1、斗争中的进化论寄生虫与寄主的关系班级姓名 指导教师寄生，是生物世界里很常见的一种生活方式，即两种生物在一起生活，一方受益，另一方受害，后者给前者提供 营养物质和居住场所的生物关系。永久或长期或暂时地寄生于植物、动物和人的体表或体内以获取营养，赖以生存，并损害对方， 过寄生生活的生物统称为寄生物，寄生物主要有细菌，病毒，真菌，原生动物等。从广义上来说，寄生虫也包括了细菌和病毒，但在这里所说的寄生虫主要是指过寄生生活的多细胞的无脊椎动物和单细胞的原生生物。从前面所述的概念来看，寄生虫无疑是对寄主有害的，而事实证明的确如此。寄生虫及其产物对宿主均为异物，能引起一系列反应，也就是宿主的防御功能，它的主
2、要表现就是免疫。宿主对寄生虫的免疫表现为免疫系统识别和清除寄生虫的反应，其中有些是防御性反应。例如宿主的胃酸可杀灭某些进入胃内的寄生虫。有的反应表现为将组织内的虫体局限、包围以至消灭。免疫反应是宿主对寄生虫作用的主要表现，包括非特异性免疫和特异性免疫。免疫的结果有三种，一是寄生虫被消灭，二是寄生虫虽然寄生在寄主体内，可是不会有症状表现出来，第三种情况便是寄生虫的感染取得了胜利，使寄主呈现病态，这种情况下寄生虫对寄主的损害就比较明显了。由于寄生虫需要夺取寄主的血液、组织、食糜等为营养，会影响到寄主的新陈代谢，如果寄主处于发育期，对营养的需求不能得到满足，细胞自然不能正常分裂分化，以人为例，一些儿
3、童在被蛔虫寄生以后，严重一些的往往显得瘦弱单薄，自身机体的免疫能力自然会下降，这是危害之一。而且寄生虫对所寄生的部位及其附近组织和器官可产生损害或压迫作用。有些寄生虫尤其个体较大，数量较多时，这种危害是相当严重的，如大量成团的姜片虫可导致肠梗阻。不仅如此，寄生虫的分泌物、排泄物和死亡虫体的分解物对宿主均有毒性作用，还有可能导致寄产生过敏等症状，引起局部或全身变态反应。在上述的这些损害过程中，寄主又容易因为自身组织破裂或免疫力下降而被微生物入侵，引起糜烂，溃疡， 发生病变等。最 为可怕的是，有些寄生虫甚至可以在寄生后影响宿主的行为，这一点将在后文中提及。寄生虫和寄主主要的关系便是上面所说到的，但
4、我认为它们之间还有一个更重要的关系就是它们在相互斗争中促进了彼此的进化。寄生和互利共生一样，都是进化过程中所形成的生物之间在时间和空间上的联系，而寄生关系的其原有三种途径。第一种途径是由空间联系发展到食物联系。先有简单的共栖，再过渡到宿主体上，进而进到体内共栖，不同程度的共栖为发展营养联系建立基础。食物联系可能开始时只是一种对一方有利另一方无害的偏利共生。当一方依赖于另一方体液来维持生活，即发展为寄生关系；第二种途径是通过捕食过渡到寄生。在自然界中尚保存过渡的痕迹。例如居住在灌木丛中的山蛭不再采用其它营养方式，而只依赖不时吸吮宿主血液的专性、暂时性寄生生活。尺蠖鱼蛭的全部生命活动均在鱼的体躯上
5、，只在繁殖期离开宿主。3、第三条途径是未来的宿生物偶然的潜入体内，虽然寄主体内是暂时的生活地点，但对寄生物十分有利，成功为兼性寄生物。寄生关系从上述共栖、捕食和偶然寄生三条途径产生后，可以往不同的方向演化。由寄生产生的这三种途径可以看出，寄生是进化过程中生物个体为了生存而演变出的一种生活方式。在这种演变中，寄生虫在形态构造，生理功能等方面就产生了许多的变化。首先，寄生虫为了生活需要确定它们的寄主，还要适应寄主体内的环境。这 就迫使它们要有所变化。为了寻找寄主或者在寄主体内迅速到达寄生部位，它们的运动结构在不同的寄生环境便演化出不同的适应方式。 如日本血吸虫生活史中，营自由生活的幼虫阶段的毛蚴周
6、身具纤毛，尾蚴具分叉的尾端，这些结构适应在水中游动，以便寻找寄主；蛔虫在体壁形成吸盘，吸附在宿主的消化道内；动鞭亚纲的锥虫，寄生在脊椎动物的血液中，其鞭毛自基体发出后沿虫体向前伸并与细胞膜联成波动膜，它的作用是使得其虫体适宜在血液这样一个粘稠度较大的环境中运动。同样，寄生虫的感受器官也会为了适应环境而改变，例如对光，一些吸虫由眼点，一些吸虫的幼虫和少数成虫具有趋光性，可以根据光线改变运动等，而温度常常是寄生虫寻找寄主的重要条件之一，除此以外寄生虫的摄食，识别要入侵的位置等都离不开化学感受，此外一些寄生虫还有向地性，驱触性等，可以让它们更适应环境。而有些寄生虫是长期寄生，这就要求它们找到一个稳定
