Глава 22 эволюция паразитов и паразитизма под действием антропогенных факторов
Несмотря на то что в настоящее время для медицины существенно большее значение имеют онкологические, сердечно-сосудистые и респираторные заболевания, паразитарные и зоонозные болезни продолжают оставаться серьезной медицинской проблемой. Причины этого кроются в ускоренной эволюции возбудителей, переносчиков, резер-вуарных хозяев и биогеоценозов в целом, в первую очередь под действием комплекса антропогенных экологических факторов.
Хозяйственная деятельность человека в ряде случаев приводит к созданию новых комплексов условий, являющихся более благоприятными для существования очагов зоонозных заболеваний по сравнению с естественной природой даже в условиях урбанизации. Так, экологические обследования, проведенные в крупных городах тропического пояса, таких, как Гавана, Манила, Рио-де-Жанейро и др., показали, что многочисленные внутренние дворики, заросшие разнообразной декоративной растительностью, крытые галереи, балконы и затеняющие навесы, многочисленные мелкие водоемы и фонтаны, увлажняющие воздух, создают особо благоприятные условия для существования и размножения комара Aedes egypti — основного переносчика вируса желтой лихорадки (рис. 22.1). При этом возбудитель начинает циркулировать между людьми, минуя основной природный резервуар — диких приматов.
Рис. 22.1. Комар Aëdes aegypti
Таким образом возникают очаги заболевания городского типа. Анализ эпидемиологической обстановки городов Западной и Центральной Европы, а также СНГ показал, что в городских парках и пригородных зонах массового отдыха населения нередко создаются благоприятные условия для существования больших групп переносчиков и циркуляции различных возбудителей природно-очаговых и трансмиссивных заболеваний. Этому способствуют разнообразие ландшафтов, часто создающихся искусственно, богатство растительного покрова, наличие бродячих кошек и одичавших собак, искусственное привлечение в зоны отдыха диких животных — белок, оленей, лосей, лесных и водоплавающих птиц, являющихся кормовой базой кровососущих членистоногих.
Так, в большинстве городских и пригородных парков Праги обнаружены устойчивые популяции собачьего клеща Ixodes ricinus. В городских и пригородных стоячих водоемах таких городов, как Москва, выплаживаются комары, а в речках с быстрым течением (р. Уводь в г. Иванове, р. Салгир в г. Симферополе, р. Учан-Су в г. Ялта) — мошки сем. Simuliidae. Даже не будучи инвазированными патогенными для человека возбудителями, переносчики из этих популяций представляют для человека постоянную потенциальную опасность.
Большое значение для обогащения биогеоценозов паразитофауной, переносчиками трансмиссивных заболеваний, патогенными вирусами, бактериями и другими микроорганизмами имеет изменение хозяйственной деятельности человека в сельской местности. Террасирование горных склонов в тропических и субтропических странах с целью задержки воды и выращивания риса привело к расширению не только ареалов расселения комаров р. Anopheles, но и к распространению территорий малярийных районов в высокогорья.. Такая ситуация произошла в Непале, Индонезии, в странах Индокитая.
Горное и степное отгонное животноводство резко увеличивает кормовую базу аборигенных кровососущих членистоногих и способствует появлению новых природных очагов трансмиссивных заболеваний. Широко известны природные очаги клещевого энцефалита в Болгарских Родопах и в Словенских Альпах, возникшие и поддерживающиеся благодаря сезонному выпасу коз и овец на горных пастбищах.
Нередко к появлению новых очагов приводит и изменение жизненного уклада населения. Переход жителей зоны влажных тропических лесов Африки от присваивающего к производящему типу хозяйствования: возникновение плантаций бананов, ананасов, кофе и пряностей на месте девственных лесов — часто сопровождается устойчивым повышением заболеваемости населения желтой лихорадкой. Это связано с улучшением условий обитания и размножения комара Aëdes egypti на сельскохозяйственных плантациях по сравнению с лесными биогеоценозами.
Ухудшению паразитологической обстановки может способствовать и деятельность человека по преобразованию ландшафтов. Так, широко известно возникновение новых очагов мочеполового шистосоматоза на берегах Асуанского водохранилища в результате того, что население пустыни, занимавшееся ранее овцеводством и верблюдоводством, стало активно контактировать с водой, выращивая овощи, рис и ловя рыбу. В прибрежных мелководных зонах водохранилища создались благоприятные условия для развития промежуточных хозяев шистосом — моллюсков родов Planorbis, Bullinus и др. Этих факторов оказалось достаточно для интенсивного заражения населения. Сходная ситуация возникла в бассейне р. Вольта в Западной Африке, где в результате ирригационных работ возникли слабопроточные водохранилища, вследствие чего участилась заболеваемость населения дракункулезом.
