Majke buhe, zombi gljive i virusi virusi - paraziti poput gangstera

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-16 16:06

Parazit, poput pametnog gangstera, ne želi nikoga ubiti - samo treba dobiti svoj dio, a zauzvrat je čak spreman pružiti i neke usluge. Često manipulira domaćinom, ali ga može zaštititi i od neprijatelja. Zašto paraziti nisu apsolutno zlo, već zaseban svijet i nužan dio prirode koji treba zaštititi, objasnila nam je Maria Orlova, kandidatkinja bioloških znanosti, viša znanstvenica Tjumenskog državnog sveučilišta.

Koji paraziti mogu biti u meni trenutno i kojih točno ima?

- Vi, najvjerojatnije, spadate u onih 2,5 milijardi ljudi koji nemaju parazite (u užem smislu - crve). Oni imaju preostalih 4,5 milijardi, žive prvenstveno u tropskim zemljama.

Problem postaje činjenica da mnogi ljudi nemaju parazite.

Epidemiolog David Strachan prvi je iznio ovu ideju. Prema njegovoj higijenskoj hipotezi, imunološki sustav, koji ne stupa u interakciju s parazitima, ne formira se kako treba. Kao rezultat toga, povećava se broj autoimunih patologija u osobi - bolesti u kojima ovaj sustav počinje reagirati na tkiva vlastitog tijela kao na strane objekte.

Primijećeno je da oni narodi za koje su crijevni paraziti normalna pojava praktički ne pate od Crohnove bolesti (ovo je autoimuna patologija). Uzročna veza još nije dokazana, ali se ovo pitanje proučava.

Zar nema grinja u koži lica?

- Postoje - takozvane akne grinje, prisutne su na koži svake osobe. Ali najčešće se izvana ni na koji način ne pokazuju i ne štete. Naravno, ako ti krpelji ne uspiju izgraditi normalan odnos s imunološkim sustavom, izvana se manifestiraju kroz akne, ali to se događa prilično rijetko.

Pitanje je upravo kako povući granicu između parazitizma, simbioze, uzajamnosti i drugih vrsta odnosa. Simbiont je cimer; odnosno parazit je, strogo govoreći, također simbiont. Mutualist je obostrano koristan cimer. Ali kada cimer ne samo da živi u blizini, već i počne štetiti? Nažalost, to još uvijek nije uvijek jasno.

Općenito nije jasno što se smatra štetom i kako je procijeniti. Ono što nam na površini izgleda kao negativan utjecaj moglo bi se iznenada pokazati pozitivnim.

Stoga znanstvenici, kada opisuju parazite, posebno na razini mikroorganizama, često koriste izraz "oportunistički" - to su organizmi koji mogu uzrokovati štetu, ali to još nisu učinili.

Postoje li paraziti koji se doživljavaju kao čisto zlo?

- Izvana, sve može izgledati upravo ovako - za određenog pojedinca. Na primjer, postoji mrtvi zec - otvoriš uho, a tamo, kao perle, vise pijani krpelji. Životinja je uginula zbog činjenice da ju je istovremeno napalo mnogo parazita. Zastrašujuće je za pogledati.

Ali moramo razumjeti da priroda proizlazi iz interesa populacije i vrste, a ne određenog pojedinca. Parazit je jedan od čimbenika prirodne selekcije.

To znači da je za nešto bilo potrebno uklanjanje određenog zeca iz populacije.

Ali mi brinemo o slaboj djeci, čak i ako priznamo da je priroda trebala da se rode slabe i da umru. Pa zašto ne bismo dojili zečeve i ubili krpelje?

- Parazit nije orijentiran na smrt domaćina. Njemu to nije od koristi. Smrt od parazita događa se u posebnim slučajevima. Naravno, šteta za zečića, ali da ga je toliko krpelja napalo, znači da je imao problema s imunološkim sustavom, a da jeste, uginuo bi bez krpelja.

Zadatak parazita nije da ubije svog domaćina, već da mu se prilagodi. To je jedna od osnovnih razlika između parazita i grabežljivca. A jedan od najperspektivnijih načina za parazita je postati mutualist, odnosno prijeći na obostrano korisnu suradnju sa svojim vlasnikom. Kao što sam rekao, simbiot je samo cimer. Mutualist je netko s kim možete živjeti i dobro živjeti. Ovu shemu uspješno provode neke bakterije, na primjer crijevne. Većina ih je započela kao paraziti.

Ali svi su već navikli na bakterije. Ima još zanimljivih slučajeva.

