Введение к работе
Актуальность проблемы. Экологическая концепция паразитизма, разработанная В.А. Догелем, А.А. Филипченко, М.Д. Мошков-ским, Е.Н. Павловским, В.Н. Беклемшевш, и развитая работами многочисленных отечественных исследователей заложила фундамент для развития нового направления - популяционной экологии паразитов рыб.
Итоги многочисленных исследований популяционной экологии паразитов риб неоднократно подводились различными авторами (Кеннеди, 1978,1935; Ройтман, 1981; Бауер, 1982; Иешко, 1988, 1992; и др.). Они позволили не только обсудить определенные достижения в области популяционных исследований и методических приемов, но и выявить ряд трудностей в интерпретации полученных результатов. Вполне вероятно, что по этой причине один из основоположников популяционной экологии Кеннеди (1985, с. 352) писал: "... сейчас самое главное сделать остановку в популяционных исследованиях. На это есть свои причини".
По нашему мнению, такая остановка связана с тем, что одной из характерных черт современной популяционной экологии паразитов рыб стала все углубляющаяся дифференциация и специализация по отдельным частным вопросам, за которой была "потеряна" связь с теорией популяционного анализа, разработанного В.Н. Беклемишевым.
Специфика паразитарной системы заключается в том, что паразиты в подавляющем большинстве случаев имеют двойственную среду обитания: среда I порядка (организм"хозяина) и среда II порядка (внешние факторы). Такая взаимосвязь между паразитом и средой I и II порядка показывает, что эволюционный процесс между ними направлен на установление более тесных связей. Можно сказать, что паразит "незаинтересован" в исчезновении хозяина как популяции, так как в этом случае прекратит свое существование и созданная им паразитарная система. Следовательно, процесс виработки устойчивости паразитарной системы следует считать ее первичным качеством.
В настоящее время организменный уровень регуляции парази-то-хозянншх взаимоотношений изучен достаточно хорошо. Процесс виработки устойчивости паразитарных систем на популяционном уровне до последнего. времени исследован относительно слабо.
- 4 -При этом в большинстве случаев паразитологи в основном уделяли внимание популяциям паразита, в то время как популяционная биология другого, не менее важного сочлена паразитарной системы - хозяина, оставалась как бы в тени. Именно, это обстоятельство побудило нас в своей работе обратить особое внимание не только на популяционную экологии паразита, но и их хозяев.
Цель задачи работы. Основной целью работы был эволю-ЦИ0НН0-8К0Л0ГИЧЄСКИЙ анализ выработки устойчивости паразитарных систем.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
-
Дать анализ структуры и стратегии паразитарных систем, определяющей их функционирование.
-
Изучить взаимосвязь биологической структуры популяций рыб с особенностями заражения их паразитами.
-
Показать неоднородность структуры популяций гельминтов и ее влияние на выработку устойчивости паразитарных систем.
4. Оценить влияние комплекса экологических факторов на
функционирование паразитарных систем.
Научная новизна я теоретическая значимость. 6 теоретическом отношении можно считать, что это одна из первых работ в области популяционной паразитологии рыб, которая носит целостный я системный характер, где механизм выработки устойчивости паразитарных систем взаимосвязан со структурой популяции как паразита, так и хозяина.
Сложность паразитарной системы и стратегии составляющих ее подсвете»* показывает, что выработка устойчивости носит иерархический характер и одновременно осуществляется на орга-ннзмвнном, популяционном и биоценотическом уровнях. Эти процессы тесно связаны друг с другом: слабая сбалансированность на одном, требует большей нагрузки на другой. Каждая из подсистем реализует свой специфический механизм, направленный на выработку устойчивости всей паразитарной системы. При этом влияние одного и того же фактора может оказывать противоположное воздействие на отдельные подсистемы.
Показано, что устойчивое функционирование паразитарной системы обеспечивается за счет полиморфизма популяций паразита и хозяина, составляющих единую подсистему и подвергающейся
- 5 -постоянному отбору, который обеспечивает реализацию сложного и разнообразного механизма взаимодействия между сочленами этой системы. Полиморфизм популяции хозяина и паразита обеспечивает не только их сохранение в экосистеме как популяций, но.и является основой процесса коэволюции сочленов паразитарной системы.
Установлено, что во всех случаях паразитарные системы функционируют за счет особей хозяина, характеризующихся наиболее сбалансированной системой генов, т.е. наиболее устойчивых к действию паразитов. Однако, в тех паразитарных системах, где поступление паразитов в популяцию хозяина связано с питанием водными беспозвоночными, такие особи хозяина могут быть инва-зированы сильнее, чем восприимчивые. Соответственно, под термином "устойчивость" организма хозяина к паразитам мы предлагаем понимать способность части популяции рыб в течение определенного времени не только быть средой обитания паразита, но обеспечить при этом длительное и успешное функционирование паразитарной системы, находящейся под постоянным действием отбора.
Показано, что паразитарные системы не могут существовать и нормально функционировать в том случае, если гибель хозяина от действия паразитов выше, чем его коэффициент естественной смертности.
Практическое значение работы. Результаты фундаментальных исследований могут широко использоваться при решении актуально, прикладных вопросов, в частности, в целях прогнозирования эпизоотического состояния естественных водоемов, эколого-іаразитологического мониторинга, организации рационального зыбного хозяйства на внутренних водоемах, разработке профилак-гических мероприятий против гельминтов рыб в рыбоводных хоэяй-зтвах индустриального типа.
Полученные результаты могут использоваться при чтении сурсов "Общей паразитологии", и "Популяционной биологии" сту-іентам университетов.
Апробвция работы. Основные положения и материалы диссер-ащш были доложены на Конференциях молодых ученых и специа-шстов (Калининград, 1981; Свердловск, 1989; Куйбышев, 1990)$ і Всесоюзном совещании по генетике, селекции и гибридизации иб (Тарту, 1986); I Всесоюзной конференции по экологической
физиологии и биохимии рыб (Ярославль,1989); 4 Всесоюзном совещании по фенетике природных популяций (Борок,1990); Всесоюзном симпозиуме "Факторы регуляции популяционных процессов у гельминтов" (Пущино,1990);1 Всесоюзном симпозиуме "Эволюция паразитов" (Тольятти,1990); Всесоюзной конференции, посвященной IQQ-летию со дня рождения А.А.Любищева (Тольятти,1991); 9 Всесоюзном совещании по паразитам и болезням рыб (Петрозаводск, 1991): 3 Международном симпозиуме по ихтиопаразитологии (Петрозаводск, 1991); а так же на отчетных научных сессиях Института экологии Волжского бассейна РАН в I99I-I992 гг.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 33 работы и 4 находятся в печати.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 391 машинописных страницах (нумерация сплошная), включает 238 страниц текста, 88 таблиц, 12 рисунков и список литературы с 517 наименованиями, в том-числе 336 отечественных и 181 иностранных. Диссертация состоит из ведения, 6 глав и заключения.
Похожие диссертации на Экологические аспекты устойчивости паразитарных систем (на примере паразитов рыб)
