Acanthocephala, Historia, Las relaciones filogenéticas, Características morfológicas, "Brain-jacking", Los ciclos de vida, Las infecciones humanas

Acanthocephala es un filo de gusanos parásitos conocidos como acantocéfalos, gusanos de cabeza espinosa, o gusanos de cabeza espinosa, que se caracteriza por la presencia de una probóscide evertable, armados con espinas, que utiliza para perforar y sujetar la pared intestinal de su huésped. Acantocéfalos tienen ciclos de vida complejos, con la participación de al menos dos ejércitos, que pueden incluir los invertebrados, peces, anfibios, aves y mamíferos. Se han descrito Acerca de 1150 especies.

El Acanthocephala se cree que es un filo discreta. Un análisis reciente del genoma ha demostrado que son descendientes de, y debe ser considerada como, rotíferos altamente modificados. Este es un ejemplo de filogenia molecular. Este taxón unificada se conoce como Syndermata.

Historia

La primera descripción reconocible de Acanthocephala - un gusano con una probóscide armados con ganchos - fue hecho por el autor italiano Francesco Redi. En 1771, TI Koelreuther propuso el nombre Acanthocephala. Philipp Ludwig Müller Estacio forma independiente los llamó Echinorhynchus en 1776. Karl Rudolphi en 1809 los nombró formalmente Acanthocephala.

Las relaciones filogenéticas

Acantocéfalos están muy adaptados a un modo de vida parasitaria, y han perdido muchos órganos y las estructuras a través de procesos evolutivos. Esto hace que la determinación de las relaciones con otros grupos taxonómicos superiores mediante la comparación morfológica problemática. El análisis filogenético del gen ribosomal 18S ha revelado que el Acanthocephala están más estrechamente relacionados con los rotíferos. Ellos son, posiblemente, más cerca de los dos clases de rotíferos Bdelloidea y Monogononta que a la otra clase, Seisonidea, la producción de los nombres y las relaciones que se muestran en el cladograma a continuación.

Las tres clases de rotíferos y la Acanthocephala forman un clado llamado Syndermata. Este clado se coloca en el Platyzoa.

Actualmente, el phylum se divide en cuatro clases - Palaeacanthocephala, Archiacanthocephala, Polyacanthocephala y Eoacanthocephala. El Archiacanthocephala monofilético es el taxón hermano de un clado que comprende Eoacanthocephala y Palaeacanthocephala monofilético.

Características morfológicas

Hay varias características morfológicas que los distinguen de otros phyla acantocéfalos de gusanos parásitos.

Digestión

Acantocéfalos carecen de una boca o canal alimentario. Esta es una característica que comparten con la cestodos, aunque los dos grupos no están estrechamente relacionados. Etapas adultas viven en los intestinos de su anfitrión y absorción de nutrientes que han sido digerido por el anfitrión, directamente, a través de su superficie corporal.

Probóscide

La característica más notable de la acanthocephala es la presencia de una probóscide anteriores, protrudible que normalmente se cubre con ganchos espinosos. La trompa lleva anillos de ganchos curvados dispuestos en filas horizontales, y es por medio de estos ganchos que el animal se adhiere a los tejidos de su huésped. Los ganchos pueden ser de dos o tres formas, por lo general, más largo, más delgados ganchos están dispuestos a lo largo de la longitud de la proboscis, con varias filas de ganchos nasales más robustos, más cortos alrededor de la base de la trompa. La trompa se utiliza para perforar la pared del intestino del huésped definitivo, y mantenga el ayuno parásito, mientras completa su ciclo de vida.

Al igual que el cuerpo, la trompa es hueco, y su cavidad está separada de la cavidad del cuerpo por un tabique o vaina trompa. Recorrido de la cavidad de la trompa son musculares-capítulos insertados en la punta de la trompa en un extremo y en el tabique en el otro. Su contracción provoca la probóscide se invaginated en su cavidad. El aparato de trompa conjunto también puede ser, al menos parcialmente, retirado en la cavidad corporal, y esto se efectúa mediante dos músculos retractores que van desde el aspecto posterior del tabique a la pared del cuerpo.

Algunos de los acantocéfalos puede insertar su trompa en el intestino del huésped y abrir el camino hacia la cavidad abdominal.

Tamaño

El tamaño de los animales varía en gran medida, a partir de formas de unos pocos milímetros de longitud a Gigantorhynchus gigas, que mide 10 a 65 centímetros.

