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Platyhelminth parasite reproduction: some general principles derived from monogeneans

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Despite the importance of reproduction in platyhelminth parasite biology, there is generally only sketchy information on key parameters; many studies lack documentation on variation and there is limited application of laboratory studies to natural events. This review focuses on case studies involving monogeneans (species of the genera Polystoma, Protopolystoma, Pseudodiplorchis, Discocotyle, and Gyrodactylus) where laboratory experimental data are linked with fieldwork to produce exact measurements of life-history traits. Data are characterized by wide variation and sensitivity to limiting factors. In contrasting patterns of reproductive biology, controls are imposed by the external environment and by density, but there is consistent evidence of powerful regulation by host factors; most reproductive parameters, including prepatent period, egg production rate, and life-span, are negatively affected. Alongside rate-limiting effects, host factors operating during prereproductive development inflict massive mortality; this strongly regulates the size of the adult parasite population contributing to future recruitment. High fecundity is traditionally viewed as compensating for losses that occur as a result of the hazards of transmission, but this review suggests that parasite reproductive adaptations have their most significant role in countering the additional losses that occur post invasion. Regulation of parasite reproductive potential by host immunity and the reproductive specializations that counter this constraint represent a distinguishing characteristic of parasitism.

Malgré l'importance de la reproduction dans la biologie des plathelminthes parasites, il n'existe souvent qu'une information très imparfaite sur les paramètres reproductifs importants; plusieurs études contiennent peu d'information sur la variation et les études de laboratoire ne s'appliquent qu'en partie aux conditions naturelles. La synthèse présentée ici se concentre sur des études de cas de monogènes (les espèces des genres Polystoma, Protopolystoma, Pseudodiplorchis, Discocotyle et Gyrodactylus) dans lesquelles des données expérimentales de laboratoire reliées à des travaux de terrain servent à produire des mesures exactes des caractéristiques du cycle biologique. Les données sont très variables et sensibles aux facteurs limitants. L'environnement externe et la densité imposent des contraintes dans les différents systèmes de biologie de la reproduction; il y a néanmoins des indices convergents d'une forte régulation par les facteurs de l'hôte et la plupart des paramètres reproductifs, incluant la période pré-symptomatique, le taux de production des oeufs et la longévité, en sont affectés négativement. En plus de ralentir les taux, les facteurs de l'hôte en opération durant le développement pré-reproductif infligent une mortalité massive; cela restreint considérablement la taille de la population de parasites adultes qui contribue au recrutement futur. Une forte fécondité, croit-on habituellement, vient compenser les pertes dues au hasard de la transmission; notre synthèse laisse plutôt penser que les adaptations reproductives du parasite ont comme rôle le plus significatif de contrer les pertes additionnelles qui se produisent après l'invasion. La régulation du potentiel reproductif du parasite par le système immunitaire de l'hôte et les spécialisations reproductives du parasite qui viennent contrecarrer cette contrainte sont des caractéristiques distinctives du parasitisme.[Traduit par la Rédaction]
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Document Type: Research Article

Publication date: 2004-02-01

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  • Published since 1929, this monthly journal reports on primary research contributed by respected international scientists in the broad field of zoology, including behaviour, biochemistry and physiology, developmental biology, ecology, genetics, morphology and ultrastructure, parasitology and pathology, and systematics and evolution. It also invites experts to submit review articles on topics of current interest.
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