Porocephalus crotaliNordamerikanischer Porocephalus

Von Michael Hoang

Geografische Reichweite

Porocephalus crotaliist auf der ganzen Welt zu finden, einschließlich Afrika, Asien, dem Nahen Osten sowie Nord- und Südamerika. In Nord- und Südamerika kommt sie besonders häufig vor.(Layne, 1967; Penn, Jr., 1942; Tappe und Buttner, 2009)

  • Andere geografische Begriffe
  • kosmopolitisch

Lebensraum

Porocephalus crotalisind parasitär auf Schlangen, und außerhalb ihrer Wirte sind sie in Land- und Sumpfgebieten zu finden. Erwachsene leben in den Atemwegen von Schlangen und Larvennymphen leben in den Eingeweiden von Säugetieren. Nymphen verbringen einen Großteil ihrer Zeit damit, durch die mit Flüssigkeit gefüllten Eingeweide zu wandern und zu kriechen, indem sie ihr weiches und flexibles Tegument, die Hakenbeine und die durchdringenden Mundhaken verwenden. Im Laufe ihrer langen Evolutionsgeschichte haben sich adulte und larvale Nymphen sehr an diesen inneren Lebensraum angepasst.(Layne, 1967; Riley und Henderson, 1999)



  • Lebensraumregionen
  • gemäßigt
  • tropisch
  • terrestrisch
  • Terrestrische Biome
  • Wüste oder Düne
  • Savanne oder Grasland
  • chaparral
  • Wald
  • Buschwald
  • Aquatische Biome
  • Seen und Teiche
  • Flüsse und Ströme
  • Feuchtgebiete
  • Sumpf

Physische Beschreibung

Porocephalus crotalisind bilateral symmetrisch und enthalten zwei Parietalmuskelsysteme, longitudinal und latitudinal. Sie sind im Querschnitt abgerundet, aber an den Enden verjüngt. Ihre Körperhöhle ist ein Hämocoel mit einem offenen Kreislaufsystem. Sie haben kein Atmungssystem. Sie haben eine äußere, nicht lebende Nagelhaut und der Körperplan ist durch einen Cephalothorax, ein Abdomen und ein Endsegment gekennzeichnet. Am Cephalothorax haben Erwachsene 4 Haken, die einen schlüssellochförmigen Mund umgeben, und 2 Paare ventraler sensorischer Papillen. Sie sind annulliert, aber nicht wirklich segmentiert. Sowohl Männchen als auch Weibchen durchschnittlich etwa 35-36 Ringe über ihre gesamte Körperlänge. Beide Geschlechter haben eine Fülle von ringförmigen Vertiefungen auf den Annuli, die verwendet werden, um mit spezialisierten Epidermiszellen zu kommunizieren, die den Hydromineralhaushalt der Hämolymphe regulieren. Es existiert ein Sexualdimorphismus. Die Körperlänge des Mannes beträgt 27-35 mm und die Körperlänge der Frau 48-70 mm. Männchen durchschnittlich 32 mm und Weibchen durchschnittlich 65 mm. Larvennymphen sind Vierbeiner und enthalten 4 doppelhakenige Beine. An ihren vorderen Enden haben sie einen Penetrationsapparat und an ihren hinteren Enden einen gegabelten Schwanz. Eier enthalten eine innere, ovale Vitellinmembran (<1 micron) and an outer membranous shell that is a much thicker (3-4 microns), perfectly shaped sphere. Both shell membranes enclose the larvae and can be visually distinguished by a wide and clear, fluid-filled space that separates both layers. The outer shell membrane is flexible and permeable. The inner shell membrane is an 'inner shell complex' made up of three distinct layers. (Brookins, et al., 2009; Esslinger, 1962a; Esslinger, 1962b; Penn, Jr., 1942; Riley, 1981; Self und Riley, 1979)



iams shakeables erinnern sich
  • Andere physikalische Merkmale
  • ektotherm
  • heterothermisch
  • bilaterale Symmetrie
  • Radialsymmetrie
  • Sexualdimorphismus
  • weiblich größer
  • Reichweitenlänge
    Erwachsener Mann: 27 mm; erwachsenes Weibchen: 48 bis erwachsenes Männchen: 35 mm; Erwachsene Frau: 70 mm
    in
  • Durchschnittliche Länge
    Erwachsener Mann: 32 mm; Erwachsene Frau: 65 mm
    in

