Майки бълхи, гъби зомбита и вируси - паразити като гангстери

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 15:58

Паразитът, като умен гангстер, не иска да убие никого - той трябва само да получи своя дял, а в замяна дори е готов да предостави някои услуги. Често манипулира домакина, но може да го предпази и от врагове. Защо паразитите не са абсолютно зло, а отделен свят и необходима част от природата, която трябва да бъде опазвана, обясни ни Мария Орлова, кандидат биологични науки, старши научен сътрудник в Тюменския държавен университет.

Какви паразити може да има в мен в момента и какви точно има?

- Вие най-вероятно принадлежите към онези 2,5 милиарда души, които нямат паразити (в тесен смисъл - червеи). Те имат останалите 4,5 милиарда, живеещи предимно в тропически страни.

Фактът, че много хора нямат паразити, се превръща в проблем.

Епидемиологът Дейвид Страчан беше първият, който предложи тази идея. Според неговата хигиенна хипотеза имунната система, която не взаимодейства с паразитите, не се формира правилно. В резултат на това се увеличава броят на автоимунните патологии при човек - заболявания, при които тази система започва да реагира на тъканите на собственото си тяло като на чужди предмети.

Забелязано е, че тези народи, за които чревните паразити са нормално явление, практически не страдат от болестта на Крон (това е автоимунна патология). Причинно-следствената връзка все още не е доказана, но този въпрос се проучва.

Няма ли акари в кожата на лицето ми?

- Има - така наречените акне акари, те присъстват по кожата на всеки човек. Но най-често външно те не се показват по никакъв начин и не вредят. Разбира се, ако тези кърлежи не успеят да изградят нормална връзка с имунната система, външно се проявяват чрез акне, но това се случва доста рядко.

Въпросът е точно как да се направи границата между паразитизъм, симбиоза, взаимност и други видове взаимоотношения. Симбионтът е съквартирант; тоест паразитът, строго погледнато, също е симбионт. Взаимният съквартирант е взаимноизгоден съквартирант. Но когато съквартирантът не просто живее наблизо, но и започва да вреди? За съжаление, това все още не винаги е ясно.

По принцип не е ясно какво се счита за вреда и как да се оцени. Това, което изглежда като негативно влияние за нас на повърхността, може изведнъж да се окаже положително.

Ето защо учените, когато описват паразити, особено на ниво микроорганизми, често използват термина „опортюнистични“– това са организми, които могат да причинят вреда, но все още не са го направили.

Има ли паразити, които се възприемат като чисто зло?

- Външно всичко може да изглежда точно така - за конкретен индивид. Например има умрял заек - разгъваш ухото си, а там като мъниста висят пияни кърлежи. Животното умря от факта, че е атакувано едновременно от много паразити. Страшно е за гледане.

Но трябва да разберем, че природата изхожда от интересите на населението и вида, а не на конкретен индивид. Паразитът е един от факторите на естествения подбор.

Това означава, че отстраняването на определен заек от населението е било необходимо за нещо.

Но ние се грижим за слабите деца, дори и да признаем, че природата има нужда от тях, за да се родят слаби и да умрат. Така че защо не кърмим зайци и не убиваме кърлежи?

- Паразитът не е ориентиран към смъртта на гостоприемника. Не му е от полза. Смъртта от паразита настъпва в специални случаи. Разбира се, жалко за зайчето, но ако толкова много кърлежи са го нападнали, това означава, че е имал проблеми с имунната система и ако е така, щеше да умре без кърлежите.

Работата на паразита не е да убива своя гостоприемник, а да се адаптира към него. Това е една от основните разлики между паразит и хищник. И един от най-обещаващите начини за паразита е да стане мутуалист, тоест да премине към взаимноизгодно сътрудничество със собственика си. Както казах, симбиотът е просто съквартирант. Мутуалистът е някой, с когото можеш да живееш и да живееш добре. Тази схема се прилага успешно от някои бактерии, например чревни. Повечето от тях са започнали като паразити.

Но всички вече са свикнали с бактериите. Има и по-интересни случаи.

Веднъж в Южна Америка беше проведено проучване, по време на което се оказа, че жените, заразени с аскариди, имат средно две деца. Защо?

