Madri delle pulci, funghi zombi e virus virus - parassiti come i gangster

2024 Autore: Seth Attwood | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-16 16:08

Il parassita, come un gangster intelligente, non vuole uccidere nessuno: ha solo bisogno di ottenere la sua parte e in cambio è persino pronto a fornire alcuni servizi. Manipola spesso l'ospite, ma può anche proteggerlo dai nemici. Perché i parassiti non sono un male assoluto, ma un mondo separato e una parte necessaria della natura che dovrebbe essere protetta, ci ha spiegato Maria Orlova, Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher presso la Tyumen State University.

Quali parassiti possono esserci in me in questo momento e cosa ci sono esattamente?

- Molto probabilmente, appartieni a quei 2,5 miliardi di persone che non hanno parassiti (in senso stretto - vermi). Hanno i restanti 4,5 miliardi, che vivono principalmente nei paesi tropicali.

Il fatto che molte persone non abbiano parassiti diventa un problema.

L'epidemiologo David Strachan è stato il primo a proporre questa idea. Secondo la sua ipotesi igienica, il sistema immunitario, che non interagisce con i parassiti, non si forma correttamente. Di conseguenza, aumenta il numero di patologie autoimmuni in una persona - malattie in cui questo sistema inizia a reagire ai tessuti del proprio corpo come a oggetti estranei.

È stato notato che quelle persone per le quali i parassiti intestinali sono un fenomeno normale praticamente non soffrono di malattia di Crohn (questa è una patologia autoimmune). La relazione causale non è stata ancora dimostrata, ma questo problema è allo studio.

Non ci sono acari sulla pelle del mio viso?

- Ci sono - i cosiddetti acari dell'acne, sono presenti sulla pelle di qualsiasi persona. Ma il più delle volte esteriormente non si mostrano in alcun modo e non fanno male. Naturalmente, se queste zecche non riescono a costruire una normale relazione con il sistema immunitario, esteriormente si manifestano attraverso l'acne, ma ciò accade abbastanza raramente.

La domanda è precisamente come tracciare il confine tra parassitismo, simbiosi, mutualismo e altri tipi di relazioni. Un simbionte è un compagno di stanza; cioè, il parassita, in senso stretto, è anche un simbionte. Un mutualista è un coinquilino reciprocamente vantaggioso. Ma quando il coinquilino non solo vive nelle vicinanze, ma inizia anche a fare del male? Sfortunatamente, questo non è ancora sempre chiaro.

In genere non è chiaro cosa sia considerato danno e come valutarlo. Quello che ci sembra un'influenza negativa in superficie potrebbe rivelarsi improvvisamente positivo.

Pertanto, gli scienziati, quando descrivono i parassiti, in particolare a livello di microrganismi, usano spesso il termine "opportunistico": si tratta di organismi che possono causare danni, ma non lo hanno ancora fatto.

Ci sono parassiti che vengono percepiti come puro male?

- Esteriormente, tutto può sembrare esattamente così - per un individuo specifico. Ad esempio, c'è una lepre morta: apri l'orecchio e lì, come perline, ci sono zecche ubriache appese. L'animale è morto per il fatto che è stato attaccato contemporaneamente da molti parassiti. È spaventoso da guardare.

Ma dobbiamo capire che la natura procede dagli interessi della popolazione e della specie, e non da un individuo specifico. Il parassita è uno dei fattori della selezione naturale.

Ciò significa che la rimozione di una particolare lepre dalla popolazione era necessaria per qualcosa.

Ma ci prendiamo cura dei bambini deboli, anche se ammettiamo che la natura aveva bisogno che nascessero deboli e morissero. Allora perché non allattiamo le lepri e uccidiamo le zecche?

- Il parassita non è orientato verso la morte dell'ospite. Non è vantaggioso per lui. La morte del parassita si verifica in casi speciali. Certo, è un peccato per il coniglietto, ma se così tante zecche lo hanno attaccato, significa che ha avuto problemi con il sistema immunitario e, in tal caso, sarebbe morto senza le zecche.

