Анастасия Егорова – Нехимическая зависимость. Иллюзия свободы (страница 4)
Если с приматами все более-менее понятно, то с африканскими слонами по сей день не очень просто. В 2006 году ученые С. Моррис, Д. Хамфис, Д. Рейнольдс решили опровергнуть миф о пьяных слонах Южной Африки. Африка достаточно экзотическая страна, где существуют разные витиеватые, причудливые фольклорные истории, и история о пьяных диких слонах является одной из них. Предположение о том, что африканский слон становится пьяным, поедая плоды дерева марулы, является веселой историей для туристов, прессы и даже научных трудов. По мнению С. Морриса, слон может иногда и употребляет плоды марулы в пищу, но явных доказательств опьянения слонов в диких условиях нет. Согласно расчетам ученых, взяв для сравнения физиологию человека, слону весом 3000 кг, чтобы опьянеть до состояния изменения поведения, нужно принять примерно 10–27 литров 7%-го этанола.
Плоды марулы содержат около 3% этанола. Слон, который обычно питается разнообразно, из этих плодов в среднем может получить 0,3 г/кг, что в два раза меньше, чем требуется для опьянения. Так гипотеза о том, что слоны «напиваются», объевшись плодов марулы, осталась неподтвержденной.
Но этот миф не дает покоя ученым много лет, и исследователи из Ботсваны в 2023 году решили попробовать вслед за С. Моррисом и его коллегами развеять миф об отравлении плодами марулы диких африканских слонов в Южной Африке. Т. Макопа и Г. Модикве вместе с другими исследователями собрали плоды марулы на более 800 км площади земли в Ботсване и выделили около 160 штаммов дрожжей на этих плодах. Около 93% этих изолятов, как правило, ферментируют простые сахара и производят этанол. Содержание этанола в плодах марулы по своим характеристикам было таково, что позволило предположить о его влиянии в большом количестве на поведение слонов в природе, но для опровержения мифа о пьяных слонах данных одного исследования оказалось недостаточно. Миф о слонах, которые становятся пьяными и плохо себя ведут, наевшись плодов марулы, остается неразгаданным и успешно культивируется в современном южноафриканском фольклоре. Со слонами пока ничего непонятно, зато понятно с медоносными пчелами.
Американские ученые И. Ахмед, Ч. Абрамсон, И. Фарук обратили внимание на то, что зависание медоносных пчел в полете рядом с источником этанола и просто их мимолетный полет рядом с открытым источником этанола могут вызывать изменения в кинематике тела пчелы и ее крыльев.
Для фиксации значимых изменений движений тела и крыльев медоносных пчел под воздействием паров этанола вблизи его источника ученые использовали четыре высокоскоростные камеры (9000 кадров/сек). С помощью инструментов статистического анализа наблюдатели исследовали кинематические изменения тела и крыльев пчел, вызванные воздействием возрастающих концентрации этанола от 0% до 5%. В общем, у пчел меняется угол крена тела и наблюдается уменьшение частоты взмахов, а также увеличение амплитуды взмахов крыльев, но исследователи не уточняют, по какой причине это происходит: пчелы пьянеют или это связано с другими причинами?
А вот ученый Я. Божич из Словении еще в 2006 году вместе с командой других исследователей, изучая поведение пчел в состоянии опьянения, отметил взаимосвязь между повышением этанола в организме пчелы и изменениями поведенческих реакций. Я. Божич с коллегами К. Абрамсоном и М. Беденчич обучили медоносных пчел прилетать к кормушкам, которые содержат сахарозу и 1–10% этанола. Наблюдая за поведением «пьяных» пчел, ученые обнаружили у них нарушение поведенческих актов внутри улья.
Через определенный набор движений, своеобразный танец, между пчелами осуществляется коммуникация, так они передают друг другу информацию. При употреблении алкоголя у пчел снижалась активность виляющих танцев как паттерна естественного поведения и увеличивалась частота дрожащих танцев. Также «пьяные» пчелы совершали обмен пищей чаще, чем их сородичи, и несколько чаще совершали ритуал очищения своего тела. Изменения в поведении медоносных пчел под этанолом отражают воздействие алкоголя на их нервную систему. Подобное поведение возникает у насекомых при отравлении сублетальными дозами инсектицидов.
А в 2018-м К. Миллер, К. Кушевска, В. Привалова в своем исследовании о воздействии этанола на медоносных пчел раскрывают особенности адаптивных реакций насекомых.
Медоносная пчела часто используется учеными как простая модель беспозвоночных для исследований, связанных с алкоголем. На сегодняшний день на медоносных пчелах было продемонстрировано несколько последствий употребления, но эффект устойчивости к употреблению этанола, как один из признаков злоупотребления алкоголем, долгое время не был продемонстрирован в научных экспериментах.