Строго погледнато, плодът също е паразит. Той е наполовина извънземен, половината му ДНК е неместно и имунитетът, логично, трябва да се отърве от него. Разбира се, в тялото на майката има механизми, които предотвратяват това. Но понякога все пак се случва спонтанен аборт.

Когато в тялото на майката присъстват кръгли червеи, имунната система се справя предимно с тях и не атакува плода. Хелминтите също са извънземни. Съответно има по-малко спонтанни аборти. Като цяло за паразита е полезно да се размножава, тъй като по този начин може да зарази потомството.

Трябва да се каже, че напоследък се появяват все повече новини за успеха на хелминотерапията при лечението на автоимунни патологии. Докато този метод е на полулегално ниво, но все пак.

Въпреки че терапията с паразити има дълбоки корени – хората започнаха да се опитват да се лекуват, като се заразяват с паразити много отдавна. Например през 19-ти век със сифилиса се бори по подобен начин. Причинителят на сифилиса - бактерията трепонема - умира при 40 градуса. И температурата скача под четиридесет, когато човек е болен от малария. Благодарение на Колумб, който донесе кората на дървото хина от Америка, те вече знаеха как да контролират маларийната треска. Следователно, за да отърве човек от сифилис, той беше заразен с малария: трябваше да прекара известно време в треска, за да умре трепонема, след което температурата беше свалена с хинин. Методът е варварски, разбира се: всеки трети пациент е починал. Но смъртта от сифилис беше още по-лоша.

Един от най-популярните паразити е токсоплазмата, която може да ни накара да обичаме котките. Защо, как работи?

- Токсоплазмата като цяло е нещо невероятно. Паразитира почти всеки бозайник, не прави изключение за никого. Тя наскоро беше открита в тюлени. Това е паразит на нервната система, който обича да манипулира собственика и има няколко гостоприемника.

Първо, Toxoplasma заразява гризача и неговата задача е да направи гризача достъпен за основния му гостоприемник, котката. За това котката трябва да стане привлекателна в очите на бъдещата си плячка. А токсоплазмата причинява такива промени в мозъка, че мишката започва да харесва миризмата на котешка урина, тя се стреми към тази миризма. В резултат на това котката го изяжда.

Това важи и за приматите. Но ако в природата примат, заразен с токсоплазма, отиде при леопарда, леопардът го изяде и токсоплазмата се зарадва, то в цивилизования свят това не работи по този начин. Човек, влязъл в контакт с урината на болна котка, се разболява, но домашната котка не може да я яде.

Може би Хемингуей е страдал от токсоплазмоза, тъй като е бил нетърпелив да ловува лъвове?

„Ако е така, той ще трябва да дойде и да се остави да бъде изяден. Но се наблюдава някакво желание за неоправдан риск при хора с токсоплазмоза.

В старата литература можете да намерите съветите на патолозите, те молят учениците да вземат от загиналите при автомобилна катастрофа, особено от тези, които катастрофираха на мотоциклет, анализ за токсоплазмоза - и почти винаги токсоплазмата се открива в кръвта. Защо така - въпросът остава отворен дълго време.

Днес е известно, че токсоплазмата, която е в тялото дълго време, провокира заболявания като шизофрения и биполярно разстройство.

Има и доказателства, че мъжете, заразени с токсоплазмоза, стават по-агресивни, а жените по-послушни и спокойни.

И това е обикновен анализ? Може ли някой да се изследва за токсоплазмоза?

- Да. Още повече, че е задължителен за бременни жени, тъй като паразитът, прониквайки в невралната тръба на плода, причинява сериозни смущения – бременността замръзва, плодът умира. Затова измийте ръцете си след почистване на кутията за отпадъци.

Защо токсоплазмата е толкова удобна при котките?

- Въпрос на имунно взаимодействие. Ето как се събра пъзелът. Имунната система на котката не е изгонила този паразит, но тя може, ако иска. В резултат на това те свикнаха един с друг. Този процес се нарича коеволюция. Вероятно този процес не продължи за останалите собственици - те се отърваха от паразита.

