Любой опытный рыболов, выуживающий из водоема разных рыб, уже на стадии подсечки может сказать, с каким обитателем подводного царства ему придется иметь дело. Сильные рывки и отчаянное сопротивление щуки, мощное «давление» ко дну сома, судака - умелыми рыбаками эти «визитные карточки» поведения рыб определяются сразу. Среди любителей рыбалки бытует мнение, что сила и продолжительность борьбы рыбы напрямую зависит от ее чувствительности и степени организации ее нервной системы. То есть подразумевается, что среди наших пресноводных рыб есть виды более высокоорганизованные и «нервно-чувственные», а также имеются рыбы «грубые» и нечувствительные. Такая точка зрения чересчур прямолинейна и по сути неверна. Чтобы знать наверняка, чувствуют ли наши обитатели водоемов боль и как именно, обратимся к богатому научному опыту, тем более, что в специализированной «ихтиологической» литературе еще с XIX-го столетия приводятся подробнейшие описания особенностей физиологии и экологии рыб. ВСТАВКА. Боль - это психофизиологическая реакция организма, возникающая при сильном раздражении чувствительных нервных окончаний, заложенных в органах и тканях. БСЭ, 1982 г. В отличие от большинства позвоночных, рыбы не могут сообщать об ощущаемой ими боли криком или стоном. О болевом чувстве рыбы мы можем судить только по защитным реакциям ее организма (в том числе и по характерному поведению). Еще в 1910 году Р. Гофером было установлено, что щука, находящаяся в покое, при искусственном раздражении кожи (уколе) производит движение хвостом. Пользуясь таким методом, ученый показал, что «болевые точки» у рыбы находятся по всей поверхности тела, однако наиболее густо они располагались на голове. Сегодня известно, что вследствие низкого уровня развития нервной системы болевая чувствительность у рыб невысока. Хотя, несомненно, засеченная рыба боль чувствует (вспомните о богатой иннервации головы и ротовой полости рыб, вкусовых почках!). Если крючок вонзился в жабры рыбы, пищевод, окологлазничную область, ее болевые ощущения в этом случае будут сильнее, чем если бы крючок пробил верхнюю/нижнюю челюсть или зацепился за кожу. ВСТАВКА. Поведение рыб на крючке зависит не от болевой чувствительности конкретной особи, а от индивидуальной ее реакции на стресс. Известно, что болевая чувствительность рыб сильно зависит от температуры воды: у щуки скорость проведения нервных импульсов при 5ºС была в 3-4 раза меньше, чем скорость проведения возбуждения при 20ºС. Другими словами, летом вылавливаемой рыбе в 3-4 раза больнее, чем зимой. Ученые уверены, что яростное сопротивление щуки или пассивность судака, леща на крючке во время вываживания лишь в малой степени обусловлены болью. Доказано, что реакция конкретного вида рыб на поимку больше зависит от тяжести полученного рыбой стресса. Рыбалка как смертельный стрессорный фактор для рыб Для всех рыб процесс их поимки рыболовом, вываживание являются сильнейшим стрессом, превышающим порой стресс от бегства от хищника. Для рыболовов, исповедующих принцип «поймал-отпусти» буде немаловажным знать следующее. Стрессорные реакции в организме позвоночных животных вызываются катехоламинами (адреналином и норадреналином) и кортизолом, которые действуют в течение двух различных, но перекрывающих друг друга отрезков времени (Смит, 1986). Изменения в организме рыб, вызванные выбросом адреналина и норадреналина, происходят менее чем через 1 секунду и длятся от нескольких минут до часов. Кортизол вызывает изменения, начинающиеся менее чем через 1 час и длящиеся порой недели и даже месяцы! Если стрессовое воздействие на рыб длительно (например, при долгом вываживании) или очень интенсивно (сильный испуг рыбы, усугубленный болью и, например, подъемом с большой глубины), в большинстве случаев пойманная рыба обречена. Она обязательно погибнет в течение суток, даже будучи отпущенной на волю. Это утверждение неоднократно доказывалось исследователями-ихтиологами в естественных условиях (см. «Современную рыбалку», № 1 за 2004 г.) и экспериментально. В 1930-1940-х гг. Хомер Смит констатировал летальную стрессовую реакцию морского удильщика на вылов и помещение его в аквариум. У испуганной рыбы резко увеличивалось выделение с мочой воды из организма, и спустя 12-22 часа она погибала... от обезвоживания. Смерть рыб наступала намного быстрее, если они были травмированы. Спустя несколько десятилетий скрупулезным физиологическим исследованиям были подвергнуты рыбы из американских рыбоводных прудов. Стресс у рыб, вылавливаемых во время плановых мероприятий (пересадка