Бесполое размножение паразитов: почему она является оптимальной для паразитов

Для размножения простейших характерны два типа процессов. Один из них – агамное или бесполое размножение – сводится к увеличению числа особей данного вида и может происходить различными способами. Особи, образованные в результате такого размножения также могут иметь разную судьбу. Они могут непосредственно вырастать в организм, подобный материнскому, проходить через метаморфоз (как бродяжки сукторий или перитрих), целиком превращаться в гамету, или гаметоцит (как спорозоиты грегарин).

Кроме того, в жизненный цикл многих протист включается половой процесс. Он связан с образованием специальных стадий – гамет, которые могут формироваться разными способами. Половой процесс может вовсе не сопровождаться размножением (конъюгация, автогамия, партеногенез).

Наиболее существенным моментом полового процесса является перестройка ядра и других компонентов клетки, протекающая через ряд фаз и приводящая к образованию нового поколения, отличающегося по своей жизнеспособности и наследственным свойствам от предыдущих поколений. Как уже отмечалось, не все типы полового процесса приводят к увеличению числа особей, поэтому в отношении простейших обычно говорят о наличии у них бесполого размножения с одной стороны и полового процесса с другой.

Одним из средств повышения продуктивности паразитов служит бесполое размножение, которое часто встречается у протистов и реже у многоклеточных паразитов. У многоклеточных бесполое размножение в циклах является новоприобретённым, вызванным адаптацией к паразитическому образу жизни.

Примером бесполого размножения у многоклеточных может служить процесс образования членистых цепочек или сгробиляция у цестод, а каждый членик – как отдельная особь. И если считать особью всю цепочку или стробилу целиком, а членик небольшой частью индивида, то образование многочисленных члеников с самостоятельными половыми аппаратами есть адаптация ведущая к умножению потомства и но своему значению сходная с бесполым размножением.

Таким образом, существует необычайное распространение и разнообразие процессов, при помощи которых у паразитов повышается продукция потомства и обеспечивается сохранение вида.

Наличие промежуточных и/или резервуарных хозяев имеет своей целью обеспечение распространения паразита и более успешное проникновение его в новых хозяев. Это приспособление состоит в усложнении цикла паразита путем введения в него системы промежуточных хозяев. Это явление увеличивает шансы паразита в борьбе за существование, доставляет паразиту максимальные возможности для его распространения.

Сущность системы промежуточных хозяев состоит в том, что зародыш паразита, покинувший организм хозяина, в котором он образовался, прежде чем попаст ь в хозяина, где он достигнет половой зрелости, должен попасть в другое живогное, где он претерпевает изменения, и лишь после этого оказывается способным к дальнейшему развитию в своем основном хозяине.

В промежуточном хозяине паразит осуществляет только бесполое размножение. То живогное, в котором паразит достигает половой зрелости и размножается половым путем, называется окончательным (дефинитивным) хозяином. Или, другими словами, тот хозяин, в котором паразит претерпевает гаметогонию и где формируется зигота, то есть происходит половой процесс, называется окончательным.

Читайте также:

Какие бактерии паразиты вызывают заболевание туберкулез у человека

Тот же организм, в котором паразит живет в молодом, личиночном состоянии или размножается бесполым путем и пар геногенетически называется промежуточным хозяином, причем, только то животное, прохождение через организм которого является необходимым и обязательным условием для дальнейшего развития паразита в организме окончательного хозяина.

Поведение паразита в промежуточном хозяине может быть очень разнообразным и в связи с этим роль промежуточного хозяина различна. Установлено несколько главных типов промежуточных хозяев по их взаимоотношению с паразитом.

