Bolhaanyák, zombi gombák és vírusvírusok – paraziták, mint a gengszterek

2024 Szerző: Seth Attwood | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-16 16:07

A parazita, mint egy okos gengszter, nem akar megölni senkit - csak ki kell vennie a részét, és cserébe még néhány szolgáltatást is hajlandó nyújtani. Gyakran manipulálja a gazdát, de meg tudja védeni az ellenségektől is. Miért nem abszolút gonosz a paraziták, hanem egy külön világ és a természet szükséges része, amelyet védeni kell – magyarázta lapunknak Maria Orlova, a biológiai tudományok kandidátusa, a Tyumen Állami Egyetem tudományos főmunkatársa.

Milyen paraziták lehetnek most bennem és pontosan mik?

- Ön valószínűleg ahhoz a 2,5 milliárd emberhez tartozik, akiknek nincsenek parazitái (szűk értelemben - férgek). A fennmaradó 4,5 milliárdjuk van, elsősorban trópusi országokban élnek.

Problémává válik az a tény, hogy sok emberben nincsenek paraziták.

David Strachan járványtudós volt az első, aki ezt az ötletet terjesztette elő. Higiéniai hipotézise szerint az immunrendszer, amely nem lép kölcsönhatásba a parazitákkal, nem alakul ki megfelelően. Ennek eredményeként nő az autoimmun patológiák száma egy személyben - olyan betegségek, amelyekben ez a rendszer reagálni kezd saját testének szöveteire, mint idegen tárgyakra.

Feltűnt, hogy azok a népek, akiknél a bélparaziták normális jelenségnek számítanak, gyakorlatilag nem szenvednek Crohn-betegségben (ez egy autoimmun patológia). Az ok-okozati összefüggést még nem bizonyították, de ezt a kérdést vizsgálják.

Nincsenek atkák az arcom bőrén?

- Vannak - az úgynevezett pattanásos atkák, amelyek bármely személy bőrén jelen vannak. De leggyakrabban kívülről semmilyen módon nem mutatkoznak meg, és nem ártanak. Természetesen, ha ezek a kullancsok nem tudnak normális kapcsolatot kialakítani az immunrendszerrel, akkor külsőleg a pattanásokon keresztül nyilvánulnak meg, de ez meglehetősen ritkán fordul elő.

A kérdés pontosan az, hogyan húzzuk meg a határvonalat a parazitizmus, a szimbiózis, a kölcsönösség és más típusú kapcsolatok között. A szimbionta szobatárs; vagyis a parazita szigorúan véve szimbionta is. A kölcsönös partner kölcsönösen előnyös szobatárs. De amikor a szobatárs nem csak a közelben lakik, hanem ártani is kezd? Sajnos ez még mindig nem egyértelmű.

Általában nem világos, hogy mi minősül kárnak, és hogyan értékelhető. Ami a felszínen negatív hatásnak tűnik ránk, az hirtelen pozitívnak bizonyulhat.

Ezért a tudósok a paraziták leírásakor, különösen a mikroorganizmusok szintjén, gyakran az "opportunista" kifejezést használják - ezek olyan organizmusok, amelyek kárt okozhatnak, de még nem tették meg.

Vannak olyan paraziták, amelyeket tiszta gonosznak tartanak?

- Külsőleg minden pontosan így nézhet ki - egy adott egyén számára. Például van egy döglött nyúl - kinyitod a füledet, és ott, mint a gyöngyökben, részeg kullancsok lógnak. Az állat belehalt abba, hogy egyszerre rengeteg parazita támadta meg. Ijesztő ránézni.

De meg kell értenünk, hogy a természet a populáció és a faj érdekeiből indul ki, nem pedig egy konkrét egyén. A parazita a természetes szelekció egyik tényezője.

Ez azt jelenti, hogy valamiért szükséges volt egy adott nyulat eltávolítása a populációból.

De vigyázunk a gyenge gyerekekre, még akkor is, ha elismerjük, hogy a természetnek szüksége volt rájuk, hogy gyengén születjenek és meghaljanak. Akkor miért nem szoptatjuk a nyulat és pusztítjuk el a kullancsokat?