„Добре, токсоплазмата може да накара мишката да се интересува от котешка урина или човек да си купи велосипед. Или може би някой паразит ме настрои за любов към работата и парите, за да живеем по-дълго и по-комфортно с него? Все пак той трябва да се грижи за мен като господар

- Вижте, това е идеалният паразит! Мисля, че с времето човек ще има такива. Въпреки че Toxoplasma вече отчасти прави това. Забелязано е, че хората, заразени с него, са нетърпеливи да започнат собствен бизнес. Причинно-следствената връзка не е доказана, но има връзка.

Но гъбата кордицепс едностранни зомбита мравки: те се прикрепят към листа и умират, самата гъба расте през тях. Могат ли паразитите да изпомпват толкова много, че някои гъби да промият мозъка на вас и мен и след това да покълнат през телата ни, докато висим на балконите си?

- Всички вече сме донякъде зомбирани. Има една прекрасна книга „Вторият ти мозък – червата“, в която се казва, че чревните бактерии ни манипулират о-о-о как. Вярно, ние не ги смятаме за паразити, смятаме ги за взаимни, но въпреки това.

Всички наши симбионти ни манипулират с малки неща.

Строго погледнато, самото понятие "организъм", учените предлагат да се счита за остаряло. Терминът "разширен фенотип" е по-подходящ - това е организъм с всичките си симбионти, определен комплекс.

Разбира се, има организми без симбионти, те се отглеждат в лаборатории и такива организми се наричат гнотобионти. Винаги са чисти. Но те могат да живеят само в лабораторията.

Никога няма да бъдем толкова чисти като гнотобионтите, защото живеем в отворена среда. Имаме вътрешни и външни симбионти. И нашата задача е да се научим да живеем с тях.

Но паразитите няма да покълнат през нас, ние сме устроени по различен начин. Паразитът има тенденция да убива междинния гостоприемник. Има трематод, който кара мравка да се катери на стръкче трева, да замръзне и да чака да бъде изядена от основния си гостоприемник – тревопасен бозайник.

И е трудно човек да бъде междинен собственик, защото няма толкова много хищници, които го ловуват. Токсоплазмата е практически изключение. Така че човек не е заплашен, че през него ще поникне гъба. Просто ще продължим да бъдем манипулирани.

Как обаче паразитите успяват да ни манипулират? И как паразитите контролират поведението на мравка, така че тя да излезе на пътеката, да легне там и да умре?

- Не е толкова трудно. Има такъв паразит - Рища, някога много разпространен в тропиците и субтропиците. Рища влиза в човешкото тяло през водата, след известно време трябва да излезе навън и да влезе отново във водата. Затова Рища предизвиква усещане за топлина в крайниците – действа върху рецепторите. Един мъж изтича към водата, пъха краката си там и тя излиза благополучно.

Вероятно първоначално е излязло от кожата, когато човек само се къпе. Ясно е, че в горещ климат хората по принцип плуват много. И индивиди, отделящи вещество, което допълнително предизвиква усещане за топлина в човек, избирателно оцелява. Конвенционален естествен подбор. И това се трансформира във факта, че сега ришта непременно предизвиква усещане за топлина в крайниците.

Така повечето паразити развиват своите умения. И с гъбата, трематодата и мравката имаше почти същата история.

Когато говорихте за токсоплазмата, споменахте коеволюцията. Значи паразитите помагат да се развиват?

- Разбира се, вечната борба на паразита с гостоприемника движи значително еволюцията. Паразитите допринасят значително за биоразнообразието и репродуктивния потенциал.

Кръглите червеи правят гостоприемника по-плодороден, други паразити, напротив, кастрират своя гостоприемник.

Някои ракообразни, например sacculina, унищожават репродуктивната система на гостоприемника, като я заменят със своя и гостоприемникът се грижи за потомството на паразита, мислейки, че това е неговото потомство.

Това споразумение предотвратява нарастването на популацията-домакин.

И някои паразити пазят своя гостоприемник. Те правят това благодарение на своите възможности: унищожават нов вид с подобни екологични изисквания, който се появи на дадената територия и започна да се конкурира. Обикновено някои елени живеят в гората, те имат свои собствени паразити, след като хората доведат други елени в тази гора, за да увеличат биоразнообразието, и тогава битката на паразитите започва.

