Среди 1,5 млн. видов живых существ почти 50 тысяч ведут паразитический образ жизни. И это без учета тысяч представителей микромира, вплоть до вирусов и более просто организованных субстанций.
Крупнейший российский ученый-паразитолог Е.Н. Павловский определил паразитизм как форму сожительства организмов, относящихся к разным видам, при которой один организм (паразит) использует другой организм (хозяина) как среду обитания.
Но когда мы говорим о паразитизме, то речь идет не о паре особь паразита – особь хозяина, а о системе популяция паразита - популяция хозяина. Именно по этому паразитизм – явление экологическое. Такой подход позволяет считать, что определение паразитизма в одинаковой степени приемлемо для животных – паразитов, бактерий, вирусов и других возбудителей инфекционных болезней животных и человека.
Тысячелетняя история животного мира, из которого выделились человек и домашние животные, где все, от бактерий до млекопитающих, сходно организованы на молекулярном уровне, представляет интерес в плане паразитизма и болезней. Ведь из всех известных сегодня науке паразитов не менее девяти десятков являются общими для человека, домашних животных и дикой фауны. И это еще одно важное доказательство единства органического мира.
Сегодня на Земле существуют 20 типов животных, объединяющих 1,5 млн. видов. Из числа наиболее значимых типов простейшие насчитывают 70 тыс. видов, черви – 15,3 тыс., членистоногие – 1 млн. и хордовые – 40 тыс. видов.
Ветеринарное и медицинское значение в первую очередь имеют животные-паразиты - возбудители болезней; переносчики возбудителей болезней; дикие животные, которые болеют теми же болезнями, что сельскохозяйственные животные и человек, и, следовательно, могут быть источником заболевания, они же – природные «хранители» (резервуары) возбудителей болезней.
Чтобы представить себе современную ситуацию с болезнями животных, опасными для человека, а также с болезнями, общими для животных и людей, необходимо обратиться к истории их возникновения и эволюции.
По мнению известных ученых Л.В. Громашевского, В.М. Жданова, Д.К. Львова, одомашнивание животных сыграло большую роль в инфекционной патологии человека. Многие инфекционные болезни животных появились у людей после одомашнивания животных разных видов.
Однако есть все основания полагать, что возникновение этого «стихийного зла» относится к значительно более ранним этапам эволюции.
В 1981-1982 гг. австралийские ученые в антарктической экспедиции, анализируя пробы воды, поднятые из глубины вечного холода и темноты, обнаружили одноклеточное существо. Изучая его, исследователи получили ошеломляющие результаты: загадочный незнакомец обходился без кислорода. Он не проявляет никаких признаков фотосинтеза, самостоятельно передвигается, истребляет другие живые существа.
Древнейшие организмы, были обнаружены и в кремнистых толщах Западной Австралии; их возраст составляет 3,5 млрд. лет. Эти нитчатые и округлые микроскопические остатки, достаточно многочисленные и разнообразные – около десятка видов, действительно похожие на бактерий.
Известно, что сине-зеленые водоросли и бактерии к концу архейской эры (2.6-2,7 млрд. лет назад) стали хозяевами Земли. Очень долго жизнь оставалась на этой стадии развития, и лишь около 1,2 млрд. лет назад эволюция сделала еще один серьезный шаг – появились простейшие, то есть одноклеточные организмы, со значительно более сложной внутренней системой, чем у бактерий.
Хотя масса живого вещества в архее была минимальной, появление многоклеточных организмов, как предполагают, было связано с увеличением содержания кислорода в атмосфере. При этом переход от брожения к кислородному дыханию у многоклеточных организмов сопровождался выигрышем энергии в 15 раз и более. Бактерии были наиболее многочисленной группой организмов протерозоя. Недавно стало известно, что уже к тому времени сформировалась многочисленная фауна многоклеточных животных, у которых полностью отсутствовали минеральные скелетные образования, черви, медузоподобные и членистоногие, сыгравшие большую роль в развитии органического мира, прежде всего в морской среде.
Почти 570 млн. лет назад началась эра «явной жизни» (палеозой), в процессе которой произошел подлинный «биологический взрыв». Возникли почти все известные типы беспозвоночных. В конце кембрия (кембрий, ордовик, силур, девон, кардон, Пермь - периоды палеозойской эры) появились первые примитивные бесчелюстные панцирные рыбы. В течении ордовика и большей части силура в морях и океанах господствовали беспозвоночные, а суша была заселена только бактериями синезелеными водорослями; в пресноводных бассейнах развивались планктонные одноклеточные водоросли.
С освоением суши первыми растениями в девоне стало возможным регулирование поверхностного стока вод; появилась почва и, таким образом, возникли условия для развития почвенной микрофлоры. Некоторые семейства беспозвоночных животных дали начало новой группе организмов – насекомым. Они населили Землю раньше, чем позвоночные, им и сегодня отведена на ней огромная роль, в частности роль вредителей и паразитов. Как известно, многие из них являются переносчиками возбудителей самых опасных болезней.
