עיקרי טרמטודה

Schistosoma mansoni

מאת ליסה מואן וג'סיקה טקקס

טווח גיאוגרפי

Schistosoma mansoniנמצא ברחבי אפריקה ודרום אמריקה, במיוחד בברזיל, ונצואלה, סורינאם וגיאנה. הוא חי גם במספר איים קריביים כמו פורטו ריקו, סנט לוסיה, מרטיניק וגוואדלופ. סביר להניח שהמין הובא לחצי הכדור המערבי במהלך סחר העבדים האפריקאי כאשר ייתכן שהוכנסו מספר מארחי חלזונות רגישים, אולי בחביות מי השתייה שהובאו עם העבדים.(Bogitsh, et al., 2005)

  • אזורים ביוגיאוגרפיים
  • אתיופי
    • יָלִיד
  • ניאוטרופי
    • הוצג

בית גידול

Schistosoma mansoniמבוגרים הם טפילים לבני אדם ומתגוררים בדרך כלל בוורידים המזנטריים ובמעי הגס. במהלך הפיתוח, זחלי המירצידיום חיים בבתי גידול של מים מתוקים באזורי חוף רדודים לפני שהם מדביקים מארח ביניים של חילזון. המיראצידיום הופך לספורוציסט בכף הרגל של החילזון, ולאחר מכן עובר לבלוטות העיכול או לבלוטות המין. Cercariae עוזבים את הספורוציסט דרך נקבובית לידה, עוברים דרך רקמות החילזון, ואז משתחררים למים מתוקים לפני שהם נכנסים לאדם.(Bogitsh, et al., 2005; Meyer and Olsen, 1971)

  • אזורי גידול
  • מְמוּזָג
  • טְרוֹפִּי
  • מים מתוקים
  • ביומות מימיות
  • אגמים ובריכות
  • נהרות ונחלים

תיאור פיזי

Schistosoma mansoniהיא תולעת שטוחה טפילית. מוצץ פה מקיף את פיו של המבוגר, ומוצץ גחון ממוקם מיד מאחור להתפצלות המעי. ישנו ושט עם בלוטות ושט מובהקות, אך אין לוע. קיאקה זוגית מתאחדת מאחור, ויוצרות צמת בודדת שמרחיבה את האורך הנותר של הגוף הסכיסטוזום.Schistosoma mansoniהוא דו-ביתי ודימורפי מינית. הזכר הבוגר (באורך של עד 10 מ'מ) חזק יותר מהנקבה ובעל חריץ גוף הנקרא תעלה גינקופורלית. הנקבה, שהיא ארוכה ודקה יותר מהזכר (באורך של עד 10 עד 14 מ'מ), מוחזקת בתוך החריץ של הזכר. לגבם של זכרים יש פקעות על פני הגב, בעוד שהטגמנט של הנקבות חלק. לזכר יש 6 עד 9 אשכים, ונקבוביות איברי המין של הזכר נפתחות בגחון, מיד מאחור למוצץ הגחון. על הנקבה, שחלה אחת ממוקמת בחלק הקדמי של הגוף. הרחם יכול להיות ארוך או קצר, בהתאם למיקום השחלה ביחס לנקבובית הגניטלית הנשית.(Bogitsh, et al., 2005)



  • תכונות פיזיות אחרות
  • אקטרמית
  • סימטריה דו צדדית
  • דימורפיזם מיני
  • זכר גדול יותר
  • אורך טווח
    10 עד 14 מ'מ
    0.39 עד 0.55 אינץ'

התפתחות

מבוגרים שלSchostosoma mansoniחיים בוורידים מזנטריים המנקזים את המעי של המארח. הנקבה תעבור בדרך כלל לוורידים קטנים יותר לפני הפקדת הביצים שלה. ה-miracidium הסגור אינו מפותח בזמן ההטלה, אך ייווצר היטב לפני שיגיע לומן של איבר נגוע. הביצית חייבת לחדור ולחצות רקמות מרובות ורירית רירית לפני שהיא נכנסת ללומן של המעי או שלפוחית ​​השתן כדי להימלט לסביבה. מעבר הביציות מזרם הדם אל לומן האיבר הנגוע מושרה על ידי הפרשות שהן חלק מהתגובה החיסונית של המארח. ברגע שהביצית הגיעה לומן המעי, הביצית יכולה לצאת מהאורגניזם המארח בצואה או בשתן.

בהגיעם למים מתוקים, ה-miracidia מופעלות לבקוע, מכיוון שהן אינן נמצאות עוד תחת האוסמולריות המעכבת של נוזלי הגוף של המארח. הבקיעה מתרחשת על ידי קריעת קליפת הביצה לאורך קו התפר. Miracidia שוחה חופשי חייבת למצוא מארח חלזונות ביניים מתאים במהירות לאחר הבקיעה, אחרת הם ימותו. לאחר חדירת חילזון, מתרחשת טרנספורמציה לספורוציסט בכף הרגל. נוצר דור נוסף של ספורוציסטים, והספורוציסטים הללו נודדים לתוך בלוטת העיכול או בלוטות המין. Cercariae יוצאים מהספורוציסט דרך נקבובית לידה וניתן להעבירם אל החוץ. מעבר זה מקל על ידי הפרשות המגיעות מזוג בלוטות מילוט בסרקרייה.

לסרקריות שוחות באופן פעיל יש זנבות מפוצלים ייחודיים ונעים בתבנית שמונה. הפרשות מעור היונקים מעוררות את הצרקרים להיצמד ולחדור למארח הסופי. לסרקריה חמישה זוגות של בלוטות חד-תאיות. שתי בלוטות קדם-אצטבולריות נמצאות קדמיות למוצץ הגחון, בעוד ששלוש בלוטות פוסט-אצטבולריות נמצאות מאחורי מוצץ הגחון. לכל בלוטה יש צינור שמתרוקן באזור הקדמי של שואב הפה. Cercariae נצמדים גם באמצעות מוצצי השרירים שלהם וגם בהפרשות הריריות כדי להיצמד לעור של מארח אנושי. מכיוון שהפרשות מבלוטות קדם-אצטבולריות הן מאוד אנזימטיות, הן מקלות על תמוגה של העור המארח לחדירה. בתוך העור, cercariae מתחפרים לתוך המיטה הנימים ההיקפית או להיכנס למערכת הלימפה, שם התולעים יכולות לנדוד ללב ולחדור לריאות. שלושה שינויים מורפולוגיים משמעותיים מתרחשים בצווארים במהלך תהליך החדירה: אובדן הזנב, אובדן מעטה פני השטח וריקון תכולת בלוטות החדירה. ה-cercaria מכונה סקסטומולה בעקבות טרנספורמציה זו.

השיסטומולות שוכנות בתוך נימים ריאתיים ביום השלישי לאחר החדירה. ביום הרביעי, צעירים מתחילים להאכיל מתאי דם מארח, מה שמעורר תקופה של צמיחה והתפתחות מהירה. לאחר 7 עד 10 ימים, סכיסטומולות נודדות דרך הווריד הריאתי אל הלב, ולאחר מכן אל מחזור הדם המערכתי. כשלושה שבועות לאחר מכן, התולעים מגיעות לוורידי שער הכבד, שם מגיעים לבגרות מינית, והזדווגות מתאפשרת לאחר 40 יום. זכרים המכילים נקבות בחריצי הגוף שלהם עוברים לוורידים באתרים הסופיים.(Bogitsh, et al., 2005)

  • התפתחות - מחזור חיים
  • גִלגוּל

שִׁעתוּק

Schistosoma mansoniהוא מין דו-ביתי, כאשר הפרטים הזכרים והנקבים נפרדים. נקבות מבלות חלק ניכר מזמנן עטופים בחריץ הגוף של תולעים זכריות, וכתוצאה מכך להזדווגות כמעט קבועה.(Bogitsh, et al., 2005; Harrison and Bogitsh, 1991)

  • מערכת הזדווגות
  • מונוגמי

נקבות תולעים מטילות 190 עד 300 ביצים מדי יום, כל אחת באורך 114 עד 175 מיקרומטר על 45 עד 68 מיקרומטר רוחב ונושאת עמוד שדרה בולט לרוחב. בזמן ההפריה, מין התולעים נקבע גנטית.(Bogitsh, et al., 2005)

  • תכונות רבייה עיקריות
  • חוזרת
  • גידול כל השנה
  • גונוכורית / גונוכוריסטית / דו-ביתית (המינים נפרדים)
  • מִינִי
  • הַפרָיָה
    • פְּנִימִי
  • מרווח רבייה
    Schistosoma mansoniמתרבה מדי יום.
  • עונת הרבייה
    Schistosoma mansoniמתרבה כל השנה.
  • מספר טווח של צאצאים
    190 עד 300
  • גיל ממוצע בבגרות מינית או פוריות (נקבה או א-מינית)
    21 ימים
  • גיל ממוצע בבגרות מינית או פוריות (זכר)
    21 ימים

