Глисти, блохи, воші, кліщі. Паразити, що доставляють масу неприємностей. Ними легко заразитися і від них важко позбутися. Вони уникають відкритих місць і сонячного світла. А коли все ж трапляються нам на очі, викликають огиду і відраза своїм виглядом і витонченими пристосуваннями для утримання на тілі або всередині нього, для смоктання крові або прогризанія тканин, для відкладання незліченної кількості яєць. Одна думка про них змушує здригатися від огиди.
Проте біологія паразитів, їх будова і спосіб життя вивчаються в тисячах і тисячах лабораторій по всьому світу, їм присвячено безліч наукових робіт. Мета цих досліджень одна - знайти кошти для боротьби з істотами, що завдають шкоди нашому здоров'ю, здоров'ю домашніх тварин, що знищують урожай і поширюють небезпечні захворювання. Однак вникаючи в таємниці ніким не улюблених істот, вчені не можуть не визнати, що за мільйони років еволюції багато паразити набули пристосування, доведені до досконалості, а часом і знаходяться поза розуміння сучасної науки. Все вчинене красиво - чи належить цей відомий афоризм до глистів або п'явками?
В сільськогосподарському науковому центрі в Белтсвілле (Beltsville), штат Меріленд, розміщується «Національна колекція паразитів» США (US National Parasite Collection) - тут в банках зі спиртом зберігаються представники тисяч і тисяч видів паразитів - черв'яків, членистоногих і інших тварин.
Особливо вражають стрічкові черв'яки (клас Cestoda, тип плоских хробаків), що досягають деколи гігантських розмірів. Наприклад, широкий лентец (Diphyllobothrium latum), може досягати 10 м, а за деякими даними - і до 15 і 20 м в довжину! Дорослі лентеци проводять все своє життя в травному тракті господаря - наземного ссавця, який ласує рибою, утримуючись в кишечнику за допомогою спеціальних гаків і присосок на голові. Але ні рота, ні травної системи у лентецов немає - поживні речовини з кишечника хазяїна вони просто всмоктують всією поверхнею свого тіла.
Від голови (сколекса) хробака постійно наростає ланцюжок сегментів тіла, в кожному з яких є органи розмноження. У міру дозрівання в них розвиваються яйця, які виходять з організму хазяїна. Далі яйця потрапляють у воду, де з них виходять крихітні личинки, які повинні бути проковтнуті водним рачком циклопом. В організмі рачка личинка проходить метаморфоз і «очікує» наступного господаря - з'їла циклопа риби. З її кишечника лентец пробирається в м'язи або внутрішні органи і перетворюється там в черв'ячка довжиною 1-1,5 см. Тепер все залежить від того, чи з'їсть рибу якийсь хижак. І якщо з'їсть, то в його кишечнику на довгі роки оселиться черв'як, що росте і росте в довжину і поглинає майже всі поживні речовини, отримані господарем.
Колекція паразитів в Белтсвілле налічує понад 100 000 примірників - від мікроскопічних одноклітинних організмів до гігантських стрічкових черв'яків з кишечника китів
Широкий лентец - звичайний паразит людини. У Росії він найчастіше зустрічається в північних районах і в Сибіру, де існує звичай вживати в їжу строганину з сирої риби.
Личинки паразитичних черв'яків розвиваються і в м'ясі морських риб - такі, наприклад, гельмінти роду Anisakis. Їх життєвий цикл, як і у лентеца, включає трьох господарів - рачка, рибу і поїдає її тюленя або кита. Так що розвиток в організмі людини буде для них тупиковим - адже яйця черв'яків навряд чи знову потраплять в морську воду. Однак жертві, ураженої анісакіозісом - захворюванням, що викликається цими хробаками і супроводжується болями в животі, як від апендициту, від цього не легше.
Деякі паразити хоча і харчуються виділеннями свого господаря, практично не завдають йому шкоди. Така форма відносин є перехідною між паразитизмом і Коменсалізм - співжиттям, від якого один з учасників отримує користь, а другого воно практично байдуже. Наприклад, представники найпростіших, жгутіконосци опаліни, здобувають собі прожиток з вмісту заднього відділу кишечника жаби. Два види кліщів живуть на шкірі обличчя людини, ховаючись в сумках волосяних фолікулів - думка про це, напевно, неприємна, але більшість з нас просто не здогадуються про існування цих нічим не виявляють своєї присутності співмешканців.
Однак значне число створінь, поміщених в банки в музеї Белтсвіллского центру, - по-справжньому небезпечні паразити, які заподіюють своїм жертвам важкі страждання, а часом і призводять до смерті.
Найбільш відомі найпростіші з роду Plasmodium, що викликають малярію. Під мікроскопом вони виглядають як крихітні серповидні об'єкти або дрібні кульки, засіяні червоними ядрами. Щороку малярією захворює не менше 2 млн чоловік.