Jednom u Južnoj Americi provedeno je istraživanje tijekom koje se pokazalo da žene zaražene okruglim crvima ascarisima u prosjeku imaju još dvoje djece. Zašto?

Strogo govoreći, fetus je također parazit. On je napola vanzemaljac, pola DNK mu je nedomaće, a imunitet bi ga se, logično, trebao riješiti. Naravno, unutar majčinog tijela postoje mehanizmi koji to sprječavaju. Ali ponekad se ipak dogodi pobačaj.

Kada su okrugle gliste prisutne u majčinom tijelu, imunološki sustav se prvenstveno nosi s njima i ne napada fetus. Helmini su također vanzemaljci. Sukladno tome, manje je pobačaja. Općenito, parazitu je korisno za razmnožavanje domaćina, jer na taj način može zaraziti potomstvo.

Mora se reći da je u posljednje vrijeme sve više vijesti o uspješnosti helminterapije u liječenju autoimunih patologija. Dok je ova metoda na polulegalnoj razini, ali ipak.

Iako terapija parazitima ima duboke korijene – ljudi su se već davno počeli pokušavati izliječiti zarazom parazitima. Primjerice, u 19. stoljeću se na sličan način borio protiv sifilisa. Uzročnik sifilisa - bakterija treponema - umire na 40 stupnjeva. A temperatura skoči ispod četrdeset kad je osoba bolesna od malarije. Zahvaljujući Kolumbu, koji je iz Amerike donio koru cinchona stabla, već su znali kako suzbiti malarijsku groznicu. Stoga je, da bi se osoba riješila sifilisa, zaražena malarijom: morao je neko vrijeme provesti u groznici da treponema ugine, a zatim se temperatura snizila kininom. Metoda je barbarska, naravno: svaki treći pacijent je umro. Ali smrt od sifilisa bila je još gora.

Jedan od najpopularnijih parazita je toksoplazma, zbog koje možemo zavoljeti mačke. Zašto, kako funkcionira?

- Toksoplazma je općenito nešto nevjerojatno. Parazitira gotovo svakog sisavca, ne čini iznimku ni za koga. Nedavno je otkrivena u tuljanima. To je parazit živčanog sustava koji voli manipulirati vlasnikom, a ima nekoliko domaćina.

Prvo, Toxoplasma inficira glodavca, a njezina je zadaća učiniti glodavca dostupnim njegovom glavnom domaćinu, mački. Za to mačka mora postati privlačna u očima svog budućeg plijena. A toksoplazma uzrokuje takve promjene u mozgu da se mišu počinje sviđati miris mačje mokraće, on teži tom mirisu. Kao rezultat toga, mačka ga jede.

To vrijedi i za primate. Ali ako je u prirodi primat zaražen toksoplazmom otišao do leoparda, leopard ga jeo i Toxoplasma se radovala, onda u civiliziranom svijetu to tako ne ide. Osoba se, došavši u kontakt s urinom bolesne mačke, razboli, ali je domaća mačka ne može jesti.

Možda je Hemingway bolovao od toksoplazmoze, budući da je bio željan lova na lavove?

“Ako je tako, morao bi doći i pustiti se da ga pojedu. Ali uočena je neka vrsta želje za neopravdanim rizikom kod osoba s toksoplazmozom.

U staroj literaturi možete pronaći savjete patologa, traže od studenata da od onih koji su poginuli u prometnoj nesreći, posebno od onih koji su se sudarili na motociklu, uzmu analizu na toksoplazmozu - a gotovo uvijek se toksoplazma nađe u krvi. Zašto tako - pitanje je dugo ostalo otvoreno.

Danas je poznato da toksoplazma, koja je dugo u tijelu, izaziva bolesti poput shizofrenije i bipolarnog poremećaja.

Postoje i dokazi da muškarci zaraženi toksoplazmozom postaju agresivniji, a žene poslušnije i smirenije.

A ovo je obična analiza? Može li se netko testirati na toksoplazmozu?

- Da. Štoviše, to je obvezno za trudnice, jer parazit, prodirući u fetalnu neuralnu cijev, uzrokuje ozbiljne smetnje - trudnoća se smrzava, fetus umire. Stoga operite ruke nakon čišćenja kutije za smeće.

Zašto je toksoplazma tako ugodna kod mačaka?

- To je stvar imunološke interakcije. Ovako se slagala slagala. Mačji imunološki sustav nije izbacio ovog parazita, ali može ako želi. Kao rezultat toga, navikli su se jedno na drugo. Taj se proces naziva koevolucija. Vjerojatno se ovaj proces nije nastavio za ostatak vlasnika - riješili su se parazita.

