Мало паразита може да се такмичи са грињама у погледу разноврсности савладаних варијанти паразитизма. Управо у подкласи крпеља могу се наћи примери готово свих облика паразитизма који су познати код бескичмењака артропода уопште. У ствари, крпељи се могу користити за проучавање паразитологије у многим њеним класичним манифестацијама.
И иако се може чинити да су у овом својству гриње радознале првенствено за природњака, али у ствари, за особу далеко од биолошке науке, паразитски начин живота гриња може бити занимљив - барем у својим најоригиналнијим манифестацијама.
И многе чињенице из биологије ових животиња су саме по себи изузетне.
Врсте паразитизма код крпеља
Најпознатији крпељи за лаика зову се иксодични крпељи (у народу их често називају шумским крпељима) – представљају само врло малу групу целе поткласе крпеља.
То је занимљиво
Данас је укупно познато више од 54.000 врста крпеља. Породица Икодес, од којих су неки носиоци крпељног енцефалитиса и Лајмске болести, обухвата само око 670 врста – односно нешто више од 1%.
Облик паразитизма иксодидних крпеља може се окарактерисати као обавезан периодични ектопаразитизам.
Шта то значи?
Ектопаразити су живи организми који не продиру у домаћина да би се хранили домаћином. Они, по правилу, морају да оштете спољашњи интегумент тела домаћина да би могли да једу одређена ткива (код иксодидних крпеља крв), али не живе трајно у телу домаћина.
За разлику од ектопаразита, ендопаразити су она бића која живе у телу домаћина.
Иксодидни крпељи не продиру у потпуности испод коже тела особе или домаћих животиња, односно типични су ектопаразити.
У исто време, Крпељи такође садрже ендопаразите.. На пример, шуга свраб - узрочник шуга, познатији као поткожна гриња - стално живи у дебљини коже, прави пролазе овде и храни се епидермисом.
Фотографија испод показује како изгледа поткожни крпељ (Сарцоптес сцабиеи) под микроскопом:
А ево и слике снимљене скенирајућим електронским микроскопом:
Слично томе, митесери, врло мали члан тромбидиформних гриња који живе у фоликулима косе већине људи на планети и хране се себумом, такође су пример ендопаразита. Његови рођаци у реду, иначе, су страшни паразити култивисаних биљака.
Фотографија жлезде акни:
Познати су и случајеви паразитирања крпеља у телесним шупљинама. На пример, гриње од сира и брашна, када особа једе контаминирану храну, могу да колонизују дигестивни тракт: постоје и чак се размножавају овде у условима скоро потпуног одсуства кисеоника, изазивајући тешке гастроинтестиналне поремећаје.
То је занимљиво
У научној заједници постоје несугласице међу стручњацима око тога у ком степену продирања у тело паразита сматрати унутрашњим, а у ком степену спољашњим. Дакле, постоје тачке гледишта у којима се жлезда за акне назива ектопаразитима, односно створењима која живе на површини тела домаћина. Ова тачка гледишта је оправдана чињеницом да ове гриње не продиру дубоко у интегумент тела и живе у површинском слоју коже. Због оваквих неслагања, чак су развили систем за класификацију гриња на дермалне, кожне, поткожне, пернате и шупљине. Гвоздени црви се најчешће називају ендопаразитима коже.
Још један знак по коме се разликују облици паразитизма је време проведено на површини или у телесној шупљини домаћина. По њему се крпељи деле на трајне и привремене паразите.
Већина иксодидних крпеља су типични привремени паразити, који већину свог живота проводе у горњем слоју тла и на биљкама. Они се пењу на површину тела домаћина само ради храњења, а након засићења га напуштају.
Супротан облик су трајни паразити. Њима се већ јасно могу приписати поткожне гриње, гвоздене гриње, ушне гриње из рода Отодецтес, чији се читав животни циклус одвија на површини или унутар интегумента тела домаћина. Ако се деси да се крпељ нађе ван тела домаћина, он одмах почиње да тражи новог, без којег није у стању да преживи.
Коначно, паразитизам крпеља може бити обавезан и факултативан.
Обавезне паразитске гриње су оне које се могу хранити само животињом домаћином, иначе или умиру или не могу да се размножавају. Немају другог начина да једу.