Il compito del parassita non è uccidere il suo ospite, ma adattarsi ad esso. Questa è una delle differenze fondamentali tra un parassita e un predatore. E uno dei modi più promettenti per il parassita è diventare un mutualista, cioè passare a una cooperazione reciprocamente vantaggiosa con il suo proprietario. Come ho detto, un simbionte è solo un compagno di stanza. Un mutualista è qualcuno con cui puoi vivere e vivere bene. Questo schema è stato implementato con successo da alcuni batteri, ad esempio intestinali. La maggior parte di loro ha iniziato come parassiti.

Ma tutti sono già abituati ai batteri. Ci sono casi più interessanti.

Una volta in Sud America, è stato condotto uno studio, durante il quale si è scoperto che le donne infette da ascaridi ascaridi, in media, hanno altri due figli. Come mai?

A rigor di termini, anche il feto è un parassita. È per metà alieno, metà del suo DNA non è nativo e l'immunità, logicamente, dovrebbe sbarazzarsi di lui. Naturalmente, ci sono meccanismi all'interno del corpo della madre che lo impediscono. Ma a volte si verifica ancora un aborto spontaneo.

Quando i nematodi sono presenti nel corpo della madre, il sistema immunitario si occupa principalmente di loro e non attacca il feto. Anche gli elminti sono alieni. Di conseguenza, ci sono meno aborti spontanei. In generale, per il parassita è benefico che l'ospite si riproduca, perché in questo modo può infettare la prole.

C'è da dire che ultimamente sono sempre di più le notizie circa il successo dell'elminterapia nel trattamento delle patologie autoimmuni. Anche se questo metodo è a un livello semi-legale, ma comunque.

Sebbene la terapia antiparassitaria abbia radici profonde, le persone hanno iniziato a cercare di guarire se stesse infettandosi con i parassiti molto tempo fa. Ad esempio, nel XIX secolo, la sifilide veniva combattuta in modo simile. L'agente eziologico della sifilide - il batterio treponema - muore a 40 gradi. E la temperatura sale sotto i quaranta quando una persona è malata di malaria. Grazie a Colombo, che portò dall'America la corteccia dell'albero di china, sapevano già come controllare la febbre della malaria. Pertanto, per liberare una persona dalla sifilide, fu contagiato dalla malaria: dovette passare un po' di tempo con la febbre perché il treponema morisse, poi la temperatura fu abbassata con il chinino. Il metodo è barbaro, ovviamente: un paziente su tre è morto. Ma la morte per sifilide era anche peggio.

Uno dei parassiti più popolari è il Toxoplasma, che può farci amare i gatti. Perché, come funziona?

- Il toxoplasma è generalmente qualcosa di straordinario. Parassita quasi tutti i mammiferi, non fa eccezione per nessuno. È stata recentemente scoperta nelle foche. È un parassita del sistema nervoso che ama manipolare il proprietario e ha diversi ospiti.

Innanzitutto, il Toxoplasma infetta il roditore e il suo compito è quello di rendere disponibile il roditore al suo ospite principale, il felino. Per questo, il gatto deve diventare attraente agli occhi della sua futura preda. E il toxoplasma provoca tali cambiamenti nel cervello che il topo inizia ad apprezzare l'odore dell'urina di gatto, si sforza per questo odore. Di conseguenza, il gatto lo mangia.

Questo vale anche per i primati. Ma se in natura un primate infetto da Toxoplasma è andato dal leopardo, il leopardo lo ha mangiato e il Toxoplasma si è rallegrato, allora nel mondo civilizzato non funziona in questo modo. Una persona, essendo entrata in contatto con l'urina di un gatto malato, si ammala, ma il gatto domestico non può mangiarla.

Forse Hemingway soffriva di toxoplasmosi, dal momento che era ansioso di cacciare i leoni?

“Se così fosse, dovrebbe venire e lasciarsi mangiare. Ma si osserva una sorta di desiderio di rischio ingiustificato nelle persone con toxoplasmosi.