Паразитът винаги е по-патогенен за нов гостоприемник, отколкото за стар, тъй като техните имунни връзки все още не са установени. И в крайна сметка или местни животни, или нашественици с техните паразитни сънашественици ще спечелят. Това беше пренебрегвано много дълго време от експерти по дивата природа, които се опитаха да въведат видове и изведнъж претърпяха необясними (по това време) неуспехи.

Съ-нашествениците са изиграли важна роля в историята на човечеството. Сифилисът изглежда е дошъл в Европа от Америка. А европейците, напротив, донесоха едра шарка в Новия свят, поради което индианците започнаха да умират масово. Ето ви, сънашествениците в действие.

Ще продължа разговора за нашествениците. Суифт има стихотворение „Котката Базилио Леополдович“. Той е кратък: „Микроскопът ни разкри, че върху една бълха има хапеща бълха; / Има бебе бълха на играчката бълха, / Но малката бълха също хапе в нея / Бълхата и така до безкрай." Стихотворението описва явлението суперпаразитизъм. Бихте ли обяснили как се случи, че някои паразити имат свои собствени паразити? Как може да си толкова мързелив, че да си паразит?

„Само избрани имат такива паразити. Първо, членестоноги. Артроподите често са паразити, но често стават домакини на други паразити - гъбички. Гъбите са много любители на членестоноги, тъй като съдържат хитин в техните обвивки, а хитинът е в гъбите. Както можете да си представите, е много удобно да усвоите чужд хитин.

И така, например, кръвосмучещите мухи от прилепи носят върху себе си спорите на гъбичките и тези гъби от време на време покълват върху тях, което е много благоприятно за влажния микроклимат на пещерите.

Смята се, че практически няма паразити по-високи от втория ред, а вторият ред вече е изключително рядко явление. Но това е само в многоклетъчните организми.

За да разберете, веригата е следната: гостоприемник, паразит, хиперпаразит от първи ред и ако върху него има паразит, тогава хиперпаразит от втори ред. Но вирусите са различни. Вирусите по принцип са напълно паразитна група, те нямат собствен метаболизъм, целият на господаря, следователно може да имат хиперпаразитизъм от втори и дори трети ред. Например, acanthamoeba е амеба, която понякога се улавя в течност за контактни лещи, паразитира върху хората, има вирус от първи ред, има вирус от втори ред и върху него има паразитно вещество - подвижни генетични елементи. Като цяло, да, всичко е като в римата на Суифт.

Ако занемаря изследванията и реша да имам бебе, когато имам паразити в мен, ще предам ли и тях? Ако е така, има ли възможност прабаба ми да ми е предала тези паразити?

- Това се случва, и то много успешно. Като цяло за висшите гръбначни има модел: колкото по-високо е нивото на половите хормони, толкова по-нисък е имунният статус. И по време на бременността нивото на тези хормони се повишава, така че бременната жена често е атакувана от външни паразити: кърлежи, въшки, бълхи, докато тя, напротив, става устойчива на някои паразити. Между другото, по същата причина доминиращите мъже също често са повече бълхи от обикновените мъже - високите нива на тестостерон потискат имунитета.

Но да се върнем на женските.

Когато женската е бременна, нейният жизнен цикъл и жизненият цикъл на паразита често се синхронизират и в крайна сметка паразитът също забременява.

Така той завладява нова територия - появява се малко, а нови паразити вече са готови за него.

Така че бременните, кърмещите женски и новородените са силно заразени при много видове. И понякога можете да наблюдавате това, което учените наричат сексуална сегрегация - мъжете през този период се държат настрани, за да не се заразят. Поне има такава версия. Реално виждаме, например, при прилепите, че по това време женските образуват така наречената колония на пило и тук те седят, покрити с кърлежи и бълхи, а спретнатите мъжки просто ги гледат. Отдалеч.

