Du behøver ikke at bekæmpe parasitter, du kan tilpasse dem • Elena Naimark • Videnskabsnyheder om "Elements" • Genetik, Medicin, Evolution

Du behøver ikke at bekæmpe parasitter, du kan tilpasse dem.

Denne mus ser ganske sund ud. Men hvem ved: måske er hendes sundhed resultatet af en høj modstand i kroppen, og ikke fraværet af patogene mikrober i hendes krop. Billeder fra www.newzoo.ru

Fra ondsindede parasitter kan beskyttes på to måder. For det første er ødelæggelsen af ​​parasitter i kroppen modstandens vej. For det andet, at lade parasitter leve i deres kroppe og reducere kroppens negative reaktion er bæredygtighedens vej. Zoologer har fundet ud af, at disse to veje er modsatte af hinanden. Hvis dyret modstår godt mod parasitterne, så er det lidt stabilt og tværtimod, hvis modstanden er høj, falder modstanden mod parasitterne. Begge beskyttelsesmåder bestemmes genetisk.

Det er velkendt, at enhver organisme har to måder at kontrollere parasitter på. Først skal du kaste al magt til at ødelægge den ondsindede agent. Og for det andet forsøger at komme sammen med det, det vil sige at tillade dets eksistens inde i kroppen og reducere den negative reaktion på dens tilstedeværelse. Den første metode kaldes modstand, eller modstand, og den anden modstand. Modstand mod denne eller den pågældende parasit har en genetisk baggrund og bestemmes af reaktionshastigheden,det vil sige, det varierer inden for visse grænser afhængigt af det enkelte sæt gener. Men om bæredygtighed, i det mindste hos dyr, er der så lidt kendt.

Har dyr samme genetisk bestemte resistensreaktion som modstand, eller ej? Hvordan er modstand og modstandsdygtighed relateret? Disse spørgsmål blev besvaret af svenskeren Lars Roberg (Lars Råberg) fra Det Danske Økologiske Fakultet ved Lunds Universitet og Scots Derek Sim (Derek Sim) og Andrew Reed (Andrew Read) fra Institut for Immunologi og Infektionssygdomme ved University of Edinburgh. For at gøre dette gennemførte de eksperimenter med forskellige linjer med mus; hver linje bragte en veldefineret homozygot genotype, forskellig fra alle andre linjer. De inficerede mus fra hver linje med malaria (samme art som påvirker mennesker – Plasmodium falciparum). Forskere har foreslået en enkel måde at kvantificere modstanden og bæredygtigheden på, og undersøgte derefter, hvordan disse indikatorer er forbundet med genens genotype.

Modstanden blev vurderet af antallet af parasitter i et sygt dyrs blod. Det er klart, at jo højere modstand, jo mindre parasitter vil forblive i blodet.Derfor blev resistens beregnet som en enhed divideret med den maksimale tæthed af parasitter. Stabiliteten af ​​organismen er forbundet med antallet af parasitter en anden afhængighed. For eksempel kan der være mange parasitter, og kroppen viser en svag negativ effekt, det vil sige, den er meget resistent. Sustainability blev derfor vurderet af egenskaberne af direkte afhængighed (hældningsvinkel) af helbred på antallet af parasitter i blodet. Hvis antallet af parasitter vokser, og sundheden forbliver på et konstant niveau, er modstanden så høj som muligt og lig med 1. Antallet af røde blodlegemer i blodet og musens vægt blev valgt som indikatorer for sundhed.

Forholdet mellem stabilitet og modstandsdygtighed viser følgende skema:

På billedet blå og rød to organismer med forskellige genotyper er vist. En – for blå og røde genotyper er samme modstand karakteristisk (hældningsvinklen er den samme), men forskellig modstand: rød modstand er mere, da der er mindre parasitter i blodet. B – Modstanden af ​​blå og rød er den samme (omtrent lige mange parasitter i blodet), men blå er mere modstandsdygtig. den – Blå har lavere modstand, men højere stabilitet. D – både organismernes modstand og resistens er de samme, men de adskiller sig fra de indledende sundhedsindikatorer: Blå er sundere end rødt. (Fig. Fra artiklen under drøftelse i Videnskab)

Og hvordan er indikatorerne for stabilitet og modstand i ægte mus med forskellige genotyper? Det viste sig at være et simpelt omvendt forhold. Det er jo jo højere modstand, jo lavere stabilitet og omvendt: jo lavere modstanden er, desto højere stabilitet.

Figuren viser resistensens afhængighed af resistens i forskellige genetiske linjer af mus. En – vurdering af stabiliteten af ​​antallet af røde blodlegemer i blodet B – vurdering af vægttabets stabilitet efter infektion. Ordning af artiklen under drøftelse i Videnskab

Det viste sig således, at bæredygtighed ikke kun er genetisk defineret og har en vis variabilitet i befolkningen, det modstår også modstand. Hvad betyder dette?

Fra det synspunkt at dyrke opdrættere, der er interesseret i at opdrætte raske racer af husdyr, betyder dette en anden anvendelse af kræfter. Det er trods alt muligt at foretage et valg, der ikke er modstandsdygtigt over for en bestemt sygdom, men det modsatte – mod resistens mod sygdommen,det vil sige at "vane" dyrene til tilstedeværelsen af ​​parasitten. Således at overføre parasitten fra kategorien af ​​skadelige for kategorien af ​​neutral.

Ud fra en evolutionær videnskabers synsvinkel viser dette forhold, hvordan værts-parasitforholdet dannede sig. I den grove ordning for naturlig udvælgelse i værtsparasitssystemet ser vi et fremskyndet våbenløb: værten opdager en ny form for beskyttelse mod parasitten, og parasitten opdager hurtigt en måde at omgå denne beskyttelse. Værten er tvunget til at finde den næste mere sofistikerede måde at håndtere parasitten på og dermed vælge og kunne overvinde parasitbeskyttelsen mv. Dette gensidige valg kan fortsætte, indtil den genetiske og morfologiske værdi af specialisering er for høj, indtil kroppen er tvunget På grund af parasitens undertrykkelse bliver det også alt for specialiseret. Og det viste sig, at der i udviklingen af ​​"master-parasitten" er en mere gunstig måde, der ikke tvinger dem begge til at opfinde det "absolutte" våben. Dette er den modsatte måde at skabe modstandsdygtighed på – øger stabiliteten. Må ikke modstå, men prøv at komme sammen.

Personligt synes denne evolutionære vej i værtsparasitssystemet mig mere acceptabelt, kun fordi hver organisme er en samling af tusinder og tusindvis af organismer af forskellige organisationsniveauer (se "Elements": Bakterier-symbionter erstattede organerne med fordøjelse og udskillelse af den marine orm, den intestinale mikroflora gør en person til en superorganisme). I denne superorganisme udfører nogle medlemmer af en fælleslejlighed nyttige funktioner, nogle interagerer, andre er neutrale lejere, og nogle forårsager mindre skade uden at bringe hele systemet ihjel. Føreren kan ikke kæmpe for hver invaderer, den evolutionære pris for en sådan kamp vil være for høj. Og det er mere rentabelt for medlemmerne af denne superorganisme selv at forlade deres ejer, ejeren af ​​den kommunale lejlighed, levende, ellers vil alle lejere dø. Derfor er det svært at forestille sig udviklingen af ​​en ny lodgeres "deling" i værtsens krop på anden måde end ved at øge stabiliteten.

Kilde: Lars Råberg, Derek Sim, Andrew F. Read. Disentangling Genetisk Variation for Dyr Infektionssygdomme hos Dyr // Videnskab. 2. november 2007. V. 318, s. 812-814.

Elena Naimark


Like this post? Please share to your friends:
Skriv et svar

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: