• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.01.2024, 16:33
Игорь Байдов
2,0 тыс

Ученые впервые увидели попытку шмелей вылечить свои раны

❋ 4.1

Во время эксперимента биологи специально травмировали шмелей паяльником и утюгом и смотрели, будут ли насекомые ухаживать за своими ранами. Оказалось, будут. Такое поведение шмелей может говорить о том, что они чувствуют боль. Ранее ничего подобного у насекомых не наблюдали.

Земляной шмель
Земляной шмель / © Wiki / Автор: Дмитрий Жуков

Ноцицепция — механизм, отвечающий за восприятие и центральную обработку сигналов о вредоносных процессах или воздействиях в организме. Боль — неприятное субъективное ощущение, которое, по крайней мере у людей, обычно сопровождает ноцицепцию. Ощущение боли вызывают болевые рецепторы (ноцицепторы) — свободные нервные окончания, расположенные в коже, слизистых оболочках, мышцах, суставах, надкостнице и внутренних органах. 

Если ноцицепцию можно исследовать по нейронной активности, субъективное переживание боли у людей и других животных определить гораздо сложнее. В последнее время для оценки боли ученые разработали наборы так называемых нейронных и поведенческих индикаторов. Эти механизмы помогают понять, обладает ли животное способностью чувствовать боль.  

Один из таких поведенческих индикаторов — самозащитное поведение, направленное на участок раздражения. Проще говоря, это растирание больного места, уход, бережное отношение к нему. К примеру, в большинстве случаев реакция человека на ушиб пальца или шишку — потереть, чтобы тем самым ослабить ощущение боли. В предыдущих экспериментах с людьми ученые доказали, что самоприкосновения действительно могут приглушить боль. 

Подобное поведение наблюдается и у других позвоночных. Например, у серых крыс (Rattus norvegicus). Когда в мордочку грызунов вводили вредное вещество, они начинали потирать место укола. Кроме того, некоторые виды птиц (Pyrrhura molinae) замечены за аналогичным поведением: они ухаживали за своими конечностями после того, как туда вводили «болючее» вещество. Похожим образом на ощущение боли реагировали рыбы (Oncorhynchus mykiss), которые терлись поврежденным местом о гравий или стенки аквариума, а также некоторые беспозвоночные — крабы (Carcinus maenas, Hemigrapsus sanguineus), креветки (Palaemon elegans), каракатицы (Sepia pharoaensis) и осьминоги (Octopus bocki). 

Что касается насекомых, до недавнего времени считалось, что они не способны чувствовать боль. Во время наблюдений многие раненые существа продолжали питаться и спариваться, не беспокоясь о поврежденных частях тела. 

В 2022 году группа биологов под руководством Ларса Читтки (Lars Chittka) из Лондонского университета королевы Марии провела исследование и выяснила, что шмели способны испытывать чувство, напоминающее ощущение боли или крайнего дискомфорта, в ответ на внешние раздражители. Еще эти насекомые шли на компромисс и терпели доставляемые им неприятные ощущения, если в обмен получали дополнительную сладкую награду.

В новой работе Читтка и его коллеги решили проверить реакцию шмелей на нанесенные им раны. С полным текстом исследования можно ознакомиться на сайте электронного архива научных статей и препринтов по биологии bioRxiv.

В качестве подопытных специалисты выбрали земляных шмелей (Bombus terrestris). Всего 82 особи, которых разделили на три группы. К антеннам-усикам шмелей из первой группы прикоснулись паяльником, нагретым до 65 градусов Цельсия, а к усикам шмелей из второй группы — холодным утюгом. Третью группу не трогали вообще. Затем ученые наблюдали за поведением насекомых в течение 25 минут. В первые две минуты после ожога шмели из первой группы ухаживали (потирали) за своей поврежденной антенной чаще и дольше, чем за вторым нетронутым усиком, и дольше, чем подопытные из других групп.

«Наши эксперименты показали, что шмели способны уделять внимание поврежденной части тела. Хотя само по себе это не прямое доказательство того, что они могут ощущать боль, такое поведение — важный аргумент в пользу того, что насекомые чувствуют нечто подобное», — пояснил Читтка.

Результаты исследования указали на то, что у шмелей развит один из поведенческих индикаторов боли — самозащитное поведение, отметили авторы. Это подрывает ранее принятое утверждение, будто насекомые не способны чувствовать боль, поскольку никак не показывают это. 

Однако с выводами Читтки и его коллег не согласились другие ученые. Например, биолог Николас Хамфри (Nicholas Humphrey) из Лондонской школы экономики посчитал, что ухаживание за поврежденным участком может быть не признаком боли, а просто эволюционной реакцией — продолжением иммунного ответа на повреждение тканей, который часто встречается у животных.

Другой ученый — Шелли Адамо (Shelley Adamo) из канадского Университета Далхаузи — полагает, что шмели реагируют на боль скорее как сложные роботы, чем как крошечные человечки. Ноцицептивный сигнал поступает в нервную систему и обрабатывается, после чего насекомое может изменить свое поведение, чтобы миновать этот раздражитель в будущем. Похожим образом действуют роботы, чтобы избежать повреждений.  

Адамо пояснила, что в мозге насекомых нет анатомических доказательств наличия нейронов, отвечающих за субъективное переживание боли. Значит, насекомые не чувствительны к ней.

Отметим, что в случае шмелей устройство нервной системы далеко от человеческого, поэтому позиция Адамо нуждается в оговорке: в мозгу насекомых нет известных науке на сегодня нейронов, отвечающих за переживание боли. Далеко не факт, что их обнаружат в будущем.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
21 марта, 19:13
Игорь Байдов

Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.

22 марта, 16:55
Evgenia Vavilova

Нанопластика становится все больше в диете среднего человека, но ученые ищут способы не дать ему переместиться из еды в организм навсегда. Оказалось, что источником защиты может стать квашеная капуста.

23 марта, 07:59
Сеченовский Университет

Масштабное 10-летнее исследование, проведенное учеными Института стоматологии имени Е.В. Боровского Сеченовского Университета, помогло найти способ значительно повысить успех дентальной имплантации. Ключом оказался системный контроль уровня витамина D в крови пациентов, готовящихся к этой процедуре, и коррекция его дефицита под наблюдением эндокринолога. Такой междисциплинарный подход позволяет достичь успеха в 97,4% случаев имплантации.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

21 марта, 19:13
Игорь Байдов

Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.

20 марта, 14:49
МАИ

20 марта Московскому авиационному институту исполняется 96 лет. За эти годы университет прошел большой путь становления, и во многом его развитие определяли люди, посвятившие себя науке и подготовке инженерных кадров. Один из таких — выдающийся ученый, заслуженный работник высшей школы Российской Федерации, доктор технических наук, профессор Борис Семенович Зечихин. Более 70 лет его жизнь неразрывно связана с кафедрой 310 «Электроэнергетические, электромеханические и биотехнические системы» и НИО-310 МАИ. Научная и педагогическая работа Бориса Семеновича получила широкое признание в России и за рубежом, а его вклад в развитие электромеханических специальностей и подготовку инженерных кадров оказал существенное влияние на отечественную авиационную и электротехническую промышленность.  Сегодня Борис Семенович продолжает свою работу, участвует в проектах по созданию электрических и гибридных силовых установок, передает опыт и знания молодым специалистам в рамках развития Передовой инженерной школы и всего МАИ в целом.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

18 марта, 10:35
Илья Гриднев

За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно