Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

5 grunde til, at parasitter er til gavn for jorden

Parasitter er ikke alle dårlige. Faktisk, nogle af dem kan faktisk være ganske gavnlige for mennesker og andre levende væsner. Se flere grønne videnskabsbilleder. David J. Slater/Getty Images

Parasitter får en dårlig rap. Per definition, parasitter danner et forhold, der er kendetegnet ved udbytning og afhængighed. De drager fordel af deres ofte uvidende værts gæstfrihed, ofte efterlader dem syge og underernærede - men normalt ikke døde. Nogle af de mest uhyggelige eksempler på parasitter gør deres værter til zombier, og som noget ud af en gyserfilm, de holder dem i live, mens de indtager dem indefra og ud.

Parasitter er ikke alle dårlige, selvom. Faktisk, nogle af dem kan faktisk være ganske gavnlige for mennesker og andre levende væsner. For fem tusinde år siden, læger i Egypten troede, at igler kunne helbrede en lang række lidelser, fra hovedpine til luft i maven. Det lyder måske skørt nu, men vi anvender faktisk stadig igler til at hjælpe med at fastgøre afskårne fingre og til at behandle cirkulationsforstyrrelser (og Demi Moore hævder, at igelterapi holder hende til at se ung ud) [kilde:Nature].

Siden det gamle Egyptens dage har vi lært meget mere om parasitter og måderne, hvorpå de interagerer med mennesker og andre skabninger. Så meget som vi hader at indrømme det, parasitter er lige så vigtige for tingenes naturlige orden som alle andre levende væsner, og nogle forskere har påstået, at fjernelse af parasitter fra det moderne liv kan have alvorlige konsekvenser for menneskers sundhed. Mennesker har længe været interesserede i at vende bordene mod parasitter og få dem til at hjælpe med at helbrede os, og da vi bedre forstår parasitter, er vi i stand til at bruge dem i landbrug og andre applikationer.

I denne artikel, vi vil se på nogle af de forskellige måder parasitter kan være gavnlige for mennesker, dyr og endda planter. Og vi vil også undersøge et par eksempler på symbiose - når de to arter danner et gensidigt fordelagtigt forhold.

Indhold
  1. Landmænd bruger gavnlige insekter
  2. Parasitter kan kurere autoimmune sygdomme
  3. Kan parasitter hjælpe med at helbrede allergier?
  4. Parasitter kan hjælpe andre dyr
  5. Symbiotiske forhold

5:Landmænd bruger gavnlige insekter

I 2010, De succesfulde thailandske embedsmænd kontrollerede et udbrud af muggen med parasitter Anagyrus lopezi hveps. Jonathan Lewis/Getty Images

Måske er nr. 1 -området, hvor mennesker får parasitter til at udføre vores beskidte arbejde, ude på gården. Som enhver med en køkkenhave vil bevidne, skadedyr kan forårsage ødelæggelse af alt fra frugttræer til squash, og de forårsager milliarder af dollars i tab af afgrøder hvert år. For at håndtere insektproblemer, mange konventionelle landmænd vælger atomenergimuligheden, sprøjter deres marker med giftige insekticider. Problemet:Kemikalier, der er giftige for små skabninger som insekter, er generelt dårlige for mennesker, også. Men et af de få giftfrie våben, som landmænd har i kampen mod afgrødedræbende insekter, er parasitter.

Naturlig biologisk bekæmpelse er ikke ligefrem en ny teknologi - den har, selvfølgelig, har eksisteret i millioner af år - men at anvende gavnlige insekter til at holde skadedyrsbestandene nede er en relativt ny praksis. Nogle "fordele" er kun rovdyr, og de jager simpelthen på de insekter, der skader afgrøderne. Andre er parasitter, som har et anderledes og ofte uhyggeligt forhold til deres vært.

Bladlus, små luslignende insekter, der ligger under plantens blade, er nogle af de mest skadelige skadedyr, som frugt- og grøntsagsbønder står over for. De kan angribes ved hjælp af insekticider, men naturlige parasitter kan ofte være endnu mere effektive, fordi de har evnen til at opsøge bladlus, der på en eller anden måde kan undgå sprayen. Et sådant eksempel er Aphidius ervi parasit, som sniger sig til uvidende bladlus, lægger et æg i dem, og så når ægget klækkes, larverne indtager bladlusen indefra og ud [kilde:Arbico Organics]. Nu, det er en slags biologisk krigsførelse, vi kan komme bag på!