Эра средней жизни (мезозойская) началась 240 млн. лет назад. В триасовом периоде этой эры царству суши были свойственны преобладания рептилий и заметное сокращение земноводных. В средине триаса появились динозавры и первые млекопитающие – мелкие весьма немногочисленные животные. Ученые считают, что где-то около 200 млн. лет назад по меньшей мере одна группа рептилий осуществила полный переход в млекопитающие. В следующий – юрский период появились первые птицы – археоптерексы, что означает «древняя птица».
В конце мелового периода некогда богатая динозаврами фауна пришла в упадок, и ни один из ее представителей не перешел рубежа новой жизни.
Эра новой жизни (кайнозойская), вершиной которой стало появление человека, наступила 67 млн. лет назад. В соответствии со сложившийся точкой зрения выделение человека из животного мира началось немногим больше 2 млн. лет назад в регионе Восточной Африки. На остальной территории Старого Света человек появился в более позднее время в результате расселения. В раннем палеолите – 165 тыс. лет назад – «человека умелого» (Homo hadilusa) сменил « человек прямоходящий» (Homo erectus). Примерно 100 тыс. лет назад на эволюционную дорогу вышел ранний неандерталец, как предполагают, непосредственный предшественник современного человека, появившегося на Земле примерно 33 тыс. лет назад. Человек разумный (Homo sapiens) перешагнул в новое время и открыл историческую эпоху.
Таким образом, современный человек – результат гигантского эволюционного пути живой материи, связанный тысячами нитей с субъектами природы и прежде всего с прошлым и настоящим животного мира, а значит, с многочисленными организмами-паразитами. Вполне естественно поэтому, что человек и животные во многих случаях «завязаны» в тугой узел общих инфекций и инвазий.
Первые сообщения о массовых болезнях диких и домашних животных и болезнях людей, заразившихся от животных, относятся ко второму тысячелетию до нашей эры, то есть к историческому периоду, когда уже появилась письменность. Именно из египетских папирусов, древнеиндийских вед, Библии, древнегреческих и древнеримских сочинений нам стало достоверно известно о тех катастрофах, которые мы теперь называем эпидемиями и эпизоотиями. А были ли подобные катастрофы во времена, о которых не могло сохраниться письменных источников?
Ответ на этот вопрос можно найти исключительно в обстоятельствах эволюции возбудителей болезней и особенностях передачи их в пространстве.
Прежде всего следует обратить внимание на факт появления в природе химического соединения, которое является основой живых организмов – дезоксирибонуклеиновой кислоты, или ДНК. Вопрос о структуре ДНК и передаче информации в процессе эволюции самым тесным образом связан с формами ее записи. Еще сто лет назад Л. Пастер пришел к выводу, что «… вселенная асимметричный ансамбль» и что «жизнь в том виде, в котором мы ее знаем, должна быть функцией асимметрии мира и ее следствием». Удивительно, как мог это предвидеть ученый задолго до открытия микроструктуры вещества. А ведь теперь известно, что при огромном разнообразии живых форм исходных структур очень немного: спираль, клубок, пятиугольник, труба, дерево, звезда. И по всей вероятности, именно эти формы отвечали и продолжают отвечать основным требованиям приспособленности организмов к условиям существования.
Считается, что основной формой, моделью является спираль, наиболее широко распространенная во вселенной. Форму двойной спирали имеет ДНК. Эта форма позволяет упаковать в минимальный объем длиннейшую молекулу ДНК и собрать воедино огромную информацию.
Заметим, что химические реакции в живой материи протекают как при участии нуклеиновых кислот, так и белков, состоящих из двух десятков аминокислот, которые соединяются друг с другом в полипептидную цепь. Из поколения в поколение передается записанная его молекулами программа синтеза белков, и чем сложнее эта программа, тем длиннее нить ДНК.
Иногда процесс копирования ДНК может пойти неверно, копия получается неточной, а созданный ею белок может оказаться совершенно иным. В тот момент, когда это впервые случилось с живыми организмами, на Земле началась эволюция. Она-то и привела к созданию многомиллионной армии разнообразных организмов, в том числе и паразитов.
Экологическое определение паразитизма, которое дал Е.Н. Павловский, в одинаковой степени приемлемо для животных-паразитов, бактерий, вирусов и других возбудителей инфекционных болезней животных и человека.
Явление паразитизма так широко распространено в современном органическом мире, что практически не существует вида животных, который не подвергался бы воздействию некоторых или многих видов паразитов. Так, вирусы, будучи абсолютными паразитами, поражают все без исключения группы животных и человека; прокариоты (безъядерные, одноклеточные) и грибы - большинство групп. Из числа простейших организмов паразитический образ жизни свойствен многим видам жгутиковых, саркодовых, споровиков, инфузорий. Явление паразитизма характерно для некоторых групп водорослей. Наконец, гельминты и членистоногие представлены обширной группой паразитов, поражающих всех без исключения животных и человека. Гельминты – сосальщики, лентецы, нематоды, скребни, волосатики и пиявки; членистоногие – ракообразные, паукообразные (клещи); насекомые – виды, происхождение которых относится ко времени 500-300 млн. лет назад, паразитируют на млекопитающих всех видов дикой и домашней фауны и человеке.