Как креветки чувствуют боль

Чувствуют ли боль крабы, раки или креветки?

Автор: Майкл / https://aquariumbreeder.com/ Перевод: Елены Поповой

Сегодня я собираюсь исследовать все, что касается боли ракообразных и нейробиологии! Итак, чувствуют ли боль крабы, раки-отшельники, раки или креветки? Это очень сложная проблема, особенно для тех из нас, кто работает с этими животными или держит их в качестве домашних питомцев в домашних аквариумах.

Краткий ответ на этот вопрос заключается в том , что крабы, раки и креветки действительно реагируют на вредные раздражители. Это означает, что они могут до некоторой степени испытывать боль. Однако основная проблема заключается в том, что сам термин «боль» нельзя полностью применить к ракообразным и другим беспозвоночным.

Дело в том, что выводы часто основаны на аргументах по аналогии, которые предполагают, что если поведенческие реакции на определенные вредные ситуации у ракообразных и людей схожи, то они, вероятно, являются следствием схожих аффективных состояний.

Это далеко от правды!

Могут ли беспозвоночные испытывать боль так же как люди — это очень спорный вопрос. Итак, продолжайте читать, если хотите узнать больше о ракообразных, устройстве их нервной системе, реакции на негативные раздражители и боль.

Что такое боль?

Итак, прежде всего, давайте начнем с главного вопроса… что же такое боль?

В общих чертах боль обычно определяется как неприятное сенсорное и эмоциональное переживание, связанное с действительным или потенциальным заболеванием или травмой.

Здесь возникает первая проблема с ракообразными; крабы, раки, креветки и т. д. не могут описать свои эмоциональные переживания. Поэтому ученым пришлось изменить термин «боль» как «неприятный сенсорный опыт, вызванный действительной или потенциальной травмой, которая вызывает защитные и вегетативные реакции, приводит к приобретенному поведению и может изменять видоспецифичное поведение».

По сути, ракообразные, страдающие от боли, должны научиться избегать вредного раздражителя и демонстрировать устойчивые изменения в поведении, которые имеют защитную функцию, чтобы уменьшить дальнейшие травмы и боль.

С точки зрения неврологии , боль — это ощущение, генерируемое мозгом, обычно когда он получает сигналы, которые он интерпретирует как знак того, что что-то потенциально может причинить вред или опасность.

Тип нерва, который передает эти сигналы, известен как ноцицептор, что происходит от латинского Nocere- «вредить». Это означает, что нервы этой группы являются индикаторами вреда.

Однако не все так просто. Некоторые ученые считают, что просто замечать реакцию на вредные раздражители недостаточно, потому что ноцицепция не равна боли.

Ноцицепция и боль

Способность обнаруживать опасные, разрушительные стимулы адаптивна с точки зрения выживания, и поэтому эволюция системы раннего предупреждения у животных кажется интуитивной. В противном случае животные продолжали бы неоднократно причинять себе вред, что приводило бы к болезням, потере конечностей и даже смерти.

Примечание : вспомните случай, когда Вы случайно коснулись чего-то слишком горячего, холодного и т. д. Болезненное чувство, которое Вы испытали, изначально было передано ноцицептором. Для этого Вам может даже не понадобиться видеть сам источник боли.

Что касается ракообразных- ноцицепция часто включает рефлекторный ответ, который просто помогает минимизировать повреждение тканей.

Это означает, что ноцицепторы не всегда означают, что ноцицепция приводит к боли.

Кроме того, существует мнение, что боль не подразумевает только бессознательные рефлекторные реакции, которые помогают отстраниться от раздражителей, повреждающих ткани. Он также включает осознание таких стимулов с вмешательством сознательной части «мозга», что труднее всего доказать у беспозвоночных.

Проще говоря, хотя поведение может показаться наиболее очевидным индикатором боли, мы должны осознавать, что механические рефлексы могут существовать без переживания боли.

