Грипп крови может быть основным паразитом. Этот гениальный плоский червь достигает совершеннолетия внутри крошечного хозяина улитки, а затем попадает в своего реального хозяина - человека - прямо через кожу и прячется в кровоток. Эволюция паразитизма, однако, не случайна: из 7, 7 миллионов известных видов животных на Земле до половины являются паразитами. Теперь новое исследование обнаруживает, что этот образ жизни был настолько успешным, что развивался независимо, по крайней мере, 223 раза.
Связанный контент
- Паразиты мира вымирают. Вот почему это плохо
- Проверка инстинкта: Мандрилс нюхает какашки, чтобы избежать сверстников с паразитами
- Этот паразит действительно является микро-медузой
- Паразиты, связанные с каннибализмом
- Старинные портреты паразитов
Это большой выигрыш в предыдущих исследованиях, согласно которым паразитизм развивался только около 60 раз. Тем не менее, хотя новое число звучит впечатляюще, авторы исследования, опубликованного на этой неделе в « Биологических письмах», отмечают, что новый показатель все еще удивительно низок, учитывая общее количество видов, которые предпочитают образ жизни самцов. Похоже, что вместо того, чтобы развиваться много раз, паразитизм взорвался несколько раз, причем подавляющее большинство паразитов принадлежало только к 10 линиям.
Как говорит Арман Курис, зоолог из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре и старший автор исследования: «Паразитизм - это такая важная потребительская стратегия, но ее явно непросто развить из непаразитического происхождения». Относительно редко, как может быть переход от непаразитизма к паразитизму, авторы также обнаружили, что противоположность была еще более редкой. То есть: как только вид становится паразитом, он не возвращается назад.
Так как же эти кровопийцы стали такими обильными? Ответ, скорее всего, связан с богатством доступных возможностей, которые им приходилось расширять с точки зрения среды обитания. Для паразита каждое животное на земле представляет собой потенциальное место для жизни, и в каждой из этих оживленных сред обитания существует избыток дополнительных микробитатов для колонизации. Паразиты преуспевают в специализации: сообщества Ленточных червей различаются в зависимости от того, какая часть кишки акулы находится под вопросом; разные виды вшей цепляются за разные виды перьев; один паразит рыбы может занять верхнюю часть жабр хозяина, а другой - дно.
Курис и его докторант Сара Вайнштейн пришли к этим выводам после долгих 5-летних поисков литературы. Они провели более 100 лет исследований, сосредоточив внимание на эволюционных отношениях между каждой паразитической группой и видом. Они серьезно относились к термину паразит, определяя паразитов как животных, которые живут и питаются от своих хозяев. Комары не сделали разрез, потому что они не занимают животных, которых они кусают, например; паразиты, такие как птицы-кукушки, были исключены, потому что они не питаются напрямую от своих ничего не подозревающих приемных родителей.
Не паразит, согласно параметрам исследования. (Istock) Окончательная цифра, к которой пришли Вайнштейн и Курис - 223 различных эволюционных события - вероятно, снова изменится с дальнейшими исследованиями. Это потому, что несколько групп, включая клещей, мух, турбеллярийных плоских червей и веслоногих (группа мелких ракообразных), настолько плохо изучены, что, вероятно, есть дополнительные эволюционные события, которые исследователи не обнаружили.
«Нам, паразитологам, нравятся наши черви», - говорит Вайнштейн. «Темные группы, к которым трудно добраться и которые не применимы к медицинским исследованиям, как правило, обделены».
Тем не менее, их работа представляет собой важный шаг в долгой дискуссии по поводу эволюционно загадочного происхождения паразитизма. «Вайнштейн и Курис показывают, как ждут ответы в существующих данных для тех, кто хочет их просмотреть», - говорит Кевин Лафферти, старший эколог из Геологической службы США, который не принимал участия в исследовании. «Эта тщательная работа меняет то, как мы видим паразитизм и эволюцию».
Исследование также ставит под сомнение давнюю теорию о том, что паразитизм является одним из тупиков природы - образом жизни, который увеличивает шансы исчезновения вида из-за чрезмерной специализации и сомнительной зависимости от хозяев. Исследователи сравнили четверть паразитических видов, включенных в исследование, с ближайшими известными свободноживущими родственниками этих видов. Их анализ не выявил различий в разнообразии между двумя группами. Другими словами, как паразитные, так и свободноживущие виды были одинаково «успешными», когда дело дошло до разветвления и выживания.
Не каждый случай паразитической эволюции приводит к взрыву новых видов. Например, Chordata, тип, который включает в себя всех позвоночных, имеет только одного паразитического члена: жемчужную рыбу, которая обитает в полостях тела морских огурцов. «Большая часть паразитологии фокусируется на продуктах больших излучений, таких как плоские черви, но эта статья проясняет, что паразитизм перемежается с большей частью дерева жизни», - говорит Челси Вуд, эколог-паразит из Вашингтонского университета, который также был не участвует в исследовании. «Мы, вероятно, многое упускаем, игнорируя множество менее зрелищных излучений паразитов».
Другой вопрос, на который нужно ответить, - почему некоторые группы предпочитают паразитизм, в то время как для других это событие редкое или вообще отсутствует. По словам Вайнштейна, хорошо известные паразитические группы, такие как круглые черви, ленточные черви и случайные черви, совершили эволюционный скачок так давно, что, вероятно, было бы невозможно выследить путь, который они выбрали. Но изучение путей тех, кто недавно совершил переход, включая мух и клещей, может быть ключевым.
Учитывая, что паразитизм составляет так много жизни на земле, понимание его происхождения «могло бы рассказать нам больше об эволюции животных в целом», говорит Вайнштейн. «Во всяком случае, эта работа подчеркивает, что мы до сих пор почти ничего не знаем о разнообразии жизни на земле».