- A parazita nem a gazdaszervezet halálára irányul. Nem előnyös neki. A parazita halála különleges esetekben fordul elő. Természetesen kár érte a nyusziért, de ha ennyi kullancs támadta meg, az azt jelenti, hogy immunrendszeri problémái voltak, és ha igen, akkor a kullancsok nélkül meghalt volna.

A parazita feladata nem az, hogy megölje a gazdáját, hanem hogy alkalmazkodjon hozzá. Ez az egyik alapvető különbség a parazita és a ragadozó között. A parazita számára pedig az egyik legígéretesebb út az, hogy kölcsönösen kölcsönösen válnak, vagyis áttérnek a kölcsönösen előnyös együttműködésre a gazdájával. Ahogy mondtam, a szimbióta csak szobatárs. A kölcsönös partner az, akivel együtt lehet élni és jól élni. Ezt a sémát egyes baktériumok, például a bélrendszer sikeresen megvalósították. Legtöbbjük parazitaként indult.

De a baktériumokhoz már mindenki hozzászokott. Vannak érdekesebb esetek is.

Dél-Amerikában egy tanulmányt végeztek, amelynek során kiderült, hogy az ascaris orsóférgekkel fertőzött nőknek átlagosan még két gyermekük van. Miért?

Szigorúan véve a magzat is parazita. Félig idegen, DNS-ének fele nem őshonos, és logikusan az immunitásnak meg kellene szabadulnia tőle. Természetesen az anya szervezetében vannak olyan mechanizmusok, amelyek ezt megakadályozzák. De néha még mindig előfordul egy vetélés.

Amikor az anya szervezetében orsóférgek vannak, az immunrendszer elsősorban velük foglalkozik, és nem támadja meg a magzatot. A helminták is idegenek. Ennek megfelelően kevesebb a vetélés. Általánosságban elmondható, hogy a gazdaszervezet számára előnyös a parazita szaporodása, mert így megfertőzheti az utódokat.

El kell mondanunk, hogy az utóbbi időben egyre több hír érkezik a helminterápia sikeréről az autoimmun kórképek kezelésében. Bár ez a módszer félig legális szinten van, de mégis.

Bár a parazitaterápia mélyen gyökerezik, az emberek már régen elkezdték gyógyítani magukat parazitákkal való megfertőzéssel. Például a 19. században hasonló módon küzdöttek a szifilisz ellen. A szifilisz kórokozója - a treponema baktérium - 40 fokon elpusztul. És a hőmérséklet negyven alá ugrik, ha valaki maláriában szenved. Kolumbusznak köszönhetően, aki Amerikából hozta a cinchona fa kérgét, már tudták, hogyan kell leküzdeni a malária lázát. Ezért, hogy egy embert megszabadítsanak a szifilisztől, maláriával fertőzték meg: egy ideig lázban kellett töltenie, hogy a treponema meghaljon, majd kininnel csökkentették a hőmérsékletet. A módszer persze barbár: minden harmadik beteg meghalt. De a szifilisz okozta halál még rosszabb volt.

Az egyik legnépszerűbb parazita a Toxoplasma, amely megszeretheti velünk a macskákat. Miért, hogyan működik?

- A toxoplazma általában valami csodálatos. Szinte minden emlősben élősködik, nem tesz kivételt senki számára. Nemrég fedezték fel a fókákban. Idegrendszeri parazita, szereti manipulálni a gazdáját, és több gazdája is van.

Először is a Toxoplasma megfertőzi a rágcsálót, feladata pedig az, hogy a rágcsálót elérhetővé tegye fő gazdája, a macskafélék számára. Ehhez a macskának vonzóvá kell válnia leendő zsákmánya szemében. A Toxoplasma pedig olyan elváltozásokat okoz az agyban, hogy az egér kezdi megkedvelni a macskavizelet szagát, erre a szagra törekszik. Ennek eredményeként a macska megeszi.

Ez vonatkozik a főemlősökre is. De ha a természetben egy Toxoplasmával fertőzött főemlős odament a leopárdhoz, a leopárd megette és a Toxoplasma örült, akkor a civilizált világban ez nem így működik. Egy beteg macska vizeletével érintkezve megbetegszik, de a házimacska nem tudja megenni.

Lehet, hogy Hemingway toxoplazmózisban szenvedett, mert szívesen vadászott oroszlánra?

