Адаптации к организменной среде обитания
Многие виды живых организмов на протяжении всей жизни или части жизненного цикла обитают в других организмах, тела которых служат для них средой.
Чем выше уровень организации хозяина, тем больше степень дифференцированности их тканей и органов, и, соответственно, тем более разнообразные условия они могут предоставить организмам, проживающим внутри них. Способность проживать внутри других организмов, в свою очередь, уменьшается по мере усложнения организации организма. Поэтому паразитами, как правило, являются микроорганизмы или примитивные многоклеточные.
Паразиты имеют большое количество пищи, которое они получают из содержимого клеток, соков, тканей или содержимого кишечника хозяина. В связи с этим встречается такая адаптация, как упрощения или редукция пищеварительной системы. Питание в таких случаях осуществляется поверхностью тела паразита.
Паразиты имеют плотные покровы, защищающие их от воздействия организма хозяина.
Еще одной адаптацией к паразитизму является сложный жизненный цикл и развитие со сменой хозяев. При этом выход во внешнюю среду опасен для паразита. Из-за этого на стадии жизненного цикла, которую паразиты проводят вне хозяина, у них развиваются различные приспособления, позволяющие пережить данный неблагоприятный период: толстые многослойные оболочки яиц у гельминтов, цисты у кишечных амеб, ооцисты со спорами у кокцидий, способность к анабиозу у личинок нематод. Если в жизненном цикле паразит не покидает тело хозяина, то таких адаптаций у него не обнаруживается.
В некоторых случаях организм хозяина отвечает на вторжение паразита разрастанием окружающих его тканей, что приводит к образованию изолирующей капсулы. С одной стороны, это должно защищать хозяина от паразита, но с другой паразиты могут их использовать как свои защитные образования. Некоторые паразиты могут выделять определенные вещества, стимулирующие преобразование тканей в такие капсулы, что также можно назвать адаптацией к паразитизму.
Организменная среда обитания характеризуется ограниченностью жизненного пространства, что особенно остро сказывается на жизнедеятельности внутриклеточных паразитов и симбионтов. В связи с этим внутриклеточные паразиты имеют очень малые размеры.
Также организменной среде свойственно малое количество кислорода, из-за чего у паразитов возникает следующая адаптация – выработка преимущественно анаэробного типа обмена. А на человеческую аскариду кислород и вовсе действует губительно, что используется в медицине.
Трудность для паразитов составляет распространение их в пространстве. Поэтому основные адаптации направлены на возможность распространения в данной среде, передачи паразита от одного хозяина к другому. Главные приспособления к этому – повышенная способность к размножению, использование переносчиков и промежуточных хозяев. Высокая плодовитость, свойственная паразитам, получила название закона большого числа яиц. Только благодаря плодовитости сохраняются шансы на выживание и завершение жизненного цикла хотя бы у немногих потомков, что обеспечивает существование вида.
Адаптациями к увеличению числа потомков могут быть партеногенез, полиэмбриония (процесс, при котором клетки одного делящегося яйца дают начало множеству зародышей), бесполое размножение (почкование у пузырчатых стадий ленточных червей). Это приводит к чередованию поколений (полового и партеногенетического или полового и бесполого). Кроме того, зачастую чередование поколений сочетается со сменой хозяев. Партеногенетическое или бесполое размножение внутри промежуточного хозяина увеличивает шансы паразитов попасть в тело окончательного хозяина и завершить цикл.
В некоторых случаях может возникнуть явление гиперпаразитизма. Это происходит, когда паразиты сами становятся средой обитания для других организмов.
Существуют паразиты, обитающие на поверхности тела хозяина, а не внутри его. Таких паразитов называют эктопаразитами. В этом случае хозяин выступает лишь как часть внешней среды паразита. Связь эктопаразита с хозяином может быть постоянной или временной.
В случае возникновения постоянных или длительных связей с хозяином паразиту необходимо долгое время удерживаться на его теле. В связи с этим возникает ряд адаптаций: наличие мощных органов прикрепления (присосок, крючьев, коготков и т.д.); обтекаемая форма тела, позволяющая паразиту передвигаться в волосяном покрове хозяина. [2]