1 of 23

Паразитизм та його поширення

2 of 23

2

«Под микроскопом он открыл, что на блохе

Живет блоху кусающая блошка;

На блошке той – блошинка‑крошка,

В блошинку же вонзает зуб сердито

Блошиночка… и так ad infinitum»

Джонатан Свифт

3 of 23

3

ПАРАЗИТИЗМ

Форма симбіозу організмів різних видів, з яких один (паразит) використовує іншого (хазяїна) як середовище мешкання та джерело живлення, покладаючи на нього (частково або повністю) регуляцію відносин з навколишнім середовищем.

Організм як середовище мешкання

Паразитизм є універсальним екологічним явищем живої природи, що характерне для всіх неклітинних форм життя та багатьох груп клітинних організмів.

Головна риса паразитизму

Паразит обов’язково завдає шкоди організму хазяїна. Адаптації до паразитичного способу життя формуються на різних рівнях організації живого – від молекулярного до популяційно‐видового.

4 of 23

Паразитизм

Тимчасовий (кліщі, п'явки) та стаціонарний (гельмінти)

Ектопаразити (блохи, воші) та ендопаразити (гельмінти)

Гніздовий паразитизм (зозулі, воскоїди)

ПАРАЗИТИЗМ - це форма симбіотичних відносин, за якої паразит використовує організм хазяїна як джерело живлення і місце постійного або тимчасового проживання та покладає на нього завдання регуляції своїх взаємовідносин із зовнішнім середовищем

5 of 23

Різноманітність паразитичних систем

Група

Особливості

Представники

Неклітинні форми життя

облігатність, внутрішньоклітинний ендопаразитизм і спрямованість на репродукцію з використанням можливостей клітин-хазяїв

Пріони, віруси, віроїди

Археї-паразити

утворюють паразитичні асоціації з іншими археями

Наноархея, нанопусілус, нанообсіданус

Бактерії-паразити

Можуть бути факультативними й облігатними, аеробними й анаеробними, екто- й ендопаразитами

карієсний стрептокок, правцевий клостридій, хламідія пневмонії, туберкульозна паличка, золотистий стафілокок

Рослини-паразити

Повністю (справжній паразитизм) або частково (напівпаразитизм) втратили здатність до фотосинтезу

Родохітріум, гарвієла дивна, паразитаксус обпалений, повитиця, вовчок, рафлезія, петрів хрест

Гриби-паразити

Мають різні шляхи зараження, здатні дуже швидко розмножуватися, утворюють величезну кількість спор, що поширюються різними способами

Сапролегнія риб, фітофтора, трутовики, сажкові іржасті, ріжкові, борошнисторосяні гриби

Тварини-паразити

Поширені серед одноклітинних та безхребетних

Аскариди, гострики, коропоїди, язикові мокриці, сакуліна

6 of 23

Розподіліть організми за групами

7 of 23

7

Форми паразитизму

Адаптації

  • сплощена форма тіла (1),
  • вироблення спеціальних речовин, які запобігають зсіданню крові (2,3)(гірудин у п’явок),
  • знеболення місця укусів (4)(слина містить знеболювальне).

1. Ектопаразитизм

Паразитичні організми, що живуть на поверхні тіла хазяїна або контактують із ним тільки в період свого харчування

1. Воші

4. Кажан-вампір(десмоди)

2. П’явка

3. Комар

8 of 23

8

Форми паразитизму

Адаптації

  • щільні зовнішні покриви,
  • органів прикріплення (присоски, хоботки з гачками),
  • посилений розвиток органів статевої системи,
  • редукція органів опорно‐рухової системи,
  • спро􏰊щення будови нервової системи та органів чуття,
  • висока плодючість,
  • гермафродитизм,
  • здатність до самозапліднення,
  • складні цикли розвитку. �

Аскарида

Бичачий ціп'як

Гали

Язикова мокриця в роті рожевого люціана пожирає язик, а потім заміщає його

2. Ендопаразитизм

Паразитичні організми, що живуть усередині тіла хазяїна

9 of 23

9

Форми паразитизму

Надпаразити — це паразити, що паразитують на інших паразитах.

Ендопаразити в пошуках хазяїна покладаються на пасивні механізми (поширення яєць або личинок для випадкового поїдання твариною-хазяїном). У цьому випадку надпаразит називається паразитом другого порядку, а його хазяїн — паразитом першого порядку.

3. Надпаразитизм

(гіперпаразитизм)

Наїзник

Гусениці метеликів біланів, уражені наїзником

Одна з найбільш грізних і поширених інфекцій - бабезіоз (піроплазмоз) - нерідко призводить до загибелі собак, у кішок може викликати лихоманку та анемію. У рідкісних випадках, опинившись вдома, кліщ може перебратися з собаки на господаря і вкусити, тоді вже у вас є ризик заразитися кліщовим енцефалітом і хворобою Лайма (бореліоз).

