Взаимная адаптация паразита и хозяина.

Пути эволюции паразита и хозяина идут параллельно (коэволюция), но направления их различны. Эволюция паразита идет по пути усложнения механизмов адаптации к хозяину, эво­люция хозяина – по пути совершенствования механизмов защиты от паразита. Следовательно, в системе «паразит-хозяин» наблюдается коадаптация (взаимная адаптация).

Системы «паразит-хозяин» различаются по степени вза­имной адаптации:

а) высокоадаптированные (противоречия в системе практически не проявляются);

б) недостаточно адаптированные (защитные реакции организма хозяина подавляют жизнедеятельность, репродуктивную способность, снижают продолжительность жизни паразитов и по­вышают их вирулентность);

в) неадаптированные, транзитные (паразиты не завер­шают цикл развития в организме хозяина, но обла­дают наибольшей вирулентностью).

Адаптации паразитов.

Условия сохранения жизни хозяина требуют от парази­та максимальной приспособленности к хозяину при возмож­но меньших нарушениях его жизненных функций. Чем тес­нее контакт паразита и хозяина, тем сильнее выражен рег­ресс ряда систем органов паразита, который сопровождается развитием специализированных структур (органы фикса­ции), усложнением отдельных систем (например, половой).

Морфофизиологические адаптации связаны с изменени­ем внешнего и внутреннего строения паразитов и функци­онирования их систем органов. Они подразделяются на:

1) прогрессивные адаптации:

− наличие органов фикса­ции (присоски, крючья, коготки вшей, ротовой аппа­рат клещей);

− сложное строение наружных покровов (кутикула, тегумент);

− молекулярная «мимикрия» (сходство структуры белков и ферментов паразита и хозяина);

− выделение кишечными паразитами анти­ферментов (защита от переваривания соками хозяи­на);

− внутриклеточное паразитирование;

− иммунносупрессивное действие паразитов (эндопаразиты секретируют протеазы, разрушающие иммунные комплексы и клетки хозяина);

2) регрессивные адаптации:

− редукция органов движения и некото­рых систем (кровеносной, дыхательной);

− упрощение строения нервной системы и органов чувств.

Биологические адаптации связаны с размножением и жизненными циклами паразитов:

1) гермафродитизм (чаще встречается у паразитов, чем у свободноживущих форм);

2) преимущественное развитие половой системы и вы­сокая плодовитость (цепень свиной – 100 тыс. яиц, аскарида человека – 250 тыс. яиц в сутки, свободноживущие ресничные черви – 5-10 яиц);

3) совершенствование различных форм бесполого размно­жения (шизогония у споровиков, почкование у ленточ­ных червей, полиэмбриония у сосальщиков – один мирацидий за два месяца дает 610 тыс. церкариев);

4) сложные циклы развития с наличием нескольких ли­чиночных стадий и сменой хозяев (сосальщики);

5) миграции по организму хозяина (аскарида, трихинелла).

Экологические адаптации паразита к хозяину затрагивают все уровни системы «паразит-хозяин»:

1) видовой уровень:

– высокая плодовитость паразитов,

– разнообразие способов размножения,

– сложные жиз­ненные циклы со сменой хозяев, паразитическими и свободноживущими поколениями, с различными по­коящимися стадиями.

2) популяционный уровень:

– наличие свободноживущих стадий или подвижных личинок для активного поиска хозяина;

– включение в цикл развития паразитов промежуточ­ных и резервуарных хозяев;

– наличие покоящихся стадий (цисты, яйца) для пе­реживания неблагоприятных условий;

– синхронизация циклов развития паразита и поведе­ния хозяина. Например, заражение человека урогенитальным шистозомозом происходит при купании, когда личинки сосальщика, плавающие в воде, про­никают в кровеносные сосуды через кожу. Наиболь­шая вероятность купания человека – середина дня (жаркое время суток). Именно к этому времени при­урочен массовый выход личинок из моллюсков (про­межуточного хозяина). Второй пример. Личинки круглых червей – микрофилярии – в организме че­ловека совершают суточные миграции из периферических кровеносных сосудов в более глубокие и на­оборот. Переносчиками личинок являются кровососу­щие насекомые (мошки, комары, москиты). Для кровососания они нападают на человека в разное время суток (в полдень и в сумерки соответственно) и к это­му времени микрофилярии накапливаются в перифе­рических кровеносных сосудах;

3) организменный уровень: весь комплекс воздействий паразита на хозяина (изменение его поведения, гор­монального статуса, подавление иммунитета).

4) тканевой уровень: механизмы, обеспечивающие дли­тельное существование паразита в «агрессивной» к нему ткани хозяина – антигенная мимикрия, капсулообразование (капсулы физиологически активны, т.к. они защищают паразита от антигенов хозяина, обеспечи­вают поступление питательных веществ и отток про­дуктов обмена).

5) клеточный уровень: специфические изменения инвазированных клеток хозяина (гипертрофия клеток и органоидов, активация ферментных систем).