Существует три стратегии паразитизма.
В предыдущей статье мы с вами познакомились с миром инфекционных заболеваний с позиции современной науки.
Смерть не волнует какой модели у тебя IPhone
Сегодня мы разберёмся, почему одни возбудители инфекционных заболеваний вызывают страшные эпидемии с сотнями жертв (чума, холера), а другие проходят сами собой, даже если не лечить вызываемые ими болезни (ОРВИ).
Как мы выяснили ранее, микроорганизмы колонизируют крупных существ, в том числе и нас с вами. В каждом из нас есть множество колоний, которые либо находятся с нами в симбиозе (как кишечная палочка), либо паразитируют на нас. Также упоминалось носительство, когда возбудитель заболевания находится в человеческом организме, но при этом не заражает других людей.
Типы паразитов
Существуют следующие типы паразитов:
Облигатные. Их средой обитания какой-либо хозяин. Вся их жизнь проходит внутри чужого организма и передача другому хозяину происходит в обход внешней среды. Получить такого паразита можно через переливание крови, плаценту, укус животного, с молоком матери и самое главное — половым путём.
Факультативные паразиты. Они используют внешнюю среду для передачи к новому хозяину. Остаются в фекалиях, пище, воде, почве, абиотических резервуарах (кондиционеры, например) и так далее.
Случайные паразиты. Как правило, проживают в воде, почве, растительности на постоянной основе, попадая в организм-хозяин случайно.
Чужой. Идеальный факультативный паразит.
К слову, всем известный Чужой является удивительным факультативным паразитом. Ему для размножения нужно переместить зародыш во внешнюю среду, а затем та попадает в хозяина, и цикл повторяется. А удивителен Чужой тем, что способен паразитировать на любом биологическом виде. На планете Земля, пожалуй, таких паразитов не найти. Время от времени происходит заражение людей паразитами животных, но довольно редкое явление. Идеальный паразит строго специализирован, ведь именно в этом его конкурентное преимущество.
Стратегии паразитизма
Паразиты эволюционируют параллельно эволюции хозяина. Коль скоро он является для них окружающей средой (для облигатных паразитов — единственной возможной), то они адаптируются под эту среду, вырабатывая новые защитные механизмы против усложняющейся иммунной системой хозяина. Недаром Клод Бернар отмечал, что болезнь является обязательным проявлением жизни, спутником её эволюции .
Извечное борение живота со смертью
Многообразие приспособительных реакций патогенных микроорганизмов можно свести к нескольким стратегиям. Конечно, сами паразиты не решали на семейном совете какую стратегию стоит предпочесть в эволюционной борьбе. Стратегия определилась миллионами лет эволюции, проб и ошибок. Например, те возбудители острого респираторного заболевания, которые сильнее всего заставляли хозяина чихать, способствуя тем самым своему размножению, победили другие штаммы аналогичных паразитов.
Первая стратегия паразитизма
Эта стратегия характеризуется коротким инкубационным периодом, яркими клиническими признаками и быстрым течением болезни, часто приводящей к смерти организма-хозяина.
Суть стратегии в том, чтобы за счёт яркого проявления клинических признаков (сильного кашля, диареи, иных выделений) распространить патогенный микроорганизм среди как можно большего количества носителей. Кроме того, размножение происходит за счёт ресурсов хозяина. И чем больше их будет потрачено, тем больше потомства можно произвести. Для этих целей сообразно полностью истощить организм хозяина и даже убить его.
Организм хозяина проиграл межвидовую борьбу паразиту
Такая стратегия характерна для облигатных паразитов. Особенно опасны новые штаммы, которые приспосабливаются к какому-либо переносчику, что делает их менее зависимыми от живого хозяина. Тогда эволюционно отбираются те виды, которые быстрее размножаются за счёт жизненных сил хозяина, быстро приводя его к гибели.