Piel

La superficie del cuerpo de la acanthocephala es peculiar. Externamente, la piel tiene un tegumento delgada que cubre la epidermis, que consiste en un sincitio sin paredes celulares. El sincitio es atravesada por una serie de ramificación de túbulos que contienen fluido y es controlado por unos pocos errante, núcleos ameboide. Dentro del sincitio es una capa irregular de las fibras musculares circulares, y dentro de este nuevo algunas fibras longitudinales más dispersos, no hay endotelio. En su micro-estructura de las fibras musculares se parecen a las de los nematodos.

Excepto por la ausencia de las fibras longitudinales de la piel de la trompa se asemeja a la del cuerpo, pero los túbulos que contienen fluido de la proboscis se apaga de aquellos del cuerpo. Los canales de la proboscis abren en un recipiente circular que se extiende alrededor de su base. Desde el canal circular de dos proyecciones en forma de sacos llamados lemniscos la carrera en la cavidad del cuerpo, junto a la cavidad trompa. Cada uno consiste en una prolongación del material sincitial de la piel trompa, penetrado por canales, y revestido con una capa muscular. Parecen actuar como reservorios en el que el fluido que se utiliza para mantener la trompa "erecto" se puede retirar cuando se retrae, y de la cual el fluido se puede conducir a cabo cuando se desea ampliar la trompa.

Sistema nervioso

El ganglio central del sistema nervioso se encuentra detrás de la vaina trompa o tabique. Se inerva la probóscide y proyectos de dos troncos gruesos posteriormente que irrigan el cuerpo. Cada uno de estos troncos se encuentra rodeado por los músculos, y este complejo neuromuscular se llama retináculo. En el macho, al menos, también hay un ganglio genital. Algunas papilas dispersa, posiblemente, puede ser órganos de los sentidos.

Sexo

El Acanthocephala son dioicas. Hay una estructura llamada el ligamento genital, que se extiende desde el extremo posterior de la vaina trompa al extremo posterior del cuerpo. En el varón, dos testículos se encuentran a cada lado de este. Cada uno se abre en un conducto deferente cuales lleva tres divertículos o vesículas seminales. El macho posee también tres pares de glándulas de cemento, que se encuentra detrás de los testículos, que vierten sus secreciones a través de un conducto en los conductos deferentes. Estos se unen y terminan en un pene que se abre posteriormente.

En la mujer, los ovarios se encuentran, como los testículos, como cuerpos redondeados a lo largo del ligamento. A partir de estas masas de dehiscencia óvulos en la cavidad corporal y el flotador en su fluido. Aquí los huevos son fertilizados y el segmento para que los jóvenes embriones se forman dentro del cuerpo de la madre. Los embriones se escapan en el útero a través de la campana uterina, un embudo como la apertura continua con el útero. En el cruce de la campana y el útero, hay una segunda pequeña abertura situada dorsalmente. La campana "traga" los embriones maduros y las pasa en el útero, y desde allí, hacia fuera del cuerpo a través del oviducto. En caso de la campana tragar cualquiera de los óvulos, o incluso uno de los embriones más jóvenes, éstos se pasan de nuevo en la cavidad del cuerpo a través de la segunda, dorsal, la apertura.

El embrión pasa desde el cuerpo de la hembra en el tubo digestivo del huésped y deja esto con las heces.

Otras características

Una curiosa característica compartida tanto por larva y adulto es el gran tamaño de muchas de las células, por ejemplo, las células nerviosas y las células que forman la campana uterina. La poliploidía es común, con un máximo de 343N de haber sido registrados en algunas especies. Los acantocéfalos carecen de un sistema excretor, aunque se han mostrado algunas especies que poseen células de llama.

"Brain-jacking"

Gusanos de cabeza espinosa comienzan su ciclo de vida dentro de los invertebrados que residen en los sistemas marinos o de agua dulce. Gammarus lacustris, un pequeño crustáceo que se alimenta cerca de los estanques y ríos, es un invertebrado que el gusano espinoso de cabeza puede ocupar. Este crustáceo se aprovechaban de por patos y oculta, evitando la luz y mantenerse alejado de la superficie. Sin embargo, cuando se infectan por un gusano espinoso de cabeza que se siente atraído hacia la luz y nada a la superficie. Gammarus lacustris será incluso ir tan lejos como para encontrar una piedra o una planta en la superficie, fije la boca hacia abajo, y agarrarse, lo que lo convierte en presa fácil para el pato. El pato es el huésped definitivo del parásito acantocéfalo. Con el fin de ser transmitida a la pato, huésped intermediario del parásito debe ser comido por el pato. Esta modificación de la conducta gamáridos por el acantocéfalo se cree que aumenta la tasa de transmisión del parásito a su siguiente anfitrión mediante el aumento de la susceptibilidad de la gamáridos a la depredación.

