Majke buve, zombi pečurke i virusi - paraziti poput gangstera

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-16 15:59

Parazit, poput pametnog gangstera, ne želi nikoga da ubije - samo treba da dobije svoj dio, a zauzvrat je spreman čak i pružiti neke usluge. Često manipuliše domaćinom, ali ga može zaštititi i od neprijatelja. Zašto paraziti nisu apsolutno zlo, već poseban svijet i neophodan dio prirode koji treba zaštititi, objasnila nam je Marija Orlova, kandidatkinja bioloških nauka, viša istraživačica Tjumenskog državnog univerziteta.

Koji paraziti mogu biti u meni trenutno i šta tačno ima?

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

Činjenica da mnogi ljudi nemaju parazite postaje problem.

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

Primijećeno je da oni ljudi kod kojih 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 grinje od akni, prisutne su na koži svake osobe. Ali najčešće se spolja ne pokazuju ni na koji način i ne štete. Naravno, ako ovi krpelji ne uspije da izgrade normalan odnos sa imunološkim sistemom, spolja se manifestiraju kroz akne, ali to se događa prilično rijetko.

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

Generalno nije jasno šta se smatra štetom i kako je procijeniti. Ono što nam na površini izgleda kao negativan uticaj može se iznenada pokazati pozitivnim.

Stoga naučnici, kada opisuju parazite, posebno na nivou 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?

- Spolja, sve može izgledati upravo ovako - za određenog pojedinca. Na primjer, postoji mrtvi zec - otvorite uvo, a tamo, poput perli, vise pijani krpelji. Životinja je umrla zbog činjenice da je istovremeno bila napadnuta od strane velikog broja parazita. Strašno je za pogledati.

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

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

Ali mi se brinemo o slaboj djeci, čak i ako priznamo da je prirodi bila potrebna da se rađaju slabi i umru. Pa zašto ne bismo dojili zečeve i ubili krpelje?

- Parazit nije orijentisan na smrt domaćina. To mu nije od koristi. Smrt od parazita se javlja u posebnim slučajevima. Naravno, šteta za zeca, ali da ga je toliko krpelja napalo, znači da je imao problema sa imunološkim sistemom, a da jeste, uginuo bi bez krpelja.

Posao parazita nije da ubije svog domaćina, već da mu se prilagodi. Ovo je jedna od osnovnih razlika između parazita i grabežljivca. A jedan od najperspektivnijih načina za parazita je da postane mutualista, odnosno da pređe na obostrano korisnu saradnju sa svojim vlasnikom. Kao što sam rekao, simbiot je samo cimer. Mutualist je neko sa kim možete živjeti i dobro živjeti. Ovu shemu su uspješno implementirale neke bakterije, na primjer crijevne. Većina njih je počela kao paraziti.

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

Jednom u Južnoj Americi, provedeno je istraživanje, tokom koje se pokazalo da žene zaražene askarisima u prosjeku imaju još dvoje djece. Zašto?

Strogo govoreći, fetus je takođe parazit. On je napola vanzemaljac, pola njegove DNK nije domaće, a imunitet bi ga se, logično, trebao riješiti. Naravno, u majčinom tijelu postoje mehanizmi koji to sprječavaju. Ali ponekad se pobačaj ipak dogodi.

Kada su okrugle gliste prisutne u majčinom tijelu, imunološki sistem se prvenstveno nosi s njima i ne napada fetus. Helminti su takođe vanzemaljci. Shodno tome, manje je pobačaja. Općenito, za parazita je korisno da se razmnožava, 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. Iako je ova metoda na polulegalnom nivou, ali ipak.