Имеются многочисленные сообщения о иногда отмеченном отсутствии поведенческих реакций в таких условиях, которые, как мы ожидаем, вызовут большую реакцию у позвоночных. Например, некоторые насекомые будут продолжать питаться, будучи заживо съеденными хищниками или, как в случае самца богомола, их партнерами по спариванию.

Ноцицепция, боль и ракообразные

Итак, теперь мы знаем, что основная функция боли состоит в том, чтобы помочь в будущем избежать болезненного стимула , тогда как ноцицепция обеспечивает рефлекторный ответ, который обеспечивает немедленную защиту, но не дает осознания или долгосрочного изменения поведения.

Но учатся ли крабы, креветки или раки избегать болезненных раздражителей?

В одном из экспериментов ученые хотели различить боль и явление, известное как ноцицепция у крабов-отшельников. Когда раки-отшельники использовали один из панцирей, применялись легкие удары током.

Испытания показали, что раки-отшельники начали изучать альтернативные варианты (панцири) после нескольких легких ударов током.

Таким образом, быстрое обучение краба избеганию шока и дискриминации (между двумя убежищами) ясно показало, что шок влияет на их выбор укрытия и согласуется с определением боли, используемым для других видов.

В других экспериментах ракам Procamarus clarki

приходилось выбирать между темным укрытием (естественное предпочтение) и освещенным укрытием. Каждый раз, когда он выбирал темное убежище, он получал легкий удар током.

В результате раки быстро научились реагировать на эти ассоциации, идя в безопасное место, где не было шока. Кроме того, у пораженных шоком рака были относительно более высокие концентрации серотонина в мозге в сочетании с повышенным уровнем глюкозы в крови, что свидетельствует о реакции на стресс.

Примечание . Связь одного испытания между разрядом и световой камерой сохранялась до 3 часов. Тогда как в другом эксперименте раки могли «постепенно развить поведение избегания» после 20 попыток в день в течение 32 дней.

Таким образом, данные этих исследований убедительно свидетельствуют о том, что ракообразные действительно чувствуют боль.

Но… это немного по-иному.

Другой тест состоял в том, чтобы изменить сигналы, доступные крабам. Итак, если бы крабы связали определенный рисунок полос с ударом.

Данные показывают, что крабы научились ходить либо влево, либо вправо, чтобы добраться до убежища без шока и избежать удара током.

Эти результаты указывают на быстрое обучение избеганию, которое является ключевым критерием / ожиданием переживания боли, но само по себе это не доказывает того, что крабы могут испытывать боль.

Показатели боли у ракообразных

Чтобы выяснить, как крабы, раки или креветки чувствуют боль, некоторые ученые предложили добавить дополнительные критерии, которые можно было бы использовать для определения боли. В частности:

1. наличие ноцицепторов,
2. обучение избеганию,
3. подходящая центральная нервная система и рецепторы,
4. защитные двигательные реакции, которые могут включать ограниченное использование пораженного участка, хромоту, трение, удержание или аутотомию,
5. физиологические изменения,
6. компромиссы между избеганием стимулов и другими мотивационными требованиями,
7. уменьшение признаков боли при лечении обезболивающими.

Я уже описал наличие ноцицепторов и обучение избеганию. Согласно исследованиям, они соответствуют как минимум минимальному критерию ощущения боли. Итак, начнем отсюда.3) Центральная нервная система и подходящие рецепторы у ракообразных. Центральная нервная система ракообразных состоит из мозга (церебральный узел или ганглии); вентрального нервного тяжа, соединяющего серию небольших скоплений нервных клеток. Мозг ракообразных совершенно не похож на мозг позвоночных. Он очень прост и состоит всего из 3 кластеров нервных клеток (ганглиев головного мозга или просто-ганглиев). Мозг может контролировать некоторые вещи, но многие вещи, такие как движение и спаривание, контролируются другими ганглиями. Это означает, что даже если церебральные ганглии отключены, некоторые части ракообразных все равно будут двигаться и реагировать на внешние раздражители.Примечание : некоторые люди могут сказать, что их мозг слишком мал и прост, чтобы чувствовать боль. Что же, этот аргумент неверен, потому что размер мозга не обязательно соответствует сложности функции. Например, мозг крупных ракообразных, таких как лобстер, вероятно, будет значительно больше, чем у многих позвоночных. 4) Защитные двигательные реакции. Самый частый признак боли у животных: сокращение использования пораженного участка, хромота,трение,аутотомия, а также другие проявления.