Кожен дозрілий членик широкого лентеца містить як чоловічі, так і жіночі статеві органи, обрисами нагадують витончені японські ієрогліфи. Якраз в Північній і Східній Азії широко поширені традиції вживання в їжу сирої риби, в тканинах якої часто знаходяться личинки лентеца, тільки й чекають свого остаточного господаря - рибоядних хижака. Або любителя строганини або сусі.
Заразитися паразитичними черв'яками можна, поївши сирого м'яса і морської риби. «Законними» господарями морських гельмінтів є водні ссавці - тюлені і дельфіни
Кров'яні двуустки (Schistosoma haematobium) - плоскі хробаки з класу дигенетических сосальщиков (Trematoda) - вражають близько 200 млн осіб щорічно. Ці невеликі - 1-2 см в довжину - тонкі раздельнополоие черви живуть в кров'яному руслі людини, в основному в області черевної порожнини, і відкладають яєчка в стінках судин сечового міхура. Яйця паразита виходять в порожнину міхура і з сечею виводяться назовні. Тут вони повинні потрапити в воду, а потім - в тіло черевоногих молюска. Дозрілі личинки шістозоми знову виходять у воду і заражають купальщиків, активно вбуравливаясь в їх шкіру. Зараження кров'яний двуусткой призводить до важких захворювань кишечника, печінки, нирок, сечової системи.
Кров'яна двуустка - тропічний черв'як, на щастя, не знайомий жителям нашої країни. Російські купальники можуть зіткнутися тільки з її родичами, що паразитують на птахах. Купання в стоячих водоймах, по берегах яких селяться качки, може привести до сильного кожному свербіння і пухирі. Причина цього - безліч личинок двуусток, вбуравліваются в шкіру. Надалі личинки, які проникли в «не того» господаря, гинуть, однак перед цим встигають виділити дратівливі речовини, так що свербіж може тривати кілька днів і іноді супроводжується загальним нездужанням і високою температурою.
Практично невідомі в Росії і свайнікі, або кривоголовки, - представники роду Ancylostoma - і близькі до них некатор (Necator) - представники типу круглих хробаків, що викликають захворювання під назвою «бліда неміч». Ці невеликі - 0,5-1,5 см в довжину - черв'яки живуть в тонкому кишечнику людини, вбуравливаясь в його стінки і харчуючись кров'ю. Результатом стає роздратування травного тракту, а при сильному зараженні - загальне ослаблення організму і анемія, часто закінчуються смертю. Бліду неміч заражаються мільйони людей щорічно, і близько 100 тис. Осіб на рік гинуть від цього захворювання. Яєчка, відкладені хробаками, виходять назовні, личинки деякий час розвиваються в грунті, а потім активно впроваджуються в шкіру людини. Анкілостоми поширені в тропічних і субтропічних країнах, в тому числі і в Південній Європі, і зазвичай вражають людей, пов'язаних із земляними або сільськогосподарськими роботами. Іноді вогнища блідою немочі виникають в земляних шахтах і виробках.
Різноманітність паразитів величезна. Серед них є і дрібні створення, які проводять своє життя усередині клітин інших організмів, і багатометрові стрічкові черви. Деякі живуть на поверхні тіла свого господаря, інші проникають під шкіру, в м'язи і внутрішні органи. Ряд видів паразитичних черв'яків, а також личинки наїзників і деяких мух розвиваються всередині тіла гусениць і інших комах, повільно переварюючи їх зсередини і з'їдаючи врешті-решт цілком. Залишаються тільки мозок і серце, якимось незбагненним чином працюють і до останнього моменту підтримують життя в тілі жертви.
Деякі паразити характеризуються вкрай високим ступенем спеціалізації щодо господаря. Свинячий ціп'як (Taenia sollium) досягає статевої зрілості тільки в організмі людини. Відомий вид плоских хробаків, який може жити тільки на першій зябрової дузі одного виду тріски. Один вид мексиканських папуг є господарем принаймні 15 видів пухоедов, кожен з яких паразитує тільки на певній частині певних пір'я. Інші види - ті ж комарі або п'явки не такі розбірливі. А серед бліх, наприклад, є як «вузькі фахівці», так і «фахівці широкого профілю», які не гребують кров'ю різноманітних тварин 1.
Ряд паразитів все своє життя проводить в тісному зв'язку з господарем. Але деякі харчуються за його рахунок тільки протягом певного часу - такі, наприклад, самки комарів, яких кров необхідна для відкладання яєць. Личинки ж комарів розвиваються, мирно поглинаючи мертву органіку в калюжах і ставках. Багато видів паразитичних черв'яків, подібно широкому лентецу, про який говорилося вище, хоч і є паразитами на всіх стадіях свого життєвого циклу, не раз і не два змінюють господарів, якими можуть бути представники самих різних груп тваринного світу. Відповідно, і паразит може самим фантастичним чином змінювати свій вигляд, пристосовуючись того чи іншого способу життя.