производителей и др.), был обусловлен повышенной активностью рыб во время преследования неводом, попыток вырваться из него, кратковременного нахождения на воздухе. У отлавливаемых рыб развивалась гипоксия (кислородное голодание) и, если еще у них наблюдалась потеря чешуи, то последствия в большинстве случаев были летальными. Другие наблюдения (за ручьевой форелью) показали, что если рыба при поимке теряет более 30% чешуи, она погибает в первые же сутки. У потерявших часть чешуйного покрова рыб плавательная активность угасала, особи теряли до 20% массы тела и рыба тихо погибала в состоянии слабого паралича (Смит, 1986). Некоторые исследователи (Выдовски и др., 1976) отмечали, что при ловле форелей удочкой рыбы подвергались меньшему стрессу, чем при потере чешуи. Стрессорная реакция протекала более интенсивно при высоких температурах воды и у более крупных особей. Таким образом, пытливый и научно «подкованный» рыболов, зная особенности нервной организации наших пресноводных рыб и возможности приобретения ими условных рефлексов, обучаемости, их отношение к стрессовым ситуациям, всегда может планировать свой отдых на воде и строить взаимоотношения с обитателями Нептунова царства. Искренне надеюсь также, что настоящая публикация поможет многим рыболовам эффективно использовать правила честной игры - принципа «поймал-отпусти»... Автор: Новицкий Роман Александрович Кандидат биологических наук, доцент кафедры зоологии и экологии Днепропетровского национального университета. Профессиональный ихтиолог.
В последнее время учёные — да и не только они — всё чаще задумываются над тем, чувствуют ли животные боль. Допустим, насчёт зверей и птиц тут сомнений ни у кого нет. А вот что можно сказать, к примеру, о ракообразных? С одной стороны, это живые существа, а мы по умолчанию считает, что всё живое может испытывать боль. С другой стороны, во все времена хватало людей, которые полагали, что некоторые низшие организм просто не способны испытывать ничего такого.
Рыбалка с бакланом.
На самом деле, вопрос о том, чувствуют ли низшие организмы боль, не так прост, как кажется. Мы судим о чужой боли по своей собственной, то есть свои болевые ощущения распространяем на другого человека — или на птицу, или зверя, или рыбу. У человек это ощущение возникает благодаря особым рецепторам, поэтому, казалось бы, о способности чувствовать боль можно судить по тому, есть ли у животного соответствующие органы. Однако у нас с вами одними лишь рецепторами дело не ограничивается. На болевые ощущения влияет эмоциональное состояние: страх, например, усиливает боль, да и вообще ощущения такого рода могут возникать безо всяких физических травм. Кроме того, в бессознательном состоянии сигналы от болевых рецепторов мы просто не чувствуем. Те, кто занимается исследованиями болевых ощущений, делят боль на рецепторную и ту, которая обрабатывается в мозге и приводит к определённым поведенческим и физиологическим реакциям.
А потому нет ничего удивительного в том, что многие учёные сильно сомневаются в способности, например, рыб чувствовать боль — по крайней мере в человеческом смысле этого слова. В статье, появившейся в Fish and Fisheries, исследователи из нескольких научных центров Германии, США, Канады и Австралии подробно описывают, откуда такие сомнения берутся. Во-первых, в мозге рыб нет неокортекса, а болевые сигналы у млекопитающих приходят именно сюда, в новую кору. Во-вторых, у млекопитающих есть особые нервные волокна, чувствующие болевые раздражения, — и этих болевых волокон нет и у всех хрящевых рыб (акул и скатов), и у большинства костных рыб.
Какие-то простые болевые рецепторы у рыб всё же присутствуют, да и сами рыбы реагируют на травмы. Однако исследователи указывают на то, что в большинстве работ, посвящённых болевому чувству рыб, авторы слишком увлекались очевидной интерпретацией своих результатов. Например, травмированная рыба может перестать есть, но мы не знаем, что именно заставило её так себя повести. Тут, вообще говоря, перед нами предстаёт гораздо более значительная проблема: проблема антропоморфизма в биологии. Мы считаем, что существо испытывает боль точно так же, как и мы, не имея к такому суждению никаких предпосылок (если, конечно, не считать таковыми мистические рассуждения о «единой жизненной силе, пронизывающей природу», и пр.). Сознают ли рыбы боль? Для этого нужно сознание — а есть ли оно у рыбы? Если существо двигается и «живёт», это ещё не значит, что оно устроено так же, как и мы, — вон, например, у вполне живых рыб нет таких-то и таких-то нервов и зон мозга.