אין השקעה הורית לאחר שחרור הביציות. לאחר הבקיעה, ה-miracidia השחייה החופשית חודרת בכוחות עצמן למארח חלזונות מתאים תוך מספר שעות או שהם ימותו.(Bogitsh, et al., 2005; Harrison and Bogitsh, 1991)

שורשי קשקושים
  • השקעה הורית
  • ללא מעורבות הורים

תוחלת חיים / אריכות ימים

ברגע ששיסטוזום נכנס למארח הביניים של החילזון, הפיתוח דורש 3 עד 4 שבועות בממוצע. במארח האדם, האורגניזם יחיה בדרך כלל עוד 7 עד 8 שבועות. בממוצע,Scistosoma mansoniחי כ-80 יום.(Bogitsh, et al., 2005)

  • תוחלת חיים ממוצעת
    סטטוס: פראי
    80 יום

התנהגות

Schistosoma mansoniהוא טפיל שיש לו מארח ביניים וגם מארח סופי. ברוב המקרים, מארח הביניים הוא חילזון מים מתוקים מהסוגביומפלריה, והמארח המובהק הוא אדם. לרוב, טפילים אלה מדביקים מארח אנושי על ידי ניקוב העור ומעבר לזרם הדם. הטפילים, כמו זחלי מיראצידיום, הם תנועתיים ויכולים לשחות, מה שמאפשר להם לחפש מארח ביניים. סרקריות הן גם תנועתיות, מכיוון שהן שוחות ממארחי החלזונות הביניים שלהן למארח הסופי שלהן. מבוגרים נשארים בתוך המארח, כאשר זכרים ונקבות לרוב ביחד כזוג מזדווג, כאשר הנקבה שוכנת בחריץ בגופו של הזכר.(קמרון, 1962; צ'נדלר, 1961; וייל וקוואל, 1985)

  • התנהגויות מפתח
  • טַפִּיל
  • נִיעַתִי

מטווח ביתי

מבוגרים נשארים בתוך המארח. Miracidia ו-cercariae שוחים חופשי, אך ככל הנראה אינם שוחים רחוק מאזורים עם מארחים פוטנציאליים.(קמרון, 1962; צ'נדלר, 1961; וייל וקוואל, 1985)

תקשורת ותפיסה

Schistosoma mansoniמתקשר באמצעים כימיים. לאנשים יש מספר קולטנים, כולל מספר ערוצים מגודרים לליגנד המגיבים לשינויים כימיים בסביבה הפנימית של המארח שלהם. ברגע שהם נכנסים למארח שלהם, ביניים או סופיים, לא ידוע שהם מבצעים שינויים רבים בכימיה שלו, אבל הם חושבים שהם מגינים על עצמם מפני אותות מערכת החיסון המקומית ופעילות אנזימטית על ידי שחרור האותות שלהם שמפחיתים או מחלישים את האותות של מנחה. אנשים חיים באופן עצמאי במים מתוקים בשלב המיראצידיום לזמן קצר. במצב זה, הטפיל רגיש לשינויי טמפרטורה ולחץ.(ברימן ואל-סייד, 2009; וורג'ובסקי-אלמיידה, 2003)

  • נתיבי תקשורת
  • כִּימִי
  • ערוצי תפיסה
  • כִּימִי

הרגלי אכילה

כטפיל, הצרכים התזונתיים שלSchistosoma mansoniמתקיימים כמעט אך ורק על ידי המארח. הטפיל זוכה בעיקר להזנה מדם המארח, וניזון מחלבונים וחד-סוכרים. באופן ספציפי,Schistosoma mansoniצורך הרבה גלוקוז, שהטפיל משתמש בו כדי לייצר אנרגיה הדרושה לו לרבייה ולפעילויות אחרות. אם המארח סובל מתת תזונה, אז יש השפעות שליליות על התפתחות הטפיל. לדוגמה, זכרים שלSchistosoma mansoniידוע שיש להם אשכים קטנים יותר כאשר הם מוצאים במארח בעל תת-תזונה מאשר במארח מטופל היטב. באופן דומה, השחלות של נקבות קטנות יותר ופחות שופעות כשהן נמצאות במארח מתת-תזונה.(קמרון, 1962; Neves, 2001)

