https://frosthead.com

Hoe parasieten zo populair werden

De bloedbot kan de ultieme parasiet zijn. Deze ingenieuze platworm wordt volwassen in een kleine slakgastheer voordat hij zijn echte gastheer - mensen - rechtstreeks door de huid binnengaat en zich in de bloedbaan nestelt. De evolutie van het parasitisme is echter geen toeval: van de 7, 7 miljoen bekende diersoorten op aarde zijn er tot de helft parasieten. Nu blijkt uit nieuw onderzoek dat deze levensstijl zo succesvol was dat deze minstens 223 keer onafhankelijk evolueerde.

gerelateerde inhoud

  • De parasieten ter wereld gaan uitgestorven. Hier is waarom dat een slecht ding is
  • Gut Check: Mandril snuift kak om leeftijdsgenoten met parasieten te vermijden
  • Deze parasiet is echt een micro-kwal
  • Parasieten gekoppeld aan kannibalisme
  • Oude tijdportretten van parasieten

Dit is een flinke winst ten opzichte van eerdere studies, die schatten dat parasitisme slechts ongeveer 60 keer evolueerde. Hoewel het nieuwe nummer indrukwekkend klinkt, wijzen de auteurs van de studie, die deze week in Biology Letters zijn gepubliceerd, erop dat het nieuwe cijfer nog steeds verrassend laag is gezien het totale aantal soorten dat de voorkeur geeft aan de moocher levensstijl. Het lijkt erop dat in plaats van vele malen te evolueren, parasitisme in plaats daarvan een paar keer is ontploft, met de overgrote meerderheid van parasieten die behoren tot slechts 10 geslachten.

Zoals Armand Kuris, een zoöloog aan de Universiteit van Californië, Santa Barbara en senior auteur van de studie, zegt: "Parasitisme is zo'n belangrijke consumentenstrategie, maar het is duidelijk erg moeilijk om te evolueren van een niet-parasitaire oorsprong." En als relatief zeldzaam als de verschuiving van niet-parasitisme naar parasitisme kan zijn, ontdekten de auteurs ook dat het tegenovergestelde nog zeldzamer was. Dat wil zeggen: als een soort eenmaal parasiet wordt, gaat hij niet meer terug.

Dus hoe zijn deze bloedzuigers zo overvloedig geworden? Het antwoord heeft waarschijnlijk te maken met de rijkdom aan beschikbare kansen die ze hadden om zich qua habitat te vestigen. Voor een parasiet vertegenwoordigt elk dier op aarde een potentiële plek om te wonen, en binnen elk van die geanimeerde habitats bestaat een overschot aan extra microhabitats om te koloniseren. Parasieten blinken uit in specialisatie: lintwormgemeenschappen variëren afhankelijk van welk deel van de darm van een haai het betreft; verschillende soorten vogelluizen klampen zich vast aan verschillende soorten veren; één vissenparasiet kan de bovenkant van de kieuwen van zijn gastheer nemen, terwijl een andere de bodem neemt.

Kuris en zijn promovendus, Sara Weinstein, kwamen tot deze bevindingen na een langdurige zoektocht van 5 jaar in de literatuur. Ze kamden door meer dan 100 jaar studies, gericht op de evolutionaire relaties tussen elke parasitaire groep en soort. Ze namen de term parasiet serieus en definieerden parasieten als alleen dieren die zowel leven met als voeden van hun gastheren. Muggen hebben de snee niet gemaakt omdat ze bijvoorbeeld de dieren die ze bijten niet bezetten; broedparasieten zoals koekoeksvogels werden uitgesloten omdat ze zich niet rechtstreeks voeden met hun nietsvermoedende pleegouders.

Geen parasiet, volgens de parameters van de studie. Geen parasiet, volgens de parameters van de studie. (IStock)

Het uiteindelijke cijfer waar Weinstein en Kuris uit kwamen - 223 verschillende evolutionaire gebeurtenissen - zal waarschijnlijk opnieuw verschuiven met verder onderzoek. Dat komt omdat verschillende groepen, waaronder mijten, vliegen, platwormen en copepoden (een groep kleine schaaldieren) zo slecht worden bestudeerd dat er waarschijnlijk extra evolutionaire gebeurtenissen zijn die de onderzoekers niet hebben gedetecteerd.

"Wij parasitologen zijn geneigd onze wormen leuk te vinden, " zegt Weinstein. "Duistere groepen die moeilijk te bereiken zijn en niet van toepassing zijn op medisch onderzoek worden vaak buitengesloten."

Toch is hun werk een belangrijke stap in wat een lang debat is geweest over de evolutionair raadselachtige oorsprong van parasitisme. "Weinstein en Kuris laten zien hoe antwoorden wachten op bestaande gegevens voor diegenen die ze willen doorzoeken", zegt Kevin Lafferty, een senior ecoloog bij de US Geological Survey die niet betrokken was bij het onderzoek. "Dit zorgvuldige werk verandert hoe we parasitisme en evolutie zien."

Het onderzoek brengt ook een lang gekoesterde theorie tot rust dat parasitisme een doodlopende weg is van de natuur - een levensstijl die de kans op uitsterven van een soort verhoogt door over-specialisatie en een precaire afhankelijkheid van gastheren. De onderzoekers vergeleken een kwart van de parasitaire soorten die in de studie waren opgenomen met de dichtstbijzijnde bekende vrij levende familieleden van die soort. Hun analyse onthulde geen verschil in diversiteit tussen de twee groepen. Met andere woorden, zowel de parasitaire als de vrij levende soort waren even 'succesvol' als het ging om vertakken en overleven.

Niet elk geval van parasitaire evolutie leidt tot een explosie van nieuwe soorten. Chordata, het phylum dat bijvoorbeeld alle gewervelde dieren omvat, heeft slechts één parasitair lid: palingachtige parelvissen, die in de lichaamsholten van zeekomkommers leven. "Veel van de parasitologie richt zich op de producten van grote stralingen, zoals de platwormen, maar dit artikel maakt duidelijk dat parasitisme wordt verspreid door een groot deel van de boom van het leven", zegt Chelsea Wood, een parasiet-ecoloog aan de Universiteit van Washington, die ook niet betrokken bij het onderzoek. "We missen waarschijnlijk veel door de vele minder spectaculaire stralen van parasieten te negeren."

Een andere vraag om te beantwoorden is waarom sommige groepen parasitisme lijken te bevorderen, terwijl voor anderen het evenement zeldzaam of zelfs onbestaand is. Bekende parasitaire groepen - zoals rondwormen, lintwormen en botten - hebben de evolutionaire sprong zo lang geleden gemaakt dat het waarschijnlijk onmogelijk zou zijn om het pad te bewandelen dat ze namen, zegt Weinstein. Maar het onderzoeken van de paden van degenen die recent de overstap hebben gemaakt - inclusief vliegen en mijten - kan belangrijk zijn.

Gezien het feit dat parasitisme zo veel van het leven op aarde uitmaakt, zou het begrijpen van de oorsprong ervan "ons meer kunnen vertellen over de evolutie van dieren in het algemeen", zegt Weinstein. "Als er iets is, benadrukt dit werk dat we nog steeds bijna niets weten over de diversiteit van het leven op aarde."

Hoe parasieten zo populair werden