Hämatoloehus medioplexus

Von Trong-Anh Mai

Geografische Reichweite

Hämatoloehus medioplexuswurden aus Regionen gesammelt, die sich von der Ostküste Mexikos bis in die Mitte der Vereinigten Staaten bis nach Nebraska im Norden erstrecken.(Leon-Regagnon, et al., 1999)

  • Biogeografische Regionen
  • Nearktisch
    • einheimisch

Lebensraum

Hämatoloehus medioplexusbewohnen im Allgemeinen aquatische Umgebungen (nur Süßwasser), wo ihre aquatischen und amphibischen Wirte wahrscheinlich zu finden sind.



Normalerweise das Ei vonH. medioplexuswird von dem verschlucktPlanorbula armigeraSchnecke, was auf eine hohe erste Zwischenwirtsspezifität hinweist. Zweite Zwischenwirte beschränken sich auf die Nymphen vonLibelle lydia. Diese hohe zweite intermediäre Wirtsspezifität kann sich aufH. medioplexus's definitiver Wirtsbereich, da die adulten Egel normalerweise inLithobates pipiens. AndereFröschekann auch als Endwirt der Egel dienen.(Leon-Regagnon, et al., 1999; Roberts und Janovy, Jr., 2000)



  • Lebensraumregionen
  • frisches Wasser
  • Aquatische Biome
  • Seen und Teiche
  • Flüsse und Ströme
  • temporäre Pools
  • Andere Lebensraumfunktionen
  • Anlieger

Physische Beschreibung

Hämatoloehus medioplexusdurchlaufen mehrere morphologisch unterschiedliche Entwicklungsstadien, zu denen das Ei, das Miracidium, die Sporozyste, die Redia, die Cercaria, die Metacercaria und das Adulte gehören.

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ErwachseneH. medioplexushaben transparente, blattförmige Körper, die bis zu 8 mm lang und 1,2 mm breit sind. Zugehörigkeit zum StammPlatyhelminthes, oder Plattwürmer, behalten sie den dorsoventral abgeflachten Körper, der größtenteils aus Parenchym besteht, oder ein Netz aus losen Fasern, die mit verschiedenen spezialisierten Zelltypen durchsetzt sind. Wie bei anderen indigenenH. medioplexusErwachsene besitzen ein Tegument, das aus einer Schicht kernlosen lebenden Gewebes besteht, das als distales Zytoplasma bekannt ist und auf einer kernhaltigen Schicht liegt. Da sie amphistomisch sind, besitzen sie zusätzlich zu einem oralen Saugnapf, der vor einem muskulären Pharynx liegt, einen Acetabulum oder ventralen Saugnapf. Hinter dem Pharynx befindet sich eine kurze Speiseröhre, die sich in zwei seitliche Blinddarmkammern (oder Darm) verzweigt, die mit einer Zellschicht, der sogenannten Gastrodermis, ausgekleidet sind. Das Nervensystem ist vom charakteristischen Orthogontyp, der innerhalb der Klasse gefunden wirdTrematoda: Es besteht im Wesentlichen aus einem Paar Ganglien am vorderen Ende mit drei Längsnervenstämmen, die nach hinten entlang des Körpers verlaufen. Einhäusig sein,H. medioplexusbesitzen sowohl männliche als auch weibliche Geschlechtsorgane. Das weibliche System umfasst einen großen Eierstock, eine ausgedehnte Gebärmutter, die normalerweise mit Eiern gefüllt ist, und Massen von Vitellinzellen (die das Eigelb zum Ei ohne Eigelb beitragen); der Metraterm, der am distalen Ende der Gebärmutter liegt, fungiert als Vagina. Beim männlichen System ist ein Paar Hoden über ein Paar Samenleiter mit dem Samenleiter verbunden, der wiederum mit einem Begattungsorgan namens Cirrus verbunden ist, das sich im Genitalbereich befindet.



