Паразиты имеют плохую репутацию. По определению паразиты формируют отношения, которые характеризуются эксплуатацией и зависимостью. Они пользуются гостеприимством своих часто невольных хозяев, часто оставляя их больными и истощенными, но обычно не мертвыми. Некоторые из самых жутких примеров паразитов превращают своих хозяев в зомби и, как в фильмах ужасов, поддерживают их жизнь, поедая их изнутри.
Паразиты не так уж и плохи. На самом деле, некоторые из них могут быть весьма полезными для людей и других живых существ. Пять тысяч лет назад египетские врачи считали, что пиявки могут вылечить широкий спектр болезней, от головной боли до метеоризма. Сейчас это может показаться безумием, но на самом деле мы до сих пор используем пиявки, чтобы пришивать оторванные пальцы и лечить нарушения кровообращения (и Деми Мур утверждает, что терапия пиявками помогает ей выглядеть молодо).
Со времен Древнего Египта мы узнали гораздо больше о паразитах и о том, как они взаимодействуют с людьми и другими существами. Как бы нам не хотелось это признавать, паразиты так же важны для естественного порядка вещей, как и любые другие живые существа, и некоторые ученые утверждают, что удаление паразитов из современной жизни может иметь серьезные последствия для здоровья человека. Люди уже давно заинтересованы в том, чтобы изменить ситуацию с паразитами и заставить их исцелять нас, и по мере того, как мы лучше понимаем паразитов, мы можем использовать их в сельском хозяйстве и других приложениях.
В этой статье мы рассмотрим некоторые из различных способов, которыми паразиты могут быть полезны для людей, животных и даже растений. И мы также рассмотрим пару примеров симбиоза, когда два вида формируют взаимовыгодные отношения.
5: Фермеры используют полезных насекомых
Возможно, область № 1, в которой люди используют паразитов для выполнения грязной работы, - это ферма. Любой, у кого есть огород, подтвердит, что насекомые-вредители могут нанести ущерб чему угодно, от фруктовых деревьев до тыквы, и ежегодно наносят ущерб урожаю на миллиарды долларов. Чтобы справиться с проблемами насекомых, многие традиционные фермеры выбирают ядерный вариант, опрыскивая свои поля ядовитыми инсектицидами. Проблема: химические вещества, которые ядовиты для крошечных существ, таких как насекомые, обычно вредны и для людей. Но одно из немногих нетоксичных средств, которые есть у фермеров в борьбе с насекомыми-вредителями, - это паразиты.
Естественная биологическая борьба - не совсем новая технология - она, конечно, существует уже миллионы лет, - но использование полезных насекомых для снижения популяции вредителей - относительно новая практика. Некоторые «полезные» - просто хищники, и они просто охотятся на насекомых, которые наносят вред посевам. Другие являются паразитами, которые имеют другие и часто более жуткие отношения со своим хозяином.
Тля, маленькие насекомые, похожие на вшей, обитающие под листьями растений, являются одними из самых вредных вредителей, с которыми сталкиваются садоводы и овощеводы. Их можно атаковать с помощью инсектицидов, но естественные паразиты часто могут быть даже более эффективными, потому что они способны выискивать тлю, которая каким-то образом может избежать распыления. Одним из таких примеров является паразит Aphidius ervi, который подкрадывается к невольным тлям, откладывает в них яйца, а затем, как только яйцо вылупляется, личинки поедают тлю изнутри. Теперь это тип биологической войны, которую мы можем отстоять!
Паразиты часто используются в качестве крайней меры, как, например, в Таиланде в 2010 году, когда массовое заражение инвазивными мучнистыми червецами угрожало урожаю маниоки в этой стране. Когда никакие другие методы борьбы с вредителями не сработали, фермеры устроили операцию по укусу, привезя паразитических ос Anagyrus lopezi, которые, как и паразиты тли, откладывают яйца прямо в телах мучнистых червецов.(Заметили тему?) Тайские власти отреагировали быстро, и паразиты очень успешно справились со вспышкой мучнистого червеца.