Например, крабы будут аутотомировать конечности (отрывать) в ситуациях, которые не связаны с потерей гемолимфы (крови), например, если их поместить на горячую плиту или если в конечность введут уксусную кислоту.

Примечание : стоит отметить, что, хотя мы наблюдаем такое поведение в ответ на болезненные раздражители у позвоночных, большинство беспозвоночных не демонстрируют такого же поведения. Однако отсутствие определенного внешнего поведения не обязательно означает, что организм не испытывает боли. Эволюция слишком сложна, возможно, другие животные научились скрывать свою боль, чтобы их не сочли уязвимыми и они не стали таким образом жертвами хищников. 5) Физиологические изменения. У позвоночных боль также вызывает физиологические изменения, такие как паттерн дыхания, тахикардию, расширение зрачков, изменение кровотока и т.д. Тем не менее, подобные реакции у ракообразных еще недостаточно изучены . В некоторых случаях эти физиологические изменения все же регистрировались.

Я уже упоминал, что у раков, находящихся в шоковом состоянии были обнаружены относительно более высокие концентрации серотонина в мозге в сочетании с повышенным уровнем глюкозы в крови, что предполагает реакцию на стресс. Другой ученый зафиксировал снижение частоты сердечных сокращений после аутотомии (отрыва) когтя и предположил, что это могло быть попыткой животного избежать чрезмерной кровопотери. Эффект от удаления когтя длился более 24 часов.

Согласно другому исследованию, опубликованному в журнале Biology Letters, европейские береговые крабы физически реагируют на болевой раздражитель.

Когда исследователи проверили их гемолимфу (или «кровь»), в ней было в три раза больше молочной кислоты по сравнению с нормой. По сути, это явный физиологический признак стресса. 6) Компромисс между избеганием стимулов и другими мотивационными требованиями.

Очевидно, что компромиссы включают некоторую форму обработки, в которой учитываются различные потребности животного. Это означает, что реакция должна быть одинаковой независимо от других мотивационных приоритетов. Это не должно быть просто рефлексом, вызванным ноцицепцией.

Например, независимо от того, голоден рак или сыт, реакция на раздражитель должна быть одинаковой.

Это важно для исследования боли, поскольку это убедительный показатель того, что реакция на вредный раздражитель не является чисто рефлексивной.7) Уменьшение количества признаков боли при лечении обезболивающими

Действие обезболивающих должно дозозависимо снижать их чувствительность к шоку. Например, у краба Chasmagnathus granulatus поражение электрическим током через два небольших отверстия, просверленных в панцире, вызывает защитную индикацию угрозы. Введение обезболивающих снижало чувствительность крабов к шоку, причем обезболивающий эффект снижался с увеличением временного интервала между инъекцией и шоком.

Другой эксперимент показал, что вредные стимулы, приложенные к определенной антенне, вызывают рефлекторную реакцию и долгосрочное поведенческое внимание к пораженной области, которое исчезает при введении бензокаина в качестве местного анестетика.

Это особенно интересно, что обезболивающие, по-видимому, снижали реакцию ракообразных на травмы.

Дело в том, что если бы рефлекторные реакции (на травму) были лишь основным средством самосохранения и не имели ничего общего с болью, то местный анестетик не имел бы никакого эффекта. Потому что он ничего не делает для лечения травмы, а имеет прямое отношение к уменьшению болевых ощущений.