Iako terapija parazitima ima duboke korijene – ljudi su davno počeli pokušavati da se izliječe zarazom parazitima. Na primjer, u 19. vijeku se na sličan način borio protiv sifilisa. Uzročnik sifilisa - bakterija treponema - umire na 40 stepeni. A temperatura skoči ispod četrdeset kada je osoba bolesna od malarije. Zahvaljujući Kolumbu, koji je iz Amerike doneo koru cinhona drveta, već su znali kako da kontrolišu malaričnu groznicu. Stoga je, da bi se oslobodio sifilisa, zaražen malarijom: morao je provesti neko vrijeme u groznici da bi treponema uginula, a zatim je temperatura snižena kininom. Metoda je, naravno, varvarska: 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 to funkcionira?

- Toksoplazma je generalno nešto neverovatno. Parazitira skoro svakog sisara, ne čini izuzetak ni za koga. Nedavno je otkrivena u fokama. To je parazit nervnog sistema koji voli da manipuliše vlasnikom, a ima nekoliko domaćina.

Prvo, toksoplazma inficira glodara, a njen zadatak je da glodara učini dostupnim njegovom glavnom domaćinu, mački. Za to mačka mora postati privlačna u očima svog budućeg plijena. A toksoplazma izaziva takve promjene u mozgu da se mišu počinje sviđati miris mačje mokraće, on teži ovom mirisu. Kao rezultat toga, mačka ga pojede.

Ovo se odnosi i na primate. Ali ako je u prirodi primat zaražen toksoplazmom otišao do leoparda, leopard ga pojeo i toksoplazma se radovala, onda u civiliziranom svijetu to ne funkcionira tako. Osoba, koja dođe u kontakt sa urinom bolesne mačke, oboli, ali domaća mačka ne može da je pojede.

Možda je Hemingvej bolovao od toksoplazmoze, pošto je bio željan da lovi 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 učenika da od onih koji su poginuli u saobraćajnoj nesreći, posebno od onih koji su pali na motociklu, uzmu analizu na toksoplazmozu - a gotovo uvijek se toksoplazma nađe u krvi. Zašto - pitanje je dugo ostalo otvoreno.

Danas je poznato da toksoplazma, koja se dugo nalazi u organizmu, izaziva bolesti poput šizofrenije i bipolarnog poremećaja.

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

I ovo je obična analiza? Da li se neko može testirati na toksoplazmozu?

- Da. Štaviše, obavezan je za trudnice, jer parazit, prodirući u neuralnu cijev fetusa, izaziva ozbiljne smetnje - trudnoća se smrzava, fetus umire. Zato operite ruke nakon čišćenja kutije za otpatke.

Zašto je toksoplazma tako prijatna kod mačaka?

- To je stvar imunološke interakcije. Ovako se slagalica sklopila. Mačji imunološki sistem nije izbacio ovog parazita, ali može ako želi. Kao rezultat toga, navikli su se jedno na drugo. Ovaj proces se naziva koevolucija. Vjerovatno se ovaj proces nije nastavio za ostale vlasnike - riješili su se parazita.

„U redu, toksoplazma može da zainteresuje miša za mačji urin ili osobu da kupi bicikl. Ili mi je možda neki parazit namestio ljubav prema poslu i novcu, pa da s njim živimo duže i ugodnije? Na kraju krajeva, on mora da brine o meni kao gospodaru

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

Ali gljiva kordiceps jednostrano mravi zombija: pričvrste se za list i umiru, sama gljiva raste kroz njih. Mogu li paraziti da pumpaju toliko 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 - crijeva" koja kaže da crijevne bakterije manipulišu nama oh-oh-oh kako. Istina, mi ih ne smatramo parazitima, smatramo ih mutualistima, ali ipak.

Svi naši simbionti manipulišu nama malim stvarima.

Strogo govoreći, sam koncept "organizma", naučnici 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 organizmi se nazivaju gnotobiontima. Uvek su čisti. Ali oni mogu živjeti samo u laboratoriji.

Nikada nećemo biti čisti kao gnotobiont, jer živimo u otvorenom okruženju. Imamo unutrašnje i spoljašnje simbionte. A naš zadatak je da naučimo živjeti s njima.

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

A čovjeku je teško biti srednji vlasnik, jer nema toliko predatora koji ga love. Toksoplazma je praktički izuzetak. Dakle, čovjeku ne prijeti da će kroz njega niknuti gljiva. Jednostavno ćemo i dalje biti izmanipulisani.

Ali kako paraziti uspevaju da manipulišu nama? A kako paraziti kontroliraju ponašanje mrava da izađe na stazu, legne tamo i ugine?

- Nije tako teško. Postoji takav parazit - Rishta, nekada veoma rasprostranjen u tropima i suptropima. Rishta ulazi u ljudsko tijelo kroz vodu, nakon nekog vremena mora izaći napolje i ponovo ući u vodu. Stoga Rishta izaziva osjećaj topline u ekstremitetima - djeluje na receptore. Čovjek otrči do vode, zabije noge i ona bezbedno izađe.

Vjerovatno je u početku izašlo iz kože kada se osoba samo kupala. Jasno je da u vrućim klimama ljudi uglavnom plivaju. A pojedinci koji luče supstancu koja je dodatno izazivala osjećaj vrućine kod osobe su selektivno preživjeli. Konvencionalna prirodna selekcija. I to se pretvorilo u činjenicu da sada rišta nužno izaziva osjećaj vrućine u udovima.

Na ovaj način većina parazita razvija svoje vještine. I sa gljivom, trematodom i mravom bila je otprilike ista priča.

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

- Naravno, večita borba parazita sa domaćinom značajno pokreće evoluciju. Paraziti značajno doprinose biodiverzitetu i reproduktivnom potencijalu.

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

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

Ovaj aranžman sprečava rast populacije domaćina.

A neki paraziti čuvaju svog domaćina. Oni to rade zahvaljujući svojim mogućnostima: uništavaju novu vrstu sa sličnim ekološkim zahtjevima, koja se pojavila na datoj teritoriji i počela konkurirati. Uobičajeno, određeni jeleni žive u šumi, imaju svoje parazite, kada ljudi dovedu druge jelene u ovu šumu kako bi povećali biodiverzitet i tada počinje bitka parazita.

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

Zajedničari su igrali važnu ulogu u istoriji čovečanstva. Čini se da je sifilis u Evropu došao iz Amerike. A Evropljani su, naprotiv, donijeli male boginje u Novi svijet, zbog čega su Indijanci počeli masovno umirati. Evo vas, saučesnici u akciji.

Nastaviću razgovor o osvajačima. Swift ima pjesmu "Mačak Basilio Leopoldovič". Kratak je: „Mikroskop nam je otkrio da na buvi ima buva koja ujeda; / Na buvi igrački je buva, / Ali buva ujeda i nju / Buva, 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. Artropodi su često paraziti, ali često postaju domaćini drugih parazita - gljivica. Gljive jako vole člankonošce, jer sadrže hitin u koži, a hitin se nalazi u gljivama. Kao što možete zamisliti, vrlo je zgodno apsorbirati tuđi hitin.

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

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

Da shvatite, 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 grupa, nemaju svoj metabolizam, sav majstorski, dakle mogu imati hiperparazitizam drugog pa i trećeg reda. Na primjer, acanthamoeba je ameba koja se ponekad uhvati u tekućinu za kontaktna sočiva, parazitira na ljudima, ima virus prvog reda, ima virus drugog reda, a na njoj se nalazi parazitska supstanca - mobilni genetski elementi. Generalno, da, sve je kao u Swiftovoj rimi.

Ako zanemarim testove i odlučim da imam bebu kada imam parazite u sebi, da li ću i njih preneti dalje? Ako jeste, postoji li mogućnost da mi je prabaka prenijela ove parazite?

- Ovo se dešava, i to veoma uspešno. Općenito, za više kralježnjake postoji obrazac: što je viši nivo polnih hormona, to je niži imunološki status. A tokom trudnoće nivo ovih hormona se povećava, pa je trudnicu često napadaju vanjski paraziti: krpelji, vaške, buve, dok ona, naprotiv, postaje otporna na neke parazite. Inače, iz istog razloga, dominantni mužjaci su takođe često više buva od običnih mužjaka - visoki nivoi testosterona potiskuju imunitet.

Ali da se vratimo na ženke.

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

Tako osvaja novu teritoriju - 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 uočiti ono što naučnici nazivaju seksualnom segregacijom - mužjaci se u ovom periodu drže odvojeno kako se ne bi zarazili. Barem postoji takva verzija. U stvarnosti vidimo, na primjer, kod slepih miševa, da u to vrijeme ženke formiraju takozvanu koloniju legla i ovdje sjede, prekrivene krpeljima i buhama, a uredni mužjaci ih samo gledaju. Iz daleka.

Takođe sinhroni sa parazitima. Čula sam samo za sinhronizaciju menstruacije

- Ovo je vrlo česta pojava. U ovom trenutku je pogodno da se paraziti razmnožavaju, jer, prvo, imuni sistem domaćina je potisnut visokim nivoom hormona, a drugo, polni 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 historija. A ako napravimo evolucijsko stablo za određenog parazita, ono će odražavati evoluciju domaćina.

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

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

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

Prema najnovijim podacima, među svim organizmima biosfere ima parazita - polovina, ako ne i više. Ne možemo još preciznije reći, jer su mnoge grupe parazita još uvijek vrlo malo proučene. Ali ovo već pokazuje da su paraziti sastavna komponenta ekosistema, a naš zadatak je da shvatimo zašto je to neophodno. Dobra vijest je da se u posljednje vrijeme ponovo razmatra uloga parazita u ekosistemu. U inostranstvu je ovaj proces počeo prije 20-ak godina, u Rusiji to radimo sada.

Dobiveni podaci pomoći će nam da bolje razumijemo biologiju domaćina i saznamo ko je parazit. Na primjer, ranije se vjerovalo da je lišajev neka vrsta simbiotske veze između gljiva i algi, ali sada se čini da gljiva tu parazitira.

A ako govorimo o zaštiti od parazita, sada se u Crvenim knjigama mogu naći samo poneka pijavica i uš svinje s ušima. Potonji je tamo završio, jer je i sama svinja bila ugrožena vrsta, pa je tu dovedena i njena specifična uš. Ali dobro je da su to uradili.

Ako vrsta domaćina ima nisku brojnost, tada njen specifični parazit, kojem je ona jedini domaćin, treba automatski biti upisan u zaštićenu listu.

A ponekad ga treba uneti ranije, jer postoji velika verovatnoća da je već izumro. Činjenica je da je za održavanje brojnosti parazita potreban određeni minimalni broj domaćina. A kada padne ispod ove granice, to je to, parazit izumire.

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

- Parazitima je potrebna i genetska raznolikost. Ako još uvijek možemo održati ovu genetsku raznolikost u populaciji domaćina, onda jednostavno ne možemo s parazitima. Ili se može dogoditi da su ovi paraziti neophodni domaćinima.

Naučnici imaju ovo pravilo: što više vrsta ima u zajednici, to je ona stabilnija. I nikada nismo razmišljali o tome da li se ovo pravilo odnosi na parazite. I širi se. Što više parazita u zajednici, to je ona otpornija.

Koji je tvoj omiljeni parazit?

- Volim grinje iz roda Spinternix, žive na krilima slepih miševa i neverovatno su lepe. Imaju popločanu kutikulu sa štitovima raznih oblika - potpuno vanzemaljska stvorenja! Gledate ih i dobijate estetski užitak.

A ako govorimo o svojstvima, onda me najviše 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 bezuslovno dobri momci.

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 hiljadu drugih mjesta sa agresivnim okruženjem.