10 of 23

10

Форми паразитизму

4.Соціальний паразитизм

Організми отримують вигоди від взаємодії з угрупованнями соціальних тварин, використовуючи особливості їхньої суспільної організації

А. Клептопаразитизм

Виявляється в крадіжці їжі, матеріалів для гнізд, тощо, одними видами у інших

Мурахи-амазонки влаштовують набіги на чужі мурашники, захоплюють лялечок. Ці майбутні раби, повністю беруть на себе турботу про господарів. У мурах відсутня власна каста робочих мурах. Вони не в змозі забезпечити себе їжею, побудувати гніздо, подбати про кокони.

Фрегати самі не можуть добувати рибу, але відбирають її в інших птахів можуть. Вони часто нападають на інших водяних птахів, намагаючись відбити у них здобич. На суші вони іноді умудряються в низькому польоті вихопити пташенят інших птахів. Матеріал для гнізда фрегати нерідко крадуть з інших гнізд.

Гієни можуть відбирати їжу у левів

11 of 23

11

Форми паразитизму

4.Соціальний паразитизм

Організми отримують вигоди від взаємодії з угрупованнями соціальних тварин (наприклад мурах або термітів)

Б. Гніздовий паразитизм

Полягає в маніпуляції та використання іншої тварини-хазяїна для вирощування молоді тварини-паразита

Яйце, підкинуте зозулею у гніздо очеретянки

Вигода для тварини-паразита

  • Звільнитися від необхідності будувати гніздо,
  • догляд за потомством доручити тварині-хазяїну,
  • залишається більше часу на пошуки їжі та розмноження.

Очеретянка годує пташеня зозулі

Підкинуте яйце зозулі у гніздо очеретянки

Бжола-зозуля відкладає яйця у гнізда бджіл,

личинки швидко знищують яйця хазяїна

12 of 23

12

Форми паразитизму

Б. Біологічне шахрайство

4.Соціальний паразитизм

Мурашки-листорізи мешкають в Америці. Знищують листя дерев, зрізають щелепами шматочки листя і відносять їх у гніздо. Принесене листя розжовують, змішують його зі своїми екскрементами та слиною і складають триману масу у спеціальні камери, де виростають гіфи гриба. У гніздах мурашки не допускають росту плодових тіл. Мурашки харчуються самі і годують своїх личинок конідіями грибів. Вилітаючи з гнізда, молоді самки завжди несуть із собою шматочки грибниці і на новому місці одразу ж починають вирощувати гриби.В симбіозі мурашок та грибів бере участь і третя сторона — бактерії, що живуть всередині мурашок і виробляють амінокислоти і ферменти, якими мурашки збагачують грибний компост, сприяючи росту грибів. Також вони виробляють речовини, які придушують ріст грибів інших видів (своєрідні фунгіциди)

 Утворення мікоризи між грибами та рослинами. Деякі рослини виробили пристосування до утворення «мікоризоподібної» структури з гіфами грибниці, при цьому не постачаючи в грибницю поживні речовини в обмін на мінеральні, а висмоктуючи їх звідти — при цьому гриб, що утворив мікоризу, отримує їх з іншої рослини.

Тип паразитизму, що розвивається в ситуаціях генералізованого неспецифічного мутуалізму між широкими спектрами організмів

Мурашки-листорізи

13 of 23

13

Форми паразитизму

6. Некротрофи

Паразити-некротрофи використовують хазяїна, призводячи до його смерті від нестачі поживних речовин або побічних ефектів від життєдіяльності паразита. Можуть населять його мертві тканини.

Завершують свою біографію як детритофаги.

Присутність паразита в організмі хазяїна завжди викликає реакцію останнього. Якщо реакції нема, то організм не є паразитом, а коменсалом.

Падальна муха — некропаразит ссавців Личинки живляться трупами, цим попереджують виникнення небезпечнвх епідемій. Переробляють мертву матерію в необхідні і доступні рослинам речовини.

Чумна бактерія-збудник чуми у людини

14 of 23

14

Форми паразитизму

6. Некротрофи-паразитоїди

Паразити-некротрофи у випадку, коли вони можуть виживати після смерті хазяїна, називаються паразитоїдами (як правио,це комахи). На певних стадіях життєвого циклу ведуть вільний спосіб життя. Після цього відкладають яйця в тіло організма-хазяїна. Комахи ‑ паразитоїди використовуються для біологічного методу боротьби з комахами шкідниками сільського господарства.

Трихограмма заражає яйце озимої совки

Паниск-їздець

Ефіальт-імператор-їздець, що паразитує на личинках вусачів і златок

15 of 23

15

Форми паразитизму

Паразити-біотрофи звичайно не призводять до смерті хазяїна і не можуть вижити у випадку його смерті. Для біотрофів загибель хазяїна або його уражених частин означає кінець активної фази життєвого циклу, так як мертвий організм не може використовуватися як середовище їх існування.Такими паразитами, є чисельні віруси (сказ,бородавки,гепатити, хвороба Лайма, кліщовий енцефаліт)

6. Біотрофи

Воша-перенсчик збудників тифу, педикульозу

Блоха-переносчик збудників чуми, туляремії, глисних інвазій

Гали

Мілд’ю

16 of 23

16

Адаптації паразитів до мешкання в організмі хазяїна

  1. Збільшення розмірів тіла порівняно з вільноживучими видами (бичачий ціп’як, стьожак широкий, нематоди)

  • До адаптацій відносять розвиток органів прикріплення – присосок, гачків, шипів.

17 of 23

17

3. Ускладнюються та спеціалізуються ротові апарати в кровосисних комах.

4. У рослин-паразитів виникли гаусторії – видозміна коренів, які проникають всередину кореня рослини-хазяїна, забезпечуючи живлення та прикріплення до субстрату.

Адаптації паразитів до мешкання в організмі хазяїна

Омела

Вовчок, заразиха

Петрів хрест

Повитиця

Рафлезія

Гаусторії

18 of 23

18

5. Чинники зовнішнього середовища можуть впливаюти на паразитів через організм хазяїна. Це приводить до розвитку регресивних адаптацій. До них можна зарахувати спрощення або повну втрату певних органів чи їхніх систем (травної, кровоносної, нервової, органів чуття).

6. Паразитичні організми мають високу плодючість: продукують від сотні тисяч до мільйонів яєць, цист і спор. Один сегмент продукує 175 тисяч яєць, а за добу може утворитись мільйони яєць.

7. Поширення гермафродитизму, що значно підвищує здатність їх до репродукції

8. Властиві складні життєві цикли, які дають їм змогу поширюватися через навколишнє середовище або проміжних і додаткових хазяїнів.

Адаптації паразитів до мешкання в організмі хазяїна

19 of 23

19

Адаптації паразитів до мешкання в організмі хазяїна

Цикл розвитку печінкового сисуна

  1. Яйця виводяться назовні з фекаліями ВРХ.
  2. У воді з яйця виходить війчаста личинка.
  3. Личинка проникає в проміжного хазяїна – ставковика малого.
  4. У ставковику розмножуються нестатевим способом два личинкові покоління паразита.

5. Третє покоління – хвостаті личинки виходять у воду, перетворюючись у цисту.

6. Їх ковтає худоба, споживаючи рослини.

7. Личинка проникає в печінку остаточного хазяїна - ВРХ й розвивається в дорослого паразита.

20 of 23

20

1

2

4

5

Адаптації паразитів до мешкання в організмі хазяїна

Цикл розвитку свинячого ціп’яка

3

  1. Зрілі членики разом з екскрементами потрапляють у зовнішнє середовище.

  • У зовнішньому середовищі з члеників утворюються онкосфери - яйця паразита, що розвиваються в грунті.

  • Споживаючи траву, яйця гельмінтів потрапляють до травної системи свині.

  • Із яйця утворилися личинки, які осідають у м'язовій тканині та внутрішніх органах тварини, утворюючи фіни - пухирці, заповнені рідиною, розміри яких становлять близько 5-10 мм.

  • Зараження відбувається разом з їжею, коли людина вживає погано термічно оброблене м’ясо.

21 of 23

З'єднайте паразита з хазяїном в (на) якому він паразитує

22 of 23

Зіставте назви наведених паразитичних видів з ілюстраціями. Визначте систематичну належність та особливості їхнього способу життя:

1 - паличка Коха (Mycobacterium tuberculosis); 2 - петрів хрест лускатий (Lathraea squamaria); 3 - пухирчаста сажка (Ustilago zeae);

4 - коростяний свербун (Sarcoptes scabiei). Заповніть таблицю.

23 of 23

23

  • Чинник стабільності біологічних угруповань. Ставлення до паразитизму як біологічного явища не має бути лише негативним. Так, паразити беруть участь у регуляції чисельності в популяціях хазяїна, не допускають вторгнення в екосистеми нових видів, чим сприяють стійкості угруповань у часі.
  • Ланка ланцюгів живлення. Паразити в екосистемах є консументами

ІІ і ІІІ порядків, через це відіграють важливу роль у біологічному кругообігу речовин та енергії у біосфері.

  • Паразитизм як чинник біорізноманіття. На основі паразитизму формуються складні надорганізмові асоціації. Класичним прикладом таких асоціацій є лишайники, які утворені мікобіонтом (гриби) і фотобіонтом (зелені водорості, ціанобактерії), що виникли на основі паразитизму ймовірно наприкінці мезозою.
  • Паразити як чинник еволюції. Так, за допомогою паразитів відбуваються гори зонтальне перенесення генів, формування генів, відповідальних за імунні реакції, вплив на статевий добір, коеволюційні адаптації у системі «паразит – хазяїн» та ін.

Яка роль паразитизму в природі?