Расширению ареала распространения паразитических видов может способствовать создание человеком и некоторых промышленных объектов. Так, анкилостомиды, будучи представителями тропической и субтропической фауны, встречаются также за пределами зон теплого влажного климата в шахтах с высокой температурой и влажностью при условии загрязнения горных пород органическими веществами.
Широкие перемещения человека по территории планеты неоднократно приводили к заселению паразитами новых территорий и созданию новых очагов трансмиссивных заболеваний. Один из самых интересных примеров этого — обнаружение 23 марта 1930 г. в водоеме вблизи бразильского города Натала около 2000 личинок комара Anopheles gambiae, не встречавшегося ранее в Америке. В Западной Африке этот вид является одним из основных переносчиков возбудителей малярии. На протяжении ближайших лет этот африканский комар размножился в Южной Америке, и уже в 1937 г. начались эпидемии малярии, когда заболело около 100 000 человек, причем пятая часть из них умерла.
Анализ ситуации показал, что в 1930 г. из Африки в Бразилию прибыл быстроходный миноносец французского военно-морского флота. Место стоянки этого корабля в Бразилии находилось в 1 км от места выплода первых комаров. Несомненно, несколько экземпляров A. gambiae были занесены в Америку именно этим кораблем.
Современный способ перевозки грузов на любые расстояния в контейнерах предоставляет комарам и другим членистоногим необычайно благоприятные условия для расселения. Известна даже небольшая эпидемия малярии среди работников перегрузочного пункта парижского аэропорта Орли после открытия контейнеров, в которых находились зараженные комары. Выяснилось также, что имагинальные стадии насекомых легко переносят многочасовые перелеты на любые расстояния в салонах современных самолетов и, попав в благоприятные условия, могут образовывать новые популяции на большом отдалении от исходного ареала.
Еще большие возможности усложнения эпидемической ситуации связаны с теми, что паразиты и переносчики, как и любые объекты живой природы, способны эволюционировать, адаптируясь к меняющимся условиям. Наиболее простым примером является изменение биологии размножения некоторых видов комаров. Так, упоминавшийся уже несколько раз переносчик вирусов желтой лихорадки и лихорадки денге комар Aëdes egypti, размножающийся в природе в небольших стоячих водоемах и даже в дуплах деревьев, заполненных водой, в антропогенных условиях способен откладывать яйца и развиваться в старых консервных банках, в брошенных автопокрышках, в небольших лужах на полу, в подвальных и полуподвальных помещениях. Благодаря этому формируются особые синантропные популяции этого комара.
На строительстве Панамского канала в 1880—1888 гг. от желтой лихорадки погибло около 20 000 человек. Больных помещали в больницу, где ножки всех коек стояли в сосудах с водой, чтобы их не беспокоили ползающие насекомые. Эти сосуды оказались благоприятной средой для размножения комаров Aëdes egypti, которые получали возможность инфицироваться вирусом желтой лихорадки уже при первом кровососании. Таким образом, помещение больницы послужило дополнительным очагом распространения заболевания.
Другие виды комаров р. Aëdes, а также р. Culex в настоящее время создают устойчивые городские популяции в странах с умеренным климатом. В отапливаемых помещениях эти комары могут размножаться не только летом, но и в холодные месяцы года, не покидая при этом подвалов, квартир и учреждений. Естественно, что переход к синантропному образу жизни этих видов мог произойти лишь на базе широкого генетического полиморфизма в популяциях, способных исходно размножаться в очень мелких затененных водоемах с сильно загрязненной водой и с малой двигательной активностью имагинальных стадий.
Вырубка девственных тропических зарослей, где в кронах деревьев обитают определенные виды птиц, летучих мышей, обезьян и кровососущих членистоногих, слабо связанных с наземными участками биогеоценозов, приводит либо к быстрой гибели всего комплекса животных верхнего яруса леса, либо к адаптациям отдельных видов к меняющимся условиям. При этом у паразитических насекомых и клещей часто оказывается больше шансов выжить, чем у специализированных птиц и млекопитающих, питающихся плодами, семенами и листвой, — они могут перейти к питанию кровью человека и домашних животных. Адаптивная эволюция возбудителей трансмиссивных заболеваний диких животных может при этом привести к возникновению у человека новых, ранее не известных болезней. Так, вероятно, вирус желтой лихорадки был распространен до заселения Америки человеком среди примитивных обезьян, ведущих древесный образ жизни, а переносчиком его были в основном комары из р. Haemagogus. Освоение Америки человеком вызвало адаптации комаров р. Aedes к питанию человеческой кровью, а затем способствовало приспособлению вируса к обитанию у новых видов комаров и у человека.
