interAKCJE WEWNĄTRZ- I MIĘDZYGATUNKOWE; PASOŻYTNICWTO

Populacja – grupa osobników tego samego gatunku zasiedlająca ten sam obszar w danym czasie

Biocenoza – wszystkie populacje zajmujące określoną przestrzeń, czyli środowisko fizyczne

Populacje tworzące biocenozę wpływają na kształtowanie się środowiska życia organizmu, czyli biotopu.

Ekosystem – układ ekologiczny utworzony przez funkcjonujące razem - biocenozę i nieożywione środowisko.

W ekosystemach występują osobniki należące do różnych gatunków. Niektóre gatunki nie wpływają na siebie, inne pozostają we wzajemnych zależnościach. W ekosystemie można wyróżnić interakcje między osobnikami tego samego gatunku, głównie wewnątrzpopulacyjne, oraz interakcje międzygatunkowe.

Wzajemne oddziaływanie dwóch gatunków wywołuje różne skutki. Oddziaływania międzygatunkowe, w których jedna populacja nie wywiera wpływu na drugą, określa się jako obojętne.

Jeżeli jedna populacja odnosi korzyść w obecności drugiej, to ten typ interakcji określa się jako dodatni.

W przypadku niekorzystnego oddziaływania na daną populację innej populacji występuje interakcja ujemna

Interakcje wewnątrzgatunkowe lub międzygatunkowe, które prowadzą do zmniejszenia szybkości wzrostu populacji, nazywa się antagonistycznymi, interakcje przyspieszające wzrost populacji – protekcjonistycznymi

Wśród antagonistycznych interakcji wewnątrzgatunkowych, wpływających na szybkość wzrostu populacji, można wyróżnić:

1.antagonistyczne:

• autointoksykację – samozatrucie produktami przemiany materii, hamującymi wzrost populacji

• konkurencję (współzawodnictwo) - przestrzenną, pokarmową i rozrodczą. Jest to przykład walki o byt wewnątrzgatunkowej pośredniej.

• eksploatację – jest to walka o byt bezpośrednia (np. u stawonogów zjadanie jaj, larw lub mniejszych osobników własnego gatunku – kanibalizm).

2. protekcjonistyczne:

• allelokataliza, czyli wzajemne pobudzanie się osobników do rozrodu i rozwoju produktami przemiany materii, np. feromonami u nicieni (Ancylostoma, Trichinella)

• kooperacja, czyli współpraca organizmów związana z rozrodem lub niezwiązana z rozrodem

Interakcje międzygatunkowe:

neutralistyczne – populacje różnych gatunków nie oddziałują na siebie bezpośrednio np.:

• koegzystencja(współistnienie)- zwierząt drapieżnych i roślin w tym samym ekosystemie

• saprobioza – odżywianie się szczątkami martwych roślin

Interakcje międzygatunkowe antagonistyczne

Mogą prowadzić do szkód obustronnych, zachodzi to w konkurencji przestrzennej i pokarmowej.

• antybioza (amensalizm) - polega na hamowaniu wzrostu populacji jednego gatunku przez wytwory przemiany materii drugiego, często już w bardzo małym stężeniu

• konkurencja– dwa osobniki ubiegają się o te same zasoby środowiska

• drapieżnictwo – osobniki jednego gatunku napadają i zjadają osobniki innego gatunku w krótkim czasie

• pasożytnictwo – związek między dwoma gatunkami o charakterze obligatoryjnym; jeden gatunek (pasożyt) jest całkowicie zależny metabolicznie od drugiego (żywiciela)

Interakcje międzygatunkowe protekcjonistyczne

Zjawisko współżycia na określonej przestrzeni organizmów należących do różnych gatunków, które wchodzą w kontakt fizyczny, nazywa się somatoksenią.

Kontaktowi fizycznemu nie zawsze towarzyszy związek troficzny.

Formami somatoksenii są: foreza, epioikia i endoikia.

• Foreza – bierne przenoszenie przedstawicieli jednego gatunku przez osobniki drugiego

• Epioikia – osiedlanie się zwierząt lub roślin na innych organizmach

• Endoikia (inkwilinizm) – osiedlanie się jednego organizmu wewnątrz ciała innego organizmu

Komensalizm (współbiesiadnictwo) – odżywianie się pokarmem osobników innego gatunku, bez wyrządzania im szkody

Mutualizm - współżycie oparte na obustronnych korzyściach (np. wiciowce w przewodzie pokarmowym termitów).

