Зависимость от плотности

редактировать

В экология популяций, происходят процессы, зависящие от плотности когда темпы роста популяции регулируются плотностью популяции. В этой статье основное внимание будет уделено зависимости от плотности в контексте жизненных циклов макропаразитов .

Содержание

  • 1 Положительная зависимость от плотности
    • 1.1 Примеры
  • 2 Отрицательная зависимость от плотности
    • 2.1 Примеры
  • 3 В жизненных циклах макропаразитов
  • 4 Влияние на устойчивость и контроль паразитов
    • 4.1 Порог исчезновения
  • 5 Последствия для распространения паразитов
  • 6 Ссылки
  • 7 Внешние ссылки

Положительная зависимость от плотности

Положительная зависимость от плотности, облегчение, зависящее от плотности или эффект Аллее описывает ситуацию, в которой приросту населения способствует повышенная плотность населения.

Примеры

Для обязательных паразитов раздельнополых (раздельного пола) спарившиеся самки червей должны завершить цикл передачи. При низкой плотности паразитов вероятность того, что самка червя встретит мужского червя и образует пару для спаривания, может стать настолько низкой, что размножение будет ограничено из-за однополых инфекций. При более высокой плотности паразитов увеличивается вероятность образования пар и успешного размножения. Это наблюдалось в динамике популяции шистосом.

. Процессы положительной зависимости от плотности происходят в жизненных циклах макропаразитов, которые зависят от векторов с цибариальной арматурой, таких как Комары Anopheles или Culex. Для Wuchereria bancrofti, филяриальной нематоды, хорошо развитые цибариальные арматуры в векторах могут повредить проглоченные микрофилярии и препятствовать развитию инфекционных личинок L3 . При низкой плотности микрофилярий большинство микрофилярий могут быть разорваны зубами, что препятствует успешному развитию инфекционных личинок L3. По мере проглатывания большего количества личинок те, которые запутались в зубах, могут защитить оставшихся личинок, которые затем остаются неповрежденными во время проглатывания.

Положительные процессы зависимости плотности могут также возникать при инфекциях макропаразитов, которые приводят к иммуносупрессия. Инфекция Onchocerca volvulus способствует иммуносупрессивным процессам в организме человека-хозяина, которые подавляют иммунитет против поступающих инфекционных личинок L3. Это подавление антипаразитарного иммунитета приводит к тому, что скорость акклиматизации паразитов увеличивается с увеличением количества паразитов.

Отрицательная зависимость от плотности

Отрицательная зависимость от плотности или ограничение, зависящее от плотности, описывает ситуацию, в которой рост населения сдерживается скоплением людей, хищниками и конкуренцией. В клеточной биологии он описывает уменьшение деления клетки. Когда клетка популяция достигает определенной плотности, количество необходимых факторов роста и питательных веществ, доступных для каждой клетки, становится недостаточным для продолжения роста клеток.

Это также верно для других организмов, поскольку повышенная плотность означает усиление внутривидовой конкуренции. Более высокая конкуренция означает, что индивидуум имеет меньший вклад в следующее поколение, то есть потомство. Смертность, зависящая от плотности, может быть сверхкомпенсирующей, недокомпенсирующей или точно компенсирующей.

Также существует не зависящее от плотности подавление, когда другие факторы, такие как погода или условия окружающей среды и нарушения могут влиять на популяции. пропускная способность.

Примером переменной, зависящей от плотности, является теснота и конкуренция.

Примеры

Зависимая от плотности плодовитость

Зависимая от плотности плодовитость существует, когда коэффициент рождаемости падает по мере роста конкуренции. В контексте желудочно-кишечных нематод масса самок Ascaris lumbricoides и скорость их яйценоскости снижаются по мере увеличения интенсивности инфекции хозяина. Таким образом, вклад каждого червя в передачу на душу населения уменьшается в зависимости от интенсивности инфекции.