7、的寄主，以蛔虫为例，由于虫体大，进入寄主比较困难，只能利用虫卵的形式进入寄主体内，所以蛔虫的生殖系统必须相当发达，每条雌性蛔虫每天产卵约 20 万粒，若受精卵充满子宫，有人估计约有 2000 万粒。而一些寄生虫的幼虫阶段能进行无性生殖，如有的吸虫一条毛蚴进入中间寄主体内通过无性生殖可增殖到数万条尾蚴，这些演变使寄生虫可以用数量优势或者个体特征顺利进入寄主体内，并且适应着环境迅速生长和进行下一轮生活史。同样，由于寄主会对寄生虫产生免疫，寄生虫必须演变到可以和寄主的免疫系统和免疫行为进行对抗，比如头虱，寄主的一些行为例如挠头等，都可能使头虱从寄主体表脱离，所以头虱演化出带有倒刺腿，可以牢牢抓住寄主
8、的头发，防止被挠离。而寄生在动物肠道的寄生虫，体表演化出了特殊的保护层，保护自己不受肠道内分泌液的伤害。而且在寄主的选择上，也表现出了一个明显的进化现象。由于地球上动物由低等到高等逐渐进化，一个新的物种出现时，不一定有寄生在它身上的寄生虫出现，只能是一些寄生生物逐渐适应这一新物种的身体环境才可以在它体内或体表寄生生存。一些寄生在脊椎动物体内的原生动物，就能有力地说明这一点。上面这些演化仅仅是从寄生虫的个体来说，寄生虫的群体也在适应环境，当寄主体内的寄生虫过多可能导致寄主死亡时，寄生虫的生长率和能育力一般都会由于种内竞争或者寄主的免疫应答受到限制，如缩小膜壳绦虫。密度制约在自由生活的动物种群中起
9、着重要的调节作用，在寄生虫种群中密度制约的调节作用也不可忽视。密度制约可以通过调节寄生虫种群的出生率和死亡率等参数来影响宿主种群的增长，从而使宿主寄生虫系统达到一个相对稳定的平衡状态。 密度制约对寄生虫种群的调节作用，在寄生虫刚开始的随机分布阶段就已经发挥作用。 当寄生虫在宿主体内达到一定的密度后，寄生虫就会通过自身的或者宿主的某些调节机制进行种群密度调节，这些调节机制，包括夺取营养和正常生命活动所必需的物质，引起病变， 造成损伤，传播有害微生物等。 调节的结果是， 一部分寄生虫迁移出去， 或死亡一部分，或寄生虫的繁殖力下降，使寄生虫的种群密度维持在适当的范围内。与聚集分布和寄生虫引起的宿主死
10、亡一样， 密度制约同样可以通过降低寄生虫密度，从而防止由于寄生虫的大量感染和无止境的繁殖导致宿主的大量死亡和影响宿主寄生虫系统的相对平衡。寄生虫的感染经常引起宿主繁殖潜能的变化，它可以直接导致宿主产卵能力的下降，如寄生于螺的一种原圆线虫寄生于一种水生昆虫的水螨。尽管寄生虫一般不会导致宿主繁殖能力的完全丧失， 而且有的时候一旦寄生虫消失，宿主可以恢复产卵能力。寄生虫不仅在自身进行着各种演化，而且还有可能影响到了寄主的进化。科学家们所指的能够对进化产生最大影响的寄生虫是它们中最小的种类， 细菌、原生动物和病毒等可以改变它们寄主的进化历程，因为只有最坚强的生物才能在寄生虫的感染中幸存下来，人类也不例
11、外，很多遗传 基因能够保护人体不受疾病困扰。例如，一种针对镰状细胞贫血症的基因可以预防疟疾，而艾滋病和肺结核病毒都是免疫系统等人体部分基因组的进化动力。同时，寄主也能影响它们体内寄生虫的进化。举例来说，那些通过人体接触才会传染的疾病通常会致命性越来越弱，使感染人群能够活得越来越长以便为它们提供足够的传播机会和时间。寄生虫还能够以一种更基本的方式影响进化，它们的 DNA 片断被称为转位子，可以贴到寄主基因组中，转换成新的基因或鼓励发生基因突变。由于它们曾经带动了细胞融合选择和配子的形成，因此两性的起源也有它们的一份功劳。包括肝吸虫等在内的很多寄生虫还学会了控制寄主行为的能力，大脑中感染吸虫幼虫的蚂蚁总会感到有种力量推着它爬上草叶的尖上，在那里它们更容易被绵羊吃掉，而肝吸虫的最终寄主正是绵羊。也许没有寄生虫，现在的世界将是另一番样子，但是，寄生虫和寄主的斗争一直在进行，并且将不断持续下去，成为推动我们世界更加多姿多彩的一份力量。参考文献1 刘凌云 郑光美， 普通动物学 2 钦俊德， 昆虫与寄主植物的适应性及协调进化， 生物学通报1 996 年第 31 卷第 1 期 3 刘汉生， 陈智兵， 胡朝晖， 林小涛、 寄生虫及其宿主协同进化的研究进展4.柯克斯 现代寄生虫学