Сам факт того, что такие вещи, как анестетики, по-видимому, смягчают реакцию на травму, определенно предполагает то, что вредные стимулы выходят за рамки простого уведомления, и ракообразным нужно избегать причины этих стимулов только лишь в целях выживания.

Тесты, этика, законодательство и боль у ракообразных

Долгое время ученые даже не задумывались над тем, могут ли беспозвоночные чувствовать боль. Все думали, что это просто механическая реакция на раздражитель. Что же, по сравнению с нашей сложной нервной системой это имело смысл. Но у их нервной системы есть своя сложность.

Насколько мне известно, в настоящее время ученые пока еще не руководствуются какими-либо этическими нормами для того, чтобы проводить различные эксперименты с крабами, раками, креветками и т. д. Однако ситуация меняется.

Например, в Швейцарии было законодательно принято решение о том, чтобы омаров оглушали или нокаутировали перед варкой.

В заключение: чувствуют ли крабы, раки или креветки боль?

Что такое боль? Может показаться, что каждый уже знает ответ на вопрос, но на самом деле это довольно субъективная идея, и даже люди воспринимают ее по-разному.

С животными все намного сложнее. Более того, никто на самом деле не понимает, что же на самом деле представляет собою боль у животных и, в частности, у ракообразных. Вот почему были безрезультатные исследования, показывающие, что омары, крабы, раки, креветки и другие ракообразные могут испытывать боль — но не так, как люди.

Возможно, наиболее убедительным аргументом в пользу того, что ракообразные чувствуют боль, является не их поведение, а, скорее, наличие ноцицепторов в их нервной системе, и их реакция на обезболивающие.

Тем не менее, в настоящее время мы не можем точно знать, что они испытывают в ответ на раздражители. Из-за самой природы боли мы никогда не узнаем этого наверняка! Поэтому правильнее и гуманнее будет считать, что крабы, раки, креветки действительно испытывают боль.

Это важный вопрос для биоэтики и ухода за животными, потому что мы не хотим причинять им страдания. Мы должны всегда выступать за уважительное отношение к живым организмам вокруг нас. В конце концов, существует огромное количество доказательств того, что они действительно чувствуют боль.

Источник

7 шокирующих фактов о морепродуктах

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

7. Чувствуют ли боль лобстеры и крабы

Долгое время активисты борьбы за права животных осуждают такой варварский способ приготовления лобстеров и крабов, как опускание их живьем в кипяток. Они призывают остановить эти пытки. Но гурманы объясняют такой способ приготовления необходимостью кулинарной технологии и тем, что эти морские животные не испытывают боли. Результаты недавних исследований доказывают, что активисты правы – ракообразные действительно могут чувствовать боль. Роберт Элвуд и группа исследователей из Королевского Университета Белфаста провели множество тестов, чтобы подтвердить или опровергнуть данную теорию. Они воздействовали уксусной кислотой на креветок и подвергали крабов действию электрического шока. Каждый раз они наблюдали, как животное реагирует на такое воздействие и как перестает реагировать при применении анестетиков. Все опыты говорят о том, что ракообразные испытывают боль, и, возможно, тот, кто снова захочет опустить их в кипяток, подумает об этом.

6. Паразитирующие нематоды

Покупая рыбное филе в магазине, никто не застрахован от неприятного сюрприза. Самые популярные сорта рыбы – лосось и форель – тоже подвержены заражению паразитами, круглыми червями анизакидами. Они скручиваются в клубок, живут и питаются плотью. Большинство рыб на планете заражены ими, поэтому при покупке необходимо тщательно проверять мясо рыбы на их наличие. Если тщательно готовить рыбу, то при термической обработке паразиты гибнут, но если употреблять сырую или недожаренную, недоваренную, то они из организма рыбы могут просто переселиться к человеку и вызвать заболевания.

