Наука и звери

1.

2.

Опыты над животными – возможно, один из самых спорных вопросов современной
науки. Ученые экспериментируют над братьями нашими меньшими в различных целях,
среди которых – фундаментальные исследования функционирования организмов,
разработка потенциальных методик лечения человеческих болезней, а также проверка
на безопасность и качество лекарств, устройств и других объектов. Сторонники
испытаний на животных указывают на огромный прогресс в медицине, который стал
возможен благодаря подобным экспериментам. Противники считают их жестокими и
бессмысленными, поскольку результаты наблюдений за животными далеко не всегда
применимы к человеку. Конечно, ставить эксперименты на живых организмах нехорошо.
Для подопытных это больно, неприятно и делается против их воли. Но разве лучше
экспериментировать на людях? Вот и получается, что любая новая информация в
биологии и медицине — это чьё-то страдание. Так давайте же вспомним, во имя чего
страдали наши четвероногие друзья.

3.

Собака, как известно, друг и надежный напарник человека. Неудивительно, что эти
легко обучаемые, послушные и сообразительные звери часто становились
подопытными.
Все знают об экспериментах, которые проводил в своей лаборатории лауреат
Нобелевской премии физиолог Иван Павлов, изучая механизмы условного рефлекса.
Собак помещали в пустой комнате, потом над дверью зажигалась лампочка и
работники лаборатории приносили корм, а у животных вырабатывалась слюна и
желудочный сок. Потом из повторенной множество раз схемы убрали одно из звеньевкорм после сигнала больше не приносили. Но слюна и желудочный сок у них все так
же исправно вырабатывались. В этих экспериментах участвовали сотни животных.
Имен им не давали, только номера, но тех животных, опыты над которыми были
особенно удачными, Академик Павлов называл Госпожа Собака или Гениальная
Собака.

4.

5.

Советский врач и ученый Владимир Демихов и его подопытные псы внесли
огромный вклад в трансплантологию – можно сказать, что только благодаря
им эта отрасль медицины вообще существует. Еще в 1937 году, будучи
студентом-третьекурсником, Демихов сконструировал первое в мире
искусственное сердце. На достигнутом он не остановился и вживил аппарат
собаке, которая прожила после этого два часа. Демихов же первым в мире
провел пересадку печени, применил метод маммарно-коронарного
шунтирования, пересадил комплекс «сердце-легкие» и описал свои
достижения в монографии, которую сразу же перевели на английский,
немецкий и испанские языки.
Самый смелый эксперимент ученый осуществил в 1954 году – он пересадил
голову, плечи и передние лапы щенка на шею взрослой немецкой овчарки.
Врач искусно соединил кровеносные сосуды животных и создал общий круг
кровообращения. Ведь у щенка не было ни сердца, ни легких, так что жил он
только за счет дыхания и кровообращения взрослой собаки.

6.

7.

Нельзя забывать и о собаках, которые
доказали на собственном примере, что
полет живого существа в космос
возможен. Кроме того, именно с их
помощью советские конструкторы
оттестировали и наладили системы
безопасности и жизнеобеспечения в
полете.
Все помнят только два имени- Белка и
Стрелка. А между тем четвероногих
участников космической программы было
больше сотни.
Для тренировочных полетов собак
отбирали по многим критериям.
Например, предпочтение отдавалось
дворнягам, как более смышленым и
выносливым, самкам, потому что так
было проще разработать систему туалета
в скафандре, и тем которые имели
светлый окрас, чтобы они лучше
смотрелись при теле- и фотосъемке.

8.

Свободолюбивые и своенравные кошки редко становились лабораторными
животными-уж больно они неудобны в работе. Однако и им представилось
несколько возможностей внести свой скромный вклад в науку. Благодаря им
удалось лучше изучить загадочный механизм сна.
В 60-е годы прошлого века была проведена целая серия научных экспериментов
над кошками. Зверькам в лаборатории блокировали те нейроны головного мозга,
которые отвечали за парализацию мышц во время сна, чтобы пронаблюдать, чем
занимается спящее животное, и сделать выводы о том, что же ему снится. Кошки
во сне гуляли, умывались, выслеживали воображаемую дичь и атаковали ее,
защищали свою территорию, убегали от невидимых врагов и лакали молоко из
несуществующих мисок. Так ученые смогли не только узнать, что снится братьям
нашим меньшим, но и лучше изучить нейрофизиологические механизмы быстрого
и медленного сна.

9.

Другой эксперимент над кошками был поставлен русским ученым Иваном
Пигаревым. Ученый предположил, что во время медленного сна мозг
обрабатывает не информацию, а сигналы внутренних органов. В частности,
те зоны мозга, которые во время бодрствования отвечают за зрение,
реагируют на импульсы, идущие от желудка и кишечника. Ученый провел ряд
экспериментов и в качестве подопытных животных он выбрал кошек. Зверьки
оправдали доверие-первые эксперименты доказали правоту ученого. В
период медленного сна нейроны зрительной коры головного мозга
действительно реагируют не на зрительные стимулы, а на стимуляцию
органов пищеварения.

10.