Факултативни паразити су живи организми који могу комбиновати различите начине добијања хране. Међу грињама, такве облике обично представљају врсте које могу комбиновати предаторске и паразитске врсте исхране.
Такве су, на пример, многе водене гриње, гриње из породице Тромбицулидае (црвене бубе). У њима одрасли могу напасти мале бескичмењаке и убити их исисавањем садржаја тела. И исти појединци, када се сретну са великом животињом, коју нису у стању да убију, могу се попети на њу, пробити кожу њеног тела и сисати крв. Односно, паразитизам им није једини начин да преживе, а многи од њих не паразитирају ни једном у животу.
На напомену
Отприлике 48% паразитских гриња су привремени паразити, 45% су стални, а остали су повремени (факултативни).
У факултативне паразите спадају и већ поменуте гриње од брашна и сира, које иначе не нападају човека и не паразитирају на њему, али ако случајно уђу у дигестивни тракт, насељавају се у њему и постају паразити.
Испод на фотографији је гриња сира (Ацарус сиро), способна да изазове цревну акаријазу:
Занимљиво је да су многе врсте крпеља (има их, на пример, међу црвеним бубама) паразити у фази нимфе, а претварајући се у одраслу особу, претварају се у предаторе. У таквим случајевима, међутим, не може се говорити о факултативном паразитизму. Овде говоримо о различитим начинима храњења у различитим фазама развоја: ако су нимфе таквих крпеља обавезни паразити, онда су одрасле особе обавезни предатори.
Најпознатији крпељи - иксодид, аргас, поткожни - су обавезни паразити и нису у стању да се хране ничим другим осим биолошким материјалима животињских домаћина.
На напомену
Важно је напоменути да је мање паразитских гриња него предаторских и оних које се хране разним органским остацима. На пример, постоји цела породица гриња која се храни житарицама и биљним остацима. Гриње су веома распрострањене у становима, хранећи се комадићима епидерме који се мрве са тела људи, а описане су хиљаде врста микроскопски малих представника ове поткласе који живе у земљишту и конзумирају распадајуће остатке биљака и животиња.
То јест, упркос "имиџу" паразита који се развио у крпељима, не воде сви паразитски начин живота.
Постоји и огроман број врста гриња које су паразити биљака – хране се соковима лишћа и стабљика и штетне су за пољопривреду.
Занимљив је пример железнице који је већ поменут. Њихов начин интеракције са особом није увек типичан паразитизам, јер у већини случајева особа не пати од њихове активности и уопште не осећа присуство ових створења на кожи или унутар ње. Упркос чињеници да се жлезне жлезде налазе код скоро свих људи старијих од 70 година и код више од половине одраслих широм света, случајеви развоја кожних обољења изазваних овим грињама су ретки.
Сходно томе, најчешће људи не пате од коегзистенције са овим чланконошцима. У недостатку таквог антагонизма, интеракција између домаћина и "госта" назива се не паразитизмом, већ комензализмом.
Овде је вредно напоменути да акаролози немају једногласно мишљење о томе да ли сакаву сматрати паразитима или комензалима. Ово је још један пример разноврсности облика интеракције између крпеља и њихових домаћина.
Тикови са једним, два и три домаћина
Важна у паразитологији је класификација крпеља према броју домаћина. У складу са њим, различите врсте крпеља се деле у зависности од минималног броја животиња домаћина које једна јединка одређене врсте мора да промени да би у потпуности остварила свој репродуктивни циклус.
На пример, све паразитске гриње могу се поделити у три типа према овој особини:
- Гриње са једним домаћином. Њихов пуни развој од ларве до зреле јединке одвија се на истом домаћину, без његове промене. Ларва сише крв, лиња се у нимфу, поново се храни, лиња у одрасле јединке, пари се са јединком супротног пола, поново сиса крв, након чега женка напушта тело домаћина да положи јаја у земљу или негде другде. У такве врсте спадају, на пример, бик крпељ и врста Хиаломма сцупенсе, представници породице иксодидних крпеља;
- Дводомаћински крпељи – они код којих се ларве и нимфе хране истим домаћином, након што се претворе у нимфу и другог крвопија, напуштају његово тело, претварају се у имаго, који потом напада другог домаћина, сише крв да би омогућио оплодњу, а затим одваја се за парење и (за женке) полаже јаја. Такав циклус развоја карактеристичан је за неке врсте родова Хиаломма и Рхипицепхалус;
- Крпељи са три домаћина су врсте код којих јединка мења домаћина у свакој фази развоја.Ова група укључује већину представника породице иксодидних крпеља. Конкретно, тајга и псећи крпељи су три домаћини.
У свим овим облицима, број домаћина није идентичан концепту специфичности врсте. Односно, било би погрешно веровати да се све јединке једне или друге врсте крпеља са једним домаћином могу развити, на пример, само на псима, док јединке врсте са два домаћина проводе ларвалну фазу и нимфу. стадијум, на пример, на пацовима, ау одраслом облику напада само краве.
У стварности, "непријатељство" значи само број промена домаћина током живота једног крпеља. Јединке исте врсте крпеља са једним домаћином могу се развити на јежевима, глодарима, зечевима, псима или говедима. Где ће одређени паразит расти зависи само од тога коју конкретну животињу домаћина може напасти.
Готово све врсте крпеља које мењају власника немају строгу врсту специфичности у односу на своје „домаћине“. Чак и називи крпеља као што су "пас" или "говеда" нису строги показатељи врсте плена: многе јединке псећег крпеља успешно се развијају на стоци или јежу, а бикови крпељи могу безбедно да сисају крв од људи, живине. , пацови и исти пси. Врло често иксодидни крпељи нападају чак и хладнокрвне животиње - корњаче, жабе, гуштере и змије.
То је занимљиво
Многи акаролози сматрају (и користе) јежеве као неку врсту "усисивача" за крпеље у дивљини. Чињеница је да је јежу овде тешко бринути о површини леђа и очистити паразите, па су зато крајем пролећа код многих јединки цела леђа буквално начичкана крпељима различите старости и степена дебљине.Постоје случајеви када су, да би сакупили крпеље у природним стаништима, стручњаци посебно ухватили јежа, уклонили паразите из њега, затим га пустили и једноставно пратили да не би изгубили из вида, а сваких неколико сати су га узимали и уклонили нове причвршћене крпеље. У жаргону се чак појавио и израз „на сат” који означава број крпеља који јеж може да скупи на себи за сат времена кретања по трави.
Неке специфичности могу бити повезане са структурним карактеристикама органа чула и екологијом одређене врсте крпеља. На пример, крпељ одраслог пса најчешће чека свој плен, седећи на стабљикама траве, а овде је већа вероватноћа да ће „ухватити“ велику животињу него јежа или гуштера. А нимфе тајга крпеља, напротив, у потрази за пленом чешће се пењу у јаме и шупљине испод камења, где ће највероватније наићи на мишеве, волухарице или гуштере.
На напомену
Аргас крпељи имају чак и хомовампиризам - понашање у којем гладна јединка напада добро ухрањену, буши кожу њеног тела и из њега сише крв, коју је претходно хранила друга жртва. Једноставно речено, крпеља није брига кога нападају и чију крв сишу, али еволуциона прилагођавања помажу свакој врсти да развије одређену специјализацију.
Истовремено, концепт "домаћинства" није релевантан за крпеље-ендопаразите. Немогуће је, на пример, рећи да је гриња један домаћин, иако је са терминолошке тачке гледишта то тачно - цео развој једне јединке одвија се на истој животињи домаћину. О броју домаћина говори се само за привремене паразите, који неки део живота обавезно проводе слободно, без контакта са телом домаћина.
Занимљиве чињенице о паразитским грињама
Паразитски начин живота у великој мери је утицао на карактеристике биологије крпеља. И у многим случајевима, ове карактеристике су постале толико јединствене да су постале стварне појаве.
Као и већина других слободноживућих ектопаразита, гриње могу дуго да гладују. Ово је неопходна гаранција њиховог опстанка, с обзиром на то да вребајућа врста лова за власника захтева дуго чекање. Дакле, обични иксодидни крпељи из рода Хиаломма могу гладовати до 10-12 месеци, а одрасле особе неких других врста - до 2-3 године.
Хиаломма маргинатум:
Неке гриње које паразитирају на птицама живе у леглу за гнежђење у птичијим колонијама и хране се када птица седи на гнезду, а најактивније се размножавају када се пилићи појаве. Паразити су ти који често узрокују умирање пилића, буквално их уједајући до смрти.