“U redu, toksoplazma može natjerati miša da se zainteresira za mačji urin ili osobu da kupi bicikl. Ili mi je možda neki parazit namjestio ljubav prema poslu i novcu, pa da s njim živimo duže i ugodnije? Uostalom, on se mora brinuti o meni kao gospodaru

- Gledajte, ovo je savršeni parazit! Mislim da će s vremenom čovjek imati takve. Iako Toxoplasma to već djelomično čini. Primijećeno je da ljudi zaraženi njome željni pokretanja vlastitog posla. Uzročnost nije dokazana, ali postoji korelacija.

Ali gljiva cordyceps jednostrani zombi mravi: pričvrste se za list i umiru, sama gljiva raste kroz njih. Mogu li paraziti toliko pumpati da će neke gljive isprati mozak vama i meni, a zatim proklijati kroz naša tijela dok visimo na našim balkonima?

- Svi smo već donekle zombirani. Postoji divna knjiga “Tvoj drugi mozak – crijevo” koja kaže da crijevne bakterije manipuliraju nama oh-oh-oh kako. Istina, ne smatramo ih parazitima, smatramo ih uzajamnim, ali ipak.

Svi naši simbionti manipuliraju nama malim stvarima.

Strogo govoreći, sam koncept "organizma", znanstvenici predlažu da se smatra zastarjelim. Pojam "prošireni fenotip" je relevantniji - to je organizam sa svim svojim simbiontima, određeni kompleks.

Naravno, postoje organizmi bez simbionta, uzgajaju se u laboratorijima, a takvi se organizmi nazivaju gnotobiontima. Uvijek su čisti. Ali mogu živjeti samo u laboratoriju.

Nikada nećemo biti čisti kao gnotobiont, jer živimo u otvorenom okruženju. Imamo unutarnje i vanjske simbionte. A naš je zadatak naučiti živjeti s njima.

Ali paraziti neće klijati kroz nas, drugačije smo raspoređeni. Parazit teži ubijanju srednjeg domaćina. Postoji trematoda koja tjera mrava da se popne na vlat trave, da se smrzne i čeka da ga pojede njegov glavni domaćin - sisavac biljožder.

A čovjeku je teško biti posredni vlasnik, jer nema toliko grabežljivaca koji ga love. Toksoplazma je praktički iznimka. Dakle, čovjeku ne prijeti da će kroz njega niknuti gljiva. Jednostavno će nas i dalje manipulirati.

Ali kako nam paraziti uspijevaju manipulirati? A kako paraziti kontroliraju ponašanje mrava da izađe na stazu, legne tamo i ugine?

- Nije tako teško. Postoji takav parazit - Rishta, nekoć vrlo raširen u tropima i suptropima. Rishta ulazi u ljudsko tijelo kroz vodu, nakon nekog vremena treba izaći van i ponovno ući u vodu. Stoga Rishta izaziva osjećaj topline u ekstremitetima – djeluje na receptore. Čovjek otrči do vode, zabije noge, a ona sigurno izađe.

Vjerojatno je u početku izašlo iz kože kada se osoba samo kupala. Jasno je da u vrućim klimama ljudi općenito puno plivaju. A pojedinci koji luče tvar koja je dodatno izazivala osjećaj topline u osobi su selektivno preživjeli. Konvencionalna prirodna selekcija. I to se pretvorilo u činjenicu da sada rišta nužno izaziva osjećaj topline u udovima.

Tako većina parazita razvija svoje vještine. I s gljivom, trematodom i mravom bila je otprilike ista priča.

Kad ste govorili o toksoplazmi, spomenuli ste koevoluciju. Dakle, paraziti pomažu u razvoju?

- Naravno, vječna borba parazita s domaćinom značajno pomiče evoluciju. Paraziti značajno doprinose biološkoj raznolikosti i reproduktivnom potencijalu.

Okali crvi domaćina čine plodnijim, drugi paraziti, naprotiv, kastriraju svog domaćina.

Neki rakovi, na primjer sacculina, uništavaju reproduktivni sustav domaćina, zamjenjujući ga svojim, a domaćin se brine o potomstvu parazita, misleći da je to njegovo potomstvo.

Ovaj aranžman sprječava rast populacije domaćina.

A neki paraziti čuvaju svog domaćina. To čine zahvaljujući svojim sposobnostima: uništavaju novu vrstu sa sličnim ekološkim zahtjevima, koja se pojavila na danom teritoriju i počela se natjecati. Uobičajeno, određeni jeleni žive u šumi, imaju svoje parazite, nakon što ljudi dovedu druge jelene u ovu šumu kako bi povećali biološku raznolikost i tada počinje bitka parazita.