Первое исследование психики человекообразных обезьян осуществила
Надежда Ладыгина-Котс – крупнейший специалист по зоопсихологии
своего времени. В 1920 году она купила шимпанзе по кличке Иони,
который жил в семье на правах члена семьи. Вскоре у женщины
родился ребенок по имени Рудольф. И Ладыгина-Котс решила провести
своеобразное исследование. Несколько лет она наблюдала за
развитием собственного сына, постоянно сравнивая его поведение с
повадками Иони. Ладыгина-Котс тщательно заносила все свои
наблюдения в журналы: «По функции своих органов чувств, тонкости и
остроте их развития дитя шимпанзе превосходит зрелого человека,
находящегося в полном расцвете своих жизненных сил…По своим
творческим, конструктивным играм шимпанзе уже отстает от
сверстника-человека и может быть сравнен с дитятей от 1 до 1,5
лет…По способу общения языком жестов и телодвижений дитя
шимпанзе сопоставимо с ребенком от 9 месяцев до 1,5 лет…» На
основании собранных данных она написала книгу «Дитя шимпанзе и
дитя человека», ставшую первым в мире сравнительным описанием
психики обезьяны и человека.

11.

12.

В 1862 году известный физиолог Иван Сеченов провел ряд
физиологических опытов. Для этого он взял несколько десятков
лягушек, выловленных из ближайшего пруда. К какому виду они
принадлежали неизвестно, однако сам ученый назвал их «Белая
Дама» - не из каких- то романтических побуждений, а лишь потому
что по случайному совпадению в день эксперимента слушал оперу
Буальдье «Белая дама».
Итак, несчастных лягушек подвешивали за челюсти на
специальном штативе, вскрывал им черепа, а затем опускал их
задние лапки в сосуд с серной кислотой. И измерял с
секундометром время реакции, за которое лягушка успевала
отдернуть лапку. В ходе эксперимента выяснилось, что если на
зрительные бугорки мозга лягушки положить крупинку соли, то
скорость рефлекса снижается. Так Сеченов пришел к выводу, что
работа центральной нервной системы состоит из двух процессов–
возбуждения и торможения. А в ходе эксперимента эффект
центрального торможения в нервной системе вошел в историю как
«сеченовское торможение».

13.

14.

100 лет спустя земноводные внесли очередной вклад в науку. Но если в первый
раз для эксперимента взяли простых прудовых лягушек, то кандидатов для
опытов Джона Гёрдона в 1962 году отбирали более тщательно. В итоге ученый
остановился на лягушках вида Xenopus, или южноафриканская когтистая. Они
отличаются от простых скоростью полового созревания и способностью
откладывать икру в любое время года.
В ходе эксперимента Гёрдон сумел заменить ядро яйцеклетки лягушки на ядро
из клетки ее кишечника. И все равно у этой лягушки родились полноценные
здоровые головастики. Это был один из первых успешных экспериментов по
клонированию – впервые ученому удалось из обычной, не половой клетки
воссоздать полноценное живое существо.
Но куда важнее оказалось то, что Гёрдон сумел перепрограммировать
взрослую, получившую специализацию клетку. Ведь долгое время считалось,
что если стволовые клетки стали половыми, мышечными, кровяными или, к
примеру, кожными, то вернуть их в первоизданное состояние никак нельзя. А
Гёрдон и его лягушки доказали обратное. На это в 2006 году обратил свое
внимание японский ученый Синья Яманака и доказал, что, активировав всего 4
гена у клеток соединительной ткани, их можно превратить обратно в стволовые
клетки, а уже из них сформировать любые другие. За это невероятное открытие
и Яманака, и Гёрдон получили в 2012 году Нобелевскую премию.

15.

16.

Многие простейшие и некоторые виды
беспозвоночных также участвуют в научных
экспериментах в качестве подопытных. Однако их
вклад в науку чаще всего остается скрытым от
глаз. Ведь их почти никогда не учитывают в
статистических отчетах об опытах над животными.
И это при том, что многие масштабные
исследования начинаются именно с опытов на
червях. Благодаря их незримому вкладу в
биологию развития, генетику и эволюцию, ученые
смогли сделать не один шаг вперед. Например,
вирус ϕХ174 стал в 1977 году первым живым
организмом, чья ДНК была полностью
расшифрована. Это заслуга английского химика и
дважды лауреата Нобелевской премии Фредерика
Сэнгера.

17.

И конечно, говоря о животных, которые внесли свой вклад в
науку, нельзя не вспомнить еще об одном знаменитом
копытном – овечке Долли. Ее клонировали двое шотландских
биологов – Ян Вилмут и Кейт Кэмпбелл, став первыми, кому
удалось воссоздать млекопитающее из взрослой неполовой
клетки. Они неоднократно пробовали взять ядро клетки
молочной железы у взрослой овцы. Поместить его созревшую
яйцеклетку другой овцы и подсадить эту конструкцию третьей
овце, которой предстояло стать суррогатной матерью
будущего клона. До появления на свет Долли ученые сделали
266 неудачных попыток, и вот, наконец, им все удалось – 5
июля 1996 года на свет появился первый клон. Поначалу он
имел лишь кодовый номер – 6LL3, но потом было решено дать
овце полноценное имя. Долли стала знаменитой на весь мир,
а ее чучело сегодня выставлено в Королевском музее
Шотландии.

18.

19.

Животные оказали человечеству неоценимую услугу. Благодаря тому, что
большинство опытов проводится на грызунах, ученые смогли сделать
революционные открытия в медицине, а также отправить человека в космос. В
честь животных были установлены памятники в разных городах на постсоветском
пространстве.
.