg żywicieli nie zawsze z sobą spokrewnionych taksonomicznie. 5