Acanthocephalen haben komplexe Lebenszyklen, die eine Reihe von Wirten für Entwicklungs- und Ruhestadien umfassen. Vollständige Lebenszyklen sind nur für 25 Arten bekannt.
FortpflanzungBearbeiten
Die Acanthocephala sind zweihäusig (ein einzelner Organismus ist entweder männlich oder weiblich). Es gibt eine Struktur, die Genitalband genannt wird und vom hinteren Ende der Rüsselscheide zum hinteren Ende des Körpers verläuft. Beim Männchen liegen zwei Hoden auf beiden Seiten dieses Bandes. Jeder mündet in einen Samenleiter, der drei Divertikel oder vesiculae seminales trägt. Das Männchen besitzt außerdem drei Paare von Zementdrüsen, die sich hinter den Hoden befinden und ihre Sekrete durch einen Kanal in die Samenleiter absondern. Diese vereinigen sich und enden in einem Penis, der sich nach hinten öffnet.
Bei der Frau befinden sich die Eierstöcke, wie die Hoden, als runde Körper entlang des Bandes. Aus den Eierstöcken treten Massen von Eizellen in die Körperhöhle aus, die in der Körperflüssigkeit schwimmen und von den Spermien des Mannes befruchtet werden. Nach der Befruchtung enthält jedes Ei einen sich entwickelnden Embryo. (Aus diesen Embryonen schlüpft eine Larve im ersten Stadium.) Die befruchteten Eier werden durch die Gebärmutterglocke, eine trichterförmige Öffnung, die mit der Gebärmutter verbunden ist, in die Gebärmutter gebracht. An der Verbindungsstelle von Glocke und Gebärmutter befindet sich eine zweite, kleinere Öffnung, die dorsal liegt. Die Glocke „verschluckt“ die reifen Eier und leitet sie in die Gebärmutter weiter (unreife Embryonen werden durch die dorsale Öffnung zurück in die Körperhöhle geleitet). Vom Uterus aus verlassen die reifen Eier den Körper des Weibchens über den Eileiter, gelangen in den Verdauungskanal des Wirts und werden mit dem Kot aus dem Körper des Wirts ausgeschieden.
ReleaseEdit
Nach dem Ausstoßen durch das Weibchen wird das Acanthocephalus-Ei zusammen mit dem Kot des Wirts freigesetzt. Damit sich das Ei, das den Acanthor enthält, entwickeln kann, muss es von einem Gliederfüßer, in der Regel einem Krebstier, aufgenommen werden (es gibt einen bekannten Lebenszyklus, bei dem ein Weichtier als erster Zwischenwirt dient). In diesem Zwischenwirt wird der Acanthor aus dem Ei freigesetzt und entwickelt sich zu einer Acanthella. Dann durchdringt er die Darmwand, wandert in die Körperhöhle, enzystiert und beginnt die Umwandlung in das infektiöse Cystacanthenstadium. Diese Form besitzt alle Organe des erwachsenen Tieres mit Ausnahme der Fortpflanzungsorgane.
Der Parasit wird freigesetzt, wenn der erste Zwischenwirt aufgenommen wird. Dies kann durch einen geeigneten Endwirt geschehen, in dem sich die Zyste zu einem erwachsenen Tier entwickelt, oder durch einen paratenischen Wirt, in dem der Parasit wiederum eine Zyste bildet. Wenn der Parasit von einem geeigneten Endwirt verzehrt wird, exzystiert er, stülpt seinen Rüssel aus und durchbohrt die Darmwand. Dann ernährt er sich, wächst und entwickelt seine Geschlechtsorgane. Die erwachsenen Würmer paaren sich dann. Das Männchen verstopft mit den Ausscheidungen seiner Zementdrüsen die Vagina des Weibchens und verhindert so weitere Begattungen. Die Embryonen entwickeln sich im Inneren des Weibchens, und der Lebenszyklus wiederholt sich.
WirtskontrolleEdit
Dornkopfwürmer beginnen ihren Lebenszyklus in wirbellosen Tieren, die sich in Meeres- oder Süßwassersystemen aufhalten. Gammarus lacustris, ein kleines Krustentier, das in Teichen und Flüssen lebt, ist eines der Wirbellosen, die der Stachelkopfwurm besiedeln kann. Dieses Krustentier wird von Enten erbeutet und versteckt sich, indem es Licht meidet und sich von der Oberfläche fernhält. Wenn er jedoch von einem Stachelkopfwurm befallen ist, wird er vom Licht angezogen und schwimmt an die Oberfläche. Gammarus lacustris geht sogar so weit, dass er einen Stein oder eine Pflanze an der Oberfläche findet, sein Maul zuklemmt und sich daran festhält, was ihn zu einer leichten Beute für die Ente macht. Die Ente ist der endgültige Wirt für den Acanthocephalus-Parasiten. Um auf die Ente übertragen werden zu können, muss der Zwischenwirt des Parasiten (die Gammaride) von der Ente gefressen werden. Man nimmt an, dass diese Veränderung des Verhaltens der Gammariden durch den Acanthocephalus die Übertragungsrate des Parasiten auf den nächsten Wirt erhöht, indem er die Anfälligkeit der Gammariden für Raubtiere steigert.
Man nimmt an, dass der Parasit bei der Infektion von Gammarus lacustris mit einem Stachelkopfwurm eine massive Ausschüttung von Serotonin bewirkt. Serotonin ist ein Neurotransmitter, der an Emotionen und Stimmungen beteiligt ist. Forscher haben herausgefunden, dass Gammarus lacustris während der Paarung hohe Mengen an Serotonin ausschüttet. Auch während der Paarung klammert sich das Männchen von Gammarus lacustris an das Weibchen und hält tagelang daran fest. Forscher haben außerdem herausgefunden, dass die Blockierung von Serotonin das Festhalten aufhebt. Ein anderes Experiment ergab, dass Serotonin auch das photophobische Verhalten von Gammarus lacustris reduziert. Es wird daher vermutet, dass der Stachelkopfwurm das Verhalten von Gammarus lacustris physiologisch verändert, um in den Vogel, seinen Endwirt, einzudringen.
Beispiele für dieses Verhalten sind die Polymorphus spp. die Parasiten von Seevögeln sind, insbesondere der Eiderente (Somateria mollissima). Schwere Infektionen mit bis zu 750 Parasiten pro Vogel sind üblich und führen zu Geschwüren im Darm, Krankheiten und saisonaler Sterblichkeit. Jüngste Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass es keine Beweise für die Pathogenität von Polymorphus spp. für Krabbenzwischenwirte gibt. Das Cystacanth-Stadium ist langlebig und bleibt wahrscheinlich während des gesamten Lebens der Krabbe infektiös.
Der Lebenszyklus von Polymorphus spp. spielt sich normalerweise zwischen Meeresenten (z. B. Eiderenten und Trottellummen) und kleinen Krabben ab. Infektionen, die bei kommerziell genutzten Hummern in Kanada gefunden wurden, wurden wahrscheinlich von Krabben erworben, die eine wichtige Nahrungsquelle für Hummer darstellen. Das Auftreten von Cystacanthen bei Hummern kann den Fischern wirtschaftliche Verluste bescheren. Es sind keine Methoden zur Vorbeugung oder Bekämpfung bekannt.