Parasitismo

Francisco Molina Freaner

freaner@unam.mx

Universidad de Sonora

Licenciatura en Biología

Curso: ecología

región

biosfera

paisaje

ecosistema

comunidad

interacción

población

individuo

Interacciones entre

especies: el caso del

parasitismo

Los parásitos captan recursos de

los organismos hospederos • El parasitismo es una relación entre dos organismos

que conviven, en el que uno obtiene nutrientes a expensas del otro. Habitualmente los parásitos no matan al hospedero

• La categoría general de parásitos consiste en un amplio rango de organismos, incluyendo virus, bacterias, protistas, hongos, plantas y un conjunto de invertebrados, entre ellos los artrópodos.

• Una carga fuerte de parásitos se denomina infección y como resultado de ella, se produce una enfermedad

Los parásitos se diferencían por su tamaño

• Desde el punto de vista ecológico, los parásitos de

clasifican en microparásitos y macroparásitos

• Microparásitos: incluye virus, bacterias y

protozoos; se caracterizan por su tamaño pequeño

y un breve intervalo intergeneracional.

Constituyen la clase de parásitos que

habitualmente se relaciona con el término

enfermedad. La transmisión de un hospedero a

otro suele ser directa, aunque es posible que otras

especies sirvan como vectores

Macro-parásitos

• Planarias, acantocéfalos, nemátodos,

trématodos, ácaros, hongos, royas, cuscutas y

muérdagos

• Son relativamente grandes y presentan un lapso

intergeneracional comparativamente mas largo

• Se expanden mediante la transmisión directa de

hospedero a hospedero o a traves de la

transmisión indirecta, en la que participan

organismos intermediarios y portadores

Ejemplos de parásitos

Los hospederos proporcionan

diferentes hábitats para los parásitos • Los hospederos forman el hábitat de los parásitos, los cuales

explotan cualquier hábitat sobre o dentro del hospedero

• Ectoparásitos: parásitos que habitan en la piel, bajo la cubierta protectora de plumas o pelos

• Endoparásitos: parásitos que habitan en el interior del hospedero; habitan en el torrente sanguíneo, corazón, cerebro, tracto digestivo, hígado, bazo, medula espinal, pulmones, gónadas, vejiga, páncreas, ojos, etc.

• Parásitos de plantas: habitan en raíces, tallos, madera, hojas, etc.

• Hemiparásitas y holoparásitas: plantas parásitas con o sin clorofila (autotrofas o heterotrofas)

Transmisión del parásito

• La transmisión de un hospedero a otro puede ser

directa o indirecta (vector)

• Transmisión directa: sin la intervención de un

vector. Mediante contacto directo entre

hospederos o por dispersión por aire, agua u

otro sustrato del parásito; virus de la gripe (aire),

viruela (contacto directo), bacterias y virus

vinculados con enfermedades de transmisión

sexual

Parásitos transmitidos durante la cópula

Transmisión

del ácaro

Chrysomelobia

labidomerae

(ectoparasito)

durante la

cópula del

escarbajo

Labidomera

clivicollis

Núm

ero

de

ácar

os

tran

smit

ido

s a

la h

emb

ra

Número de ácaros en el macho

Cópula corta

Cópula intermedia

Cópula larga

Transmisión a través de un vector

• Parásitos que se transmiten entre hospederos por medio de un organismo intermediario o vector.

• Enfermedad de Lyme, causada por la bacteria Borrelia burgdorferi, depende de la garrapata Ixodes scapularis para transmitirse entre hospederos

• La malaria, causada por varias especies de protozos (Plasmodium), es transmitida por hembras infectadas del mosquito Anopheles.

• El muérdago (Phoradendron californicum), planta hemiparásita que se transmite entre plantas por medio de dispersión de semillas por aves (Phainopepla nitens)

Malaria, causada

por cuatro especies

de protozoarios,

Plamodium.

Transmitida por

hembras infectadas

de mosquitos del

género Anopheles

Phainopepla y muérdagos

Nombre común:

Toji

Muérdago y planta

hospedera:

parasitismo; Ave

y planta parasita:

mutualismo

Hongo transmitido por

polinizadores. El hongo

Microbotryum

violaceum es un

basidiomiceto que

infecta plantas de la

familia Caryophyllaceae

y que produce

esterilidad en las plantas

infectadas. Es

transmitido de flor en

flor por abejorros del

genero Bombus

Transmisión a través de varios hospederos

Nematodo parásito

de ungulados. Usa

a caracoles como

hospederos

intermediarios Parelaphostrongylus tenuis

• ¿Cuántas especies de parásitos

existen en la naturaleza?