На напомену
Током читавог периода током којег птице лете на југ или (за антарктичке врсте) на север, ови крпељи гладују и чекају повратак домаћина, а такав штрајк глађу 8-9 месеци годишње је нормалан део њиховог животног циклуса. . Због таквих прилагођавања животном циклусу домаћина крпељи су се могли населити, укључујући и каменита арктичка и антарктичка острва, где практично нема других зглавкара.
9-10 месеци годишње, под слојем снега и леда, нимфе и одрасле јединке ових врста су у стању блиском суспендованој анимацији - да сачекају долазак пролећа, преселе се у гнездо и поново добију довољно крви.
Као и код свих других паразита, крпељи имају високу стопу смртности. Мање од 1% јединки излежених из јаја преживи до одраслог доба, а огроман број јаја уништавају предатори и суперпаразити (на пример, неки јахачи).Међутим, гриње су успеле да се прилагоде томе тако што су се размножавале у огромном броју.
Крпеља одликује и највећа распрострањеност и ширина спектра животињских домаћина. Они могу паразитирати (и паразитирати) на готово свим сисарима и птицама, гмизавцима и водоземцима, а водене гриње могу напасти рибе. Чак и копнене врсте нормално толеришу продужено урањање под воду и не умиру неколико сати под водом, док у то време сишу крв жртве. То им омогућава да паразитирају на животињама које воде полу-водени начин живота.
Коначно, отровне гриње су познате. Највише их је међу аргас крпељима, чија је пљувачка толико токсична да може изазвати акутни бол на месту угриза, анафилаксију, па чак и парализу мишића. Конкретно, птичје гриње врсте Орнитходорус цориацеус у јужним Сједињеним Државама и Мексику сматрају се опаснијим од звечарки, управо због болова угриза.
Како су постали паразити: хипотезе за еволуцију паразитизма
Већина теорија о развоју паразитизма код крпеља су хипотезе са различитим степеном сигурности, међутим, неке од ових хипотеза за различите врсте имају највише доказа, па се стога сматрају главним.
Конкретно, паразитизам иксодидних крпеља је највероватније последица грабежљиваца њихових предака. Познато је да су крпељи представници класе арахнида, а постоји разлог да се верује да су древни пауци били преци модерних крпеља, а не обрнуто.
Већина паука су грабљивице, хране се тако што хватају плен, убризгавају пљувачку са дигестивним ензимима у своју телесну шупљину, а затим исисавају насталу „чорбу“, остављајући поклопце нетакнутим.
Можда су неки древни пауци и крпељи напали своје жртве и почели да их прождиру пре него што је жртва умрла. Примери таквог лова познати су и међу савременим врстама. Неки од ових крпеља могли би да нападну веће жртве које није требало убити. За ово је била потребна само способност сисања крви или лимфе без изазивања акутног бола код домаћина, а постепено се развијала на еволутивни начин – преживеле су оне јединке чија је пљувачка изазивала најмању иритацију код домаћина, све док се паразити уопште нису појавили. безболно. Оне су постале прве обавезне паразитске гриње.
На напомену
Фосилне гриње су познате још од девона, када кичмењаци нису ни почели да освајају копно. Постоји претпоставка да су већ прилично одвојене морфолошке врсте сисале крв диносауруса.
Даља еволуција одвијала се, највероватније, у правцу јачања веза између крпеља и њихових домаћина. Крпељи са три домаћина су очигледно најстарији и најмање специјализовани; крпељи са два домаћина су већ направили први корак у приближавању домаћину. Врхунац овог пута биле су ендопаразите гриње – свраб, жлијезде и слично, које су се у потпуности „односиле” на своје жртве и тако добијале сталну храну и „заклон”. Иначе, прилагодили су се да се хране оним ткивима која нису критична за опстанак домаћина.
Са великом вероватноћом, гвоздене жлезде су млађе врсте од пруритуса. Познато је да се однос „паразит-домаћин” стално развија у правцу смањења антагонизма.. Ово смањује смртност домаћина од активности паразита и повећава шансе за преживљавање самих паразита зависних од домаћина.Плус, у одсуству анксиозности са стране паразита, домаћин не предузима никакве мере за борбу против њега. Управо су гвоздене жлезде достигле овај еволутивни ниво, од чије активности људско тело практично ни на који начин не пати.