Se cree que cuando Gammarus lacustris está infectado con un gusano de cabeza espinosa, el parásito causa la serotonina para ser expresado de forma masiva. La serotonina es un neurotransmisor implicado en las emociones y el estado de ánimo. Los investigadores han encontrado que durante el apareamiento Gammarus lacustris expresa altos niveles de serotonina. También durante el apareamiento, los machos abrazaderas Gammarus lacustris abajo sobre la hembra y mantiene durante días. Los investigadores han encontrado, además, que el bloqueo de comunicados de serotonina sujeción. Otro experimento encontró que la serotonina también reduce el comportamiento fotofóbico en Gammarus lacustris. Por lo tanto, se piensa que el gusano de cabeza espinosa fisiológicamente cambia el comportamiento de la Gammarus lacustris con el fin de entrar en su huésped final, el ave.

Los ciclos de vida

Patrones generales

Acantocéfalos tienen ciclos de vida complejos, que involucran un número de los ejércitos, para ambas etapas de desarrollo y en reposo. Ciclos de vida completos han sido elaborados por sólo 25 especies.

Después de haber sido expulsado por la hembra, el embrión acantocéfalo se libera junto con las heces del huésped. Para que ocurra el desarrollo, el embrión tiene que ser ingeridos por un invertebrado, casi siempre un crustáceo. En el interior del huésped intermediario, el acantocéfalo penetra en la pared intestinal, se mueve en la cavidad del cuerpo, se enquista, y comienza la transformación en la etapa cystacanth infecciosa. Esta forma tiene todos los órganos del adulto guardar los reproductores.

El parásito se libera cuando se ingiere la primera huésped intermediario. Esto puede ser por un huésped final adecuado, en cuyo caso el cystacanth desarrolla en un adulto maduro, o por un anfitrión paraténico, en la que el parásito se forma de nuevo un quiste. Cuando se consume por un huésped final adecuado, los excysts cycstacant, everts su probóscide y atraviesa la pared intestinal. A continuación, se alimenta, crece y desarrolla sus órganos sexuales. Los gusanos adultos se aparean. El macho utiliza las excreciones de sus glándulas de cemento para tapar la vagina de la mujer, la prevención de apareamientos posteriores que se produzcan. Los embriones se desarrollan dentro de la hembra, y el ciclo se repite vida.

Un ejemplo - Polymorphus spp.

Polymorphus spp. son parásitos de aves marinas, en particular el pato Eider. Las infecciones graves de hasta 750 parásitos por aves son comunes, causando úlceras en el estómago, las enfermedades y la mortalidad estacional. La investigación reciente ha sugerido que no hay pruebas de patogenicidad de Polymorphus spp. a los anfitriones cangrejo intermedios. La etapa cystacanth se vive mucho y probablemente sigue siendo infeccioso durante toda la vida del cangrejo.

El ciclo de vida de Polymorphus spp. normalmente ocurre entre patos marinos y pequeños cangrejos. Las infecciones que se encuentran en langostas de tamaño comercial en Canadá probablemente fueron adquiridos de los cangrejos que forman un importante elemento de la dieta de langostas. Cystacanths que ocurren en las langostas pueden causar pérdidas económicas a los pescadores. No hay métodos conocidos para la prevención o el control.

Las infecciones humanas

Estos son considerados a ser rara. La infección más antigua conocida fue en el hombre prehistórico en Utah. Esta infección fue fechado 1869 160 antes de Cristo. Las especies en cuestión se cree que son clarkii Moniliformis que todavía es común en la zona. El primer reporte de un aislamiento en tiempos históricos fue por Lambl en 1859 cuando se aisló Macroacanthorhynchus hirudenaceus de un niño en Praga. Lindemann en 1865 informó que este organismo se aíslan comúnmente en Rusia. La razón de esto fue descubierto por Schneider en 1871, cuando se encontró con que un huésped intermediario, la larva del escarabajo scarabaeid, comúnmente se come crudo. El primer informe de los síntomas clínicos fue por Calandruccio que en 1888, mientras que en Italia se infectan por la ingestión de las larvas. Informó de trastornos gastrointestinales y derramó huevos en dos semanas. Desde entonces se han informado infecciones naturales posteriores. Ocho especies se han aislado de los seres humanos hasta la fecha. Moniliformis Moniliformis es la más común aislar. Otras cepas incluyen bufonis Acanthocephalus y strumosum Corynosoma.

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