  • דיאטה ראשונית
  • טורף
    • אוכל נוזלי גוף
  • מזון לבעלי חיים
  • יונקים
  • רכיכות

טרפה

טריפה על חלזונות (סוגביומפלריה) הנגועים בSchistosoma mansoniאינו נדיר, אך טריפה ישירה של הטפילים עצמם אינה ידועה באופן נרחב. עם זאת, צוין כי מירצידיה חיה חופשית (לפני הדבקה של חילזון) נטרפת לעתים קרובות על ידי annelids מסוימים כמו אלה של הסוגצ'אטוגסטר.(Wajdi, 1964)

  • טורפים ידועים
    • צ'אטוגסטר

תפקידי מערכת אקולוגית

יחידים שלSchistosoma mansoniנמצאים בסביבות מים מתוקים. המיקום והתפוצה משתנים בהתאם לאזור ולזמן של השנה. הם נמצאים בעיקר במקווי מים מתוקים עם מערכות השקיה, מכיוון שהסביבה נשארת יציבה בדרך כלל. מכיוון שהם טפילים, הם מדביקים מינים אחרים במקווי המים שבהם הם שוכנים. לרוב, הם מדביקים בתחילה חלזונות במשפחהPlanorbidae, במיוחד מהסוגביומפלריה. אורגניזמים אחרים כגון קופים, חולדות ומכרסמים אחרים, יכולים להידבק בעצמם על ידי בליעת חלזונות נגועים. בני אדם נוטים להידבק במגע עם מים מזוהמים ולא על ידי צריכה של חלזונות נגועים.(וייל וקוואל, 1985)

  • השפעת מערכת אקולוגית
  • טַפִּיל
מינים המשמשים כמארח
  • בני אנוש
  • מכרסמים
  • פרימטים
  • חלזונות,ביומפלריה

חשיבות כלכלית לבני אדם: חיובית

Schistosoma mansoniהייתה אחת מהתולעים השטוחות הראשונות בעלות גנום ממופה במלואו, ובכך אפשרה מחקר גנטי רב על המחלה סקיסטוזומיאזיס ומניעתה/ריפויה. על ידי יצירת כל כך הרבה הזדמנויות מחקר,Schistosoma mansoniהמריץ את הכלכלה מבלי משים.(ברימן ואל-סייד, 2009)

  • השפעות חיוביות
  • מחקר וחינוך

חשיבות כלכלית לבני אדם: שלילית

Schistosoma mansoniהוא הטפיל האחראי לסכיסטוזומיאזיס, מחלה הפוגעת בכמעט 300,000,000 אנשים. בשלב מוקדם, המחלה גורמת לפריחה, חום וכאבי שרירים, בעוד שזיהומים כרוניים עלולים להוביל לסרטן שלפוחית ​​השתן, לאיברים פגומים, ואצל ילדים היא עלולה לגרום לבעיות התפתחותיות. באזורים שבהם שיעור ההידבקות גבוה, ניתן להרוויח מעל 3,000,000 דולר עלויות רפואיות מדי שנה כדי לעזור לנדבקים. בני אדם נדבקים במגע עם מים מזוהמים, ולעתים קרובות באזורים של זיהום גבוה יש מעט ידע והשכלה על טפילים אלה. מניעה היא יקרה עבור אלה המנסים ליצור סביבות מים מתוקים נקיים יותר. עבור אזורים רבים, מערכות השקיה של מים מתוקים הן דרך לקיים חיים, ולרוב האזורים הללו אין הרבה הון לחסוך. ניקוי וסינון מערכות השקיה הוא יקר ולכן לא יכול לקרות ברוב האזורים.(המרכז לבקרת מחלות, 2012; צ'נדלר, 1961; Weil and Kvale, 1985)

  • השפעות שליליות
  • פוגע בבני אדם
    • גורם למחלות בבני אדם

מצב שימור

Schistosoma mansoniאין לו מעמד שימור מיוחד.

תורמים

ליסה מואן (מחבר), המכללה של ניו ג'רזי, ג'סיקה טקקס (מחברת), המכללה של ניו ג'רזי, קית' פקור (עורך), המכללה של ניו ג'רזי, אנג'לה מינר (עורכת), צוות סוכני בעלי חיים.