Кроме того, известно, что рыбы не чувствуют боль в ситуациях, когда любой зверь её уже давно почувствовал бы. С другой стороны, известные обезболивающие, вроде морфия, либо вообще не оказывают на рыб никакого эффекта, либо оказывают, но в чудовищных количествах, которые давно убили бы какое-нибудь небольшое млекопитающее.
Повторимся: вопрос, чувствуют ли рыбы боль, далеко не праздный. В последнее время в некоторых странах появляются разного рода юридические ограничения на жестокое обращение с живыми существами, причём под живыми существами понимаются не только обезьяны с кроликами, но и рыбы. С точки зрения простого западноевропейского обывателя, прожившего последние несколько десятилетий бок о бок с разнообразными «зелёными», жизнь, например, рыб на рыбофермах представляется невыносимой. Однако, как показывают исследования, если рыбы и чувствуют боль, она возникает у них посредством каких-то иных, нежели у человека, физиологических механизмов.
Как донести это до среднестатистического «зелёного» обывателя, обуреваемого человеческим, слишком человеческим сочувствием ко всему живому? К сожалению, ни в одной, кажется, стране пока что нет законов, которые запрещали бы благим намерениям вступать в союз с благонамеренным невежеством.
Хотя их чувственные ощущения отличаются от наших, они не менее интересны и разнообразны, чем у высших позвоночных. И, конечно же, в полной мере развитие этих органов связано со средой обитания рыб - водой.
1. Зрение.
Значение зрения не так велико у водных обитателей по сравнению с наземными.
Это связано, во-первых , с тем, что с увеличением глубины значительно снижается освещенность, во-вторых , очень часто рыбы вынуждены жить в условиях низкой прозрачности воды, в-третьих , водная среда позволяет им использовать другие органы чувств с гораздо большей эффективностью.
Почти у всех рыб глаза расположены с двух сторон, что обеспечивает им панорамное зрение в условиях отсутствия шеи и, как следствие, невозможности поворота головы без поворота туловища. Низкая эластичность хрусталика делает рыб близорукими, они не могут четко видеть на больших расстояниях.
Многие виды приспособили свое зрение к узкоспецифичным условиям обитания: рыбы коралловых рифов обладают не только цветным зрением, но также способны видеть в ультрафиолетовом спектре, некоторые рыбы, собирающие корм с поверхности воды, обладают глазами, разделенными на две половины: верхняя видит то, что происходит в воздухе, нижняя - под водой, у рыб обитающих в горных пещерах, глаза, вообще, редуцированы.
2. Слух.
Как ни странно, рыбы обладают прекрасно развитым слухом , несмотря на отсутствие у них внешних признаков. Их органы слуха совмещены с органами равновесия и представляют собой замкнутые мешочки с плавающими в них отолитами. Очень часто плавательный пузырь выполняет функцию резонатора. В плотной водной среде звуковые колебания распространяются быстрее, чем в воздухе, поэтому значении слуха для рыб велико.
Общеизвестен факт, что рыба в воде слышит шаги идущего по берегу человека.
Многие рыбы способны издавать различные целенаправленные звуки: тереть чешуйки друг об друга, вибрировать различными частями тела и таким образом осуществлять звуковую коммуникацию.
3. Обоняние.
Обоняние играет в жизни рыб значительную роль.
Это связано с тем, что запахи распространяются в воде очень хорошо.
Всем известно, что капля крови, попавшая в воду, привлекает внимание акул, находящихся в нескольких километрах от этого места.
В том числе, с помощью обоняния отыскивают дорогу домой лососи, идущие на нерест.
Такое тонкое обоняние развито у рыб благодаря тому, что обонятельная луковица занимает значительную часть их головного мозга.
4. Вкус.
Вкусовые вещества также прекрасно различаются рыбами , т.к. отлично растворяются в воде. Вкусовые рецепторы располагаются у них не только в ротовой полости, но и по всей остальной поверхности тела, особо много их на голове и усиках. Большей частью органы вкуса используются рыбами для поиска корма, а также для ориентации.
5. Осязание.
Рыбы обладают обычными механическими рецепторами
, которые, как и органы вкуса, расположены у них преимущественно на кончиках усиков, а также разбросаны по коже. Однако, кроме этого, рыбы обладают совершенно уникальным рецепторным органом - боковой линией
.
Этот орган, расположенный вдоль середины с обеих сторон тела способен воспринимать малейшие колебания и изменения давления воды.
Благодаря боковой линии рыбы могут получать информацию о размере, объеме и расстоянии до удаленных объектов. С помощью боковой линии рыбы в состоянии огибать препятствия избегать хищников или находить пищу, удерживать свою позицию в стае.
6. Электрочувствительность.
Электрочувствительность сильно развита у множества видов рыб. Она является прекрасным дополнением к уже перечисленным органам чувств и позволяет рыбам защищаться, обнаруживать и добывать пищу, ориентироваться.
Некоторые рыбы используют электролокацию для коммуникации, а благодаря способности чувствовать магнитное поле Земли - мигрировать на очень значительные расстояния.
Чувствуют ли рыбы боль?
Положительный ответ на этот непростой вопрос мог бы мобилизовать общественное мнение против безобидных рыбаков, как это уже имеет место в отношении любителей другого кровавого действа - охоты. Тем более, что страсти разыгрались в одной из самых озабоченных правами животных стран мира - Великобритании. Да-да, несмотря на весь английский культ охоты, британцы отнюдь не склонны идеализировать это занятие.
Раньше большинство ученых полагало, что боль рыбам неведома - у тех просто отсутствуют соответствующие нервные рецепторы. Группа шотландских исследователей из Рослинского Института и Эдинбургского Университета взялась проверить это расхожее убеждение.
В качестве подопытного кролика была выбрана речная радужная форель. Надо сказать, что подобные опыты на рыбах - дело неблагодарное. Эти холоднокровные, как известно, немы от рождения, да и моторные реакции демонстрируют далеко не всегда. Кто знает, о чем рыба думает и не считает нужным нам сообщить?
Заключение биологов, сделанное на основании серии негуманных экспериментов, гласит: "глубокие поведенческие и физиологические изменения, обнаруженные у форели, подвергавшейся воздействию внешних раздражителей, сопоставимы с наблюдаемыми у высших млекопитающих”.
Вкратце опишем эти самые внешние раздражители: механические и тепловые воздействия, а также пчелиный яд и уксусная кислота, наносившиеся на рыбьи губы. Далее поведение особей из истязаемой группы сравнивалось с реакциями контрольных рыб, подвергнутых воздействию безвредных веществ.
Форели, находящиеся под действием ядов, терли губы о стенки аквариума и совершали раскачивающиеся движения из стороны в сторону, что свойственно, в болевых ситуациях, для млекопитающих и человека. У рыб также наблюдались расстройства дыхательных процессов.
Кроме того, на голове форелей обнаружили не менее 58 рецепторов, отвечающих по крайней мере на один из болевых раздражителей. 22 рецептора одновременно реагировали на механическое давление и тепловое воздействие, а еще 18 вдобавок раздражались под действием химических веществ. Многомодальные рецепторы обнаружены у рыб впервые, хотя они давно исследованы у амфибий, птиц и млекопитающих.
Скептически настроенная часть ученого сообщества не убеждена результатами опытов. Утверждается, что даже если рыбы и реагируют на боль, едва ли они в действительности испытывают ее. Нейробиологи считают, будто в рыбьем мозгу отсутствуют необходимые механизмы. Между тем, очень непросто узнать, как именно другое существо чувствует болевые ощущения. Даже у двух людей пороги болевой переносимости могут быть совершенно разными. Иногда человек рефлекторно реагирует на боль и в бессознательном состоянии.
В конце концов, научные споры зашли в тупик, аргументы встретились с контраргументами, никто никого так и не убедил. Поэтому следует ожидать продолжения экспериментов над невозмутимыми рыбами.
Способны ли рыбы испытывать болевые ощущения? Этот вопрос так же стар, как и само умение человека удить рыбу, но на него никогда не давался определенный ответ. В соответствии с недавно проведенным исследованием в мозге рыб отсутствуют необходимые болевые рецепторы, которые дают возможность ощущать боль так, как это происходит у людей и других живых организмов.
Да, у рыб есть ноцицепторы, то есть чувствительные нервные окончания, которые приходят в возбуждение при физическом повреждении предметами или во время соответствующих событий, отсылая в мозг предупредительные сигналы. Но эти рецепторы у рыб действуют совсем не так, как у людей, заявляют авторы исследования.
"Даже если бы рыбы обладали сознанием, нет оснований предполагать, что их способность ощущать боль была бы такая же, как у людей", - подчеркивают авторы работы, недавно опубликованной в журнале "Fish and Fisheries".