• ¿Qué tan importante es esta

interacción biótica?

Muy pocos intentos por estimar cuantas

especies de parásitos existen en la naturaleza

Según Dobson et al. (2008)

• No hay forma de estimar cuantas especies

parásitas existen de protozoarios, hongos,

bacterias y virus

• Nuestro conocimiento se restringe al

número de especies de parásitos de

vertebrados y de plantas

Parásitos de vertebrados

Al menos existen 75,000 especies de parásitos de vertebrados

Parasitismo en plantas

• http://www.parasiticplants.siu.edu/

• Dr. Dan Nickrent (Southern Illinois Univ)

• Mas de 4,300 especies de plantas parásitas,

incluyendo hemi-parásitas, holo-parásitas y

mico-heterótrofas

• Parasitismo en plantas es polifilético (al

menos 5 orígenes independientes)

¿Qué efectos tienen los parásitos

en los hospederos?

Los parásitos afectan la sobrevivencia y

reproducción del hospedero

• Las infecciones parasitarias tienden a reducir el crecimiento, sobreviviencia y la reproducción del hospedero. Debilitan al hospedero.

• Infección de Plasmodium (malaria) en la lagartija Sceloporus occidentalis reduce la reproducción. Hembras infectadas tienen una reducción de 20% en su reproducción.

• Los conejos infectados por la bacteria Francisella tularensis, transmitida por la garrapata Haemaphysallis leporis-palustris, son mas lentos y mas vulnerables a la depredación

Efecto de Plasmodium en la reproducción de

la lagartija Sceloporus occidentalis

No parasitadas Parasitadas

Tam

año

de

cam

ada

Lagartijas sin el

parasito tienen

mas crías

Efecto de la holoparásita

Tristerix aphyllus sobre

la reproducción de

Echinopsis chilensis

Núm

ero d

e fr

uto

s/p

lanta

N

úm

ero

de

sem

illa

s/fr

uto

N

úm

ero d

e se

mil

las/

pla

nta

Plantas no

parasitadas

Plantas

parasitadas

Reduce la reproducción en

mas del 50%

Depredación de peces infectados

El pez Fundulus parvipinnis, cuando es

parasitado por tremátodos presentan

conductas anormales tales como

emerger a la superficie y sacudirse.

La intensidad del parasitismo aumenta

la frecuencia de comportamientos

llamativos. Este comportamiento atrae

a aves depredadoras. La depredación

de peces infectados es mucho mayor

que la de peces no infectados. Las

aves son tambien hospederas del

tremátodo y por tanto la alteración del

comportamiento facilita la transmisión

Los parásitos regulan las

poblaciones de hospederos • Desde el punto de vista evolutivo, no es conveniente que

un parásito elimine totalmente a su hospedero. Al parecer se selecciona para una baja virulencia

• Parecen tener un efecto regulador denso-dependiente: mayor brote de infección en poblaciones densas y menor en poblaciones menos densas del hospedero

• En otros casos, el parásito sirve como agente selectivo de mortalidad, infectando solo a una parte de la población. La distribución de los macroparásitos parece tener una distribución aglutinada, teniendo un efecto debilitador sobre una fracción de los individuos de la población.

Distribución de los macro-

parásitos en los hospederos

¿Qué porcentaje de los hospederos están infectados?

¿La mayoría de los hospederos tienen una carga alta de parásitos?

Distribución aglutinada

de la garrapata Ixodes

trianguliceps en una

población de roedores

(Apodemus sylvaticus)

N = 185

Nú

mer

o d

e h

osp

eder

os

(roed

ore

s)

Número de parásitos por roedor

Distribución del número

de plantas hemiparasitas y

semillas depositadas de

Phoradendron

californicum en plantas

hospederas de mezquite

(Prosopis velutina) N

úm

ero d

e m

ezquit

es

Número de parasitas por planta

Número de parasitas por planta

Número de semillas de parasita por planta

Distribución aglutinada

Conceptos importantes

• Clasificación de los parásitos; por su tamaño y

por la parte del hospedero que parasitan (ecto y endo)

• Transmisión de los parásitos (directa e indirecta)

• ¿Cuantas especies existen?: ¿?

• ¿Qué efectos tienen los parásitos en los

hospederos?: reducción de la adecuación

• Que papel juegan los parásitos en los

hospederos

Lectura opcional

Leer la primera parte del capítulo 15

(Parasitismo y mutualismo) del libro de Smith y

Smith (2007)

Siguiente clase: Mutualismo

Proyecto individual: (Procrastinación)