До данас није познато како су гриње еволуирале – да ли су прешле са храњења епидермом директно на особу на храњење ољуштеном епидермом у собној прашини, или су се у почетку храниле свим органским остацима у стану особе, а затим су се сузиле. исхрана само до остатака коже који се љуште. Да би се разјаснило ово питање, потребне су додатне студије анатомије и биологије ових зглавкара.
Адаптације на паразитски начин живота
Уз основне способности и функције, крпељи су развили бројне додатне адаптације које су неопходне управо за паразитски начин живота.
Пре свега, ово се односи на уређај оралног апарата. Чељусти крпеља су се претвориле у веома ефикасно средство за пирсинг, које се након пробијања коже и зидова крвног суда шири тако да задржава паразита на телу домаћина и не само да спречава да случајно падне, већ такође спречава чак и покушаје намерног уклањања уз знатан напор. Једноставно, због посебних зуба крпеља, тешко га је откинути са коже.
Остале специфичне карактеристике крпеља као паразита укључују следеће адаптације:
- Огромна растегљивост дигестивног тракта и заноктица. Одрасла женка може да депонује неколико пута више крви у себи него што је тешка. Приликом сисања крви, његова величина се повећава за више од 10 пута, а тело се из скоро равног пре храњења претвара у готово округло после њега.Ова способност омогућава најпотпуније коришћење могућности храњења на једном домаћину;
- Присуство антикоагуланса крви и локалних анестетика у пљувачки. Први спречавају згушњавање крви и олакшавају његову апсорпцију, други чине угриз невидљивим за домаћина;
- Већ поменута способност дуготрајног штрајка глађу;
- Огромна плодност. У погледу броја положених јаја, крпељи су шампиони међу зглавкарима који сишу крв. Женке великих иксодидних крпеља полажу и до 20.000 јаја током свог живота, а женке малих врста које живе у јазбинама својих домаћина око 1.000 јаја. Таква плодност осигурава да чак и уз ниску стопу преживљавања, део потомства ће и даље преживети до репродуктивног доба и такође учествовати у репродукцији;
- Прилагођавање биологији врсте домаћина – фенологија репродукције, начин живота, анатомија.
Генерално, утицај паразитског начина живота на биологију гриња је веома велики и доприноси све већој специјализацији ових зглавкара.
Болести људи и животиња повезане са паразитизмом крпеља
Различите болести повезане са нападом крпеља на људе и животиње могу се сматрати својеврсним нуспојавама активности ових паразита. Чињеница је да еволутивно тешке последице напада паразита на домаћина смањују вероватноћу преживљавања оба учесника у таквим односима, па стога никоме нису „корисне“.
Међутим, такве болести су широко распрострањене и представљају опасност и за људе и за животиње. Зову се акаријазе, а од највеће медицинске важности су:
- Шуга која се развија уз стално оштећење слоја епидермиса од стране женског шуга свраб.Може довести до тешких лезија коже и повезаних болести;
- Крпељни енцефалитис је смртоносна вирусна болест која и даље односи стотине људских живота сваке године. Препун је инвалидитета чак и уз ефикасан третман;
- Лајмска болест (лајмска борелиоза) је смртоносна бактеријска болест, чији се носилац развија у телу крпеља и преноси се на човека крвосисом;
- Парализа крпеља - настаје услед деловања токсина садржаних у пљувачки неких крпеља на скелетне мишиће људског тела. Морталитет међу оболелима је 10-12%, оболевају углавном деца;
- Интестинална акаријаза узрокована уласком сира и неких других гриња у црева и њихов прелазак у постојање и чак репродукцију у анаеробним условима са оштећењем епителне слузнице цревног тракта;
- Разни дерматитиси, који се такође називају акародерматитис;
- Алопеција код животиња и губитак перја код птица. Обилно размножавање неких аргасидних гриња у живинарницама понекад узрокује угинуће живине;
- Алергијске реакције (до анафилактичког шока);
- Демодекоза, розацеа и розацеа, узрокована репродукцијом жлезних жлезда у веома великим количинама. То доводи до упале фоликула длаке, црвенила коже, ширења крвних судова, свраба.
Већина ових болести је карактеристична и за људе и за животиње. На пример, огроман број кожних и трихолошких болести говеда, мачака и паса, голубова, пилића и зечева изазивају управо паразитске гриње.
Демодек поткожна гриња (гвоздена жлезда): видео снимљен под микроскопом
Одличан чланак