К первому типу относят случаи, когда паразит не проделывает в организме хозяина какого-либо заметного развития, и вся роль хозяина сводится к подготовке паразита для внедрения в его окончательного хозяина и для дальнейшего развития в нем. Спорозоиты проникают в эпителиальные клетки кишки ящерицы и размножаются мерогонией, вслед за которой совершают гамо- и гаметогонию. Микрогаметогония происходит в кишечном эпителии, а макрогаметого- ния наблюдается глубже в стенке кишки – в субэпителии. Здесь же происходит процесс оплодотворения, и образуются зиготы. В результате спорог онии в ооцисте формируются восемь спорозоитов, лежащих свободно, так как снороциста внутри ооцисты не образуется. После разрыва стеки ооциеты спорозоиты проникаю’! в кровеносные сосуды и далее в клетки крови, эритроциты или лейкоциты. В желудок клеща спорозоиты попадают во время кровососания, здесь эритроциты перевариваются, а паразиты сохраняются в клетках кишечника клеща, не претерпевая при этом каких-либо видимых изменений. Заражение нового позвоночного хозяина осуществляется при поедании клеща ящерицей.
Ко второму типу относятся все промежуточные хозяева, в организме которых паразит претерпевает значительные изменения в виде метаморфоза, эмбрионального или постэмбрионального развития, но без размножения этих личиночных стадий. В этих случаях, число выходящих из промежуточного хозяина паразитов равно числу попавших в него зародышей паразита. Например, скребни. Личинка скребня, вышедшая из оболочек яйца, в кишечнике промежуточного хозяина (насекомые – майский жук, бронзовка; ракообразные – бокоплав) называется – аканггором, проникает в полость тела, г де претерпевает’ метаморфоз – теряет свои личиночные органы (крючки, шипы и так далее) и окружается оболочкой. Внутри тела появляются гигантские клетки, являющиеся зачатками внутренних органов. Акантор превращается в следующую стадию – проакантеллу, для которой характерно постепенное увеличение размеров, далее превращается в акантеллу – личинку, находящуюся в неактивном и инцистированном состоянии и представляющего собой почти сформировавшегося скребня. При проглатывании окончательным хозяином – свиньей, личинка выходит из капсулы.
К третьему типу относят промежуточных хозяев, в организме которых личинка паразита не только сохраняется и развивается, но и размножается. В этих случаях, из одного зародыша попавшего в промежуточного хозяина развивается огромное количество зародышей, которые способны инвазировать окончательных хозяев.

Такой тип присущ протистам (кровеспоровикам), трематодам и др.

Нередко паразит в своем жизненном цикле проходит двух промежуточных хозяев и второй называется дополнительным хозяином (трематоды, цестоды). Во втором промежуточном хозяине личиночные стадии не претерпевают размножения, но проходят некоторые этапы онтогенеза или даже совершают метаморфоз (например, у трематод – церкарии в ме- тацеркарии). Обычно во втором промежуточном хозяине личинки находятся в инцистированном состоянии.

Существует еще одна категория хозяев: это резервуарные хозяева, то есть такие, которые в отличие от промежуточных не являются обязательными в жизненном цикле паразита, но накапливают в себе инвазионных личинок паразита и способствуют передаче их окончательному хозяину.

Как правило, в резервуарном хозяине паразиты не претерпевают развития, а просто переживают в его внутренних органах (иногда в капсулах) в течение длительного времени, сохраняясь при этом в инвазионном состоянии.

Так, у широкого лентеца первый промежуточный хозяин – циклопы, второй – некоторые рыбы. Кроме того, хищные рыбы могут быть и резервуарными хозяевами, если они поедаются путем поедания рыб (вторых промежуточных хозяев) зараженных плероцеркоидами, которые в желудке хищной рыбы не перевариваются, а проходят через его стенку и инкапсулируются в тканях, то есть происходит накопление паразита.

Таким образом, резервуарные хозяева, накапливающие инвазионных личинок, облегчают процесс заражения окончательного хозяина.

Частые вопросы

Каковы основные преимущества бесполого размножения для паразитов?

Бесполое размножение позволяет паразитам быстро увеличивать свою популяцию без необходимости поиска партнера для размножения. Это особенно важно в условиях, когда паразиты находятся внутри своего хозяина и им сложно встретить других особей своего вида.

Какие адаптации паразитов позволяют им успешно размножаться бесполо?

Паразиты обладают различными механизмами адаптации, такими как способность к самооплодотворению, образованию клонов или способности к бесполому размножению через споры. Эти механизмы позволяют им эффективно размножаться в различных условиях и обеспечивают высокую выживаемость и распространение.

Какие последствия может иметь бесполое размножение для популяции паразитов в долгосрочной перспективе?

В долгосрочной перспективе бесполое размножение может привести к накоплению негативных мутаций и потере генетического разнообразия, что снижает способность паразитов к адаптации к изменяющимся условиям. Это может привести к уменьшению жизнеспособности популяции и увеличению уязвимости к внешним факторам.