Nella vecchia letteratura si trovano i consigli dei patologi, che chiedono agli studenti di prendere da chi è morto in un incidente d'auto, soprattutto da chi si è schiantato su una moto, un'analisi per la toxoplasmosi - e quasi sempre il toxoplasma si trova nel sangue. Perché così - la domanda è rimasta aperta per molto tempo.

Oggi è noto che il toxoplasma, che è nel corpo da molto tempo, provoca malattie come la schizofrenia e il disturbo bipolare.

Ci sono anche prove che gli uomini infettati dalla toxoplasmosi diventano più aggressivi e le donne più docili e calme.

E questa è un'analisi ordinaria? Qualcuno può fare il test per la toxoplasmosi?

- Sì. Inoltre, è obbligatorio per le donne in gravidanza, perché il parassita, penetrando nel tubo neurale fetale, provoca gravi disturbi: la gravidanza si congela, il feto muore. Quindi lavati le mani dopo aver pulito la lettiera.

Perché il Toxoplasma è così comodo nei gatti?

- E' una questione di interazione immunitaria. Ecco come si è formato il puzzle. Il sistema immunitario del felino non ha espulso questo parassita, ma lei può farlo se lo desidera. Di conseguenza, si sono abituati l'uno all'altro. Questo processo è chiamato coevoluzione. Probabilmente, questo processo non è andato avanti per il resto dei proprietari: si sono sbarazzati del parassita.

"Ok, il Toxoplasma può far interessare un topo all'urina del gatto o una persona a comprare una bicicletta. O forse qualche parassita mi ha incastrato per amore del lavoro e del denaro, così da vivere più a lungo e più a nostro agio con lui? Dopotutto, deve prendersi cura di me come un maestro

- Guarda, questo è il parassita perfetto! Penso che nel tempo una persona avrà tale. Anche se Toxoplasma lo fa già in parte. È stato notato che le persone infette sono desiderose di avviare un'attività in proprio. La causalità non è stata dimostrata, ma esiste una correlazione.

Ma le formiche zombi unilaterali del fungo cordyceps: si attaccano alla foglia e muoiono, il fungo stesso cresce attraverso di loro. I parassiti possono pompare così tanto che alcuni funghi faranno il lavaggio del cervello a me e te, e poi germoglieranno attraverso i nostri corpi mentre siamo appesi ai nostri balconi?

- Siamo già tutti un po' zombificati in una certa misura. C'è un libro meraviglioso "Il tuo secondo cervello - l'intestino", che dice che i batteri intestinali ci manipolano oh-oh-oh come. È vero, non li consideriamo parassiti, li consideriamo mutualisti, ma ciò nonostante.

Tutti i nostri simbionti ci manipolano con piccole cose.

A rigor di termini, il concetto stesso di "organismo", gli scienziati propongono di essere considerato obsoleto. Il termine "fenotipo esteso" è più rilevante: è un organismo con tutti i suoi simbionti, un certo complesso.

Certo, ci sono organismi senza simbionti, vengono coltivati in laboratorio e tali organismi sono chiamati gnotobionti. Sono sempre puliti. Ma possono vivere solo in laboratorio.

Non saremo mai puliti come gli gnotobionti, perché viviamo in un ambiente aperto. Abbiamo simbionti interni ed esterni. E il nostro compito è imparare a convivere con loro.

Ma i parassiti non germoglieranno attraverso di noi, siamo disposti in modo diverso. Il parassita tende ad uccidere l'ospite intermedio. C'è un trematode che fa arrampicare una formica su un filo d'erba, congelare e aspettare di essere mangiata dal suo ospite principale, un mammifero erbivoro.

Ed è difficile per una persona essere un proprietario intermedio, perché non ci sono così tanti predatori che lo cacciano. Il toxoplasma è praticamente un'eccezione. Quindi una persona non è minacciata che un fungo germogli attraverso di lui. Continueremo semplicemente a essere manipolati.

