Стратегия инфекции, основанная на встрече нескольких паразитов, имеет свои преимущества, особенно для мультипартитных вирусов. Одним из возможных объяснений для такой стратегии может быть увеличение вероятности успешной инфекции, а также обеспечение стабильности и эффективности передачи генетического материала.
В случае мультипартитных вирусов, геномы которых разнесены по нескольким капсидам, все эти капсиды должны встретиться в одном хозяине для эффективной инфекции. Причины такой стратегии могут быть следующими:
1. Увеличение вероятности успешной инфекции:.
- При наличии нескольких капсидов есть больше возможностей для контакта с хозяином. Это увеличивает вероятность, что хотя бы один из капсидов сможет успешно инфицировать хозяина.
- Благодаря такому механизму вероятность нейтрализации инфекции хозяином снижается, поскольку для полной нейтрализации нужно нейтрализовать все капсиды.
2. Обеспечение стабильности и эффективности передачи генетического материала:
- Мультипартитные вирусы могут использовать тактику "разделения труда", где каждый капсид несет определенную часть генетического материала или функцию.
- Это позволяет оптимизировать процесс передачи генетического материала, увеличивая шансы на полноценное воспроизведение вируса в новом хозяине.
Стратегия, основанная на необходимости встречи нескольких паразитов, реализуется редко у многоклеточных паразитов. В основном, это может быть связано со следующими причинами:
1. Ограниченная доступность ресурсов:
- Многоклеточные паразиты обычно зачастую "конкурируют" за ресурсы с хозяином. Если несколько паразитов будут бороться за одни и те же ресурсы, это может ухудшить их шансы на выживание и размножение.
- Таким образом, максимальное число организмов-симбионтов ограничено доступностью ресурсов и конкуренцией между ними.
2. Взаимодействие с иммунной системой:
- Чем больше паразитов в организме, тем больше вероятность, что они будут обнаружены и атакованы иммунной системой хозяина.
- Большое количество паразитов может привести к повышенному иммунному ответу, что может затруднить выживание симбионтов.
3. Системная обусловленность:
- Существуют ограничения физиологии и анатомии организма хозяина. Например, органы и ткани могут иметь ограниченный объем, что ограничивает количество паразитов, которые могут быть размещены внутри.
- Также, есть ограничения на доступность определенных субстратов, необходимых для существования и размножения паразитов.
Примером системы из нескольких симбиотических многоклеточных паразитов, которые не способны жить в хозяине поодиночке, могут быть паразитические гельминты, такие как трематоды. Они могут требовать наличия определенных промежуточных или окончательных хозяев для своего развития и передачи генетического материала. Например, для завершения жизненного цикла некоторым трематодам необходимо промежуточное развитие в моллюсках, таких как улитки, а затем окончательное развитие в позвоночных, таких, как птицы или млекопитающие. Все этапы жизненного цикла требуют встречи нескольких индивидуумов разных видов и определенных условий окружающей среды.
Ограничение максимального числа организмов-симбионтов зависит от различных факторов, включая:
1. Ресурсы: доступность питательных веществ и энергии могут быть ограничены. Чем больше паразитов, тем больше их потребности в ресурсах, что может привести к недостатку и снижению их выживания.
2. Конкуренция: большое количество паразитов может привести к конкуренции за ресурсы и пространство внутри хозяина. Это может снизить выживаемость и размножение паразитов.
3. Иммунная система: чем больше паразитов, тем больше вероятность, что они будут обнаружены и атакованы иммунной системой хозяина. Это может снизить их выживаемость и способность передачи генетического материала.
4. Физиологические ограничения: организм хозяина имеет ограниченную физиологическую и анатомическую структуру. Это может создавать ограничения на количество паразитов, которые могут разместиться и выжить внутри.
5. Экологические факторы: условия окружающей среды, такие как температура, влажность и доступность ресурсов, могут ограничивать организмы-симбионты и их популяции внутри хозяина.
В целом, стратегия инфекции, основанная на встрече нескольких паразитов, может быть эффективной в определенных случаях, особенно для мультипартитных вирусов. Это позволяет увеличить вероятность успешной инфекции, обеспечить стабильность и эффективность передачи генетического материала. Однако у многоклеточных паразитов такая стратегия реализуется редко, в основном из-за ограничений ресурсов, взаимодействия с иммунной системой организма и других системных факторов, которые ограничивают максимальное количество организмов-симбионтов.