Między organizmami znajdującymi się w ekosystemie mogą zachodzić jedynie związki sąsiedzkie, bez kontaktu fizycznego, zależności troficznych i uzależnienia metabolicznego.

Należą do nich: paroikia, synoikia i symfilia

• Paroikia – dwa różne gatunkowo organizmy przebywają w pobliżu, ale nie ma między nimi bezpośredniego kontaktu fizycznego i metabolicznego.

• Synoikia – współzamieszkiwanie dwóch gatunków w tym samym miejscu i brak zależności między nimi.

• Symfilia – wykorzystywanie przez jeden organizm wydzielin drugiego (np. wydzieliny mszyc są wykorzystywane przez mrówki), ale między nimi nie ma zależności metabolicznej

Pasożytnictwo- jest związkiem stałym lub czasowym, zmiennym ewolucyjnie, między dwoma organizmami, z których jeden (pasożyt) jest uzależniony metabolicznie od drugiego (żywiciela); żyje jego kosztem

Żywiciel stanowi dla pasożyta środowisko bytowania- mikrohabitat

Poprzez mikrohabitat pasożyt jest związany ze środowiskiem zewnętrznym- makrohabitatem

Makrohabitat- biotop lub ekosystem w którym przebywają żywiciele pasożytów

Mikrohabitat- środowisko życia pasożytów (organizm żywiciela)

Pasożyt wpływa na organizm żywiciela przez:

• działanie mechaniczne

• objadanie z pokarmu

• działanie toksyczne

• przenoszenie czynników chorobotwórczych

• wywoływanie reakcji stresowych

Typy układów żywiciel- pasożyt

Między pasożytem a żywicielem występują różne związki. Biorąc pod uwagę różne kryteria, organizmy pasożytnicze można podzielić na kilka grup.

Ze względu na lokalizację pasożyty dzielimy na:

• pasożyty zewnętrzne (ektopasożyty)

• pasożyty wewnętrzne (endopasożyty)

1. pasożyty tkankowe

2. pasożyty narządów

Biorąc pod uwagę inne kryterium czasu pasożytowania danego gatunku oraz jego związek z żywicielem wyróżniamy pasożyty czasowe, okresowe i stałe.

Pasożyt czasowy- jest luźno związany z żywicielem. Kontakt z żywicielem ma miejsce w czasie pobierania pokarmu

Pasożyt okresowy- pasożytuje na żywicielu tylko w pewnych okresach cyklu życiowego

Pasożyt stały- jest to organizm który w ciągu całego swojego życia, we wszystkich stadiach rozwojowy prowadzi pasożytniczy tryb życia

Pasożytnictwo przygodne- pasożytniczy tryb życia występuje tylko w pewnych warunkach i nie ma uzależnienia pasożyta od żywiciela

Pasożytnictwo bezwarunkowe- pasożyty prowadzą pasożytniczy tryb życia w ciągu całego cyklu rozwojowego lub w jego części i występuje duże uzależnienie od żywiciela. Parazytyzm jest koniecznością życiową

Ze względu na specyficzność żywicielską pasożyta wyróżnia się ;

• pasożyty stenokseniczne (wąskie spektrum żywicieli)

• pasożyty euryskseniczne (szerokie spektrum żywicieli)

w zależności od liczby żywicieli pasożyty dzielimy na:

• monokseniczne (pasożytują na jednym gatunku)

• oligosteniczne (pasożytują na małej liczbie gatunków)

• polikseniczne (pasożytują na wielu gatunkach)

pasożyty pozostają w skomplikowanych związkach z żywicielami;

• homokseniczne- całą ontogeneza w jednym organizmie, w tym żywicielu przebiega rozmnażanie płciowe

• heterokseniczne- występują dwie grupy żywicieli

żywiciel ostateczny (definitywny)- organizm w którym pasożyt osiąga dojrzałość płciową i zdolność wytwarzania komórek płciowych

żywiciel pośredni- organizm w którym występują postacie młodociane pasożyta, zanim będą mogły odbyć swój rozwój w żywicielu ostatecznym

żywiciel przypadkowy- to taki gatunek, który nie jest zazwyczaj żywicielem danego pasożyta, lecz w bardzo sprzyjających warunkach może się tym pasożytem zarazić

żywiciel rezerwuarowy- nie jest konieczny do odbycia pełnego cyklu życiowego pasożyta

żywiciel właściwy- najczęściej i w największej liczbie występuje określony pasożyt, w różnych warunkach ekologicznych

żywiciel główny- częstość inwazji czyli ekstensywność i intensywność inwazji są największe w danych warunkach środowiskowych

żywiciel uboczny- nasilenie inwazji jest małe

żywiciel parateniczny- nie jest niezbędny do rozwoju pasożyta; w jego organizmie nie następuje rozwój pasożyta a jedynie kumuluje formy larwalne

Zarażenie przez pasożyty nazywamy inwazjami, a przez drobnoustroje infekcjami.