Parazit je uvijek patogeniji za novog domaćina nego za starog, budući da njihov imunološki odnos još nije uspostavljen. I na kraju će pobijediti ili lokalne životinje ili osvajači sa svojim parazitskim suopadačima. To su jako dugo previđali stručnjaci za divlje životinje koji su pokušavali uvesti vrste i odjednom su pretrpjeli neobjašnjive (u to vrijeme) neuspjehe.

Suopadači su igrali važnu ulogu u povijesti čovječanstva. Čini se da je sifilis u Europu došao iz Amerike. A Europljani su, naprotiv, donijeli velike boginje u Novi svijet, zbog čega su Indijanci počeli masovno umirati. Evo vas, suopadači u akciji.

Nastavit ću razgovor o osvajačima. Swift ima pjesmu "Mačak Basilio Leopoldovič". Kratak je: “Mikroskop nam je otkrio da na buhi ima buha koja ujeda; / Na buhi igrački je buha, / Ali buha i nju grize / Buha, i tako do beskonačnosti." Pjesma opisuje fenomen superparazitizma. Možete li objasniti kako se dogodilo da neki paraziti imaju svoje parazite? Kako možeš biti toliko lijen da budeš parazit?

“Samo nekolicina odabranih ima takve parazite. Prvo, člankonošci. Člankonošci su često paraziti, ali često postaju domaćini drugih parazita – gljivica. Gljive jako vole člankonošce, jer sadrže hitin u koži, a hitin je u gljivama. Kao što možete zamisliti, vrlo je zgodno apsorbirati tuđi hitin.

I tako, na primjer, muhe šišmiša koji sišu krv nose na sebi spore gljiva, a te gljive s vremena na vrijeme na njima klijaju, što je vrlo pogodno za vlažnu mikroklimu špilja.

Vjeruje se da praktički nema parazita viših od drugog reda, a drugi je red već iznimno rijedak fenomen. Ali to je samo kod višestaničnih organizama.

Da razumijete, lanac je sljedeći: domaćin, parazit, hiperparazit prvog reda, a ako na njemu postoji parazit, onda hiperparazit drugog reda. Ali virusi su različiti. Virusi su u principu potpuno parazitska skupina, nemaju svoj metabolizam, sav gospodarev, dakle, mogu imati hiperparazitizam drugog, pa i trećeg reda. Primjerice, acanthamoeba je ameba koja se ponekad uhvati u tekućinu za kontaktne leće, parazitira na ljudima, ima virus prvog reda, ima virus drugog reda, a na njemu je parazitska tvar - mobilni genetski elementi. Općenito, da, sve je kao u Swiftovoj rimi.

Ako zanemarim pretrage i odlučim se roditi kada imam parazite u sebi, hoću li i njih prenijeti dalje? Ako je tako, postoji li mogućnost da mi je te parazite prenijela moja prabaka?

- To se događa, i to vrlo uspješno. Općenito, za više kralježnjake postoji obrazac: što je viša razina spolnih hormona, to je niži imunološki status. A tijekom trudnoće povećava se razina tih hormona, pa je trudnu ženku često napadaju vanjski paraziti: krpelji, uši, buhe, dok ona, naprotiv, postaje otporna na neke parazite. Inače, iz istog razloga dominantni mužjaci su također često više buha nego obični mužjaci - visoka razina testosterona potiskuje imunitet.

No, vratimo se ženkama.

Kada je ženka trudna, njezin životni ciklus i životni ciklus parazita često su sinkronizirani, a na kraju i parazit zatrudni.

Tako osvaja novi teritorij - pojavljuje se mladunče, a novi paraziti su već spremni za njega.

Dakle, trudnice, ženke u laktaciji i novorođenčad su visoko zaražene mnogim vrstama. A ponekad možete primijetiti ono što znanstvenici nazivaju seksualnom segregacijom - mužjaci se u tom razdoblju drže odvojeno kako se ne bi zarazili. Barem postoji takva verzija. U stvarnosti vidimo, na primjer, kod šišmiša, da u to vrijeme ženke formiraju takozvanu koloniju legla i ovdje sjede, prekrivene krpeljima i buhama, a uredni mužjaci ih samo gledaju. Izdaleka.

Također sinkrono s parazitima. Čula sam samo za sinkronizaciju menstruacije

- Ovo je vrlo česta pojava. U ovom trenutku je prikladno da se paraziti razmnožavaju, jer je, prvo, imunološki sustav domaćina potisnut visokom razinom hormona, a drugo, spolni hormoni, steroidi, imaju prilično jednostavan proces transformacije. Parazit, konzumirajući steroide u krvi, brzo ih metabolizira u svoje - i odmah zatrudni, rađa potomstvo i ono uspješno prolazi kroz metamorfozu u odraslu osobu.