Entwicklung

Von einem Säugetier aufgenommene Eier wandern durch den Verdauungstrakt und schlüpfen im Dünndarm. Innerhalb von nur 1 oder 2 Stunden durchdringt die bewegliche, primäre Larve die Darmwand und wandert in die Leber und die Lunge des Säugetiers, wobei sie sich schließlich in Gewebe einkapselt, einschließlich der Eingeweide, Mesenterien und Wände des Brust- und Bauchkörpers Hohlräume. Ungefähr am siebten Tag werden die Primärlarven inaktiv und durchlaufen dann ihre erste Häutung. Nach der Häutung werden die Larven größer. Mundhaken sind während des dritten Nymphenstadiums sichtbar und eine deutliche Segmentierung ist nach dem 4. Nymphenstadium sichtbar. Die Geschlechtsdifferenzierung erfolgt im fünften Nymphenstadium. Die Schlange nimmt einen Säugetier-Zwischenwirt auf, der infektiöse Nymphen im 7. In den Lungenhöhlen des Endwirts häuten sich infektiöse Nymphen im siebten Stadium weiter und reifen schließlich zu männlichen (X) und weiblichen (XI) Erwachsenen heran, um sich zu vermehren und den Lebenszyklus abzuschließen. Erwachsene mit reifen Eiern werden aus der Trachea ausgestoßen und durch orale Austreibung aus dem Endwirt eliminiert. Die Erwachsenen können auch verschluckt werden, was dazu führt, dass Eier im Kot ausgeschieden werden, die ein anderer Zwischenwirt von Säugetieren aufnehmen wird, um den Lebenszyklus erneut zu beginnen.(Brookins, et al., 2009; Buckle, et al., 1997; Esslinger, 1962a; Esslinger, 1962b; Layne, 1967; Self und Riley, 1979)

  • Entwicklung - Lebenszyklus
  • Metamorphose
  • Diapause

Reproduktion

Es gibt nur begrenzte wissenschaftliche Literatur zu den Paarungssystemen vonPorocephalus crotali. Dieser Parasit ist zweihäusig und die Kopulation findet zwischen Männchen und Weibchen im Endstadium statt. Die Kopulation findet nur einmal im Leben der Weibchen statt. Weibchen paaren sich mit einem Männchen, wenn die Spermatheken voll entwickelt sind, die Gebärmutter jedoch noch unentwickelt sein kann. Erwachsene Männchen haben Spicula, die verwendet werden können, um die weibliche Fortpflanzungsöffnung während der Kopulation offen zu halten. Männchen haben Samenbläschen zur Speicherung von Spermien, und wenn eine Kopulation stattfindet, dringen männliche Zirrusfäden aus dem Zirrussack in die Samenleiter der Weibchen ein, um Spermien an die Spermatheken zu liefern.(Buckle et al., 1997; Riley, 1981)



  • Stecksystem
  • monogam

Die Reproduktion erfolgt in der Lunge des Endwirts, und erwachsene Männchen und Weibchen erreichen die Geschlechtsreife etwa 16 Tage nach der Infektion des VII. Larvenstadiums. Die Kopulation zwischen erwachsenen Männchen und Weibchen erfolgt ungefähr 75-86 Tage nach der Infektion der Endwirte. Frauen können Spermien über mehrere Jahre in den Spermatheken speichern. Weibchen haben eine enorme Fruchtbarkeit. Die Eierproduktion ist über 6-10 Jahre ununterbrochen. Die Eiproduktion beginnt jedoch erst 230-250 Tage nach der Infektion des Endwirts. In den wärmeren Monaten des Jahres, wenn die Wirte in einer warmen Umgebung mobiler sind, ist die Infektionsprävalenz höher.(Buckle et al., 1997; Layne, 1967)

  • Wichtige reproduktive Funktionen
  • ganzjährige Zucht
  • sexuell
  • Düngung
    • intern
  • ovipar
  • Sperma-Speicherung
  • verzögerte Befruchtung
  • Brutintervall
    Ganzjährige Brut, jedoch häufiger in den wärmeren Monaten.
  • Durchschnittliche Anzahl Nachkommen
    1.000.000 Eier
  • Durchschnittsalter bei sexueller oder reproduktiver Reife (weiblich)
    16 (p.i.) Tage
  • Durchschnittsalter bei sexueller oder reproduktiver Reife (männlich)
    16 (p.i.) Tage

Porocephalus crotaliFrauen weisen keine besondere elterliche Investition auf.

Herzhund

Lebensdauer/Langlebigkeit

Bei Einnahme eines Eies,Porocephalus crotaliNymphen können für mehrere Jahre lebensfähig und im Gewebe von Nagetieren eingekapselt bleiben. Nach Aufnahme durch einen Endwirt dringen Larven innerhalb von 24 Stunden in die Magenwand und Körperhöhle ein. Innerhalb weniger Tage findet eine Etablierung in der Lunge statt. Erwachsene können bis zu 6-10 Jahre in ihren Endwirten überleben. Eier sind extrem widerstandsfähig gegenüber Umweltstress. Experimente ergaben, dass Erwachsene in vitro in der Lage sind, zwischen 8 und 30 Tagen zu überleben. Darüber hinaus konnten In-vitro-Eier bis zu 2 Wochen Trockenbedingungen standhalten und waren, wenn sie allein in Wasser gehalten wurden, bis zu 6 Monate lebensfähig. Bemerkenswerterweise stellt die Zugabe von Wasser zu Trockeneiern innerhalb von Sekunden die ursprüngliche Form des Eies wieder her. Es ist schwierig, die Langlebigkeit von zu dokumentierenPorocephalus crotaliin freier Wildbahn, da Wirte mobil und schwer zu verfolgen sind. Daher gibt es nur begrenzte wissenschaftliche Literatur über die Lebensfähigkeit vonP. crotaliin der Wildnis.(Buckle et al., 1997; Esslinger, 1962a; Riley und Henderson, 1999)



  • Durchschnittliche Lebensdauer
    Status: wild
    6-10 Jahre
  • Typische Lebensdauer
    Status: Gefangenschaft
    8 bis 30 Tage

Verhalten

Als obligater Endoparasit mit heteroxenem LebenszyklusPorocephlus crotalihat sowohl sitzende als auch mobile Bühnen. Nymphen sind während der Migration innerhalb des Zwischenwirtsgewebes mobil und werden sitzend, wenn sie in den Eingeweiden eingekapselt sind. Im Endwirt sind Nymphen während der Wanderung in die Atemwege und auch in der Lunge der Schlange mobil.(Riley und Henderson, 1999)

  • Wichtige Verhaltensweisen
  • Parasit
  • beweglich
  • einsam
  • Sozial
  • kolonial

Kommunikation und Wahrnehmung

Porocephalus crotalihaben ein einfaches Nervensystem, das mit sensorischen Papillen auf den Ringen verbunden ist, die dem Wurm helfen, seine unmittelbare Umgebung zu erkennen. Sie haben auch eine Fülle von ringförmigen Vertiefungen auf den Annuli, die verwendet werden, um mit spezialisierten Epidermiszellen zu kommunizieren, die den Hydromineralhaushalt der Hämolymphe regulieren. Nymphen enthalten eine große Anzahl von Narbenporen zwischen Annuli, die mit Parietaldrüsen verbunden sind, die osmoregulatorisch sein können und einen immunologischen Schutz bieten. Es ist nicht bekannt, wie diese Pentastomids miteinander kommunizieren.(Christofferson und Almeida, 1999; Hollis, 1979)