Das Ei vonH. medioplexusist technisch ein sich entwickelnder Embryo, der in einer schützenden Hülle untergebracht ist. Der Embryo verlässt schließlich die Eierschale über eine kappenartige Struktur, die als Operculum bekannt ist und sich an einem Ende der Schale befindet. Das resultierende Miracidium, das einem Protozoen ähnelt, hat eine birnenförmige Form und ist mit einer Schicht kernhaltiger Epithelzellen bedeckt, die eine Zilienmatte tragen. Eine Gruppe von hinteren Keimbällen (die eine ungeschlechtliche Fortpflanzung ermöglichen) ist auch im Miracidium vorhanden. Nachdem die Zilienschicht abgestoßen wurde, hat die resultierende Sporozyste eine recht einfache Struktur. Innerhalb der Sporozyste kann eine ungeschlechtliche Fortpflanzung stattfinden, die zu multiplen Redien führt. In diesem Stadium entsteht ein rudimentäres Verdauungssystem, bestehend aus einem Mund, einem Rachen und einem unverzweigten Blinddarm. Die Redien vermehren sich dann ungeschlechtlich zu Zerkarien, dieH. medioplexus, wird in den Grad Xiphidiocercariae eingeordnet, weil sie einen einfachen Schwanz und einen oralen Stilett besitzt. In diesem Stadium erscheinen ein verzweigter Blinddarm und ein oraler Saugnapf (d. h. Acetabulum). Zwischen der Zerkarie und dem adulten Stadium schließlich liegt das Metazerkarie-Stadium, das zum größten Teil inaktiv ist und daher nur eine geringe morphologische Entwicklung durchläuft.(Humphries et al., 1997; Roberts und Janovy, Jr., 2000; Snyder und Janovy, Jr., 1994)

  • Andere physikalische Merkmale
  • ektotherm
  • heterothermisch
  • bilaterale Symmetrie
  • Reichweitenlänge
    8 (hoch) mm
    0,31 (hoch) in

Entwicklung

Hämatoloehus medioplexusdurchläuft einen komplexen Lebenszyklus, der sieben Entwicklungsstadien umfasst: das Ei, das Miracidium, die Sporozyste, die Redia, die Cercaria, die Metacercaria und das Adulte. Diese Stadien wechseln zwischen der Umgebung und drei verschiedenen Wirten, von denen zwei Zwischenwirte sind und einer ein Endwirt ist. Die sexuelle Fortpflanzung findet erst im adulten Stadium im Endwirt statt. Asexuelle Reproduktion kann in den Stadien der Sporozyste und der Redia innerhalb des ersten Zwischenwirts erfolgen.

ErwachseneH. medioplexussind hermaphroditisch (d. h. sie haben sowohl männliche als auch weibliche Systeme), was bedeutet, dass jeder Eier produzieren kann. Es werden unglaublich viele Eier in die Lunge von gelegtFrösche(d. h. der Endwirt), wo die Erwachsenen leben und sich ernähren. Durch die Ziliarwirkung wandert das Ei durch die Atemwege des Frosches und wird verschluckt. Durch den Verdauungstrakt des Frosches und in die Umgebung kann das Ei von einem verschluckt werdenSchnecke(der erste Zwischenwirt), in dessen Körper das Ei zu einem Miracidium schlüpft. Das Miracidium entwickelt sich dann zu einer Sporozyste. In diesem Stadium kann es zu einer ungeschlechtlichen Fortpflanzung kommen, die zu multiplen Redien führt. Rediae vermehren sich dann ungeschlechtlich Cercarien, die aus dem Körper der Schnecke in die aquatische Umgebung entweichen. Frei schwimmend, kann eine Zerkarie auf einLibelleNymphe (der zweite Zwischenwirt) und wird in ihr Kiemenkörbchen (eine Struktur mit Atmungsfunktionen, die sich am hinteren Ende der Nymphe befindet) gezogen. Die Zerkarie kapselt sich dann in nahegelegenes Gewebe ein. In diesem Stadium ist die Zerkarie zu einer Metazerkarie geworden. Die Metazerkarie verbleibt während ihrer Nymphen- und Erwachsenenphase im Körper der Libelle. Wenn die erwachsene Libelle von einem Frosch gefressen wird, zysten die Metazerkarien im Magen des Frosches, woraufhin sie exzystiert (oder schlüpft), den Verdauungstrakt hinauf und über die Atemwege des Frosches in die Lunge wandert. Dort lebt der erwachsene Egel und produziert durch sexuelle Fortpflanzung reichlich Eier.(Roberts und Janovy, Jr., 2000; Snyder und Janovy, Jr., 1997)



Reproduktion

Hämatoloehus medioplexusdurchlaufen einen komplexen Lebenszyklus, der sieben Entwicklungsstadien umfasst: das Ei, das Miracidium, die Sporozyste, die Redia, die Cercaria, die Metacercaria und das Adulte. Diese Stadien wechseln zwischen der Umgebung und drei verschiedenen Wirten, von denen zwei Zwischenwirte sind und einer ein Endwirt ist. Die sexuelle Fortpflanzung findet erst im adulten Stadium im Endwirt statt. Asexuelle Reproduktion kann in den Stadien der Sporozyste und der Redia innerhalb des ersten Zwischenwirts erfolgen.