Също синхронно с паразити. Чух само за синхронизирането на менструацията

- Това е много често срещано явление. По това време е удобно паразитите да се размножават, тъй като, първо, имунната система на гостоприемника е потисната от високо ниво на хормони, и второ, половите хормони, стероидите, имат доста прост процес на трансформация. Паразитът, консумирайки стероиди в кръвта, бързо ги метаболизира в свои собствени - и веднага забременява, ражда потомство и успешно претърпява метаморфоза във възрастен.

И можем да говорим за династия от паразити, ако видът има специфични паразити, през целия живот. Ако се предават от родител на дете, тогава тяхната еволюционна история се развива паралелно. И ако изградим еволюционно дърво за даден паразит, то ще отразява еволюцията на гостоприемника.

Филогенезата на паразита много често помага да се завършат някои връзки във филогенезата на гостоприемника или поне да се преценят някои малки факти, например, така могат да се установят миграционните процеси. Например, с помощта на паразити беше установено, че някои видове леминги са пресичали Берингия няколко пъти и няколко пъти населявали Новия свят.

Ако ние с вас нарисувахме плакати с фразата „равни права за паразитите” и излезем с тях на площада, какво бихме казали на журналистите, които дойдоха при нас за коментар?

- На първо място, бихме искали правото на обучение и защита. Паразитите, както всички биологични обекти, имат право да бъдат възприемани като необходима част от биосферата и да я защитават.

По последни данни сред всички организми на биосферата са паразитни - половината, ако не и повече. Все още не можем да кажем по-точно, тъй като много групи паразити все още са много малко проучени. Но това вече показва, че паразитите са неразделна част от екосистемата и нашата задача е да разберем защо е необходимо. Добрата новина е, че напоследък ролята на паразитите в екосистемата е преразгледана. В чужбина този процес започна преди около 20 години, в Русия го правим сега.

Получените данни ще ни помогнат да разберем по-добре биологията на гостоприемника и да разберем кой е паразитът. Например, по-рано се смяташе, че лишеите са вид симбиотична връзка между гъбички и водорасли, но сега изглежда, че гъбичките паразитират там.

И ако говорим за защита от паразити, сега в Червените книги можете да намерите само някои пиявици и въшка от прасе с уши. Последните се озовали там, тъй като самата свиня била застрашен вид, в резултат на което там била докарана и нейната специфична въшка. Но добре, че го направиха.

Ако видът гостоприемник е с малко изобилие, тогава неговият специфичен паразит, за който той е единственият гостоприемник, трябва автоматично да бъде вписан в защитения списък.

И понякога трябва да се въведе по-рано, защото има голяма вероятност вече да е изчезнал. Факт е, че за поддържане на броя на паразита е необходим определен минимален брой гостоприемници. И когато падне под тази граница, това е, паразитът умира.

Защо? Тук имаме две прасета, всяко с няколко паразита. Нека се размножават за здраве

- Паразитите също имат нужда от генетично разнообразие. Ако все още можем да поддържаме това генетично разнообразие в популацията гостоприемник, тогава просто не можем с паразитите. Или може да се случи, че тези паразити са необходими на гостоприемниците.

Учените имат това правило: колкото повече видове има в една общност, толкова по-стабилна е тя. И никога не сме мислили дали това правило важи за паразитите. И се разпространява. Колкото повече паразити в една общност, толкова по-устойчива е тя.

Кой е любимият ти паразит?

- Обичам акарите от рода Spinternix, те живеят на крилата на прилепите и са невероятно красиви. Те имат облицована кутикула с щитове с различни форми - напълно извънземни същества! Гледате ги и получавате естетическо удоволствие.

И ако говорим за свойства, тогава най-вече ме интересуват ринонизидите - това са кърлежи, които живеят в птиците в белите дробове. Факт е, че това са ектопаразити, тоест външни паразити, преминали към ендопаразитизъм. И за това беше необходимо да се измисли. В този смисъл те са безусловно добри хора.

Като цяло, паразитните членестоноги, особено кърлежите, трябва да се разглеждат като някакъв паралел с нас и приблизително същата интелигентна форма на живот. Тя е различна, но не по-малко интелигентна от нас, просто интелигентна по свой начин. Ние сме се приспособили да живеем в полярния кръг, а кърлежите са в белодробните торбички, в стомаха и на хиляди други места с агресивна среда.