Заселение Австралии европейцами, сопровождавшееся бурным развитием овцеводства, привело к заселению этого континента и комплексом паразитов, связанных в цикле развития с овцами. Некоторые из них, в частности печеночный сосальщик, адаптировались и к новым промежуточным хозяевам (см. разд. 20.1.1.1).
Применение человеком инсектицидов и акарицидов является не менее эффективным фактором, обеспечивающим естественный отбор переносчиков, а следовательно, и возбудителей трансмиссивных заболеваний, чем создание благоприятных условий для их размножения и развития. Известно множество примеров возникновения популяций переносчиков, генетически устойчивых к действию ядохимикатов.
Увеличение контактов человека с природой и ее преобразование, в особенности в последнее время (освоение Сибири, девственных лесов бассейна Амазонки, высокогорий Центральной и пустынь Средней 297
Азии и Африки), процессы одомашнивания новых видов диких животных (пушные звери, декоративные птицы и рыбы, лабораторные млекопитающие и т. д.), а также обогащение естественных биогеоценозов за счет введения в них новых видов животных и растений могут способствовать активизации процессов адаптивной эволюции возбудителей паразитарных и переносчиков трансмиссивных заболеваний. Это может привести к увеличению количества паразитарных и инфекционных трансмиссивных и зоонозных заболеваний у человека.
Большую опасность для популяций человека представляют также паразиты, в разных зонах Земного шара использующие разных основных хозяев. Так, сосальщик Metagonimus yokogawaiхорошо известен как паразит человека в бассейне среднего течения р. Амур. Этот же вид описан на территории Румынии, где он паразитирует в кишечнике кошек, а человека не поражает. То же касается другого дальневосточного вида сосальщиков Nanophyetes salmincola, встречающегося также на территории Аляски и Северной Канады, где он известен как паразит рыбоядных животных. Еще один сосальщик, Eurytrema pancreaticum (сосальщик поджелудочной железы), известен как возбудитель эуритрематоза человека в Юго-Восточной Азии, но широко распространен также в Средней Азии и Казахстане как паразит крупного рогатого скота (см. с. 242, 245).
Несомненно, что изменение экологической обстановки и связанная с этим эволюция соответствующих биогеоценозов, с одной стороны, могут привести к расширению круга основных хозяев этих паразитов и вовлечению в него человека, тем более что адаптации к обитанию в человеческом организме у этих паразитов в других климатических зонах уже имеются. С другой стороны, освоению этими паразитами человека в качестве хозяина может способствовать изменение характера питания с использованием экзотических продуктов или миграция населения. При этом в зоне нового обитания могут оказаться не только новые паразиты, но и жизненный уклад с традициями питания и гигиены, способствующими их циркуляции в новых условиях.
- Биология
- В двух книгах
- Предисловие
- Раздел IV популяционно-видовой уровень организации жизни
- Глава 10 биологический вид. Популяционная структура вида
- 10.1. Понятие о виде
- 10.2. Понятие о популяции
- 10.2.1. Экологическая характеристика популяции
- 10.2.2. Генетические характеристики популяции
- 10.2.3. Частоты аллелей. Закон Харди — Вайнберга
- 10.2.4. Место видов и популяций в эволюционном процессе
- Глава 11 видообразование в природе. Элементарные эволюционные факторы
- 11.1. Мутационный процесс
- 11.2. Популяционные волны
- 11.3. Изоляция
- 11.4. Естественный отбор
- 11.5. Генетико-автоматические процессы (дрейф генов)
- 11.6. Видообразование
- 11.7. Наследственный полиморфизм природных популяций. Генетический груз
- 11.8. Адаптации организмов к среде обитания
- 11.9. Происхождение биологической целесообразности
- Глава 12 действие элементарных эволюционных факторов в популяциях людей