Однак такий життєвий цикл різко знижує шанси кожної особини знайти остаточного господаря. З позицій паразитів, господар - це чудовий, але маленький острів в безкрайньому негостинному океані. Дістатися до острова не загинувши - дуже нелегке завдання. Не дивно, що паразитичні організми, як правило, відрізняються надзвичайної плодовитістю. Круглі черви можуть привести на світ до 200 000 яєць на день, деякі стрічкові - понад мільйон.
Крім того, паразити використовують і інші способи, що допомагають їм відшукати «свій острів». Деякі паразитичні оси, наприклад, шукають своїх господарів по запаху, вловлюючи в повітрі найдрібніші концентрації хімічних речовин - феромонів, які поширюють жуки під час розмноження.
Цікаві пристосування дігенетіческіх сосальщика (Leucochloridium), що паразитує в кишечнику комахоїдних птахів. Яйця паразита, що вийшли назовні, потрапляють на траву і поїдаються дрібним наземним черевоногих молюсків Янтарка. Розвивається всередині равлики личинка розмножується і утворює в кінці кінців своєрідна мішок, наповнений молодими двуустка, - спороцисту. Краї цього мішка проникають в щупальця равлики, які від цього роздуваються, набувають яскравого забарвлення і починають ритмічно скорочуватися. Птахи беруть такі щупальця за комах і скльовують їх.
Ще один вид дигенетических сосальщиков паразитує в кишечнику риб - мешканців коралових рифів. Личинки цього черв'яка розвиваються на колоніях коралових поліпів, утворюючи на певній стадії яскраві рожеві нарости на поверхні рифу. Як і в попередньому випадку, риби приймають ці нарости за щось їстівне і скусивают їх.
Відомі і набагато більш складні пристосування, завдяки яким паразити можуть абсолютно незбагненним чином впливати на поведінку своїх господарів. Паразитичні черви, що розвиваються в тарганів, роблять цих комах менше рухомими та обережними. Тим самим вони збільшують можливість того, що таргана з'їсть якої-небудь звір - остаточний хазяїн паразита.
Мулові равлики, що живуть на заболочених низинах Атлантичного узбережжя США, раптом починають цілими зграями підійматися на вершини сухих піщаних дюн. Там з їх тіла виходять личинки паразитичних черв'яків, які проникають в наступних господарів - членистоногих, званих піщаними блохами. Остаточний господар паразита - птах, склювати «піщану блоху». Разом з її екскрементами яйця хробака потрапляють на заболочені місце і з'їдаються равликами. Але равлики і «піщані блохи» - мешканці зовсім різних біотопів. І паразити «влаштовують їм зустріч», якимось чином спонукаючи нещасних молюсків залишати звичні для них місця проживання 2.
Досить регулярно паразити, будучи залежними від стану свого господаря, виявляють своєрідну турботу про його здоров'я. В цьому відношенні абсолютно дивовижний приклад одного виду кліщів, що паразитує на органах слуху нічного метелика Leucania.
Не менш цікаві й пристосування паразитів до відбиття атак імунної системи господаря на чужорідний білок. Двуустки-шістозоми, що живуть в кровоносній руслі, захоплюють молекули, що належать господареві, і носять їх на своїй поверхні, таким чином маскуючись під організм, в якому паразитують. Тріпаносоми - збудники сонної хвороби - використовують іншу стратегію. Кожні 5-10 днів вони продукують нові генерації з зміненими імунологічними ознаками. Тріпаносоми можуть жити в тілі одного разу зараженого організму більше 20 років і ніколи не утворюють генерацій з однаковими ознаками. Деякі паразитичні оси, щоб уникнути атак захисних клітин гусениці на свої яєчка, одночасно з ними впорскують порцію рідини, що містить особливий вірус, який руйнує імунні клітини гусениці.
Іноді вивчення паразитів дозволяє встановити цікаві факти, здавалося б, не мають прямого зв'язку з темою дослідження. Наприклад, виявилося, що склад паразитів прісноводних амазонських скатів набагато ближче до того, що спостерігається у їхніх побратимів з Тихого, а не Атлантичного океану. Тим часом Амазонка впадає, як відомо, в Атлантику, і до сих пір біологи були впевнені, що скати проникли в річку саме звідти. Геологи, правда, висували гіпотезу, що мільйони років тому, до підняття Андської гірського ланцюга, бразильські ріки текли на захід. І ось ця гіпотеза отримала несподіване підтвердження.
В кінцевому підсумку виявляється, що з більш ніж 1,5 млн. Відомих до теперішнього часу видів організмів по крайней 2/3 є в тій чи іншій мірі паразитами! А решта, відповідно, їх жертвами.
Г.Н. Тихонова, І.Г. Мещерский