4: Паразиты могут лечить аутоиммунные заболевания
Большинство здравомыслящих людей никогда бы намеренно не заразили себя паразитом, особенно каким-нибудь противным желудочным червем. Но что, если мы скажем вам, что некоторые виды паразитов действительно могут вам помочь? В последние годы ученые обнаружили, что некоторые паразиты способны препятствовать развитию аутоиммунных заболеваний. Конечно, это не означает, что любой должен пойти и намеренно заразить себя желудочными червями. Но в некоторых избранных случаях, когда выгоды перевешивают затраты, получение паразита является законным источником лекарства.
Одним из пионеров этого типа исследований в области радикальной терапии паразитов является гастроэнтеролог Университета Тафтса Джоэл Вайнсток, который сделал своего рода откровение, изучая вопрос о том, почему болезни, от астмы до рассеянного склероза, растут в развитых странах. стран, но не в неразвитых частях мира. Вайншток нашел возможный ответ: черви.
Теория Вайнстока, которая все еще проходит проверку и еще не доказана, заключается в том, что существует прямая связь между отсутствием кишечных гельминтов и ростом аутоиммунных заболеваний. В развитых странах, таких как Соединенные Штаты, мы проделали отличную работу - некоторые сказали бы, что слишком хорошую работу - избежали паразитических червей, но мы можем расплачиваться за это другими, еще более опасными болезнями.
Вайншток задумался о противогельминтной терапии в начале 1990-х годов, когда заметил, насколько распространенными в Северной Америке стали воспалительные заболевания кишечника. В то же время он понял, что паразитические черви, или гельминты, оказывают уникальное воздействие на своих хозяев-людей. Вместо того, чтобы вызывать воспаление (нормальная реакция организма на вторжение), они фактически успокаивают иммунную систему. Согласно теории, поскольку люди жили с гельминтами на протяжении большей части истории, иммунная система человека эволюционировала, чтобы бороться с ними, и когда черви полностью удаляются, иммунная система организма поворачивается против самой себя. Глистогонная терапия, или терапия гельминтами, может стать законной областью медицины, но она все еще очень новая, и на сегодняшний день было проведено мало исследований.
3: Могут ли паразиты помочь вылечить аллергию?
Паразиты обладают множеством талантов. Некоторые исследователи считают, что их целебные способности не ограничиваются аутоиммунными заболеваниями, такими как болезнь Крона и воспалительные заболевания кишечника. Также считается, что некоторые кишечные черви излечивают аллергии, которые имеют некоторые общие характеристики с аутоиммунными заболеваниями. Некоторые люди утверждают, что наш старый друг анкилостомоз способен вылечить все, от аллергии до сенной лихорадки и астмы, но ваша аллергия должна быть довольно серьезной, чтобы сознательно заразить себя кровососущими червями.
Джентльмен по имени Джаспер Лоуренс несколько лет назад прославил червячную терапию от аллергии. Страдая от изнурительной астмы и аллергии, Лоуренс услышал о теории о том, что анкилостомы могут вылечить аллергию, поэтому он отправился в Африку и ходил без обуви в нескольких уборных под открытым небом. После успешного заражения анкилостомами (и, вероятно, множеством других неприятных микробов) Лоуренс сообщил, что его аллергия уменьшилась, а недавно он сообщил общественной радиопрограмме Radiolab, что со времени своего визита в Африку у него не было ни приступа астмы, ни симптомов аллергии.
Убежденный, что анкилостомы являются ответом на аллергию и астму в мире, Лоуренс, который не является врачом, вернулся в Северную Америку и начал доставлять заказы на анкилостомы аллергикам в виде пластыря для около 3000 долларов за лечение. Но когда Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов узнало о небольшом побочном проекте Лоуренса, он сбежал в Мексику, а затем улетел в Англию, где он родился.
История Лоуренса довольно грубая и определенно немного грустная, но основной факт заключается в том, что кишечные черви могут дать важные подсказки о том, как работает аллергия. Благодаря новым исследованиям, а также личным историям, подобным рассказу Джаспера, теория гигиены, утверждающая, что чистота и отсутствие в детстве контакта с бактериями и паразитами приводит к увеличению числа случаев аллергии и аутоиммунных заболеваний, получает все более широкое признание. В настоящее время проводится несколько различных исследований, чтобы выяснить, как такие паразиты, как анкилостомы, могут лечить аллергию и астму, но никто окончательно не доказал, что анкилостомы - это ответ.
2: Паразиты могут помогать другим животным
Люди не единственные, кто может извлечь выгоду из паразитов; в животном мире есть несколько примеров двух разных организмов, живущих в тесной связи друг с другом. В тех случаях, когда один организм вымывает ресурсы у своего хозяина, его обычно определяют как паразита, но межвидовые отношения редко бывают такими черно-белыми. Симбиоз - это когда организмы разных видов могут работать вместе для взаимной выгоды, преодолевая отношения паразит-хозяин.
Одним из наиболее известных примеров симбиоза является красноклювый скворец, птица среднего размера, обитающая в Африке к югу от Сахары. Окспекер ездит на спине крупных млекопитающих, таких как носороги или водяные буйволы, питаясь клещами, которые находятся на спине их хозяина. Таким образом, в этих своеобразных отношениях скворец получает бесплатную поездку и еду, одновременно избавляя хозяина от нежелательного кровососущего паразита. Выигрывают все, верно?
Обычно отношения скворцов и млекопитающих рассматривались как симбиотические или мутуалистические, но недавнее исследование, опубликованное в журнале Behavioral Ecology, показало, что, хотя птицы действительно извлекают выгоду из своих отношений, они не уменьшают значительно количество тиков на своем хосте. И, что еще хуже, склевывая клещей, скворцы могут замедлять время заживления ран, а также удалять ушную серу. Окспекеры питаются кровью (именно поэтому они так интересуются клещами), и было замечено, что они сосут кровь своих хозяев и даже вскрывают новые раны. Внезапно эти отношения начинают казаться немного более односторонними.
Есть еще один важный фактор, который следует учитывать: когда скворцы отдыхают на спинах крупных млекопитающих, они могут служить ранним предупреждением о приближении хищников. Так они паразиты в конце концов? Скажем так, у скворцов сложные отношения со своими хозяевами.
1: Симбиотические отношения
Если вы думаете, что отношения между скворцом и буйволом сложны, подождите, пока вы не взглянете на грязь под ногами. По определению, паразит - это то, что получает питание или иным образом извлекает выгоду за счет своего хозяина. Но иногда отношения могут быть взаимовыгодными.
Ранее в этой статье мы рассмотрели способы, которыми фермеры используют ос-паразитов и других насекомых в качестве пехотинцев в битве с нежелательными насекомыми. Но многие фермеры также зависят от определенных типов грибков, дрожжей и плесени, многие из которых являются паразитами, которые в совокупности образуют богатую питательными веществами почву за счет растений, которыми они питаются. В некоторых случаях грибы и растения образуют симбиотические отношения, подобные отношениям буйвола и буйвола, что приносит пользу обеим сторонам.
Одним из таких примеров являются микоризные грибы, которые можно найти в обычном магазине садовых принадлежностей. Микоризные грибы колонизируют корни растений, где поглощают из растения мицелий, влагу и углеводы. В свою очередь, они снабжают растение питательными веществами из окружающей почвы, облегчая усвоение растениями необходимых минералов, а также помогая защитить его от вредных патогенов. Симбиотические отношения между микоризными грибами и растениями являются одними из самых распространенных на Земле, поскольку они существуют более чем у 90 процентов всех сосудистых наземных растений.
Это явление не ограничивается грибками. Rhizobium, распространенный тип почвенных бактерий, образует аналогичные отношения с растениями сои. Само по себе растение сои не может фиксировать азот, поэтому оно зависит от бактерий ризобий, которые находятся в корнях растения, чтобы фиксировать атмосферный азот и сделать его доступным для растения. Взамен бактерии, как и микоризные грибы, получают углеводы, которые растение производит посредством фотосинтеза.
Примечание автора: 5 причин, по которым паразиты приносят пользу Земле
Как и личинки и плесень, паразиты - одна из вещей, которые естественным образом вызывают рвотный рефлекс, и это правильно. Но на самом деле я был очень доволен, когда получил это задание, потому что ранее я читал о некоторых исследованиях анкилостомы и аллергии, и мне всегда было любопытно. Как пожизненный аллергик, я всегда задавался вопросом, почему мое тело сговаривается мучить меня при смене времен года, но, как бы плохо это ни становилось, я не думаю, что когда-нибудь наберусь смелости сделать то, что сделал Джаспер Лоуренс..