Paraziti so pomagali oblikovati živčni in endokrini sistem živali

Raziskovalci začnejo zbirati namige o odnosu med zajedavci in gostitelji, da bi ugotovili, kako to oblikuje nekatere možganske funkcije živali. Psiholog z univerze v Novi Mehiki Marco Del Giudice je nedavno objavil obsežen pregled raziskav na to temo.

Analiza se imenuje "Nevidni oblikovalci: evolucija možganov skozi manipulativne leče s paraziti", zato razlaga, da neusmiljeni parazitski napad verjetno oblikuje gostiteljev živčni in endokrini sistem. "Milijoni let napadov z manipulacijo z organizmi morajo imeti močan selektivni pritisk na razvoj možganov pri živalih, " razlaga raziskovalec v četrtletnem pregledu Biology .

(Vir: Pixabay)

Manipulacijski sistemi

Morda se zdi nemogoče, da lahko nekaj tako majhnega in preprostega kot enocelični organizem prevzame nadzor nad veliko večjo življenjsko obliko, vendar pogosto lahko prepoznate pojav v naravi. Podgane imajo prirojeno instinktivno reakcijo na vonj mačke, ki pravi, da se držite proč. To je osnovni evolucijski smisel, vendar miš, okužena s Toxoplasma gondii, ne deluje tako.

Parazit ima en cilj: pridobiti dostop do tako imenovanega "dokončnega gostitelja". V tem primeru želi zgraditi hišo znotraj mačke. Miše, okužene s toksoplazmo gondii, izgubijo averzijo do mačjega vonja, kar močno poveča možnosti za uboj in zajedavce. Nekateri raziskovalci so ugotovili, da podgane celo privlači vonj "sovražnikov" in pospešujejo njihovo uničenje.

(Vir: Pixabay)

Kako to storijo? Kemija razlaga. Nevroni komunicirajo s kemičnimi signali, zato je nujno, da v ta proces vstopijo paraziti. "Paraziti lahko prodrejo v možgane in jih napadejo od znotraj ali izločijo nevroaktivne spojine, ki jih bodo dosegle s kroženjem, " pravi Del Giudice. "V obeh primerih morajo premagati krvno-možganski vmesnik in njegovo obrambo."

Telo in možgani si izmenjujejo informacije tudi s kemikalijami, ki jih sproščajo endokrini organi, kot so ščitnica in spolne žleze, pa tudi deli imunskega sistema. Parazit lahko naseli v organu ali z njim manipulira od zunaj. "Hormoni, ki jih proizvajajo ti organi, modulirajo delovanje možganov in lahko močno vplivajo na vedenje, " pravi raziskovalka.

Obstaja še veliko drugih primerov, kako živali manipulirajo s paraziti. Mravlje, okužene z okroglo črvijo, imenovano Myrmeconema neotropicumturns, se spremenijo iz črne v rdeče in privabijo lačne ptice, dokončnega gostitelja črvov. Nekatere bolne ribe izgubijo motorično koordinacijo in postanejo lažji plen, ki se širijo.

Paraziti že dolgo poskušajo ugrabiti živali. Na srečo so dolga stoletja izpostavljenosti sovražnim parazitom povzročila obrambo, ki jim otežuje bivanje v možganih. Del Giudice pravi, da bi lahko bilo pred več milijoni let teh blokiranih polimorfnih spopadov v našem DNK veliko več.

Lekcije in napredki

Naslednja lekcija parazitov nas lahko nauči iz grozljivega primera, v katerem osi kemično pripravljajo ščurke, da so njihove žrtve. Osi preprosto vbrizgajo kemični koktajl v glavo ščurka in črpajo ganglije žuželk z mešanico dopaminskih, oktopaminskih in opioidnih receptorjev. Pod kemičnim vplivom se ščurka obvezno čisti pol ure, medtem ko osa pripravlja gnezdo; Ko se vrne poiskati izčrpanega ščurka, utiša anteno in jo odnese nazaj v gnezdo, kjer žrtev miruje, medtem ko osa položi ličinko v njegovo telo.

Ta primer kaže na učinkovitost parazitov, ki se ne zanašajo samo na eno kemikalijo, da bi dobili dostop do živalskih možganov. Uspešni zajedavci imajo dostop do več kemičnih poti, ne pa samo v enem.

Obstajajo tudi težnje po osupljivih napadih, ki se krepijo za velike vdore z obilico kemikalij, kar prednost daje terenu. Tako kot topniška obramba na vojaškem bojišču tudi nekateri zajedavci spodbujajo proizvodnjo dopamina gostitelja, kar moti obrambne reakcije, preden sprosti invazivne kemikalije, namenjene infiltraciji v možgane ali živčni sistem.

Vpliv parazitov na evolucijo ima lahko sodobne posledice. Znanje, kako telesu pomagati braniti pred paraziti, je le del enačbe. Tako kot oni tudi ljudje poskušajo razumeti delovanje možganov.

Znanje prevoza kemikalij čez krvno-možgansko pregrado je ključnega pomena pri razvoju zdravil za motnje razpoloženja. "Če človeški možgani vsebujejo protiukrepe, ki so se razvili iz manipulacije, " piše Del Giudice, "so posledice za psihofarmakologijo lahko globoke.