Ma come fanno i parassiti a manipolarci? E come fanno i parassiti a controllare il comportamento di una formica in modo che esca sul sentiero, si corichi laggiù e muoia?

- Non è così difficile. Esiste un tale parassita: Rishta, un tempo molto diffuso nei tropici e nelle subtropicali. Rishta entra nel corpo umano attraverso l'acqua, dopo un po' ha bisogno di uscire e rientrare nell'acqua. Pertanto, Rishta provoca una sensazione di calore alle estremità - agisce sui recettori. Un uomo corre verso l'acqua, ci mette i piedi dentro e lei esce sana e salva.

Probabilmente, inizialmente è uscito dalla pelle quando una persona stava solo facendo il bagno. È chiaro che nei climi caldi le persone generalmente nuotano molto. E gli individui che secernono una sostanza che ha anche causato una sensazione di calore in una persona sono sopravvissuti selettivamente. Selezione naturale convenzionale. E questo si è trasformato nel fatto che ora il rishta provoca necessariamente una sensazione di calore negli arti.

È così che la maggior parte dei parassiti sviluppa le proprie abilità. E con il fungo, il trematode e la formica c'era più o meno la stessa storia.

Quando hai parlato di Toxoplasma, hai menzionato la coevoluzione. Quindi i parassiti aiutano ad evolversi?

- Certo, l'eterna lotta del parassita con l'ospite sposta in modo significativo l'evoluzione. I parassiti contribuiscono in modo significativo alla biodiversità e al potenziale riproduttivo.

I nematodi rendono l'ospite più fertile, altri parassiti, al contrario, castrano il loro ospite.

Alcuni crostacei, ad esempio la sacculina, distruggono il sistema riproduttivo dell'ospite, sostituendolo con il proprio, e l'ospite si prende cura della prole del parassita, pensando che questa sia la sua prole.

Questa disposizione impedisce la crescita della popolazione ospitante.

E alcuni parassiti custodiscono il loro ospite. Lo fanno a causa delle loro capacità: distruggono una nuova specie con requisiti ecologici simili, che è apparsa in un determinato territorio e ha iniziato a competere. Convenzionalmente, alcuni cervi vivono nella foresta, hanno i loro parassiti, una volta che le persone portano altri cervi in questa foresta per aumentare la biodiversità, e quindi inizia la battaglia dei parassiti.

Un parassita è sempre più patogeno per un nuovo ospite che per uno vecchio, poiché le loro relazioni immunitarie non sono ancora state stabilite. E alla fine, vinceranno o gli animali locali o gli invasori con i loro co-invasori parassiti. Questo è stato a lungo trascurato dagli esperti di fauna selvatica che hanno cercato di introdurre specie e hanno subito improvvisamente inspiegabili (a quel tempo) battute d'arresto.

I co-invasori hanno svolto un ruolo importante nella storia dell'umanità. La sifilide sembra essere arrivata in Europa dall'America. E gli europei, al contrario, portarono il vaiolo nel Nuovo Mondo, motivo per cui gli indiani iniziarono a morire in massa. Eccovi qui, i co-invasori in azione.

Continuerò la conversazione sugli invasori. Swift ha una poesia "Basilio Leopoldovich il gatto". È breve: “Il microscopio ci ha rivelato che c'è una pulce che morde su una pulce; / C'è una piccola pulce sulla pulce del giocattolo, / Ma anche la piccola pulce la sta mordendo / La pulce, e così all'infinito. " La poesia descrive il fenomeno del superparassitismo. Potresti spiegare come è successo che alcuni parassiti hanno i loro parassiti? Come puoi essere così pigro da essere un parassita?

“Solo pochi eletti hanno tali parassiti. In primo luogo, gli artropodi. Gli artropodi sono spesso parassiti, ma spesso diventano ospiti di altri parassiti: i funghi. I funghi amano molto gli artropodi, perché contengono chitina nei loro tegumenti e la chitina è nei funghi. Come puoi immaginare, è molto conveniente assorbire la chitina di qualcun altro.