5. Удаление большой вены у креветок

Креветки являются самыми распространенными и популярными морепродуктами в мире. Но возникает вопрос, удалять или нет вену, которая находится в её брюшке. Она исполняет роль кишечника, и если не удалить ее, то можно съесть то, что креветка не успела вывести из своего организма. А питаются креветки на дне водоемов останками других морских животных, и не желательно съедать то же самое вместе с ней. А ведь есть любители сырых креветок, недавно пойманных. Некоторые специалисты утверждают, что если оставить вену даже у маленькой креветки, то вкус продукта будет уже не тот. Хотя никто ничем серьезным не рискует. Это вопрос личных предпочтений!

4. Акульи плавники

Акулу вряд ли можно назвать любимым морским животным, но её плавники используют для приготовления деликатесного супа. Чтобы добыть их, люди вылавливают акул, отрезают плавники и выбрасывают раненое животное в океан умирать. Недавно власти Объединенных Арабских Эмиратов и других государств запретили промысел акульих плавников. По закону, если кто-то поймал акулу, то должен привезти ее тушу в порт. Мало того, что рыба испытывает страшную боль, в результате варварского промысла загрязняется вода. В Китае суп из акульих плавников очень дорогой, стоит более 100 долларов за порцию. Когда-то его подавали к столу королевских особ. Сегодня оно больше имеет ритуальное значение для празднования особых случаев и проведения деловых встреч. Цель добавления плавников в суп совсем не во вкусовых качествах, а просто загустения супа.

3. Замороженная рыба

Все, кто ест суши или сашими, должны знать, что, скорее всего, перед тем как попасть на стол, рыба долгое время пробыла в замороженном виде, несмотря на то, что есть ее нужно сырой, без специальной заморозки. Хотя, например, в США по закону любая рыба перед продажей потребителю должна надолго замораживаться, чтобы убить некоторых паразитов и бактерии. Следует учесть, что многие сорта рыбы являются сезонными, и чтобы сохранить, её придётся замораживать. Например, тунца принято отправлять в морозильную установку на два года. Многие рестораторы к тому же рассчитывают, что обычные потребители не различат, замораживали ли рыбу перед приготовлением и насколько или нет.

2. Устрицы едят в месяцы, название которых заканчивается на «-рь»

Наверно, все слышали совет, что есть устрицы и других моллюсков нужно в те месяцы, название которых заканчивается на «-рь». Но многие не придерживаются этого правила и едят моллюски по желанию круглый год. Они уверены, что правило «-рь» было придумано североамериканскими индейцами для пилигримов и поселенцев из Европы, так как в другие месяцы года моллюски впитывают в себя отравляющие вещества из цветущих водорослей. К тому же обычно лето – это период активного размножения, и многим кажется, что вкус совсем не тот. Сегодня таких проблем нет. Моллюски, которые покупаются в магазине, выращены на специальных фермах и импортируются из тех стран, где водоросли не цветут.

1. Угорь и открытие анафилаксии

Рыбу можно морозить про запас, готовить сразу, а то и есть сырой. Но есть вкусный угорь, которого перед употреблением обязательно нужно готовить. Даже маленький кусочек сырого угря может убить, так как его кровь очень токсична. Заморозка не решит проблему. Единственный способ избавиться от токсинов в крови угря – его приготовить. Зато его кровь – ценный продукт для медицины. В 1900-х годах доктор Чарльз Ричет заинтересовался экспериментом Луи Пастера, который лечил болезни, заражая организм ослабленными штаммами той же болезни. Организм включал защитные резервы, вырабатывал антитела и сам себя исцелял. Ричет решил, что так будет и с кровью угря. Для проверки своей теории он вводил кровь небольшими порциями собакам, у которых проявился анафилактический шок – сильнейшая аллергия с летальным исходом. Так была открыта анафилаксия, за что Ричет получит Нобелевскую премию в медицине. Впрочем, ход мыслей учёных предугадать сложно, но иногда им приходят в голову удивительные идеи.

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

Источник