A možemo govoriti o dinastiji parazita ako vrsta ima specifične parazite, doživotno. Ako se prenose s roditelja na dijete, tada se paralelno razvijala i njihova evolucijska povijest. A ako izgradimo evolucijsko stablo za određenog parazita, ono će odražavati evoluciju domaćina.

Filogenija parazita vrlo često pomaže da se upotpune neke poveznice u filogeniji domaćina, ili barem da se procijene neke sitne činjenice, na primjer, tako se mogu uspostaviti procesi migracije. Primjerice, uz pomoć parazita ustanovljeno je da su neke vrste leminga nekoliko puta prešle Beringiju i nekoliko puta naselile Novi svijet.

Da smo ti i ja nacrtali plakate s frazom “jednaka prava za parazite” i izašli s njima na trg, što bismo rekli novinarima koji bi nam došli po komentar?

- Prije svega bismo tražili pravo na studij i zaštitu. Paraziti, kao i svi biološki objekti, imaju pravo da se percipiraju kao nužni dio biosfere i da je štite.

Prema najnovijim podacima, među svim organizmima biosfere su paraziti - polovica, ako ne i više. Točnije još ne možemo reći, jer su mnoge skupine parazita još vrlo malo proučene. Ali to već pokazuje da su paraziti sastavni dio ekosustava, a naš je zadatak razumjeti zašto je to potrebno. Dobra vijest je da se u posljednje vrijeme ponovno razmatra uloga parazita u ekosustavu. U inozemstvu je ovaj proces započeo prije 20-ak godina, u Rusiji to radimo sada.

Dobiveni podaci pomoći će nam da bolje razumijemo biologiju domaćina i saznamo tko je parazit. Primjerice, prije se vjerovalo da je lišaj svojevrsni simbiotski odnos između gljiva i algi, no sada se čini da gljiva tamo parazitira.

A ako govorimo o zaštiti od parazita, sada u Crvenim knjigama možete pronaći samo poneku pijavicu i uš svinje s ušima. Potonji je tamo završio, jer je i sama svinja bila ugrožena vrsta, pa je zbog toga tamo dovedena i njena specifična uš. Ali dobro je da su to uspjeli.

Ako vrsta domaćina ima nisku brojnost, tada se njen specifični parazit, kojemu je ona jedini domaćin, automatski treba upisati na zaštićeni popis.

A ponekad je treba ući i ranije, jer postoji velika vjerojatnost da je već izumro. Činjenica je da je za održavanje brojnosti parazita potreban određeni minimalni broj domaćina. A kad padne ispod ove granice, to je to, parazit izumire.

Zašto? Ovdje imamo dvije svinje, svaka s nekoliko parazita. Neka se razmnožavaju za zdravlje

- Paraziti trebaju i genetsku raznolikost. Ako još uvijek možemo održati ovu genetsku raznolikost u populaciji domaćina, onda jednostavno ne možemo s parazitima. Ili se može dogoditi da su ti paraziti neophodni za domaćine.

Znanstvenici imaju ovo pravilo: što je više vrsta u zajednici, to je ona stabilnija. I nikada nismo razmišljali o tome vrijedi li ovo pravilo za parazite. I širi se. Što je više parazita u zajednici, to je ona otpornija.

Koji je vaš omiljeni parazit?

- Volim grinje iz roda Spinternix, žive na krilima šišmiša i nevjerojatno su lijepe. Imaju popločanu kutikulu sa štitovima raznih oblika – potpuno vanzemaljska stvorenja! Gledate ih i dobivate estetski užitak.

A ako govorimo o svojstvima, onda me najviše od svega zanimaju rinonizidi - to su krpelji koji žive u pticama u plućima. Činjenica je da se radi o ektoparazitima, odnosno vanjskim parazitima koji su prešli u endoparazitizam. A za to je bilo potrebno izmisliti. U tom smislu, oni su bezuvjetno dobri ljudi.

Općenito, parazitske člankonošce, posebno krpelje, treba smatrati nekom vrstom paralele s nama i približno istog inteligentnog oblika života. Drugačija je, ali ništa manje inteligentna od nas, samo inteligentna na svoj način. Prilagodili smo se životu u polarnom krugu, a krpelji su u plućnim vrećama, u želucu i na tisuću drugih mjesta s agresivnim okruženjem.