Смертность переносчиков, вызванная паразитами,

Смертность переносчиков, вызванная паразитами, является формой отрицательной зависимости от плотности. Жизненный цикл онхоцеркоза включает передачу через вектор черной мухи. В этом жизненном цикле ожидаемая продолжительность жизни вектора черной мухи уменьшается по мере увеличения нагрузки червя, поглощенной вектором. Поскольку О. volvulus микрофиляриям требуется не менее семи дней для созревания в инфекционные личинки L3 у мошек, нагрузка червя ограничивается уровнями, которые позволяют мошке выжить достаточно долго, чтобы передать инфекционные личинки L3 на

В жизненных циклах макропаразитов

Процессы зависимости от плотности (красный) в жизненном цикле филяриатоза

В жизненных циклах макропаразитов процессы, зависящие от плотности, могут влиять на плодовитость паразитов, выживаемость, и учреждение. Процессы, зависящие от плотности, могут действовать в нескольких точках жизненного цикла макропаразитов. Для филяриальных червей зависящие от плотности процессы могут действовать на интерфейсе хост / вектор или на стадиях жизненного цикла хост / вектор. На границе "хозяин / вектор" зависимость от плотности может влиять на проникновение личинок L3 в кожу хозяина и попадание микрофилярий в организм переносчика. На стадиях жизненного цикла, имеющих место в векторе, зависимость от плотности может влиять на развитие личинок L3 в векторах и продолжительность жизни переносчиков. На стадиях жизненного цикла, происходящих в организме хозяина, зависимость от плотности может влиять на развитие микрофилярий и ожидаемую продолжительность жизни хозяина.

В действительности, комбинации отрицательных (ограничение) и позитив (облегчение) в жизненных циклах паразитов происходят процессы, зависящие от плотности. Однако степень преобладания одного процесса над другим широко варьируется в зависимости от паразита, переносчика и хозяина. Об этом свидетельствует W. Bancrofti жизненный цикл. У комаров Culex, у которых отсутствует развитая цибариальная арматура, преобладают рестрикционные процессы. Таким образом, количество личинок L3 на одного комара уменьшается по мере увеличения количества заглоченных микрофилярий. Напротив, у комаров Aedes и Anopheles, которые имеют хорошо развитую цибариальную арматуру, преобладают процессы облегчения. Следовательно, количество личинок L3 на комара увеличивается по мере увеличения количества проглоченных микрофилярий.

Влияние на устойчивость и контроль паразитов

Отрицательные процессы, зависящие от плотности (ограничения) способствуют устойчивости популяций макропаразитов. При больших популяциях паразитов процессы рестрикции имеют тенденцию ограничивать темпы роста популяции и вносить вклад в стабильность этих популяций. Вмешательства, ведущие к сокращению популяции паразитов, вызовут ослабление зависящих от плотности ограничений, увеличивая темпы воспроизводства или выживаемости на душу населения, тем самым способствуя устойчивости и устойчивости популяции.

Наоборот. процессы, зависящие от положительной плотности или способствующие развитию, повышают вероятность уничтожения популяции паразитов. Процессы облегчения приводят к снижению репродуктивного успеха паразита с меньшим количеством червей. Таким образом, меры контроля, снижающие бремя паразитов, автоматически снижают репродуктивный успех на душу населения и увеличивают вероятность уничтожения, когда преобладают процессы содействия.

Порог исчезновения

Порог исчезновения относится к минимальному уровню плотности паразита, чтобы паразит сохранялся в популяции. Вмешательства, снижающие плотность паразитов до уровня ниже этого порога, в конечном итоге приведут к исчезновению этого паразита в этой популяции. Процессы упрощения увеличивают порог исчезновения, облегчая достижение с помощью вмешательств по борьбе с паразитами. И наоборот, процессы ограничения усложняют меры контроля, снижая порог исчезновения.

Последствия для распространения паразитов

Андерсон и Гордон (1982) предполагают, что распространение макропаразитов в организме хозяина Население регулируется сочетанием положительных и отрицательных процессов, зависящих от плотности. При сверхдисперсном распределении небольшая часть хозяев является укрытием для большей части популяции паразитов. Положительные процессы, зависящие от плотности, способствуют чрезмерной дисперсии популяций паразитов, в то время как процессы, зависящие от отрицательной плотности, способствуют недостаточной дисперсии популяций паразитов. По мере увеличения среднего паразитарного бремени негативные процессы, зависящие от плотности, становятся более заметными, и распределение популяции паразитов имеет тенденцию становиться менее диспергированным.

Следовательно, вмешательства, ведущие к снижению паразитарного бремени, будут иметь тенденцию вызывать появление паразитов. распределение становится чрезмерно диспергированным. Например, данные временного ряда для инфекции онхоцеркоз демонстрируют, что 10 лет борьбы с переносчиками инфекции привели к снижению бремени паразитов с более диспергированным распределением.

Ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-17 13:34:52
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте