Підготував: Олексій Кац

В Інтернеті люблять тварин, особливо якщо вони з'являються у несподіваних місцях. Отже, коли 7 вересня 2013 року поряд зі стартуючою ракетою-носієм НАСА «Мінотавр-5» з місячним орбітальним апаратом LADEE було знято жабу, що летить, вона моментально стала хітом .

Один маленький крок для жаби, але гігантський стрибок для всієї жаби… Що ж, можливо. Але ця амфібія-акробат насправді не перший представник «жаб високого польоту», їх історія дуже тривала, і в цій статті ми перерахуємо її основні віхи.

Почалося все з польотів на безіменних стратостатах, які запускали до 50-х років. Жаби були серед тварин, яким пощастило стати пасажирами цих апаратів. Серед таких стратонавтів побували мавпи, собаки, кішки, хом'ячки, морські свинки, мишки, плодові мушки та золота рибка, яка виконувала останні бажання своїх супутників.

Перша спроба відправити жаб у космос відбулася 19 вересня 1959 року. Дві жаби, дюжина вагітних мишей та інші біологічні об'єкти мали полетіти до зірок на ракеті «Юпітер AM-23». Цікаво, що жаба сутність була присутня на кораблі і в іншому вигляді: разом з живими жабами на борту знаходилася культура тканини жабиної шкіри. Але запуск був невдалим, і ці тварини-астронавти того дня в космос не потрапили, а натомість потрапили на небеса.

У березні 1961 року радянські жаби вперше побували в космосі на борту апарату «Супутник-9» разом із мишами, морськими свинками, іншими дрібними створіннями, собакою Чорнушкою та манекеном Іваном Івановичем. Непогана компанія підібралася. Корабель приземлився вдало, ніхто не постраждав - це зміцнило радянське керівництво у рішенні послати в космос людину, що й було здійснено через три тижні.

У 1966 та 1967 роках НАСА відправило ікру жаб у політ у рамках програми «Біосупутник» разом із комахами, рослинами, грибами, бактеріями та мікроорганізмами. Мета експериментів полягала в тому, щоб подивитися, як вони перенесуть вплив мікрогравітації та радіації. Успішно повернувся на Землю лише другий апарат.

Без супроводу жаби полетіли у космос 1970 року, коли НАСА запустило космічний апарат Orbiting Frog Otolith-A (OFO-A). Назва, що дуже говорить, оскільки місія була розроблена для дослідження впливу космічних польотів і невагомості на заколисування. Отоліти (буквально «вушні камені») - це дрібні тверді частинки в внутрішньому вусі. Вони є найважливішою частиною вестибулярного апарату – органу рівноваги, який допомагає нам підтримувати правильне положеннятіла. Рецептори отолітового апарату сприймають переважно зміни лінійного прискорення і сили тяжіння.

Жаби були обрані, тому що їхнє внутрішнє вухо виявилося дуже вдалою моделлю людського, а фактори, що викликають морську хворобу у жаб, ті ж, що в людини та інших ссавців. Крім того, жаби також виявилися цінними в технічному відношенні завдяки своїй земноводності: передпольотні операції проводилися поза водою, але жаби могли залишатися у воді під час експерименту. Це було важливо з двох причин. По-перше, вода пом'якшує вібрації, що виникають, коли ви запускаєте в космос ракету-носій масою 18 тонн. По-друге, вода забирає вуглекислий газ і тепло, що виділяються жабами, охолоджуючи їх та забезпечуючи газовий обмін. Циркуляція газів та води забезпечувалася спеціальною системою. Все це стало можливим завдяки тому, що жаби здатні дихати шкірою, будучи зануреними у воду за комфортної для них температури близько 15 °C.

Для польоту в космос обрали двох жаб-биків ( Rana catesbeiana). Обом в грудобрюшну порожнину і вестибулярні нерви були імплантовані електроди - отримані з них дані були необхідні вченим, щоб зрозуміти, як тварини пережили навантаження під час польоту. Нерви, що йдуть до м'язів кінцівок нещасних амфібій, були холоднокровно перерізані, щоб жаби випадково не висмикнули електроди, не бризкалися один у одного водою від радості, що їх взяли в космонавти, і взагалі не брикалися. Результати записів електрокардіограми показали, що жаби протягом усього польоту залишалися в доброму здоров'ї, якщо, звичайно, так можна сказати про тварин з перерізаними нервами та вживленими електродами. До кінця семиденного польоту вестибулярна система жаб повернулася до нормальній роботі. А це означає, що вони пристосувалися до незнайомої ситуації, де опинилися. Але повернутися додому героїчним амфібіям не судилося - повернення супутника на Землю просто не планувалося.

Жаба-бик мріє про космос (тільки не здохнути, як 1970-го).
Фото: Eric Esselee

Жаби здійснили ще одну подорож у космос у грудні 1990 року, коли японський журналіст Тоехіро Акіяма взяв із собою на станцію «Мир» далекосхідних квакш ( Hyla japonica). На борту «Міру» ці жаби знову взяли участь в експериментах з вивчення невагомості та заколисування, а також пересування та реакцій на зовнішні подразники. Так було виявлено, що в умовах мікрогравітації слабшала або втрачалася здатність жаб підлаштовувати колір шкіри під колір поверхні, на якій вони сидять. Реакції інші види стимулів, зазвичай, не змінювалися, поки тварини перебували у стійкому контакту з поверхнею. Щойно земля йшла з-під ніг і жаби починали плавати у невагомості, вони втрачали здатність координувати рухи та орієнтуватися належним чином.

Вітчизняні та американські земноводні, природно, були непримиренними суперниками та брали участь у космічній гонці. СРСР і Росія відправляли їх виконувати різні місії на кораблях серії «Біон» наприкінці 1980-х і на початку 1990-х, а США - на борту шатлів НАСА до кінця 1990-х рр. Разом з ними в космосі побував цілий зоопарк інших істот: мавпи, миші, щури, тритони, равлики, риби, морські їжаки, креветки, медузи, черв'яки, плодові мушки, цвіркуни, бджоли, інші комахи та перепелині яйця.

У вересні 1992 року на борту корабля «Індевор» у космос вирушили шпорцеві жаби ( Xenopus laevis). Метою дослідження було вивчення розмноження та розвитку амфібій в умовах мікрогравітації. Половина відкладеної самками ікри розвивалася в умовах мікрогравітації, а інша половина була вміщена в нормальні умови. Всі пуголовки повернулися на Землю живими та здоровими, але ті, хто виріс в умовах мікрогравітації, згодом потонули, бо не розрізняли верх і низ і не змогли зробити перший вдих легкими на поверхні води.

Самку шпорцевої жаби готують до польоту на борту Індевору, 1992 рік.

Мавпи та собаки стали вже цілком звичними «космонавтами». Ними на орбіті нікого не здивуєш. Однак це далеко не єдині представники фауни, які побували в космосі.

Черепахи

Вперше до космосу черепахи потрапили 1968 року на борту радянського космічного корабля 7К-Л1, який у пресі називався «Зонд-5». Саме цей корабель вперше у світі здійснив обліт Місяця. Весь політ тривав 7 діб, усі тварини, які були на борту, перенесли його цілком нормально. Зазначається, що черепахи після повернення на Землю були активними та з апетитом ялинки.

Морські свинки

Гризуни в космосі – справа звична. Лабораторні миші, щури, хом'яки і навіть морські свинки бували там неодноразово у складі різних місій. В основному на орбіту їх відправляють для проведення різних експериментів у стані невагомості.

Риби

Не такі часті гості в космосі як гризуни, звичайно, але теж потрібні, оскільки теж були причетні до експериментів деградації кісток та атрофії м'язів у невагомості. Хоча, перебуваючи у воді, рибки все одно зазнавали ефекту мікрогравітації і плавали не як звичайно лініями, а нетиповими для них петлями.

Жаби, жаби та тритони

Тритони вперше були відправлені в космос у 1985 році в рамках радянської космічної програми"Біон". Чимало там побувало й інших земноводних на кшталт жаб та жаб. Їхня поведінка і реакція на різні подразники в космосі завжди сильно цікавили вчених через незвичайне довкілля цих тварин на Землі - між сушею і водою.

Медузи

У медуз в космосі була дуже відповідальна місія: 5 червня 1991 2478 маленьких медуз упаковали і відправили на орбіту, щоб з'ясувати як позначиться гравітація на тих особинах, які будуть народжені в умовах невагомості. До життя в космосі медузи пристосувалися цілком непогано і незабаром їх чисельність досягла 6000 особин. На жаль, на Землі, які народилися в космосі медузи, страждали від вертиго і не могли пристосуватися до гравітації.

Нематоди

Тихохідки

А ось ці симпатяги після польоту до космосу стали справжніми знаменитостями. У 2007 році близько трьох тисяч цих крихітних напівпрозорих «гусениць» відправили до космосу, щоб перевірити, чи насправді вони такі витривалі. Тихохідки зазнавали впливу космічної радіації та перебування в відкритому космосі, але більшість їх залишилися цілі і неушкоджені.

Павуки

Якщо ви вважаєте, що немає нічого гіршого, ніж павук, що оселився раптово, уявіть якого це випустити павука з банки в косомсі? У 2011 році двох павучих із загону золотопрядів було відправлено на МСК з метою вивчити їх здатність плести павутину в умовах невагомості або дуже слабкої гравітації. Добре, що втекти їм так і не вдалось. На політ тварини відреагували цілком нормально і поводилися дуже спокійно.

У цій статті ви дізнаєтеся про дивовижні здібності деяких тварин. Чи знали ви, що кури позбавляються сперми півнів-невдах? Або як на людину діє муркотіння кішок?.. Про ці та інші здібності у продовженні теми.

Деревні жаби можуть вижити після заморожування

Деревна жаба (Rana sylvatica), що живе на Алясці, замерзає взимку настільки, що стає схожа на льодяник. Перебуваючи у замороженому стані, жаба не дихає, її серце та кровообіг зупиняються, вона не може рухатися. Однак із настанням весни жаба «відтає» і повертається до нормального життя. Дуже малоймовірно, що таке вміння могло розвинутися спонтанно за збігом обставин. Для того, щоб змусити системи організму жаби знову функціонувати, необхідно задіяти надзвичайно складну генетичну програму. Взимку близько 35–45% рідини у тілі жаби замерзає. Цей позаклітинний лід переважно міститься під шкірою і між м'язами. Завдяки цьому жаба стає твердою, як шматок льоду! Більшість таких жаб-крижаток переживають зиму на Алясці в норках, на рівні земної поверхні. З настанням весни деревна жаба закінчує своє воістину дивовижне перетворення. За кілька годин заморожене тіло жаби оживає: відновлюються нормальне дихання, серцебиття, кровообіг, і навіть робота мозку та всіх функціональних систем. Жаба знову може рухатися, стрибати та спарюватись.

Морські огірки можуть перетворюватися з рідкого стану на твердий і навпаки

Морські огірки (вони ж морські сорочки, вони ж голотурії) відносяться до класу безхребетних типу голкошкірих. Вони чимось схожі на великих черв'яків - і на вигляд, і навпомацки. (Ви колись мацали черв'яка? Помацайте!) Загалом, як може здатися, зовсім безпорадні тварюки. Якщо ж морський огірокпотрапляє в небезпечну ситуацію, Він швидко обзаводиться своєрідним захистом: його поверхня миттєво твердне, стаючи як би броньованою. Як розповідають біологи, твердість шкіри забезпечують численні колагенові волокна, що знаходяться в ній. Коли ж огірку з якоїсь причини стає страшно, в організмі виробляється особлива речовина, яка змушує ці самі м'які тканинитимчасово твердніти, і вони (будучи ще й забезпеченими згаданими волокнами) стають дуже жорсткими. У результаті виходить морський огірок у панцирі, а ніякий не в'ялий хробак.

Деякі кальмари мають вбудовані фари

Колосальний кальмар. Не слід плутати з відомішим, але меншим за розміром гігантським кальмаром. Колосальний кальмар є найбільшим безхребетним відомим науці, він також володіє одними з найбільших очей у тваринному царстві. Кожне око кальмара досягає в діаметрі до 30 см, воно може бути більшим ніж тарілка, а кришталик його очі розміром з апельсин. Ці величезні очі дозволяють кальмару бачити при тьмяному світлі, що дуже корисно для тварини, яка проводить більшу частинусвого життя полюючи на глибині понад 2000 метрів. Слід зазначити, що досі був спійманий лише колосальний кальмар – молодик, доросла ж особина може зрости до 15 метрів завдовжки. У цих гігантів очі ще більше. На відміну від гігантського кальмара, колосальний кальмар має стереоскопічним зором, і має відмінну здатність точної оцінки відстані. Ще більш дивовижна особливість полягає в тому, що кожне око має вбудовану фару, орган, який може видавати стільки світла, скільки потрібно кальмару для того, щоб розглянути свою жертву в темряві.

Кури позбавляються сперми півнів-невдах

Кури обирають батьків для свого потомства вже після сполучення. Якщо півень не ватажок, то курка не чинить опір копуляції (ймовірно, щоб дзьобом по голові не отримати), але після еякуляції «виливає» його насіння. Якщо еякулята занадто мало (а значить, самець слабкий і генетично неповноцінний), то насіння теж йде на смітник. В експерименті з дикими курями (Gallus gallus domesticus) біологи вимірювали кількість півнячого еякуляту. Причому вимірювали і той обсяг, який півень залишив у самці, і той, що самка «вилила» назовні. Виявилося, що кури відбирають сперму – вони позбавляються насіннєвої рідини соціально низькорангових півнів. Це означає, що якщо півень - не ватажок, то курка не пручається совокуплення (ймовірно, щоб дзьобом по голові не отримати), але після еякуляції «виливає» його насіння. Звіривши обсяги отриманої та викинутої сперми, дослідники дійшли висновку, що кури з більшою інтенсивністю «відливають» насіння півнів-невдах - на «смітник» йде до 80% еякуляту. Від еякуляту півнів-ватажків кури позбавляються з меншими стараннями. Цікаво й те, що чим менший обсяг еякуляту, тим активніше курка позбавляється його. Виходить, що кількість насіннєвої рідини служить маркером генетичної повноцінності півня. "Якщо у нього мало сперми, значить він слабкий, і залишати від нього потомство не варто", - приблизно такою має бути куряча логіка. «Викид сперми може бути ефективним механізмом, що збільшує шанси успішного самця залишити своє потомство», - пише Ребекка Дін у блозі, розповідаючи про результати дослідження, результати якого опубліковані в American Naturalist.

Кішки муркотять для того, щоб зцілювати

По-перше, не дарма кажуть «живучий як кішка» - у цих гнучких створінь величезна здатність до самозцілення та лікування. Наприклад, було помічено: якщо хтось у котячому прайді занедужує, то решта членів сімейства лягає поруч, щоб дати йому енергію або забрати погану. Кішки сприймають своїх господарів як «великих кішок», тому, слідуючи своїй природі, вони теж нас лікуватимуть. Вчені з Інституту дослідження фауни в Північній Кароліні дійшли висновку, що вібрації частоти, на якій бурчать кішки, прискорюють процес регенерації клітин. Новий метод лікування різних захворювань – кішкотерапія – розроблений у Лондонському інституті. лікувальних методівдії. Впритул цим питанням світила науки зайнялися після того, як одного разу вночі до лабораторії, де співробітники допізна проводили експеримент, увійшла їхня інститутська улюблениця - кішка Марта. Коли вона проходила повз генератор струмів низької частоти, несподівано зашкалило всі датчики. Заради інтересу вчені вирішили виміряти електромагнітне поле Марти. Яке ж було їхнє подив, коли виявилося, що замість сучасного дорогого генератора, можна сміливо використовувати кішку, оскільки вона здатна виробляти набагато сильніше поле. Після цього фахівці вирішили продовжити експеримент. На той час в інституті розробляли метод лікування хронічних запальних захворюваньза допомогою струмів низької частоти. Пам'ятаючи про реакцію датчиків на кішку, вчені розділили хворих-добровольців на дві групи. Одну групу вони продовжували лікувати за допомогою струмів низької частоти, а людям з іншої групи садили на Больне місцекішку. Через місяць вчені порівняли результати експерименту: хворі, які лікувалися за допомогою кішки, одужали всі, а в іншій групі вилікувалася лише половина пацієнтів. Чому саме у кішки виникають струми низької частоти? І як вони впливають організм людини? Вчені стверджують, що низькочастотні струми у кішок виробляються завдяки тонкій і ніжній вовні. Коли тварина рухається, відбувається тертя волосків одне одного, завдяки чому виникає потужне електричне поле.

З чого та кого все почалося і чому продовжилося?

Давним-давно, понад 300 млн. років тому розступилися води і на сушу вибралося перше хребетне, здатне на ній жити. Правда, воно і його нащадки не розлучилися з водою остаточно, переходили в міру потреби з одного середовища проживання в інше, тому набагато пізніше, коли на суші з'явилися експериментатори, вони дали цим істотам назву "амфібії", або земноводні. На той час амфібії подрібнювали настільки, що їх можна було спостерігати без ризику для життя. А спостерігати є за чим. Навіть звичайнісінька трав'яна жаба легко, а головне, швидко демонструє разюче досягнення еволюції - вихід на сушу. З ікринки з'являється водяна травоїдна тварина і за 66 днів стає хижою і сухопутною.

Пуголовок - власне риба; в нього є бічна лінія(типово риб'ячий орган почуттів), роговий дзьоб, яким він зіскребає зелень з корчів та каміння, зябра та хвіст, що замінює плавники. На очах здивованої публіки цієї істоти виростають лапи. (Ви тільки уявіть собі рибу з колінами!) З'являються легені, а щоб ними користуватися, необхідно переробити систему кровообігу, розраховану на зябра. Розширюється вузький рот, витріщаються очі, щоб виглядати з води. Довгий кишечник вегетаріанця перебудовується для ухвалення тваринної їжі. Одночасно зникають зябра та інші плавальні пристосування. Була рибка - стало чотирилапе.

Звичайно, перетворення гусениці на метелика теж приголомшує, але воно відбувається потай від нас, у коконі, а тут все на увазі. Щось розсмоктується, щось перебудовується, а тварина плаває собі, як ні в чому не було. Хіба що постить кілька днів. Не дивно, що ембріологи та еволюціоністи, можна сказати, з жаб очей не зводять. Але одними поглядами, на жаль, справа не обмежилася

З другої половини XVIII століття жаб почали різати: "всім дуже цікаво, що там заховано всередині". Важко знайти істоту, зручнішу розуміння основ фізіології. Їх легко наловити (спеціально розводити жаб стали пізніше, але це також нескладно); розмір найбільш підходящий - і в кулаку міститься, і начинки добре видно. А всередині у жаби серце, скелетні м'язи та нервова система, які працюють за тими самими принципами, як і в інших хребетних. Ссавця, перш ніж розрізати, треба поголити, а жаба гола, і це теж велика зручність. Всі її органи, м'язи та нерви дуже легко відпрепарувати, і обладнання для цього потрібно найпростіше.

