Читать книгу "Что знает рыба. Внутренняя жизнь наших подводных сородичей - Jonathan Balcombe"

беспокоить их еще больше. Ученые измеряли частоту биения жабр - скорость открытия и закрытия жаберных крышек - показатель, который, как известно из предыдущих исследований, является хорошим индикатором дистресса у рыб.

Все форели были явно расстроены полученным лечением, но не в равной степени. В двух контрольных группах частота жаберных ударов возросла с первоначального уровня покоя около 50 ударов в минуту (уд/мин) до примерно 70 уд/мин. В группах с пчелиным ядом и уксусом частота жаберных ударов возросла примерно до 90 ударов в минуту.

Все форели были обучены подплывать к кольцу для кормления при включении света, но после соответствующей обработки ни одна из них не подошла к кольцу, даже если их не кормили в течение дня. (Это контрастирует с анекдотическими наблюдениями о том, как пойманные на крючок рыбы возвращались к приманке после освобождения). Вместо этого они отдыхали, опираясь на грудные и хвостовые плавники на дне аквариума. Некоторые рыбы из групп пчел и уксуса также раскачивались из стороны в сторону и время от времени совершали рывковые движения. Некоторые из рыб, обработанных уксусом, также терлись рылом о стенки аквариума или гравий, как будто пытаясь снять укус или зуд.

К концу первого часа жаберный ритм контрольных рыб пришел в норму. Для сравнения, частота жаберных ударов рыб из групп с пчелиным ядом и уксусом через 2 часа после инъекции все еще составляла 70 ударов в минуту или более, и вернулась к норме только через 3,5 часа. Кроме того, через 1 час после инъекции контрольные рыбы начали проявлять бдительность при включении света, хотя по-прежнему не подходили к пищевому кольцу. Через час и 20 минут после инъекции рыбы из обеих контрольных групп стали подходить к кормовому кольцу и брать гранулы, погружаясь в воду. Прошло почти в три раза больше времени, прежде чем рыбы, обработанные пчелиным ядом и уксусом, начали проявлять интерес к кормовому кольцу.

Негативная реакция форели на оскорбления была резко снижена благодаря применению обезболивающего препарата - морфина. Морфин относится к семейству наркотиков, называемых опиоидами, а рыбы, как известно, обладают опиоидной системой реагирования. Поведение рыб в ответ на его применение соответствует их опыту по облегчению боли с помощью этого препарата.

В ходе отдельных экспериментов, проводившихся примерно в то же время, ихтиолог Лилия Червова из Московского государственного университета зафиксировала, что ноцицепторы - нервные ткани, чувствительные к раздражителям, - широко распространены по телу форели, трески и карпа. Она обнаружила, что наибольшая чувствительность расположена вокруг глаз, ноздрей, хвоста, грудных и спинных плавников - частей тела, которые, как наши лица и руки, выполняют большую часть действий по ощупыванию и манипулированию предметами. Червова также обнаружила, что препарат трамадол подавляет чувствительность к ударам током в зависимости от дозы: чем больше препарата, тем быстрее наступает обезболивание.

Эксперименты Брейтвейта, Снеддона и Червовой убедительно свидетельствуют о том, что рыбы чувствуют боль, а не просто рефлекторно реагируют на негативный стимул. Но был еще один тест, который стоило бы попробовать, - тест, предполагающий изменение сложного поведения, требующего когнитивных процессов высшего порядка. Распознавание и концентрация внимания на незнакомом объекте казались как раз таким испытанием, и именно на нем Снеддон, Брейтвейт и Майкл Джентл решили сосредоточиться.

Как и большинство рыб, форель распознает и активно избегает объектов, недавно попавших в ее среду обитания. Зная это, исследователи построили башню из красных блоков LEGO и поместили ее в домашние аквариумы рыб. Когда "контрольных" рыб вернули в их домашние аквариумы после того, как с ними поработали и ввели им в губы физраствор, эти рыбы активно избегали башни, в то время как рыбы, которым ввели уксус, регулярно подплывали к ней. Оказалось, что уксус нарушает способность форели к когнитивному поведению высшего порядка - осознанию и избеганию нового объекта. Исследовательская группа предположила, что боль от уксуса настолько отвлекала пораженных форелей, что они не могли выполнять обычные действия, направленные на выживание.

Для дальнейшей проверки гипотезы "отвлечения" рыбам обеих групп после введения физраствора или уксуса вводили морфин. На этот раз рыбы в обеих группах - с солью и морфином или с уксусом и морфином - избегали башни LEGO.

Другие исследования чувств рыб

Приведенные мной эксперименты не являются последним словом в вопросе о боли у рыб. Есть и другие аспекты оценки того, как рыбы реагируют на то, что мы считаем болезненным. Одним из ожиданий осознанно переживаемой боли, в отличие от бессознательной, рефлекторной реакции на неприятные стимулы, является изменчивый или нюансированный ответ. Один из способов проверить это - варьировать интенсивность стимула. Например, райские рыбки отвечали на электрические разряды низкой интенсивности более активным плаванием, как бы пытаясь найти путь к спасению. Напротив, более интенсивные удары приводили к отступлению от источника удара и оборонительному поведению.

Другой подход заключается в изменении поведенческого состояния рыбы в момент стимула. В исследовании с участием 132 зебрафиш реакция на инъекцию уксусной кислоты в хвост варьировала в зависимости от того, были ли рыбы напуганы перед инъекцией или нет. Только получив инъекцию, зебрафиши плавали неустойчиво и били хвостами в своеобразной манере, не приводящей к движению. Однако, когда их предварительно подвергли воздействию феромона тревоги другой зебрафиши, они повели себя так, как обычно ведут зебрафиши, столкнувшись с чем-то новым или пугающим: они либо застыли на одном месте, либо поплыли ко дну. Они не плавали беспорядочно и не били хвостами. Это свидетельствует о том, что страх рыб подавлял или преобладал над болью - явление, хорошо известное у людей и других млекопитающих. Это адаптивная реакция, поскольку бегство из опасной ситуации, которая может закончиться смертью, приоритетнее, чем остановка, чтобы обработать рану.

Линн Снеддон использовала наиболее убедительный, на мой взгляд, способ изучения боли у зебрафиш: она спросила, готовы ли они заплатить определенную цену за то, чтобы получить обезболивание. Как и большинство животных, содержащихся в неволе, рыбы любят стимуляцию. Например, зебрафиши предпочитают плавать в обогащенной камере с растительностью и предметами для исследования, а не в бесплодной камере в том же аквариуме. Когда Снеддон вводил зебрафисам уксусную кислоту, это предпочтение не менялось; не менялось оно и у других зебрафисов, которым вводили соленую воду (которая вызывает лишь кратковременную боль). Однако если обезболивающее растворяли в пустой, нелюбимой камере аквариума, рыбы, которым вводили кислоту, предпочитали плавать в неблагоприятной, пустой камере. Рыбы, которым вводили солевой раствор, оставались в обогащенной части аквариума. Таким образом, зебрафиши платят определенную цену за то, что получают некоторое облегчение от своей боли.

Когда Янике Нордгрин из Норвежской школы