Chiasamen für Hunde

ErwachseneH. medioplexussind hermaphroditisch (d. h. sie haben sowohl männliche als auch weibliche Systeme), was bedeutet, dass jeder Eier produzieren kann. Eine enorme Anzahl von Eiern wird in die Lunge von Fröschen (d. h. dem Endwirt) gelegt, wo die Erwachsenen leben und sich ernähren.(Roberts und Janovy, Jr., 2000; Snyder und Janovy, Jr., 1997)

  • Wichtige reproduktive Funktionen
  • simultaner Hermaphrodit
  • sexuell
  • asexuell
  • Düngung
    • intern
  • Investition der Eltern
  • keine elterliche beteiligung
  • Vordüngung
    • Bereitstellung

Verhalten

Es wurde mehr über das Verhalten von Zerkarien geforscht als über alle anderen Entwicklungsstadien von Indigenenegeln. Dieses besondere Interesse ist zu erwarten, da die Fitness des einzelnen Egels davon abhängt, ob geeignete Wirtsarten in jedem Stadium ihres komplexen Lebenszyklus infiziert werden können. Da das Zerkarienstadium freischwimmend ist, hängt der Fortpflanzungserfolg des Egels weitgehend von der erfolgreichen Lokalisierung und Infektion des Wirts durch die Zerkarie ab. Aus diesem Grund zeigen Zerkarien in anderen Entwicklungsstadien eine größere Vielfalt an sensorischen Fähigkeiten als Egel, einschließlich Lichtempfindlichkeit, chemischer Gradienten, Druck, Schwerkraft und so weiter. Da Cercarien außerdem frei schwimmen, sind sie potenziell anfälliger für Prädation und andere Umweltbelastungen. Daher können Zerkarien als Reaktion auf diesen selektiven Druck eine Reihe von Verhaltensanpassungen aufweisen.



Hämatoloehus medioplexusEs wurde festgestellt, dass Cercarien nur Libellennymphen dieser Art paratisierenLibelle lydia. Es wurde ein Zusammenhang zwischen dem engen Bereich der Wirtsspezifität der Zerkarien und ihrem Verhalten hergestellt. Es zeigt sich, dass eine Zerkarie in den Kiemenkorb der Nymphe gesaugt werden muss, um sie zu infizieren. Aus diesem Grund zeigen die Zerkarien kein Bindungsverhalten gegenüber ihrem Wirt und bohren sich auch nicht in das Exoskelett des Wirts. Außerdem haben die Zerkarien nicht die Fähigkeit, Begegnungen mit ihren Wirten zu erkennen. Es ist wahrscheinlich, dass sie die Fähigkeit besitzen, die Wahrscheinlichkeit einer Begegnung mit einem Wirt zu optimieren. Vermutlich ist die Wahrscheinlichkeit einer Wirtsbegegnung proportional zur Wahrscheinlichkeit einer Infektion.(Haas, 1992; Roberts und Janovy, Jr., 2000; Snyder und Janovy, Jr., 1994; Snyder und Janovy, Jr., 1997)

  • Wichtige Verhaltensweisen
  • Parasit
  • beweglich
  • sesshaft

Kommunikation und Wahrnehmung

Es wurde mehr über das Verhalten von Zerkarien geforscht als über alle anderen Entwicklungsstadien von Indigenenegeln. Die Fitness des einzelnen Egels hängt davon ab, ob geeignete Wirtsarten in jedem Stadium ihres komplexen Lebenszyklus infiziert werden können. Da das Zerkarienstadium freischwimmend ist, hängt der Fortpflanzungserfolg des Egels weitgehend von der erfolgreichen Lokalisierung und Infektion des Wirts durch die Zerkarie ab. Aus diesem Grund zeigen Zerkarien in anderen Entwicklungsstadien eine größere Vielfalt an sensorischen Fähigkeiten als Egel, einschließlich Lichtempfindlichkeit, chemischer Gradienten, Druck, Schwerkraft und so weiter.(Haas, 1992; Roberts und Janovy, Jr., 2000; Snyder und Janovy, Jr., 1994; Snyder und Janovy, Jr., 1997)