Знаменита суперечка між двома вченими італійцями: лікарем та анатомом Луїджі Гальвані та фізиком Алессандро Вольта відбулася саме над відрізаними задніми лапками жаби. Гальвані виявив, що свіжопрепарована жаб'яча лапка, підвішена на мідному гачку до залізних балконних ґрат, скорочувалася щоразу, коли торкалася заліза.

В історію фізіології цей досвід так і увійшов під назвою балконний. Гальвані був переконаний, що причина скорочення - "тваринна електрика", що виробляється в жаб'ячій лапці. Досліди Гальвані став повторювати Вольта і швидко з'ясував, що для виникнення електричного розряду між двома металами жаб'яча лапка не потрібна – достатньо розчину електроліту, тобто ніякої електрики у жабі немає. А Гальвані стояв на своєму і довів, що для посмикування лапки не потрібні метали, можна просто накинути відпрепарований сідничний нервна пошкоджену ділянку м'яза гомілки. Так Л. Гальвані започаткував новий напрям у фізіології - вчення про електричні процеси в організмі, а А. Вольта винайшов пристрій, який пізніше назвали гальванічним елементом.

У XIX столітті пластування жаб набуло таких масштабів, що стало прикметою часу і потрапило на сторінки багатьох літературних творів. На жабах виконують свою дипломну роботу два студенти-медики, майбутні чоловіки Віри Павлівни, а доктор Базаров навіть на канікулах з ними не розлучається. „Я бачив (зі жалем повинен сказати), що й дами, так само, як чоловіки, наприклад, вирушають на прогулянки день у день з порожніми коробочками від пігулок і ловлять ящірок, жуків, павуків та жаб, а повертаючись додому, встромляють у нещасних шпильки або ріжуть їх без найменшого докору сумління на шматки… А коли ви дивуєтесь, що означає ця огидна жорстокість, вам кажуть, що молодий пан чи молода панночка мають схильність до природничих наук», - бурчить дворецький Беттередж з роману Уілки камінь“.

Поки письменники складали, справжні вчені робили на жабах епохальні відкриття. Так, знаменитий наш фізіолог І.М. Сєченов описав явище центрального гальмування. Полягає воно в тому, що вищі відділи центральної нервової системи можуть гальмувати чи полегшувати рефлекторну діяльність спинного мозку. Наприклад, жаба рефлекторно відсмикує лапку від сірчаної кислоти, але, якщо покласти на зорові горби головного мозку кристал кухонної соліЯк це робив Сєченов, жаба лапу не смикає. Студенти на фізіологічному практикумі досі повторюють досліди Сєченова, так само як і досліди Гальвані, а також експерименти австрійського фізіолога Отто Леві, які започаткували медіаторну теорію.

Іван Михайлович Сєченов

Медіатори – речовини, які вивільняються з нервових закінчень при збудженні нервів. З їхньою допомогою нервова система управляє організмом. Леві довів існування медіаторів, поставивши складний експеримент із двома ізольованими жаб'ячими серцями. Потім учений виділив один з медіаторів, ацетилхолін, і в 1936 отримав за свої роботи Нобелівську премію.

Перерахувати всі експерименти, які ставили та ставлять на жабах, означає переписати більшу частину фізіологічного практикуму. Масивну будівлю фізіології підтримують міріади каріатид із жаб'ячими головками. За два з половиною століття розвитку фізіології жабиної крові пролилося море. Іноді студенти рятують з віварію щеня або кошеня, що сподобалося їм, а жабу не врятує ніхто. Через те, що вони такі мокрі, холодні і не прив'язуються до людей, майже ніхто не думає про жаби як про істоти, гідні співчуття чи бодай поваги. А жаба, між іншим, дуже складно та цікаво організована тварина. У неї унікальні очі, які сприймають не тільки зорову інформацію, а й частково обробляють її, тобто виконують функцію головного мозку. З ока сигнали приходять в основному не в зоровий відділмозку, а рефлекторний центр. Отримавши інформацію, мозок вже не роздумує, що робити, а одразу приводить у дію м'язи тіла відповідно до рішення сітківки. Навіть такий майстерний мисливець, як кішка, цього не вміє. До речі, жаби можуть прожити не менше кішокроків до вісімнадцяти.

Хоча рідкій жабі це вдається.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Перегляди: 212

- Що таке вівісекція?

Вівісекція – практика втручання у живий організм, використання насильницьких технологій на живих тваринах. Термін походить від латинського слова "vivus" - живий. Вівісекцією зазвичай називають експерименти на тваринах. Вона включає використання тварин у наукових дослідженнях, тестуванні товарів та освіти.

– Ким фінансуються дослідження на тваринах?

Більшість досліджень фінансується платниками податків, у формі субсидій лікарням, університетам та науковим лабораторіям від Національного інститутуздоров'я США. Близько половини всіх субсидій Національного інституту здоров'я включають дослідження на тваринах, і гроші надходять за рахунок платників податків. Крім того, міністерство оборони має багатомільйонний доларовий бюджет для підтримки військових лабораторій, які використовують тварин для випробувань вогнепальної, біологічної та ін. зброї. Приватні дослідження підтримуються дотаціями благодійних та некомерційних організацій, фармацевтичних компаній та інших корпорацій.

- Скільки тварин використовують у дослідженнях?

Достеменно сказати неможливо, проте кількість оцінюється десятками мільйонів тварин на щорічній основі. Найбільша кількістьвикористовуваних тварин - близько 90% - щури та миші, яких вирощують спеціально для лабораторних тестів. (Понад 150 мільйонів тварин гине щороку. - Прим. ред.)

- А чому я маю бути проти експериментів на тваринах?

З двох основних причин: по-перше, експерименти на тваринах - неетична практика, в якій один вид експлуатується заради передбачуваної вигоди іншого.

