(Luke Strotz & Glenn A. Brock) Der COVID 19 Der Ausbruch hat deutlich gemacht, welche Störungen Parasiten sowohl in der menschlichen Gesellschaft als auch in den Ökosystemen verursachen können.
Forscher versuchen seit langem, die evolutionäre Bedeutung von Parasiten besser zu verstehen, um ihre Auswirkungen abzuschwächen.
Obwohl es Parasiten gibt kommt in modernen Ökosystemen häufig vor Tatsächlich wissen wir wenig über Parasitismus in der fernen Vergangenheit. Und Wann Es bleibt ein Rätsel, wie sich Parasiten zuerst entwickelten.
Aber unsere heute in veröffentlichten Forschungsergebnisse Naturkommunikation bringt uns einer Antwort einen Schritt näher, da wir das älteste bekannte Beispiel einer Parasit-Wirt-Beziehung dokumentieren.
Die knifflige Aufgabe, Parasitismus zu identifizieren
Parasitismus wird typischerweise als eine dauerhafte Beziehung definiert, in der ein Organismus, der Parasit, seinen eigenen Erfolg steigert, indem er einen anderen Organismus, den Wirt, ausbeutet.
Wichtig ist, dass Parasitismus eine Form der Symbiose ist. Symbiosen werden gemeinhin als positive Partnerschaften angesehen. Zum Beispiel die Beziehung zwischen Korallenpolypen und mikroskopisch kleinen Algen entscheidend für die Entstehung von Korallenriffen kommt beiden Organismen zugute.
Der Begriff Symbiose kann jedoch verwendet werden beliebig dauerhafte Beziehung zwischen Organismen. Im Falle eines Parasitismus profitiert immer der Parasit, während der Wirt geschädigt wird.
Diese Definition von Parasitismus ist möglicherweise einer der Gründe, warum die Geschichte der Parasiten relativ unbekannt bleibt.
Ein Großteil unseres Verständnisses der Evolution des Lebens stammt aus dem Fossilienbestand. Und obwohl Fossilien reichlich Beweise für evolutionäre und ökologische Veränderungen liefern, ist es weniger wahrscheinlich, dass Beweise für eine direkte Interaktion zwischen fossilen Organismen erhalten bleiben.
Fossil der Brachiopodenschale (Neobolus wulongqingensis).
Es ist oft schwierig nachzuweisen, dass ein vermuteter fossiler Parasit tatsächlich einen Wirt ausgebeutet hat.
Auch viele Parasiten, die in einem Wirt leben – darunter Bakterien und Viren – Es ist unwahrscheinlich, dass sie versteinert werden, da sie oft zu schnell zerfallen, um konserviert zu werden.
Die Ursprünge des Parasitismus
Trotz dieser Probleme gibt es nachgewiesene Beispiele für fossile Parasiten.
Und unsere neusten Erkenntnisse haben die früheste Parasit-Wirt-Interaktion im Fossilienbestand identifiziert.
Wir haben exquisit erhaltene, 515 Millionen Jahre alte Fossilien aus Südchina untersucht, die zu den sogenannten Organismen gehören Brachiopoden ( Neobolus wulongqingensis ).
Brachiopoden sind wirbellose Meerestiere, die Muscheln ähneln, aber eigentlich ganz anders sind. Sie sind heute selten, kamen aber in der geologischen Vergangenheit weitaus häufiger vor.
Unsere Forschung ergab, dass die gehärteten Röhren, die die Oberfläche fossiler Brachiopodenschalen verkrusten, einst von parasitären Würmern besetzt waren.
Wir wissen, dass es sich bei den Würmern um Parasiten handelte, weil wir einen eindeutig negativen Effekt auf den Wirt festgestellt haben, da Brachiopoden ohne Parasiten größer wurden als solche mit Parasiten.
Obwohl es sich bei den fraglichen Parasiten mit ziemlicher Sicherheit um Würmer handelte, wissen wir nicht genau, um welche Art von Würmern es sich handelt. Was wir wissen ist, dass der Wurm sein ganzes Leben lang an seinem Wirt, dem Brachiopoden, befestigt war.