E così, ad esempio, le mosche succhiasangue dei pipistrelli portano su di sé le spore dei funghi, e questi funghi di tanto in tanto germinano su di loro, il che è molto favorevole al microclima umido delle grotte.

Si ritiene che non ci siano praticamente parassiti superiori al secondo ordine e il secondo ordine è già un fenomeno estremamente raro. Ma questo è solo negli organismi multicellulari.

In modo che tu capisca, la catena è la seguente: un ospite, un parassita, un iperparassita di primo ordine, e se c'è un parassita su di esso, allora un iperparassita di secondo ordine. Ma i virus sono diversi. I virus sono, in linea di principio, un gruppo completamente parassitario, non hanno un proprio metabolismo, tutti i padroni, quindi, possono avere iperparassitismo del secondo e persino terzo ordine. Ad esempio, acanthamoeba è un'ameba che a volte viene catturata nel liquido per le lenti a contatto, parassita sull'uomo, ha un virus di primo ordine, ha un virus di secondo ordine e su di esso c'è una sostanza parassita - elementi genetici mobili. In generale, sì, tutto è come nella filastrocca di Swift.

Se trascuro i test e decido di avere un bambino quando ho dei parassiti dentro di me, passerò anche loro? Se è così, c'è la possibilità che la mia bisnonna mi abbia trasmesso questi parassiti?

- Questo è ciò che sta accadendo, e con molto successo. In generale, per i vertebrati superiori esiste uno schema: maggiore è il livello degli ormoni sessuali, minore è lo stato immunitario. E durante la gravidanza, il livello di questi ormoni aumenta, quindi la femmina incinta viene spesso attaccata da parassiti esterni: zecche, pidocchi, pulci, mentre lei, al contrario, diventa resistente ad alcuni parassiti. A proposito, per lo stesso motivo, anche i maschi dominanti sono spesso più pulci dei maschi normali: alti livelli di testosterone sopprimono l'immunità.

Ma torniamo alle femmine.

Quando una femmina è incinta, il suo ciclo di vita e il ciclo di vita del parassita sono spesso sincronizzati e alla fine anche il parassita rimane incinta.

Quindi conquista un nuovo territorio: appare un cucciolo e nuovi parassiti sono già pronti per lui.

Quindi le femmine in gravidanza e in allattamento e i neonati sono altamente infetti in molte specie. E a volte puoi osservare ciò che gli scienziati chiamano segregazione sessuale: i maschi durante questo periodo si tengono separati per non essere infettati da soli. Almeno esiste una versione del genere. In realtà vediamo, ad esempio, nei pipistrelli, che in questo momento le femmine formano una cosiddetta colonia di covata, e qui si siedono, ricoperte di zecche e pulci, ei maschi lindi si limitano a guardarle. Da lontano.

Anche sincrono con i parassiti. Ho solo sentito parlare della sincronizzazione delle mestruazioni

- Questo è un fenomeno molto comune. È conveniente per i parassiti riprodursi in questo momento, perché, in primo luogo, il sistema immunitario dell'ospite è soppresso da un alto livello di ormoni e, in secondo luogo, gli ormoni sessuali, gli steroidi, hanno un processo di trasformazione piuttosto semplice. Il parassita, consumando steroidi nel sangue, li metabolizza rapidamente nei propri - e diventa immediatamente incinta, dà alla luce la prole e subisce con successo la metamorfosi in un adulto.

E si può parlare di dinastia di parassiti se la specie ha parassiti specifici, per tutta la vita. Se vengono trasmessi da genitore a figlio, la loro storia evolutiva si è sviluppata in parallelo. E se costruiamo un albero evolutivo per un dato parassita, rifletterà l'evoluzione dell'ospite.