  • Kommunikationskanäle
  • berühren
  • chemisch
  • Wahrnehmungskanäle
  • berühren
  • chemisch

Essgewohnheiten

ErwachseneH. medioplexussind Endoparasiten, die in der Lunge vonFrösche(die Endwirte) und ernähren sich von Blut, das aus den Kapillaren des Wirts entnommen wird. Unter Verwendung des oralen Saugers zur Befestigung wird ein Stopfen aus Lungengewebe durch die Pumpwirkung des muskulären Rachens in den Mund gesaugt. Diese Pumpwirkung schädigt schließlich die Epithelschicht, was zum Platzen der oberflächlichen Kapillaren führt; Gleichzeitig wird Blut zur Verdauung in den Darm des Egels gepumpt. Innerhalb des von der Gastrodermis ausgekleideten Darms werden die Blutzellen dann aufgebrochen, um ihren Inhalt freizusetzen, der mit einer Reihe von lysosomalen Proteasen, die von der Gastrodermis sezerniert werden, abgebaut wird. Die Aufnahme löslicher Blutbestandteile in die Zellen des Egels erfolgt dann durch die dichte Matte der gastrodermalen Mikrovilli, die dazu dient, die Darmoberfläche zu erweitern. Unlösliche Bestandteile, die hauptsächlich aus den eisenhaltigen Molekülen des Hämoglobins bestehen, werden dann durch periodisches Aufstoßen aus dem Darm ausgeschieden.

Die frei lebenden Larvenstadien vonH. medioplexus--das Miracidium und die Cercacia--sind nicht fressend. Aber die redia, die parasitiert aSchnecke(der erste Zwischenwirt), ernährt sich vom Wirtsgewebe entweder durch direkte Aufnahme über das Tegument oder durch die Saugwirkung des rudimentären Mundes und Rachens. Und die Metazerkarie, nachdem sie innerhalb von a . eingekapselt wurdeLibelleWirt (der zweite Zwischenwirt) kann sich normalerweise von Wirtsgewebe ernähren.(Bogitsh, 1985; Halton, 1967; Roberts und Janovy, Jr., 2000)

  • Primäre Ernährung
  • Fleischfresser
    • isst Körperflüssigkeiten
  • Tiernahrung
  • Blut
  • Körperflüssigkeiten

Prädation

Diese Tiere werden wahrscheinlich nicht direkt gejagt, sondern aufgenommen. Die Sterblichkeit von Eiern und Larven ist hoch, da die Parasiten oft keine geeigneten Wirte erreichen.

Ökosystemrollen

Normalerweise das Ei vonH. medioplexuswird von dem verschlucktPlanorbula armigeraSchnecke, was auf eine hohe erste Zwischenwirtsspezifität hinweist. Zweite Zwischenwirte beschränken sich auf die Nymphen vonLibelle lydia. Diese hohe zweite intermediäre Wirtsspezifität kann sich aufH. medioplexus's definitiver Wirtsbereich, da die adulten Egel normalerweise inLithobates pipiens. AndereFröschekann auch als Endwirt der Egel dienen.(Leon-Regagnon, et al., 1999; Roberts und Janovy, Jr., 2000)

  • Auswirkungen auf das Ökosystem
  • Parasit
Als Wirt verwendete Arten

Wirtschaftliche Bedeutung für den Menschen: Positiv

Hämatoloehus medioplexussind weder in der Human- noch in der Veterinärmedizin von Bedeutung, da sie einen so engen Bereich der Wirtsspezifität aufweisen und weder Vögel noch Säugetiere parasitieren. Sie sind auch von vernachlässigbarer wirtschaftlicher Bedeutung.(Roberts und Janovy, Jr., 2000)

  • Positive Auswirkungen
  • Forschung und Bildung

Erhaltungsstatus

Es gibt keinen Erhaltungszustand fürH. medioplexus.

Mitwirkende

Renee Sherman Mulcrone (Herausgeberin).

Skipper t Hund

Trong-Anh Mai (Autor), University of Michigan-Ann Arbor, Teresa Friedrich (Herausgeberin), University of Michigan-Ann Arbor.