Anhand der Ausrichtung der Röhren wissen wir auch, dass es sich um Würmer handelte Kleptoparasiten Das heißt, sie stahlen dem Wirt Nahrung, bevor diese aufgenommen werden konnte.
Zu den weiteren bemerkenswerten Entdeckungen von Parasiten im Fossilienbestand gehören spiralförmige Bakterien, die fast identisch mit den Bakterien sind, die dafür verantwortlich sind Lyme-Borreliose , entdeckt in einem 15 Millionen Jahre alten fossile Zecke in Bernstein begraben.
' Zungenwürmer ' ( Pentastomida ), ein noch heute vorkommender Parasit, hat einen Fossilienbestand, der bis in die Vergangenheit zurückreicht Hunderte Millionen Jahre . Wir haben sogar Hinweise auf Schäden Dinosaurier Gefieder verursacht durch Läuse .
Eine explosive Zeit der Evolution
Das Alter dieser neu entdeckten fossilen Parasiten stimmt mit dem sogenannten Alter überein Kambrische Explosion .
Dieses Ereignis begann vor etwa 540 Millionen Jahren Kambrische Periode . Es war eine Zeit des schnellen evolutionären Wandels und beinhaltete das erste Auftreten von Tieren Augen , Organe und Gliedmaßen .
Diese Veränderungen hatten einen deutlichen Einfluss darauf, wie Organismen miteinander interagieren. Zum Beispiel, aktives Raubtier Man geht davon aus, dass in dieser Zeit erstmals begonnen wurde.
Unsere Entdeckung deutet darauf hin, dass Parasitismus möglicherweise eine weitere wichtige biologische Interaktion ist, die während dieses kritischen Ereignisses auftrat.
Wie wichtig es ist, die Geschichte der Parasiten zu verstehen
Die Feststellung, wann sich Parasiten möglicherweise zum ersten Mal entwickelt haben, ist der erste Schritt zum Verständnis ihrer Auswirkungen auf die Geschichte des Lebens.
Es bleiben noch viele Fragen offen. Das vielleicht wichtigste ist Wie Der Parasitismus entwickelte sich zuerst.
Einige moderne Parasiten mehrere Hosts ausnutzen ihr ganzes Leben lang. Und viele Parasiten, die in einem Wirt leben, sind dazu in der Lage ohne Wirt überleben zumindest zeitweise. Dies deutet darauf hin, dass die ersten Parasiten möglicherweise nicht auf einen einzelnen Wirt angewiesen waren, um zu überleben.
Wir wissen, dass es Parasitismus gibt mehrfach weiterentwickelt , und fast jede Tiergruppe enthält einen oder mehrere Parasiten.
Es gibt sogar parasitäre Säugetiere. Zum Beispiel, Vampir Fledermäuse gelten als eine Art Parasit. Der Übergang zum Parasiten scheint ein Problem zu sein allgegenwärtige Evolutionsstrategie .
Möglicherweise haben Parasiten auch große Veränderungen in der Evolution vorangetrieben. Der Ursprung der sexuellen Fortpflanzung ist mit der Notwendigkeit der Wirtsorganismen verbunden eine größere Resistenz gegen Parasiten entwickeln .
Parasiten dominieren auch die Nahrungsnetze. Tatsächlich ist Parasitismus möglicherweise die häufigste Verbraucherstrategie moderne Nahrungsnetze .
Dennoch wissen wir immer noch nicht, wie häufig Parasiten in der Vergangenheit vorkamen oder welche Neuerungen in der Lebensgeschichte aufgrund des von Parasiten ausgeübten biologischen Drucks stattfanden.
Aus diesem Grund bleibt die Feststellung, ob Parasitismus die Ursache für große evolutionäre Veränderungen ist, eine ständige Herausforderung. 
Luke Strotz , Professor, Nordwest-Universität, Xi'an .
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