Польские ученые подтвердили гипотезу о том, что реакция на этанол, с точки зрения двигательных нарушений, ниже у тех пчел, которые ранее уже испытывали на себе действия алкоголя. Пчелы, которые алкоголизировались впервые, более четко демонстрировали эффект опьянения, выраженный в нарушениях движений. Полученные данные позволили ученым сделать вывод, чтоб пчелы со временем приобретают устойчивость к воздействию алкоголя, и это гипотетически может являться признаком злоупотребления алкоголем. Теоретически, если перенести поведение пчел на поведение человека, то со временем пчелы, имеющие рост толерантности к алкоголю, могут, впоследствии быть зависимыми?
Апогеем истории с пчелами под алкоголем становится исследование польских ученых М. Остап-Чека, М. Опалек, Д. Стека и К. Миллера о том, что у пчел все-таки присутствуют признаки похмелья.
М. Остап-Чек с коллегами исследовал особенности проявления алкоголизма у медоносных пчел и наблюдал за проявлениями у насекомых абстинентного синдрома. Так, у рабочих пчел, которые в течение длительного времени питались пищей с добавлением алкоголя, после прекращения доступа к такой пище наблюдалось выраженное поисковое поведение и явное стремление к незамедлительному потреблению этанола при доступе к нему. Исследователи также отметили небольшое увеличение смертности среди пчел в результате абстиненции и последующего доступа к алкоголю.
В человеческом мире поисковым поведением является поведение человека, когда он, имея зависимость от алкоголя, наркотиков или же зависимость нехимического характера (поведенческую) ищет возможность употребления веществ, изменяющих сознание, или способов удовлетворения своей потребности при нехимических зависимостях. Так, наркозависимый человек начинает обращаться к людям, которые потенциально могут употреблять или знают, где достать запрещенные вещества. В поисковом мотиве человек стремится встречаться с другими людьми, потребляющими запрещенные вещества, и изыскивает возможность употребления этих веществ.
Но вернемся к исследованию пчел. Результаты исследования М. Остап-Чека и его коллег показали: мало того, что у пчел развивается алкогольная зависимость, но может даже наблюдаться похмельный синдром.
Другая команда польских исследователей во главе с Ю. Корчинска и А. Щука в 2023 году изучали влияние этанола и уксусной кислоты на поведение рабочего узкоголового муравья. В эксперименте изучалось поведение рабочих муравьев. Определенное количество времени одна группа муравьев находилась рядом с ватными дисками, смоченными водой, другая группа – около ватного диска, пропитанного водным раствором этанола, третья группа муравьев бегала рядом с ватным диском, смоченным в уксусной кислоте. Исследователи провели 30 пятиминутных тестов в каждой группе одновременно.
Этанол и уксусная кислота, по наблюдениям ученых, вызывали значительные изменения в движениях насекомых и влияли на исследовательское поведение, ритуалы ухода и уровень агрессии муравьев при взаимодействии с сородичами. Муравьи, которые находились рядом с ватным диском, смоченным уксусной кислотой, демонстрировали поведение отвращения, в то время как группа муравьев, находившихся рядом с ватным диском, пропитанным этанолом, демонстрировала усиление исследовательского поведения, под этанолом муравьи начинали суетиться.
В дикой природе, без вмешательства человека, существует еще один интересный пример того, как муравьи попадают под воздействие химического вещества, изменяющего их поведение.
В научной статье японских биологов в 2015 году были описаны интересные отношения между гусеницами подсемейства голубянок и муравьями. Вообще, в мире существует около 5200 видов бабочек-голубянок, преимущественно проживающих в тропиках, но около 450–500 видов голубянок прекрасно приспособились жить в северных регионах нашей планеты.
Гусеницы бабочки-голубянки в ходе эволюционного процесса приспособились обитать вместе с муравьями. Голубянки, которые обитают в Индонезии, Японии, на Тайване, в Южной Корее и КНДР, являются представителями мирмекофильных бабочек.
Мирмекофилия – это способ живых организмов существовать с муравьями в одном гнезде или рядом с ними, таким образом мирмекофилы – это животные, насекомые, которые живут рядом с муравьями и какое-то время от них зависят.
Гусеница бабочки-голубянки, которая живет в Японии, выделяет секрет, содержащий особые сладкие вещества, привлекающие муравьев. Гусеницы имеют специальный дорсальный нектарный орган, который выделяет секрет. В этом секрете содержатся нейрорегуляторы, которые заставляют муравьев оставаться на своем «сторожевом посту» рядом с гусеницей и охранять ее. Муравьи употребляют этот секрет, а нейрорегуляторы в секрете воздействуют на систему поощрения муравьев. Таким образом, гусеница обеспечивает себя муравьиной верностью и защитой. Вот такой природный механизм «зомбирования». Муравей, попавший в зависимость, под воздействием секрета гусеницы никогда не возвращается домой в муравейник и превращается в ее охранника, защищая гусеницу от нападения пауков и паразитов. Кстати, отношения тли и муравьев построены по схожему принципу, тли тоже поощряют муравьев. Муравьи оберегают скопления тли от божьих коровок, златоглазок и перемещают своих опекаемых на более сочные молодые растения для кормления, а тля взамен отдает муравьям сахар как продукт своей жизнедеятельности, что тоже может служить примером взаимозависимости на выгодных условиях в мире насекомых.