- 12.1. Популяция людей. Дем, изолят
- 12.2. Влияние элементарных эволюционных факторов на генофонды человеческих популяций
- 12.2.1. Мутационный процесс
- 12.2.2. Популяционные волны
- 12.2.3. Изоляция
- 12.2.4. Генетико-автоматические процессы
- 12.2.5. Естественный отбор
- На плодовитость и эмбриогенез
- 12.3. Генетическое разнообразие в популяциях людей
- 12.4. Генетический груз в популяциях людей
- Глава 13 закономерности макроэволюции
- 13.1. Эволюция групп организмов
- 13.1.1. Уровень организации
- 13.1.2. Типы эволюции групп
- 13.1.3. Формы эволюции групп
- 13.1.4. Биологический прогресс и биологический регресс
- 13.1.5. Эмпирические правила эволюции групп
- 13.2. Соотношение онто- и филогенеза
- 13.2.1. Закон зародышевого сходства
- 13.2.2. Онтогенез — повторение филогенеза
- 13.2.3. Онтогенез — основа филогенеза
- 13.3. Общие закономерности эволюции органов
- 13.3.1. Дифференциация и интеграция в эволюции органов
- 13.3.2. Закономерности морфофункциональных преобразований органов
- 13.3.3. Возникновение и исчезновение биологических структур в филогенезе
- 13.3.4. Атавистические пороки развития
- 13.3.5. Аллогенные аномалии и пороки развития
- 13.4. Организм как целое в историческом и индивидуальном развитии. Соотносительные преобразования органов
- 13.5. Современная система органического мира
- 13.5.1. Типы питания и основные группы живых организмов в природе
- 13.5.2. Происхождение многоклеточных животных
- 13.5.3. Основные этапы прогрессивной эволюции многоклеточных животных
- 13.5.4. Характеристика типа Хордовые
- 13.5.5. Систематика типа Хордовые
- 13.5.6. Подтип Бесчерепные Acrania
- 13.5.7. Подтип Позвоночные Vertebrata
- Глава 14 филогенез систем органов хордовых
- 14.1. Наружные покровы
- 14.2. Опорно-двигательный аппарат
- 14.2.1. Скелет
- 14.2.1.1. Осевой скелет
- 14.2.1.2. Скелет головы
- 14.2.1.3. Скелет конечностей
- 14.2.2. Мышечная система
- 14.2.2.1. Висцеральная мускулатура
- 14.2.2.2. Соматическая мускулатура
- 14.3. Пищеварительная и дыхательная системы
- 14.3.1. Ротовая полость
- 14.3.2. Глотка
- 14.3.3. Средняя и задняя кишка
- 14.3.4. Органы дыхания
- 14.4. Кровеносная система
- 14.4.1. Эволюция общего плана строения кровеносной системы хордовых
- 14.4.2. Филогенез артериальных жаберных дуг
- 14.5. Мочеполовая система
- 14.5.1. Эволюция почки
- 14.5.2. Эволюция половых желез
- 14.5.3. Эволюция мочеполовых протоков
- 14.6. Интегрирующие системы
- 14.6.1. Центральная нервная система
- 14.6.2. Эндокринная система
- 14.6.2.1. Гормоны
- 14.6.2.2. Железы внутренней секреции
- Глава 15
- 15.2. Методы изучения эволюции человека
- 15.3. Характеристика основных этапов антропогенеза
- 15.4. Внутривидовая дифференциация человечества
- 15.4.1. Расы и расогенез
- 15.4.2. Адаптивные экологические типы человека
- 15.4.3. Происхождение адаптивных экологических типов
- Раздел V
- Биогеоценотический уровень организации жизни
- Глава 16
- Вопросы общей экологии
- 16.1. Биогеоценоз - элементарная единица биогеоценотического уровня организации жизни
- 16.2. Эволюция биогеоценозов
- Глава 17 введение в экологию человека
- 17.1. Среда обитания человека
- 17.2. Человек как объект действия экологических факторов. Адаптация человека к среде обитания
- 17.3. Антропогенные экологические системы
- 17.3.1. Город
- 17.3.2.Город как среда обитания людей
- 17.3.3.Агроценозы
- 17.4. Роль антропогенных факторов в эволюции видов и биогеоценозов
- Глава 18 медицинская паразитология. Общие вопросы
- 18.1. Предмет и задачи
- Медицинской паразитологии
- 18.2. Формы межвидовых биотических связей в биоценозах
- 18.3. Классификация паразитизма и паразитов
- 18.4. Распространенность паразитизма в природе
- 18.5. Происхождение паразитизма
- 18.6. Адаптации к паразитическому образу жизни. Основные тенденции