Експерименти на тваринах, до того ж, є ще й непродуктивною практикою, оскільки дані, отримані в ході подібних експериментів, не можуть бути цілком ефективно застосовані до людей. Оскільки тварини значно відрізняються від людей за багатьма важливими показниками, вони є неточними моделями для вивчення людських хвороб - звідси глухий кут медичного прогресу і втрата часу, ресурсів і талантів.

- Але ж тварини завжди використовувалися для вивчення життєвих процесів?

З давніх-давен люди вивчали тварин з метою краще дізнатися природу і функціонування людського організму. У далекому минулому, коли люди знали дуже мало про процеси життєдіяльності, це могло бути корисним як загальна наукова інформація. Це відбувалося за часів, коли люди могли спостерігати явні подібності між людиною та твариною. Наприклад, і люди, і тварин є серце, печінка, легені, нирки; та біологічні процеси також однакові для багатьох видів.

Однак, у сучасному світі, коли більшість досліджень ведеться на клітинному та внутрішньоклітинному рівні, навіть найменша різниця між твариною та людиною на цьому рівні призводить до того, що дані, отримані за двома цими видами, стають абсолютно несумісними. Так само важливо пам'ятати, що хоча експерименти на тварин і призводили до певних результатів, вони (експерименти) не були необхідними.

Наприклад, тварин можна використовувати для вирощування вірусів, але з тим самим успіхом можна використовувати для цього чашки Петрі та культури клітин людських тканин.

– Коли люди почали експериментувати на тваринах?

Історія експериментів на тваринах почалася не разом із ранніми спробами проведення медичних досліджень. По суті, ще в 4 столітті до н. Гіппократ, тепер відомий як батько медицини, визнав важливість спостереження хвороб на людині, щоб вивчити ймовірні наслідки, а також з'ясувати, хто найбільш схильний до цих хвороб.

Однак у другому столітті в Римській імперії католицька церква видала заборону проведення розтину людських трупів. Внаслідок цієї заборони Гален - лікар гладіаторів та придворний лікар римського імператора Марка Аврелія припинив свої дослідження на людських моделях і взявся за розтин кіз, свиней та мавп. Сьогодні Гален, який став одним із найвідоміших та найвпливовіших лікарів в історії медицини, вважається "батьком" вівісекції.

- Що означає термін “дослідження на моделях тварин”?

Коли вчені називають тварин "моделями" для людини, вони мають на увазі, що тварин використовують як механізми для осмислення невідомих явищ за аналогією з якісно відмінними, але відомими. Якщо сказати простіше – експериментатори на тваринах вважають, що те, що відбувається з мишею, станеться і з людиною, тому що існує точне співвідношення між цими двома живими системами.

Ранні експерименти на тварин припускали, що якщо один і той же тип тканини у різних видіввиконує ту саму функцію - скажімо, дихальну - випадковий, мимовільний механізм також буде ідентичний. Ця концепція привела дослідників до думки, що тварини - прийнятні випадкові аналогічні моделі, і тому можуть бути використані вивчення хвороб людини. У лабораторіях тварин використовують як аналогічні моделі для вивчення людських захворювань, як об'єкти тестів (наприклад, тестування ліків на канцерогенність), як інструмент дослідження нових теорій та для розкриття у процесі освіти. Крім того, тканини тварин використовують для вивчення фізіологічних процесів.

- Чому експерименти на тваринах - логічно непослідовний шлях вивчення людських захворювань?

Тому що штучне щеплення симптомів хвороби тваринам під час експериментів не може адекватно прогнозувати чи копіювати людське захворювання. Для того, щоб модель була науково прийнятною - тобто мала прогнозованість - вона повинна демонструвати ті ж симптоми, те саме передбачуване джерело захворювання, той же невробіологічний механізм і ту ж реакцію на лікування.

Хоча певні тварини можуть у певних умовах відповідати деяким із цих характеристик, жодна тварина не може тривалий час відповідати всім чотирьом критеріям. Це відбувається тому, що тварини та люди відрізняються за багатьма параметрами – анатомічними, психологічними та метаболічними.

- Але хіба всі тварини – людського та нелюдського видів – більш подібні, ніж відрізняються?

На загальному анатомічному рівні тварини та люди схожі. Усі живі форми Землі мають у чомусь загальні характеристики, оскільки все живе еволюціонувало з однієї живої форми, що населяла Землю 3,5 мільйона років тому вони. За допомогою процесу відгалуження, відомого як видоутворення, ця основна форма життя еволюціонувала у 10 мільйонів видів рослин та тварин, які існують зараз. Ці еволюційні зміни відбулися на мікроскопічному рівні шляхом зміни послідовності ДНК організмів.

Таким чином, хоча всі рослинні та тваринні види мають загальний генетичний матеріал, оскільки всі походять з одного набору ДНК, композиція або набір цього генетичного матеріалу зумовлює відмінності. Індивідуальні відмінні риси на внутрішньоклітинному рівні характеризують відмінності шляхів, якими клітини різних видів реагують на їжу, довкілля та медикаменти. Ці дрібні відмінності можуть призвести до драматичних відмінностей у цілому організмі.

- Чому антивівісекціоністи не змогли переконати вчених припинити досліди на тваринах?

Засоби масової інформації часто показують противників вівісекції у вигляді божевільних стареньких кедах, або як побутових терористів. Як результат, громадська думка вважає антивівісекціоністів антинауковою та маргінальною Америкою. Це деформоване, перекошене уявлення, адже противники вівісекції належать різним соціальним групам та верствам населення. Це доктори, вчителі, сантехніки, студенти-медики, матері та представники влади – тобто широкий спектр людей, професій та стилів життя. Але всі вони об'єднані одним баченням суспільства, яке не завдає шкоди якомусь живому вигляду заради передбачуваного зиску іншого виду.

Але презентувати антивівісекціоністів як спокійних, раціонально мислячих та поінформованих індивідуумів, які прагнуть допомогти і людям, і тваринам – не відповідає вимогам засобів масової інформації, які прагнуть сенсацій. Таким чином, увага приділяється лише екстремалам руху захисту прав тварин. Понад те, дохід засобів - газет, журналів, теле- і радіостанцій - безпосередньо залежить від рекламодавців. Вони несхильні ображати спонсорів із глибокими кишенями - наприклад, фармацевтичні компанії та охорони здоров'я, які є частиною індустрії досліджень на тваринах - своїми історіями, що доводять сумнівну цінність дослідів на тваринах.

В основному з тих же причин, анти-вівісекціоністам, незалежно від послужного списку та високої репутації в науковому світі, практично неможливо досягти публікації своїх праць у наукових фахових виданнях. Редактори наукових журналівзалежить від учених, які постачають їм матеріали для публікацій. Зрозуміло, що вони дбають про те, як наукова спільнота дивиться на їхнє видання. Редактори дуже не хочуть презентувати статті, які можуть кинути виклик тим, хто затято та активно культивує міф про доцільність експериментування на тваринах. Звичайно, вони не хочуть кусати руку, яка їх годує!

Більше того, кожна стаття, що претендує на публікацію, має бути схвалена комітетом учених, які на користь захисту себе та своєї "золотоносної жили" досліджень на тваринах, постійно відхиляють статті, які доводять сумнівність таких досліджень. А без доступу до опублікування матеріалів, антивівісекціоністам важко досягти довіри у науковому світі.

Чому деякі антивівісекціоністи протестують проти терміна "альтернативи", говорячи про необхідність досліджень без використання тварин?

Поняття "альтернативи" тривалий час використовувалося як антивівісекціоністами, так і всім науковим співтовариством щодо досліджень на тваринах. Тим не менш, ми вважаємо використання цього терміну неправомірним, тому що слово "альтернатива" має на увазі другорядний за важливістю, тобто неідеальний варіант.

Іншими словами, сьогодні ввечері ви можете вибрати альтернативний шлях додому з роботи – тому, що основним маршрутом ведуться дорожні роботи. Однак, ви віддаєте перевагу основному маршруту, адже так добиратися швидше і зручніше - власне, тому він і став спочатку основним.

Та ж логіка застосовна до цього терміну, коли йдеться про дослідження на тваринах. Пропонуючи альтернативи, мається на увазі, що досліди на тваринах - найкращий шлях, а є ще якісь варіанти. Але антивівісекціоністи впевнені (а численні наукові факти це підтверджують), що дослідження на тваринах не є найціннішим варіантом - так що тут нелогічно говорити про альтернативи.

- А є якісь давно відомі методибез використання тварин?

Дослідницькі методи, які не вимагають проведення дослідів на тваринах, були передовими знаннями медицини з давніх-давен, і їх використовують і сьогодні.
Це аутопсія та клінічні дослідження, які мають на увазі спостереження за пацієнтами-людьми. Епідеміологія, тобто вивчення випадків захворювань усередині груп населення також використовується з початку XVII століття.

Розвиток точних сучасних технологійдало можливість епідеміологам створити великі бази даних і проводити аналіз даних дуже швидко і найвищим ступенемточності.

- Чи гуманно ставляться до лабораторних тварин?

Можна стверджувати, що до жодної з лабораторних тварин не ставляться гуманно, хоча б тому, що вони змушені жити у штучному оточенні. Цим "лабораторним" тваринам було назавжди відмовлено у праві прожити життя так, як призначено природою, чи в дикій природі, як у випадку з мавпами, чи в домашніх умовах, як у випадку з кішками, собаками, кроликами та морськими свинками.

Навіть ті небагато "лабораторних" тварин, яких використовують у менш агресивних дослідах, страждають від страху, ізоляції, депресій і тривоги - а цей біль настільки ж реальний, як і фізичний. Більше того, є незаперечні докази того, що тварини відчувають біль гостріший, ніж люди. Тварини набагато більш залежні від навколишнього світу; та його реакції втечі чи боротьби за існування набагато інтенсивніше. По суті, біль, який відчувають тварини, просто нестерпний - адже вони не можуть знати, коли припиниться експеримент - і пов'язана з ним мука.

- Але хіба у дослідженнях не діють закони щодо захисту прав тварин?

Акт про добробут тварин вимагає, щоб тварини в лабораторіях отримували необхідну їжу, життєвий простір та ветеринарну допомогу, перебуваючи в чистих та світлих приміщеннях, вентильованих та з певним температурним режимом.

Акт про добробут тварин також наказує, що підприємства, які використовують експерименти на тваринах, мають бути зареєстровані у Департаменті сільського господарства США.

Служба контролю за здоров'ям рослин та тварин – відділ усередині Департаменту сільського господарства, який проводить періодичні перевірки таких підприємств для забезпечення відповідності вимогам Акту про добробут тварин.

Згідно з щорічним звітом Департаменту сільського господарства США за 2001 рік, кількість тварин, які використовуються у болісних та стресових експериментах без забезпечення болезаспокійливих засобів, така:

Собаки: 1 671
Кішки: 408
Примати: 853
Морські свинки: 36 145
Хом'яки: 44 921
Кролики: 5 036
Вівці: 497
Свині: 1 230
Інші фермерські тварини: 1 798
Інші тварини: 12 956
Всього: 105 515
Оскільки поточний Акт про добробут тварин не стосується мишей, щурів (складають 90% від загальної кількості тварин, що використовуються в дослідженнях), а також птахів, загальна кількість тварин, що використовуються в експериментах без застосування болезаспокійливих засобів, набагато більша.

- Які види тварин і чому найактивніше використовуються в експериментах як "лабораторні"?

Гризуни (миші та щури) найбільш широко використовуються у проведенні дослідів. Мільйони мишей та щурів страждають і вмирають щороку, проте точну кількість назвати важко. Через те, що гризуни не захищені Актом про добробут тварин, що діє зараз, точна кількість цих тварин, що використовуються в експериментах, не потрібна за законом. Як наслідок, немає можливості встановити, скільки саме мільйонів тварин страждає і вмирає щорічно в офіційно чи приватно фінансованих дослідженнях.

Колись давно гризуни стали улюбленими "лабораторними" тваринами - не тому, що для цього були незаперечні наукові передумови, а виходячи з міркувань простору, економії та зручності. Гризуни маленькі тварини, і набагато більше їх можна розмістити в лабораторії, ніж тварин більшого розмірускажімо, котів, собак чи мавп. Крім того, гризуни швидко розмножуються та їх дешевше купувати та утримувати.

– Як використовують тварин у сільськогосподарських дослідженнях?

Інтенсивне фермерське господарство, де велика кількість тварин утримується всередині виробничих приміщень, розташовані в кілька ярусів, створили необхідність нової категорії дослідів на тваринах.