Parasitter bruges ofte som en sidste udvej, som i Thailand i 2010, da en massiv angreb af invasive mealy bugs truede landets kassavaafgrøde [kilde:End]. Når ingen andre skadedyrsbekæmpelsesmetoder virkede, landmænd konstruerede en stingoperation, indbringer parasit Anagyrus lopezi hveps, hvilken, ligesom bladlusparasitterne, lægger deres æg lige inden i de møgrodede kroppe. (Bemærk et tema endnu?) Thailandske embedsmænd reagerede hurtigt, og parasitterne var meget vellykkede med at kontrollere udbrud af mælkeagtige insekter [kilde:Bellotti].

4:Parasitter kan kurere autoimmune sygdomme

De fleste fornuftige mennesker ville aldrig bevidst inficere sig selv med en parasit - især noget grim maveorm. Men hvad nu hvis vi fortalte dig, at nogle typer parasitter faktisk kunne hjælpe dig? I de seneste år, forskere har opdaget, at visse parasitter har evnen til at forstyrre autoimmune sygdomme. Selvfølgelig, det betyder ikke, at hvem som helst skal gå ud og forsætligt inficere sig selv med maveorm. Men i nogle udvalgte tilfælde, hvor fordelene opvejer omkostningerne, at få en parasit er en legitim kilde til medicin.

En af pionererne inden for denne form for forskning i radikal parasitterapi er Tufts Universitys gastroenterolog Joel Weinstock, der havde en slags åbenbaring, da han undersøgte spørgsmålet om, hvorfor sygdomme, fra astma til multipel sklerose, er stigende i udviklede lande, men ikke i uudviklede dele af verden. Weinstock opdagede et muligt svar:orme [kilde:Baker].

Weinstocks teori - som stadig testes og endnu ikke er bevist - er, at der er en direkte sammenhæng mellem mangel på tarmorm og en stigning i autoimmune sygdomme. I udviklede lande som USA har vi gjort et fremragende stykke arbejde - nogle vil sige for godt et job - undgå parasitorme, men vi betaler muligvis prisen i form af andre, endnu flere skadelige sygdomme.

Weinstock begyndte at tænke på helminthisk terapi i begyndelsen af ​​1990'erne, da han bemærkede, hvor udbredt inflammatorisk tarmsygdom var blevet i Nordamerika. På samme tid, han indså, at parasitære orme, eller helminter, har en unik effekt på deres menneskelige værter. I stedet for at fremkalde betændelse (kroppens normale reaktion på invasion), de beroliger faktisk immunsystemet. Ifølge teorien, fordi folk har levet med helminths gennem meget af historien, det menneskelige immunsystem har udviklet sig til at bekæmpe dem, og når orme fjernes helt, kroppens immunsystem vender sig mod sig selv. Helminthisk terapi, eller ormeterapi, kan fremstå som et legitimt område inden for medicin, men det er stadig meget nyt, og få undersøgelser er blevet foretaget til dato [kilde:Velasquez-Manoff].

3:Kan parasitter hjælpe med at helbrede allergier?

Nogle mennesker hævder, at krogeormen (set her) har evnen til at helbrede alt fra allergi til astma. Peter Arnold/Getty Images

Parasitter har mange talenter. Nogle forskere mener, at deres helbredende evner ikke er begrænset til autoimmune sygdomme, som Crohns sygdom og inflammatorisk tarmsygdom. Nogle tarmorm menes også at helbrede allergier, som deler nogle bemærkelsesværdige egenskaber ved autoimmune sygdomme. Nogle mennesker hævder, at vores gamle ven krogeorm har evnen til at helbrede alt fra allergi til høfeber til astma-men dine allergier skulle være temmelig dårlige for bevidst at inficere dig selv med blodsugende orme.

En herre ved navn Jasper Lawrence gjorde ormeterapi for allergi berømt for et par år siden. Lider af svækkende astma og allergi, Lawrence hørte om teorien om, at hookworms kunne helbrede allergier, så han rejste til Afrika og gik rundt med skoene af i flere friluftslatriner. Efter succesfuld indgåelse af hookworms (og sandsynligvis en masse andre grimme fejl), Lawrence rapporterede, at hans allergi var aftaget, og for nylig fortalte han det offentlige radioprogram Radiolab, at han ikke har haft et astmaanfald eller allergisymptomer siden sit besøg i Afrika [kilde:Radiolab].

Overbevist om, at krogeorm er svaret på verdens allergi og astma, Lawrence - som ikke er læge - vendte tilbage til Nordamerika og begyndte at sende ordrer af krogeorm til allergikere, leveres i form af en patch, for omkring $ 3, 000 pr behandling. Men da Food and Drug Administration fangede Lawrence's lille sideprojekt, han flygtede til Mexico og fløj derefter til England, hvor han blev født [kilde:Adams].

Lawrence historie er temmelig grov og bestemt lidt trist, men den underliggende kendsgerning er, at tarmorm kan give vigtige spor om, hvordan allergier virker. På grund af ny forskning, såvel som personlige historier som Jaspers, hygiejneteorien, - der siger, at renlighed og mangel på barndomsudsættelse for bakterier og parasitter fører til øgede tilfælde af allergi og autoimmune sygdomme- vinder bredere accept [kilde:Baker]. Flere forskellige undersøgelser er i øjeblikket i gang for at se på, hvordan parasitter som krogeorm kan være i stand til at helbrede allergi og astma, men ingen har endegyldigt bevist, at hookworms er svaret.

2:Parasitter kan hjælpe andre dyr

Mennesker er ikke de eneste, der kan drage fordel af parasitter; i dyreriget er der flere eksempler på to forskellige organismer, der lever i tæt forbindelse med hinanden. I tilfælde, hvor en organisme udvask ressourcer fra sin vært, det er normalt defineret som en parasit, men indbyrdes artforhold er sjældent helt så sorte og hvide. Symbiose er når organismer af forskellige arter er i stand til at arbejde sammen til gensidig fordel, transcendere forholdet mellem parasit og vært.

Et af de mere berømte eksempler på symbiose er rødnæbben, en mellemstor fugl fundet i Afrika syd for Sahara. Oksespetten rider på ryggen af ​​store pattedyr, som næsehorn eller vandbøfler, fodre med de flåter, der findes på deres værts ryg. Så, i dette særegne forhold, oksefuglen får en gratis tur og et måltid, mens han aflaster værten fra en uønsket blodsugende parasit. Alle vinder, ret?

Typisk, oxpecker-pattedyr-forholdet er blevet betragtet som symbiotisk eller mutualistisk, men en nylig undersøgelse, der blev offentliggjort i tidsskriftet Behavioral Ecology, viste, at mens fuglene faktisk drager fordel af deres forhold, de reducerer ikke markant antallet af flåter på deres vært. Og for at gøre sagen værre, fra at hakke i flåterne, oxpeckers kan bremse sårets helbredelsestid, og de kan også fjerne ørevoks. Oxpeckers lever af blod (det er selvfølgelig derfor, de er så interesserede i flåter), og de er blevet observeret ved at suge blodet fra deres værter og endda åbne nye sår. Pludselig begynder dette forhold at lyde lidt mere ensidigt [kilde:Uger].

Der er endnu en vigtig faktor, der skal tages i betragtning, dog:Når oksehakker hviler på ryggen af ​​store pattedyr, de kan tjene som en tidlig advarsel, hvis rovdyr nærmer sig. Så er de trods alt parasitter? Lad os bare sige, at oksehakker har et kompliceret forhold til deres værter [kilde:Natur].

1:Symbiotiske forhold

Mange planter, som sojabønne, kan ikke reparere nitrogen, så de afhænger af rhizobium -bakterierne, som findes i plantens rødder, at reparere atmosfærisk nitrogen og gøre det tilgængeligt for planten. Inga Spence/Getty Images

Hvis du tror, ​​at forholdet mellem oksehøne og vandbøfler er kompliceret, Vent, indtil du kigger på snavs under dine fødder. Per definition, en parasit er noget, der får næring, eller på anden måde fordele, på bekostning af sin vært. Men nogle gange kan forholdet være gensidigt gavnligt.

Tidligere i denne artikel så vi på måderne, hvorpå landmænd anvender parasitiske hvepse og andre insekter til at være deres fodsoldater i kampen mod uønskede insekter. Men mange landmænd er på samme måde afhængige af visse svampetyper, gær og forme, hvoraf mange er parasitter, der kombineres til at producere næringsrig jord på bekostning af de planter, de fodrer med. I nogle tilfælde, svampe og planter danner et symbiotisk forhold, ligner oxpecker og vandbøffel, hvilket gavner begge parter.

Et sådant eksempel er mykorrhizale svampe, som kan findes i din typiske haveforsyningsbutik. Mycorrhizale svampe koloniserer planternes rødder, hvor de absorberer mycel, fugt og kulhydrater fra planten. På tur, de forsyner planten med næringsstoffer fra den omgivende jord, gør det lettere for planten at optage essentielle mineraler og hjælper også med at beskytte den mod skadelige patogener. Det symbiotiske forhold mellem mykorrhizale svampe og planter er en af ​​de mest udbredte på Jorden, som det findes i mere end 90 procent af alle vaskulære landplanter [kilde:New York Botanical Garden].

Fænomenet er ikke begrænset til svampe, selvom. Rhizobium, en almindelig type jordbakterier, danner et lignende forhold til sojabønneplanter. I sig selv, sojabønneplanten kan ikke reparere nitrogen, så det afhænger af rhizobium -bakterierne, som findes i plantens rødder, at reparere atmosfærisk nitrogen og gøre det tilgængeligt for planten. Til gengæld, bakterierne, som mykorrhizale svampe, modtage kulhydrater, som planten producerer via fotosyntese.

Masser mere information

Forfatterens note:5 grunde til, at parasitter er til gavn for jorden

Ligesom maddiker og skimmelsvamp, parasitter er en af ​​de ting, der naturligt inspirerer til en gagrefleks, og med rette. Men jeg var faktisk ret glad, da jeg fik denne opgave, fordi jeg tidligere havde læst om noget af forskningen om krogorm og allergi, og har altid været nysgerrig på det. Som en livslang allergiker, Jeg har altid spekuleret på, hvorfor min krop sammensværger at torturere mig, når årstiderne skifter, men uanset hvor slemt det bliver, Jeg tror ikke, jeg nogensinde ville få modet til at gøre, hvad Jasper Lawrence gjorde.

relaterede artikler

  • 5 grønne metoder til at overleve apokalypsen
  • Sådan fungerer organiske insekticider
  • 5 invasive arter, der kan erobre verden
  • Hvordan bruges adsorbenter til miljøoprydning?
  • 5 jordfakta til at blæse dit barns sind

Kilder

  • Adams, Tim. "Tarminstinkt:miraklet af den parasitære krogorm." 22. maj kl. 2010. (6. april, kl. 2012) http://www.guardian.co.uk/lifeandstyle/2010/may/23/parasitic-hookworm-jasper-lawrence-tim-adams
  • Arbico Organics. "Naturlig skadedyrsbekæmpelse til haver, Drivhuse og gårde. "(6. april, 2012) http://www.arbico-organics.com/category/beneficial-insects-predators-parasites
  • Bager, Billy. "Hans parasitteori vækker en revolution." Boston Globe. 31. december kl. 2007. (6. april, 2012) http://www.boston.com/news/science/articles/2007/12/31/his_parasite_theory_stirs_a_revolution/
  • Jabr, Ferris. "Til gavn for tarmen:Kan parasitære orme behandle autoimmune sygdomme?" Videnskabelig amerikansk. 1. december kl. 2010. (6. april, kl. 2012) http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=helminthic-therapy-mucus
  • Natur. "Bloody Suckers:Leech Therapy." PBS.org. (6. april kl. 2012) http://www.pbs.org/wnet/nature/bloodysuckers/leech.html
  • New York botaniske have. "Skjulte partnere:Mycorrhizal svampe og planter." (6. april kl. 2012) http://sciweb.nybg.org/science2/hcol/mycorrhizae.asp
  • Radiolab. "Parasitter." September, 2007. (6. april, 2012) http://www.radiolab.org/2009/sep/07/
  • End, Ker. "Parasitisk hveps -sværm frigjort til bekæmpelse af skadedyr." National geografi. 19. juli 2010. (6. april, kl. 2012) http://news.nationalgeographic.com/news/2010/07/100719-parasites-wasps-bugs-cassava-thailand-science-environment/
  • Velazquez-Manoff, Moises. "Ormen vender sig." New York Times. 29. juni kl. 2008. (6. april, 2012) http://www.nytimes.com/2008/06/29/magazine/29wwln-essay-t.html
  • Uger, Paul. "Rødnæbbet oxpeckers:vampyrer eller krydsfugle?" Adfærdsøkologi. 2000. (6. april, 2012) http://beheco.oxfordjournals.org/content/11/2/154.abstract