„Ha igen, el kell jönnie, és hagynia kell, hogy megegyék. A toxoplazmózisban szenvedőknél azonban megfigyelhető valamiféle indokolatlan kockázat iránti vágy.

A régi szakirodalomban megtalálhatók a patológusok tanácsai, arra kérik a hallgatókat, hogy az autóbalesetben elhunytaktól, különösen a motorkerékpáron elhunytaktól vegyenek egy elemzést toxoplazmózisra - és szinte mindig toxoplazmát találnak a vérben.. Miért – a kérdés sokáig nyitva maradt.

Ma már ismert, hogy a szervezetben hosszú ideig jelen lévő Toxoplasma olyan betegségeket vált ki, mint a skizofrénia és a bipoláris zavar.

Arra is van bizonyíték, hogy a toxoplazmózissal fertőzött férfiak agresszívebbek, a nők pedig engedelmesebbek és nyugodtabbak.

És ez egy közönséges elemzés? Lehet valakit tesztelni toxoplazmózisra?

- Igen. Sőt, terhes nőknek kötelező, mert a magzati idegcsőbe behatoló parazita komoly zavarokat okoz - a terhesség lefagy, a magzat elhal. Tehát mosson kezet az alomdoboz tisztítása után.

Miért olyan kényelmes a Toxoplasma a macskákban?

- Ez immunkölcsönhatás kérdése. Így állt össze a puzzle. A macska immunrendszere nem űzte ki ezt a parazitát, de ha akarja, megteheti. Ennek eredményeként megszokták egymást. Ezt a folyamatot koevolúciónak nevezik. Valószínűleg ez a folyamat a többi tulajdonosnál nem ment tovább - megszabadultak a parazitától.

„Rendben, a Toxoplasma felkeltheti az egeret a macskavizelet iránt, vagy az embert arra, hogy kerékpárt vásároljon. Vagy esetleg valami parazita késztetett a munka és a pénz szeretetére, hogy tovább és kényelmesebben éljünk vele? Hiszen mesterként kell vigyáznia rám

- Nézd, ez a tökéletes parazita! Szerintem idővel az embernek lesz ilyen. Bár a Toxoplasma már részben ezt teszi. Észrevették, hogy a vele fertőzött emberek szívesen indítanak saját vállalkozást. Az ok-okozati összefüggés nem bizonyított, de van összefüggés.

De a gomba cordyceps egyoldalú zombik hangyák: a levélhez tapadnak és elpusztulnak, a gomba maga nő át rajtuk. Képesek-e a paraziták annyit pumpálni, hogy néhány gomba agyonmosson téged és engem, majd kicsíráznak a testünkön, miközben az erkélyünkön lógunk?

- Valamilyen mértékben már mindannyian zombik vagyunk. Van egy csodálatos könyv "A második agyad - a belek", amely azt mondja, hogy a bélbaktériumok manipulálnak minket ó-ó-ó, hogyan. Igaz, nem tekintjük őket élősködőknek, hanem kölcsönös híveknek, de ennek ellenére.

Minden szimbiónk apró dolgokkal manipulál minket.

Szigorúan véve a "organizmus" fogalmát a tudósok azt javasolják, hogy elavultnak tekintsék. A "kiterjesztett fenotípus" kifejezés relevánsabb - ez egy organizmus minden szimbiontjával, egy bizonyos komplexummal.

Természetesen vannak szimbionták nélküli organizmusok, ezeket laboratóriumban termesztik, és az ilyen szervezeteket gnotobiontoknak hívják. Mindig tiszták. De csak a laboratóriumban élhetnek.

Soha nem leszünk olyan tiszták, mint a gnotobionták, mert nyitott környezetben élünk. Vannak belső szimbiontáink és külsőink. A mi feladatunk pedig az, hogy megtanuljunk együtt élni velük.

De a paraziták nem fognak kicsírázni rajtunk keresztül, másképp vagyunk elrendezve. A parazita hajlamos megölni a köztes gazdaszervezetet. Van egy trematoda, amely arra készteti a hangyát, hogy felmásszon egy fűszálra, megdermed, és várja, hogy megegye fő gazdája - egy növényevő emlős.

És nehéz az embernek közbenső tulajdonosnak lenni, mert nincs olyan sok ragadozó, aki vadászik rá. A toxoplazma gyakorlatilag kivétel. Tehát az embert nem fenyegeti meg, hogy gomba hajt ki rajta. Egyszerűen továbbra is manipulálni fogunk.

De hogyan tudnak a paraziták manipulálni minket? És hogyan szabályozzák a paraziták egy hangya viselkedését úgy, hogy az kimegy az ösvényre, lefekszik és meghal?

- Nem olyan nehéz. Van egy ilyen parazita - Rishta, amely egykor nagyon elterjedt a trópusokon és a szubtrópusokon. Rishta vízen keresztül jut be az emberi testbe, egy idő után ki kell mennie, és újra be kell lépnie a vízbe. Ezért a Rishta hőérzetet okoz a végtagokban - a receptorokra hat. Egy férfi a vízhez fut, odadugja a lábát, és a nő épségben kijön.

Valószínűleg kezdetben a bőrből jött ki, amikor az ember éppen fürdött. Nyilvánvaló, hogy meleg éghajlaton az emberek általában sokat úsznak. És azok az egyének, akik olyan anyagot választanak ki, amely emellett szelektíven hőérzetet okozott az emberben, túlélték. Hagyományos természetes szelekció. És ez átalakult azzá, hogy most a rishta szükségszerűen hőérzetet okoz a végtagokban.

A legtöbb parazita így fejleszti képességeit. A gombával, a trematodával és a hangyával pedig nagyjából ugyanaz a történet.

Amikor a Toxoplasmáról beszélt, a koevolúciót említette. Tehát a paraziták segítenek a fejlődésben?

- Természetesen a parazita örökös harca a gazdával jelentősen megmozgatja az evolúciót. A paraziták jelentősen hozzájárulnak a biológiai sokféleséghez és a szaporodási potenciálhoz.

A hengeresférgek termékenyebbé teszik a gazdát, a többi parazita éppen ellenkezőleg, kasztrálja gazdáját.

Egyes rákfélék, például a sacculina, tönkreteszik a gazdaszervezet szaporodási rendszerét, a sajátjával helyettesítik, és a gazda gondoskodik a parazita utódairól, azt gondolva, hogy ez az ő utóda.

Ez az elrendezés megakadályozza a befogadó populáció növekedését.

És néhány parazita őrzi gazdáját. Teszik ezt képességeikből adódóan: egy hasonló ökológiai igényű új fajt pusztítanak el, amely az adott területen megjelent és versenyezni kezdett. Hagyományosan bizonyos szarvasok élnek az erdőben, megvannak a saját parazitáik, ha egyszer az emberek más szarvast hoznak ebbe az erdőbe, hogy növeljék a biodiverzitást, és akkor kezdődik a paraziták harca.

Egy parazita mindig patogénebb egy új gazdaszervezetre, mint egy régire, mivel immunkapcsolataik még nem alakultak ki. És a végén vagy a helyi állatok, vagy a betolakodók a parazita támadótársaikkal nyernek. Ezt nagyon sokáig figyelmen kívül hagyták a fajok betelepítésével próbálkozó vadszakértők, akik hirtelen megmagyarázhatatlan (akkori) kudarcokat szenvedtek el.

A társmegszállók fontos szerepet játszottak az emberiség történetében. Úgy tűnik, hogy a szifilisz Amerikából érkezett Európába. Az európaiak pedig éppen ellenkezőleg, behozták a himlőt az Újvilágba, ezért kezdtek el tömegesen meghalni az indiánok. Íme, a társ-megszállók akcióban.

Folytatom a beszélgetést a betolakodókról. Swiftnek van egy verse: "Basilio Leopoldovich, a macska". Röviden fogalmaz: „A mikroszkóp feltárta előttünk, hogy a bolhán csípős bolha van; / Bébi bolha van a játékbolhán, / De a kis bolha is beleharap / A bolha, és így a végtelenségig." A vers a szuperparazitizmus jelenségét írja le. Meg tudná magyarázni, hogyan történhetett meg, hogy egyes parazitáknak saját parazitái vannak? Hogy lehetsz olyan lusta, hogy parazita legyél?

„Csak néhány kiválasztottnak van ilyen parazitája. Először is az ízeltlábúak. Az ízeltlábúak gyakran paraziták, de gyakran válnak gazdái más parazitáknak - gombáknak. A gombák nagyon szeretik az ízeltlábúakat, mert kitint tartalmaznak a bőrükben, a kitin pedig a gombákban. Amint el tudja képzelni, nagyon kényelmes valaki más kitinét felszívni.