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

Essgewohnheiten

Porocephalus crotaliist Hämatophage, was bedeutet, dass es sich ausschließlich um eine Blutzufuhr handelt. Sowohl Erwachsene als auch Nymphen ernähren sich mit einem vorderen Saugmaul. Nymphen ernähren sich von weißen Blutkörperchen oder Eisinophilen des Zwischenwirts. Erwachsene ernähren sich von Blut und Gewebeflüssigkeit in unmittelbarer Nähe der Lunge des Endwirts. Erwachsene erhalten Blut, indem sie mit der Rachenpumpe, die in Verbindung mit einer Mundpapille oder Zunge arbeitet, einen Saugdruck erzeugen. Sowohl Nymphen als auch Erwachsene sezernieren ein stadienspezifisches Tensid, das die Nagelhaut überzieht. Diese Membranhülle reduziert Entzündungen, die durch die Immunantwort des Wirts verursacht werden, und erhöht die Lebensfähigkeit des Parasiten bei der Nahrungsaufnahme.(Buckle et al., 1997; Riley und Henderson, 1999)



  • Primäre Ernährung
  • Fleischfresser
    • Sanguivore
    • isst Körperflüssigkeiten
  • Tiernahrung
  • Körperflüssigkeiten

Prädation

Es sind keine Raubtiere von bekanntPorocephalus crotali.

Ökosystemrollen

Porocephalus crotaliist ein Parasit, weil er auf Kosten eines anderen Organismus profitiert. Es ist ein obligater Endoparasit von Schlangen und kleinen Säugetieren. Es ist nicht bekannt, dass es Krankheitserreger beherbergt, und es spielt als Mortalitätsfaktor innerhalb der Wirtspopulationen keine wichtige Rolle. Infizierte Säugetiere und Schlangen neigen nicht dazu, visuelle Anzeichen von Schwäche oder Abmagerung oder Anzeichen für einen schlechten Zustand zu zeigen, der auf den Parasiten zurückgeführt werden könnte.(Layne, 1967)



Fälle dieses Parasiten wurden auch bei Menschen und Hunden berichtet.(Brookins, et al., 2009; Tappe und Buttner, 2009)

Hundenierenversagen beim Einschläfern
  • Auswirkungen auf das Ökosystem
  • Parasit
Als Wirt verwendete Arten
  • Grubenottern,Crotalinae
  • Kleine Nagetiere,Rodentia

Wirtschaftliche Bedeutung für den Menschen: Positiv

Porocephalus crotalihat keine bekannten Vorteile für den Menschen.

Wirtschaftliche Bedeutung für den Menschen: Negativ

Porocephalus crotaliverursacht beim Menschen viszerale Pentastomiasis. Die meisten Fälle wurden aus Afrika, Malaysia und dem Nahen Osten gemeldet. Es handelt sich um eine ungewöhnliche parasitäre Zoonose, bei der der Mensch versehentlich als Zwischenwirt fungieren kann. Eine Infektion tritt auf, wenn Eier aus Atemwegssekreten oder Kot des Endwirts des Parasiten aufgenommen werden. Larvennymphen schlüpfen und dringen in den Wirtsdarm ein, wo die Adulten in den Eingeweiden eingekapselt werden. Die Symptome hängen stark von den betroffenen Organen ab und umfassen Bauchschmerzen, chronischer Husten und Nachtschweiß. Schwere Infektionen können zum Tod führen, die meisten Infektionen beim Menschen verlaufen jedoch asymptomatisch. Vorbeugung von viszeraler Pentastomiasis vonPorocephalus crotalikann durch Vermeidung von Schlangenfleischkonsum und Händewaschen erfolgen.(Tappe und Büttner, 2009)

  • Negative Auswirkungen
  • verletzt den Menschen
    • verursacht Krankheiten beim Menschen

Erhaltungsstatus

Porocephalus crotaliist keine vom Aussterben bedrohte Art.

Mitwirkende

Michael Hoang (Autor), University of Michigan-Ann Arbor, Heidi Liere (Herausgeber), University of Michigan-Ann Arbor, John Marino (Herausgeber), University of Michigan-Ann Arbor, Barry OConnor (Herausgeber), University of Michigan-Ann Arbor, Renee Mulcrone (Herausgeberin), Special Projects.