- 18.7. Цикл развития паразитов и организм хозяина
- 18.8. Факторы восприимчивости хозяина к паразиту
- 18.9. Действие хозяина на паразита
- 18.10. Сопротивление паразитов реакциям иммунитета хозяина
- 18.11. Взаимоотношения в системе паразит - хозяин на уровне популяций
- 18.12. Специфичность паразитов по отношению к хозяину
- 18.13. Природно-очаговые заболевания
- Глава 19 медицинская протозоология
- 19.1. Тип простейшие protozoa
- 19.1.1.Класс Саркодовые Sarcodina
- 19.1.2.Класс Жгутиковые Flagellata
- 19.1.3.Класс Инфузории Infusoria
- 19.1.4.Класс Споровики Sporozoa
- 19.2. Простейшие, обитающие в полостных органах, сообщающихся с внешней средой
- 19.2.1.Простейшие, обитающие в полости рта
- 19.2.2.Простейшие, обитающие в тонкой кишке
- 19.2.3.Простейшие, обитающие в толстой кишке
- 19.2.4.Простейшие, обитающие в половых органах
- 19.2.5.Одноклеточные паразиты, обитающие в легких
- 19.3. Простейшие, обитающие в тканях
- 19.3.1.Простейшие, обитающие в тканях и передающиеся нетрансмиссивно
- 19.3.2.Простейшие, обитающие в тканях и передающиеся трансмиссивно
- 19.4. Простейшие — факультативные паразиты человека
- Глава 20 медицинская гельминтология
- 20.1. Тип плоские черви plathelminthes
- 20.1.1.Класс Сосальщики Trematoda
- 20.1.1.1. Сосальщики с одним промежуточным хозяином, обитающие в пищеварительной системе
- 20.1.1.2. Сосальщики с одним промежуточным хозяином, обитающие в кровеносных сосудах
- 20.1.1.3. Сосальщики с двумя промежуточными хозяевами
- Сосальщики, обитающие в кишечнике
- Сосальщики, обитающие в желчных ходах печени
- Сосальщики, обитающие в легких
- Сосальщики, цикл развития которых не связан с водной средой
- 20.1.2.Класс Ленточные черви Cestoidea
- 20.1.2.1. Ленточные черви, жизненный цикл которых связан с водной средой
- 20.1.2.2. Ленточные черви, жизненный цикл которых не связан с водной средой
- Ленточные черви, использующие человека в качестве окончательного хозяина
- Как окончательного хозяина
- Ленточные черви, использующие человека в качестве промежуточного хозяина
- 20.1.2.3. Ленточные черви, проходящие в организме человека весь жизненный цикл
- 20.2. Тип круглые черви nemathelminthes
- 20.2.1.Класс Собственно круглые черви Nematoda
- 20.2.1.1. Круглые черви — геогельминты
- Геогельминты, развивающиеся без миграции
- Геогельминты, развивающиеся с миграцией
- 20.2.1.2. Круглые черви — биогельминты
- Биогельминты, заражение которыми происходит при проглатывании личинок с тканями промежуточного хозяина
- Биогельминты, передающиеся грансмиссивно
- Биология наиболее распространенных филярий, паразитов человека
- 20.2.1.3. Круглые черви, осуществляющие в организме человека только миграцию
- Глава 21 медицинская арахноэнтомология
- 21.1. Класс паукообразные arachnoidea
- 21.1.1.Отряд Клещи Acari
- 21.1.1.1. Клещи — временные кровососущие эктопаразиты
- 21.1.1.2. Клещи — обитатели человеческого жилья
- 21.1.1.3. Клещи — постоянные паразиты человека
- 21.2. Класс насекомые insecta
- 21.2.1.Синатропные насекомые, не являющиеся паразитами
- 21.2.2.Насекомые —временные кровососущие паразиты
- 21.2.3.Насекомые —постоянные кровососущие паразиты
- 21.2.4.Насекомые —тканевые и полостные эндопаразиты
- Глава 22 эволюция паразитов и паразитизма под действием антропогенных факторов
- Глава 23 ядовитость животных как экологический феномен
- 23.1. Происхождение ядовитости в животном мире
- 23.2. Человек и ядовитые животные
- Раздел VI
- 24.2. Структура и функции биосферы
- 24.3. Эволюция биосферы
- Глава 25 учение о ноосфере
- 25.1. Биогенез и ноогенез
- 25.2. Пути воздействия человечества на природу. Экологический кризис
- Рекомендуемая литература
- Оглавление
- Глава 14 93
- Глава 15 149
- Глава 19 218
- Глава 20 241
- Глава 21 283
- Глава 22 311
- Биология в 2 книгах Книга2
- 127994, Москва, гсп-4, Неглинная ул., д. 29/14.