La filogenesi del parassita molto spesso aiuta a completare alcuni collegamenti nella filogenesi dell'ospite, o almeno a stimare alcuni piccoli fatti, ad esempio, è così che si possono stabilire i processi di migrazione. Ad esempio, con l'aiuto di parassiti, è stato scoperto che alcune specie di lemming hanno attraversato più volte la Beringia e hanno popolato più volte il Nuovo Mondo.

Se io e te disegnassimo manifesti con la frase “pari diritti per i parassiti” e uscissimo con loro in piazza, cosa diremmo ai giornalisti che si avvicinano a noi per un commento?

- Innanzi tutto, esigiamo il diritto allo studio e alla tutela. I parassiti, come tutti gli oggetti biologici, hanno il diritto di essere percepiti come una parte necessaria della biosfera e di proteggerla.

Secondo gli ultimi dati, tra tutti gli organismi della biosfera sono parassiti - la metà, se non di più. Non possiamo ancora dire più precisamente, perché molti gruppi di parassiti sono ancora molto poco studiati. Ma questo già dimostra che i parassiti sono una componente integrante dell'ecosistema, e il nostro compito è capire perché è necessario. La buona notizia è che il ruolo dei parassiti nell'ecosistema è stato rivisitato ultimamente. All'estero questo processo è iniziato circa 20 anni fa, in Russia lo stiamo facendo ora.

I dati ottenuti ci aiuteranno a capire meglio la biologia dell'ospite e scoprire chi è il parassita. Ad esempio, in precedenza si credeva che il lichene fosse una sorta di relazione simbiotica tra funghi e alghe, ma ora sembra che il fungo parassita lì.

E se parliamo di protezione dai parassiti, ora nei Red Data Book puoi trovare solo alcune sanguisughe e un pidocchio di un maiale dalle orecchie di maiale. Quest'ultimo è finito lì, perché il maiale stesso era una specie in via di estinzione, di conseguenza vi è stato portato anche il suo pidocchio specifico. Ma è un bene che l'abbiano fatto.

Se la specie ospite ha una bassa abbondanza, allora il suo parassita specifico, per il quale è l'unico ospite, dovrebbe essere automaticamente inserito nell'elenco protetto.

E a volte deve essere inserito prima, perché c'è un'alta probabilità che si sia già estinto. Il fatto è che per mantenere il numero del parassita è necessario un certo numero minimo di ospiti. E quando scende al di sotto di questo limite, ecco, il parassita muore.

Come mai? Qui abbiamo due maiali, ognuno con diversi parassiti. Lascia che si riproducano per la salute

- Anche i parassiti hanno bisogno della diversità genetica. Se possiamo ancora mantenere questa diversità genetica nella popolazione ospite, allora semplicemente non possiamo con i parassiti. Oppure può capitare che questi parassiti siano necessari per gli ospiti.

Gli scienziati hanno questa regola: più specie ci sono in una comunità, più è stabile. E non abbiamo mai pensato se questa regola si applicasse ai parassiti. E si diffonde. Più parassiti ci sono in una comunità, più è resistente.

Qual è il tuo parassita preferito?

- Amo gli acari del genere Spinternix, vivono sulle ali dei pipistrelli e sono incredibilmente belli. Hanno una cuticola piastrellata con scudi di varie forme: creature completamente aliene! Li guardi e ottieni piacere estetico.

E se parliamo di proprietà, allora soprattutto mi interessano i rinonisidi: sono zecche che vivono negli uccelli nei polmoni. Il fatto è che questi sono ectoparassiti, cioè parassiti esterni che sono passati all'endoparassitismo. E per questo era necessario escogitare. In questo senso, sono bravi ragazzi incondizionati.

In generale, gli artropodi parassiti, in particolare le zecche, dovrebbero essere considerati come una sorta di parallelo a noi e all'incirca la stessa forma di vita intelligente. È diverso, ma non meno intelligente di noi, solo intelligente a modo suo. Ci siamo adattati a vivere nel Circolo Polare Artico, e le zecche sono nelle sacche polmonari, nello stomaco e in mille altri luoghi con un ambiente aggressivo.