És így például a denevérek vérszívó legyei magukon hordják a gombák spóráit, és ezek a gombák időről időre kicsíráznak rajtuk, ami nagyon kedvez a barlangok párás mikroklímájának.

Úgy gondolják, hogy gyakorlatilag nincs másodrendűnél magasabb parazita, és a másodrendű parazita már rendkívül ritka jelenség. De ez csak a többsejtű szervezetekben van így.

Hogy értsd, a lánc a következő: gazdaszervezet, parazita, elsőrendű hiperparazita, és ha van rajta parazita, akkor másodrendű hiperparazita. De a vírusok különbözőek. A vírusok elvileg teljesen parazita csoportot alkotnak, nincs saját anyagcseréjük, minden mesterük, ezért előfordulhat másod-, sőt harmadrendű hiperparazitizmusuk is. Például az acanthamoeba egy olyan amőba, amely időnként kontaktlencsékhez való folyadékba kerül, emberen parazitál, van benne elsőrendű vírus, van másodrendű vírusa, és rajta van egy parazita anyag - mobil genetikai elemek. Általában igen, minden olyan, mint Swift rímében.

Ha elhanyagolom a vizsgálatokat, és úgy döntök, hogy akkor szülök, amikor paraziták vannak bennem, akkor azokat is továbbadom? Ha igen, fennáll annak a lehetősége, hogy a dédnagymamám továbbadta nekem ezeket a parazitákat?

- Ez történik, és nagyon sikeresen. Általánosságban elmondható, hogy a magasabb gerinceseknél van egy minta: minél magasabb a nemi hormonok szintje, annál alacsonyabb az immunrendszer állapota. A terhesség alatt pedig megemelkedik ezeknek a hormonoknak a szintje, így a terhes nőstényt gyakran megtámadják külső paraziták: kullancsok, tetvek, bolhák, míg ő éppen ellenkezőleg, ellenállóvá válik egyes parazitákkal szemben. Mellesleg, ugyanezen okból a domináns hímek gyakran inkább bolhák, mint a közönséges hímek – a magas tesztoszteronszint elnyomja az immunitást.

De térjünk vissza a nőstényekhez.

Amikor egy nőstény vemhes, életciklusa és a parazita életciklusa gyakran szinkronban van, és végül a parazita is vemhes lesz.

Tehát új területet hódít meg - megjelenik egy kölyök, és már készen állnak az új paraziták.

Tehát a vemhes, szoptató nőstények és az újszülöttek sok fajban erősen fertőzöttek. És néha megfigyelhető, amit a tudósok szexuális szegregációnak neveznek – a hímek ebben az időszakban külön tartják magukat, hogy ne fertőződjenek meg. Legalább van ilyen verzió. A valóságban azt látjuk például a denevéreknél, hogy ilyenkor a nőstények úgynevezett fiaskolóniát alkotnak, és itt ülnek kullancsokkal és bolhákkal borítva, a takaros hímek pedig csak nézik őket. Távolból.

Parazitákkal is szinkronban. Én csak a menstruáció szinkronizálásáról hallottam

- Ez nagyon gyakori jelenség. Kényelmes ilyenkor a paraziták szaporodása, mert egyrészt a gazdaszervezet immunrendszerét elnyomja a magas hormonszint, másrészt a nemi hormonok, a szteroidok meglehetősen egyszerű átalakulási folyamattal rendelkeznek. A parazita a vérben szteroidokat fogyasztva gyorsan lebontja azokat – azonnal teherbe esik, utódokat szül, és sikeresen metamorfózison megy keresztül felnőtté.

És akkor beszélhetünk élősködők dinasztiájáról, ha a fajnak vannak meghatározott, élethosszig tartó parazitái. Ha szülőről gyermekre adják át őket, akkor evolúciós történetük ezzel párhuzamosan fejlődött. És ha evolúciós fát építünk egy adott parazita számára, az tükrözni fogja a gazdaszervezet evolúcióját.