У переповнених приміщеннях, в антисанітарних умовах фабрик-ферм створюються умови у розвиток інфекційних та інших захворювань тварин. Для контролю хвороб і зниження рівня смертності с/г тварин - і збереження доходів фабрик-ферм - необхідні антибіотики. Сільськогосподарські вчені та інші дослідники використовують тварин для розробки цих нових ліків та для тестування їхньої безпеки та ефективності. Дослідження тварин у с/г промисловості також спрямоване на пошук нових шляхів отримання тварин більшого розміру - для збільшення доходів. Наприклад, дослідники змінили гени курчат та індичок для отримання більших тварин - тобто більшої кількості м'яса.

- А чи є вчені, які протестують проти експериментування на тваринах?

Багато вчених пишуть та публічно заявляють про недоліки тваринної моделі для отримання інформації про хвороби людини. Серед них: Рей Грик (Ray Greek), доктор медицини, та Жан Свінгл Грик (Jean Swingle Greek), автори роботи «Священні корови та золоті гуси: ціна, яку платить людина за експерименти на тваринах» («Sacred Cows and Golden Geese: The Human Cost of Experiments on Animals»).

Багато інших науковцівисловлюють серйозні сумніви щодо цінності експериментування на тварин, серед них:

Доктор Арнольд Велш, відділ фармакології, Єльський університет / Dr. Arnold D. Welch, Department of Pharmacology, Yale University School of Medicine;
- доктор медицини Тімоті Джонсон, медичний редактор новин ABC News and WCVB-TV в Бостоні / G. Timothy Johnson, MD, медичний editor for ABC News and WCVB-TV news in Boston;
- доктор Альбер Сабін, розробник поліовакцини / Dr. Albert Sabin, developer of the polio vaccine;
- доктор філософії Ірвін Брос, колишній директор біостатистики в інституті досліджень ракових захворювань / Irwin Bross, Ph.D.
- Доктор Марк Файнберт, дослідник СНІДу/Dr. Mark Feinbert, AIDS researcher;
- професор Джордж Тілінг-Сміт/Professor George Teeling-Smith;
- доктор філософії Джейн Гудолл / Jane Goodall, Ph.D.;
- Доктор Герхард Збінден, токсиколог інституту технологій у Цюріху/Dr. Gerhard Zbinden, toxicologist, University of Zurich's Institute of Technology;
- Д-р Ендрю Роуен, молодший Віце-президент з освіти, досліджень та міжнародним питаннямГуманітарного товариства США/Dr. Andrew Rowan, Senior V.P. освіта, дослідження та міжнародні навчання для громадських організацій США;
- Джон Бучанан, колишній офіцер військово-повітряних силСША, що спеціалізувався на ядерній фізиці/John Buchanan, former U.S. Air Force officer specializing in nuclear physics;
- Сем Коен, колишній радник Пентагону та експерт з ядерної зброї / Sam Cohen, провідник Pentagon advisor and nuclear weapons expert;
– Д-р медицини Вернер Хартінгер, німецький хірург / Dr. Werner Hartinger, MD, Німеччина surgeon;
- Д-р Джеймс Галлахер, керівник медичних досліджень, лабораторії Ледерлі/Др. James C. Gallagher, Director of Medical Research, Lederle Laboratories;
- Д-р ТоніЧу, Хаммерсмітський шпиталь, Лондон / Dr. Tony Chu, Hammersmith Hospital, London;
- Д-р Тайлер Джекс, Массачусетський інститут технологій/Dr. Tyler Jacks, Massachusetts Institute of Technology.

Багато інших вчених, які проводять досліди на тваринах, усвідомлюють, що це марнування часу, грошей і талантів людей, залучених у процес; але в інтересах захисту престижу їхньої наукової спільноти, не кажучи вже про робочі місця, вони вважають за краще мовчати про це.

- Чому більшість дослідників захищають досліди на тваринах?

Хоча багато вчених ставлять під сумнів цінність досліджень на тваринах, більшість дотримується «основної лінії партії» - з різних причин.

В основному це відбувається тому, що на карту поставлено кар'єру та фінансування робіт. Безпека та забезпеченість роботи вченого багато в чому залежить від кількості наукових праць, які він або вона може опублікувати. Це так званий синдром "опублікуй або загини" ("publish or perish" syndrome). Експерименти на тваринах приносять більш швидкі результати при найменших витратах, адже життєвий цикл тварини коротший, ніж людина. Таким чином, дослідники тварин можуть проводити більшу кількість досліджень та публікувати більше статейніж ті, хто вивчають людину.

Найлегший шлях – прийняти концепцію, яка вже існує, а не намагатись трохи змінити її.

- Хто ще, окрім вчених, отримує прибуток із проведення дослідів на тваринах?

Експериментування на тваринах - багато-мільярдний доларовий бізнес і з нього отримують вигоду різні групи.

Основний мотивуючий чинник – жадібність. Академічні інститути мають вигоду, отримуючи гранти за дослідження тварин від Американського Національного інституту здоров'я ( National Institutes for Health (NIH) та інших федеральних агентств.

Заводчики – ті, хто розводить тварин – також отримують велику винагороду з експериментів на тваринах. У 1999 році, наприклад, продаж мишей досяг рівня 200 мільйонів доларів. Постачальники клітин та обладнання, що використовується в експериментах на тваринах, також започаткували на цьому прибутковий бізнес.

Підживлюють «машину» досліджень на тваринах та фармацевтичні компанії, проводячи досліди на тваринах як доказ на свою користь у клінічних тестах (дослідження засновані на вивченні людини), захищаючи себе від позовних заяв у разі несподіваної реакції на ліки. Ці корпоративні гіганти використовують досліди на тваринах для легальної безпеки – переконуючи присяжних, що вони робили все, що вимагається законами – довели безпеку ліків на тваринах – і тому не підлягають покаранню, якщо ліки завдають шкоди людині.
Навіть засоби масової інформації отримують свою частину прибутку з досліджень на тваринах – вони використовують результати дослідів на тваринах, щоб оголошувати «чудеса медицини», що допомагає їм продавати більше газет та збільшувати рейтинги телепрограм. Професійні журнали процвітають на статтях із описом дослідів на тваринах.

- Які етичні аспекти використання тварин нелюдського виду (nonhuman animals) як лабораторні об'єкти?

Противники вівісекції за етичним принципом переконані, що заподіяння шкоди одному виду тварин заради передбачуваної вигоди іншого – аморально. Вони підтримують концепцію розширення кола милосердя та співчуття на всі живі істоти – так само людського та нелюдського видів.

У гуманному суспільстві всі істоти повинні мати можливість жити в умовах, що відповідають їх природі та біологічним потребам; вільні від будь-яких форм жорстокості та експлуатації. Ті, хто протестує проти експериментів на тваринах з етичних міркувань, також упевнені, що той факт, що тварини приносять у жертву інтересам людини, впливає на суспільство. Вбивство тварин у лабораторіях знедушує суспільство, ми позбавляємось можливості співчувати болю та стражданням іншої істоти, і це підриває, знищує емпатію, здатність співпереживати всім тим, хто нас оточує – і людям, і тваринам. Більше того, це руйнує характер і шляхетність того, хто бере участь у процесі.

- Чи не були тварини створені заради того, щоб ними користувалася людина, за власним забаганням?

Багато людей саме так і рахують. Такі люди вважають тварин – буде використано як їжу, одяг, транспортний засіб чи матеріал для досліджень – ресурс, інструмент для того, щоб зробити життя людини зручнішим. Це питання надання більшої цінності життю людини, ніж життю тварини... тобто, якщо тварину приносять у жертву заради вигоди людини, це «необхідне зло».

Противники вівісекції дивляться на тварин крізь ширшу етичну призму – не як на матеріали чи продукти, але як на живі істоти, що живуть поряд з нами і заслуговують на моральні стосунки і повноправне місце і складний життєвий ланцюг.

– Анти-вівісекціоністи пропонують проводити тести на людях замість тварин?

Для багатьох людей дослідження за участю людей досі асоціюються із образами нацистських таборів, бранців та недієздатних індивідуумів, яких використовують як об'єкти експериментів.

Проте така, що тисячі людей є об'єктами експериментальних досліджень щодня і все це абсолютно легально.

Ці тести за участю людей називають добровільними клінічними дослідженнями (voluntary clinical trials). Усе фармацевтичні препарати, будучи розробленими в лабораторії та пройшли фазу перевірки на тваринах, завжди проходять клінічні тести перед запуском у широке виробництво. Експерименти на тваринах - лише дорогий і непотрібний, що вимагає часу, проміжний крок, що віддаляє отримання необхідних ліків тими людьми, хто його гостро потребує.

- Яке відношення має запобігання захворюванням до експериментування на тваринах?

Не минає і дня, щоб засоби масової інформації не почали посилено розхвалювати ще один «успішний» випадок дослідження на тваринах, рекламуючи драматичний прорив у боротьбі проти смертельних захворювань. Ця посилена увага до обіцянок отримання нових засобів та ліків у результаті проведення досліджень на тваринах, зміцнює хибне почуття безпеки серед людей, які вірять, що до створення т.зв. "чарівної кулі" ("magic bullet") проти раку, хвороб серця, СНІДу, діабету та інших захворювань - рукою подати.

Малоймовірно, що в найближчому майбутньому з'явиться така "чарівна куля", особливо якщо вчені продовжать покладатися на дослідження тварин, сподіваючись на отримання передових медичних знань.

Тим часом фокусування уваги на дослідах з використанням тварин затіняє важливість проведення профілактичного, попереджувального лікування, а також внесення змін до стилю життя – як найефективніших шляхів зниження випадків захворювань. Суть у тому, що близько 2/3 захворювань може бути запобігання. Харчування: здорова їжа з низьким змістомжирів, фізичні вправи та відмова від куріння – доведено, що ці заходи мають вирішальний вплив на запобігання захворюванням та збільшення тривалості життя. Наприклад, дослідники довели, що дієта з фруктів та овочів замість жирів, у комбінації з програмою контролю ваги та фізичними вправамиможе з часом призвести до зниження загальної кількості ракових захворювань на 30-40%. Якби хоч частина фінансувань, які зараз надходять на проведення дослідів на тваринах, натомість направити на попереджувально-профілактичні програми – у запобіганні захворюванням відбулися б рішучі зміни на краще. Якби їм приділялася належна увага в освітніх програмах, такі хвороби взагалі не траплялися – тобто не було б потреби у подальших дослідженнях. Більше коштів було б у наявності вивчення захворювань, які неможливо запобігти, і тоді наші шанси на пошук коштів, ліків від цих хвороб могли б значно зрости.

– Що таке тестування на тваринах?

Тестування на тваринах - це процес їх використання для тестування косметики, засобів особистої гігієни та побутової хімії. У цих видах тестів тварин змушують перетравлювати небезпечні речовини або поміщають ці речовини на шкіру та/або тварин. Тестування на тваринах використовується компаніями (і лабораторіями, найнятими цими компаніями) з виробництва як готової продукції, і складових.

– Як використовують тварин у тестуванні товарів?

Більшість тестів на тваринах включають тести на подразнення очей та шкіри, а також тест, який використовують для вимірювання рівня токсичності деяких інгредієнтів на живих тваринах.

- Що включають тести на подразнення шкіри і очей?

Тест Драйза (The Draize test) – найбільш відомий тест на подразнення шкіри та очей. Їм намагаються виміряти ступінь небезпеки хімікатів, спостерігаючи шкоду, яку вони завдають очам та шкірі тварин. У тесті Драйза на подразнення очей розчин досліджуваного продукту поміщають безпосередньо у вічі кроликів, що у свідомості. Під час тесту, який зазвичай триває щонайменше сім днів, кролики змушені страждати від надзвичайного болю, що часто призводить до сліпоти. Наприкінці періоду тесту всіх тварин убивають, щоб визначити внутрішній вплив токсичних речовин.

Тест Драйза на подразнення шкіри полягає в знерухомленні тварини, в той час як речовина, що тестується, наносять на обриту і пошкоджену шкіру. (Шкіру пошкоджують, щільно притискаючи клейку стрічку до тіла тварини і різко зриваючи її. Цей процес повторюють доти, доки здеруть кілька шарів шкіри).

Тест Драйза був винайдений близько 50 років тому токсикологом «Адміністрації з продуктів харчування та лікарських препаратів» (FDA – Food and Drug Administration) Джоном Х. Драйзом (John H. Draize). З моменту введення тесту він піддавався різкій критиці за свою крайню жорстокість та нездатність забезпечити надійні дані, які можуть бути екстраполовані на людей.

© Переклад - Олена Кузьміна, редагування - Центр захисту прав тварин "Віта"