Ze względu na sposób zarażenia wyróżniamy:

• inwazje czynne

• inwazje bierne

Inwazja czynna – człowieka atakują pasożyty czynnie poruszające się – liczne pasożyty zewnętrzne (pluskwa, wesz, pchła, kleszcze, cerkarie przywr i larwy filariopodobne nicieni)

Inwazja bierna – najczęstsza droga przedostawania się pasożytów do organizmu człowieka:

• zarażenie alimentarne (per os) – cysty pierwotniaków, jaja, larwy robaków,

• przez kontakt bezpośredni (trofozoity rzęsistka, świerzbowiec)

• przez skórę za pośrednictwem stawonogów (malaria, śpiączka afrykańska),

• inwazja wewnątrzmaciczna (pasożyt wnika do zarodka przez łożysko np. Toxoplasma)

Drogi inwazji:

• pokarmowa (per os),

• oddechowa (inhalacyjna),

• płciowa,

• zarażenie przez skórę,

• zarażenie przez błony śluzowe,

• zarażenie przez łożysko,

• kontakt bezpośredni

Choroba inwazyjna – jest wynikiem szkodliwego oddziaływania pasożyta na organizm żywiciela. Jej przebieg zależy od wieku, kondycji i odporności żywiciela oraz gatunku pasożyta. Przebiega gwałtownie gdy pasożyt jest silnie patogenny lub przewlekle – inwazja utajona

Wrota inwazji – miejsca wnikania pasożytów (naturalne otwory: jama ustna, jama nosowa, cewka moczowa, pochwa i odbyt).

Źródła inwazji – człowiek lub zwierzę zarażone pasożytem, pokarm, woda, gleba, fekalia, ścieki, nosiciele pasożytów (gatunki rezerwuarowe) oraz różne gatunki bezkręgowców jako wektory, np. owady

W zależności od sposobu utrzymania czynników chorobotwórczych w przyrodzie wyróżnia się:

• zoonozy bezpośrednie – mogą być utrzymane przez 1 gatunek kręgowców,

• cyklozoonozy – utrzymanie czynników chorobotwórczych w przyrodzie jest możliwe przy udziale więcej niż jednego kręgowca,

• metazoonozy – w utrzymaniu czynników chorobotwórczych uczestniczy kręgowiec i bezkręgowiec,

• saprozoonozy – krążenie czynnika zależy od nieożywionego rezerwuaru lub miejsca rozwoju oraz od kręgowca

Antropozoonozy (choroby odzwierzęce) – inwazje, w których pasożyty są przenoszone ze zwierząt do człowieka.

Zooantroponozy – inwazje, w których pasożyty z reguły są przenoszone z jednego na drugiego człowieka, ale mogą być również przenoszone na zwierzęta.

Amfiksenozy – zoonozy, w których czynniki chorobotwórcze są przenoszone z człowieka na niższe kręgowce i odwrotnie

Pasożyt i żywiciel tworzą bardzo swoisty antagonistyczny układ, którego cechą jest wzajemne oddziaływanie pasożyta na żywiciela i żywiciela na pasożyta. Odpowiedzią żywiciela na oddziaływanie pasożyta są reakcje odpornościowe.

Wyróżniamy dwa zasadnicze rodzaje odporności:

• odporność naturalną (wrodzoną, fizjologiczną, komórkowa, humoralna),

• odporność nabytą (czynną, bierną).

Populacja pasożytów może być badana jakościowo i ilościowo

• Liczebność określa liczbę osobników w jednej populacji.

• Gęstość np. stawonogów pasożytniczych, podobnie jak wolno żyjących organizmów, dotyczy liczby osobników na danej powierzchni.

• Prewalencja (ekstensywność) jest to procent zarażonych żywicieli w badanej próbie.

• Intensywność zarażenia – to liczba pasożytów w żywicielu

Cechy fizjologiczne układu pasożyt-żywiciel

• inwazyjność pasożytów, czyli zdolność zarażania żywiciela oraz aktywność pasożytów,

• wirulentność (zjadliwość), czyli zdolność wywołania choroby przez pasożyta,

• odporność, tzn. wykształcenie niewrażliwości organizmu na inwazję drobnoustrojów i pasożytów