A parazita törzsfejlődése nagyon gyakran segít a gazdaszervezet törzsfejlődésének néhány láncszemének kiegészítésében, vagy legalább néhány apró tény megbecsülésében, például így lehet megállapítani a migrációs folyamatokat. Például paraziták segítségével megállapították, hogy egyes lemmingfajok többször átkeltek a Beringián, és többször benépesítették az Újvilágot.

Ha te és én plakátokat rajzolnánk a „élősködők egyenlő jogai” felirattal, és kimennénk velük a térre, mit mondanánk azoknak az újságíróknak, akik hozzánk fordulnának véleménynyilvánításért?

– Mindenekelőtt a tanuláshoz és a védelemhez való jogot követelnénk. A parazitáknak, mint minden biológiai objektumnak, joguk van ahhoz, hogy a bioszféra szükséges részének tekintsék és megvédjék azt.

A legfrissebb adatok szerint a bioszféra összes organizmusa között élősködő - fele, ha nem több. Pontosabban még nem tudunk mondani, mert számos parazitacsoportot még nagyon kevéssé vizsgáltak. De ez már bizonyítja, hogy a paraziták az ökoszisztéma szerves részét képezik, és a mi feladatunk az, hogy megértsük, miért van erre szükség. A jó hír az, hogy az utóbbi időben újra megvizsgálták a paraziták szerepét az ökoszisztémában. Külföldön ez a folyamat körülbelül 20 éve kezdődött, Oroszországban most tesszük ezt.

A kapott adatok segítenek jobban megérteni a gazdaszervezet biológiáját, és kideríteni, ki a parazita. Korábban például azt hitték, hogy a zuzmó egyfajta szimbiotikus kapcsolat a gombák és az algák között, de most úgy tűnik, hogy a gomba ott parazitál.

És ha már a paraziták védelméről beszélünk, most a Vörös Könyvekben csak néhány piócát és egy disznófülű sertés tetűt találhatunk. Utóbbi került oda, mert maga a disznó is veszélyeztetett faj volt, ennek következtében a sajátos tetűjét is oda vitték. De jó, hogy megcsinálták.

Ha a gazdafaj alacsony abundanciával rendelkezik, akkor annak specifikus parazitája, amelynek egyedüli gazdája, automatikusan felkerül a védett listára.

És néha korábban kell beírni, mert nagy a valószínűsége annak, hogy már kihalt. A tény az, hogy a parazita számának fenntartásához bizonyos minimális számú gazda szükséges. És amikor ez a határ alá esik, akkor ez az, a parazita kihal.

Miért? Itt van két sertésünk, mindegyikben több parazita van. Szaporodjanak egészségükért

- A parazitáknak is szükségük van genetikai sokféleségre. Ha továbbra is fenntartjuk ezt a genetikai sokféleséget a gazdapopulációban, akkor a parazitákkal egyszerűen nem. Vagy megtörténhet, hogy ezek a paraziták szükségesek a gazdáknak.

A tudósoknak ez a szabálya: minél több faj van egy közösségben, annál stabilabb. És soha nem gondoltunk arra, hogy ez a szabály vonatkozik-e a parazitákra. És terjed. Minél több parazita van egy közösségben, annál ellenállóbb.

Melyik a kedvenc parazitád?

- Imádom a Spinternix nemzetséghez tartozó atkákat, a denevérek szárnyain élnek, és hihetetlenül szépek. Csempézett kutikula van, különféle formájú pajzsokkal - teljesen idegen lények! Megnézed őket, és esztétikai élvezetet kapsz.

És ha a tulajdonságokról beszélünk, akkor leginkább az orrszarvúak érdekelnek - ezek a kullancsok, amelyek a tüdőben élő madarakban élnek. A helyzet az, hogy ezek ektoparaziták, azaz külső paraziták, amelyek átmentek az endoparazitizmusba. Ehhez pedig kitalálni kellett. Ebben az értelemben feltétel nélkül jó fickók.

Általánosságban elmondható, hogy a parazita ízeltlábúakat, különösen a kullancsokat, úgy kell tekinteni, mint valamiféle párhuzamot velünk, és megközelítőleg azonos intelligens életformát. Más, de nem kevésbé intelligens, mint mi, csak a maga módján intelligens. Alkalmazkodtunk az északi sarkkörben való élethez, a kullancsok a tüdőzsákokban, a gyomorban és ezer más helyen vannak, ahol agresszív környezet található.