Однако, спросит внимательный читатель, ведь тогда паразит внутри хозяина тоже умрёт? Как же инстинкт самосохранения? Дело в том, что паразит не умирает в общеизвестном смысле. Например, бактерии при делении реплицируют себя, получая почти всегда абсолютную копию. Посему они живут вне нашего времени и пространства. Живут одновременно во многих организмах-хозяевах. Нам это непросто понять, да.
К паразитам, использующим стратегию первого типа, относятся возбудители гриппа, кори, натуральной оспы, чумы, холеры и других.
Вторая стратегия паразитизма
Открытия Л. Пастера, Р. Коха и многих других сделали для борьбы с инфекционными заболеваниями больше, чем столетия шаманских ритуалов и церковных песнопений. Через массовую вакцинацию, гигиенические и профилактические мероприятия возбудителям опасных заболеваний был нанесён серьёзный урон. Некоторые из видов почти или полностью исчезли с лица Земли. Так, в 1979 году ВОЗ объявила о победе над вирусом натуральной оспы.
Освободившаяся биологическая ниша пустовать не может. Свой эволюционный шанс получили те микроорганизмы, которые раньше проигрывали эволюционную борьбу более вирулентным штаммам и как бы держались в их тени. Этому способствовали и новые способы передачи, так необходимые облигатным паразитам: переливание крови, внутривенные инъекции, пересадка органов и др.
В человеческих популяция стали распространяться микроорганизмы, которые могут эффективно существовать при невысокой плотности населения и невысокой скорости передачи. Вызываемая инфекция не проявляется бурно, паразит старается не быть узнанным иммунной системой хозяина.
Особенно эффективен половой путь распространения инфекции. Вид-хозяин не может не размножаться, иначе он вымрет. Посему паразит имеет большие преимущества перед теми, кто использует стратегию первого типа.
Примерами являются ВИЧ, гепатит B, некоторые виды герпесов и микоплазм.
Некоторые до сих пор считают ВИЧ расплатой за грехи
Возбудители, использующие стратегию второго типа, не накапливаются в крови в высоких концентрациях, порой маскируются под соматические болезни (атеросклероз, нарушения психики) или вообще открывают ворота другим инфекциям (ВИЧ вызывает СПИД).
Нельзя сказать, что ВИЧ — это новая болезнь, появившаяся в 20 веке. Очевидно она появлялась и раньше, но была замечена только в ограниченном количестве случаев, ибо не вызывала таких ярких клинических признаков как бубонная чума или натуральная оспа. Есть сведения, что в китайских трактатах по медицине упоминается болезнь «Киу Лао», что обозначает «пустота» или «истощение». Её симптомы очень напоминают современные симптомы СПИД. Китайские медики боролись с проявлениями болезни давая больному настои трав, стимулирующих иммунную систему (как и сейчас, в общем).
Третья стратегия паразитизма
Об этой стратегии паразитизма пока можно говорить только теоретически. В популяции накапливаются микроорганизмы, которые используют вторую стратегию паразитизма. Поскольку с геномом человека способны интегрироваться 400-500 ретровирусов (к ним относится и ВИЧ), то возникает конкуренция вирусов между собой. Целью конкуренции является поражение жизненно важных участков генома и передача вируса по наследству. Это порождает новую инфекционную патологию, справиться с которой будет очень непросто.
Итоги
Существует три стратегии паразитизма.
При первой стратегии длительность инфекционного процесса ограничивает иммунная система хозяина. Она либо подавляет паразита и тот гибнет, либо гибнет хозяин. В любом случае, инфекционный процесс заканчивается.
При второй стратегии паразит старается ничем себя не выдавать, не расходовать избыточно ресурсы хозяина, и, как правило, неразлучен с ним до самой смерти.
При третьей стратегии паразит интегрируется в ДНК хозяина, размножаясь по мере того как хозяин производит потомство. Длительность жизни паразита — это длительность жизни вида-хозяина.
Источник: М.В. Супотницкий «Микроорганизмы, токсины и эпидемии».