Группа нервных окончаний, известных как С-волоконные ноцицепторы, отвечает за болевые ощущения у людей. Исследователи считают, что они редко встречаются у рыб с плавниками и совершенно отсутствуют у акул и скатов. Другая группа окончаний, а именно А-дельта ноцицепторы, вызывает простейшую, рефлексивную реакцию избегания, которая в корне отличается от истинных болевых ощущений, пишут авторы.
Однако критики заявляют, что исследователи игнорируют ряд других работ, которые противоречат их открытиям.
Так, в 2003 году рыбам в губы вводили пчелиный яд или кислый раствор. Реакция рыб была незамедлительной – они начинали тереться губами о боковые стенки или дно своего резервуара, переваливаться с боку на бок и дышать с такой частотой, которая наблюдается только при плавании на большой скорости.
А исследование от 2009 года выявило, что после болезненного события рыбы демонстрируют оборонительное поведение или реакцию избегания, а это свидетельствует о том, что организм испытал боль и запомнил ее.
"Существует целый ряд исследований, которые, по нашему мнению, представляют доказательства того, что рыбы все же испытывают боль, и такое мнение останется при нас", - подчеркнул председатель британского Королевского общества защиты животных от жестокого обращения.
Споры о том, испытывают ли рыбы болевые ощущения, посеяли семена раздора между любителями рыбной ловли и борцами за права животных, но один из авторов последнего исследования считает, что вызывающие распри дебаты не имеют под собой оснований.
"Я считаю, что благополучие рыб – очень важный аспект, но мне также кажется, что рыбная ловля и наука не менее важны, - говорит Роберт Арлингхаус из Института пресноводной экологии и внутреннего рыболовства, Берлин, Германия. – Вопрос боли, а также испытывают ли ее рыбы, окружает целый ряд конфликтных моментов, и рыболовы часто воспринимаются как жестокие садисты. Это ненужный социальный конфликт".
| Комментарии: 0 |
Вячеслав Дубынин
Система болевой чувствительности - это одна из сенсорных систем, которые относятся к разряду чувствительности тела. Есть кожная чувствительность, есть мышечная чувствительность, есть внутренняя чувствительность, есть болевая чувствительность. Соответственно, есть отдельно болевые рецепторы, проводящие пути именно для болевых сигналов, а также обрабатывающие центры в спинном мозге, в головном мозге, которые очень специфично занимаются болью. Физиолог Вячеслав Дубынин о простагландинах, принципах работы анальгетиков и возникновении хронических болей.
Прозоровский В. Б.
Наркоз - одно из величайших достижений медицины, благодаря которому стала возможна победа над болью в ходе хирургического вмешательства. Без анестезии развитие хирургии до современного уровня было бы просто невозможным. Но хотя наркотизирующие вещества применяют уже более 150 лет, до сих пор нет полного понимания механизмов наркоза.
Могут ли рыбы спать? Долгое время ученые ломали голову над этим вопросом, но результаты недавнего исследования показали: после беспокойной ночи рыбы любят подремать.
Подавляющее большинство различий между самцами и самками так или иначе связано с размножением. У них разные половые органы и соответствующие особенности строения скелета. Внешние отличия тоже касаются размножения: у самца рога, грива, хвост и яркая окраска, а самка выглядит значительно скромнее, или, наоборот, самка крупная, а самец рядом с ней едва заметен. Половой диморфизм, который затрагивает внутренние органы, не связанные с размножением, - явление чрезвычайно редкое. Недавно английские и американские исследователи обнаружили еще один поразительный случай полового диморфизма внутренних органов, не связанных с размножением.
Живая природа нередко ставит в тупик исследователей, преподнося им различные «технические» загадки. Одна из них, над которой ломает головы не одно поколение учёных, - как многие морские животные, рыбы и дельфины умудряются двигаться в плотной воде со скоростями, порой недоступными даже для полёта в воздухе. Меч-рыба, например, плывёт со скоростью 130 км/ч; тунец - 90 км/ч. Расчеты показывают: чтобы преодолеть сопротивление воды и набрать такую скорость, рыбе необходимо развить мощность автомобильного мотора - порядка 100 лошадиных сил. Такие мощности для них недостижимы! Остаётся предположить только одно: рыбы каким-то образом «умеют» очень сильно снижать сопротивление воды.
Разносторонние эксперименты позволили биологам расшифровать все звенья адаптивной цепи, в ходе которой зрячие рыбки открытых водоемов превращались в незрячих пещерных жителей. Это редкий случай, когда удалось доказать реалистичность гипотетического сюжета.
