Животные под наркотиками: 4 эксперимента

Обнимающиеся осьминоги, кошки, постоянно вылизывающие лапы, и один несчастный слон. В научных целях над животными ставят различные эксперименты, в том числе и с использованием психотропных веществ. Рассказываем, что происходит с животными под действием наркотиков и для чего ученые это делают.

Осьминоги: обнимаются под экстази

Калифорнийский двупятнистый осьминог (Octopus bimaculoides) // Jeremy Selan / Wikimedia

В сентябре 2018 года американские биологи установили, что осьминоги реагируют на экстази так же, как люди: под действием наркотика животные становятся более социально активными. Как утверждают авторы исследования, большинство осьминогов в нормальных условиях избегают других особей своего вида. А осьминоги-аргонавты не вступают в контакт с самками даже в момент размножения: щупальце, несущее пакеты со сперматозоидами (гектокотиль), отрывается от тела самца и оплодотворяет самку самостоятельно.

При расшифровке генома осьминога в 2015 году выяснилось, что у этих беспозвоночных есть ген, аналогичный человеческому SLC6A4. Белок-продукт этого гена отвечает за транспорт нейромедиатора серотонина, связывая нейротрансмиттер с мембраной нейрона. Фрагмент этого белка выступает главным участком связывания с метилендиоксиметамфетамином (MDMA), известным как экстази. Воздействуя на серотонинергическую систему, это психоактивное вещество делает человека более общительным.

A) порядок эксперимента B) экспериментальная камера C) время, проведенное в обществе предмета (синий), самца осьминога (зеленый) или в одиночестве (розовый) до (слева) и после (справа) приема экстази // Edsinger & Dölen / Current Biology 2018

Эрик Эдзингер из Морской биологической лаборатории Чикагского университета, принимавший участие в расшифровке генома осьминога, и его коллега из Университета Джонса Хопкинса Гюль Долен решили проверить, станут ли моллюски более общительными под действием MDMA. Ученые поместили четверых самцов и самок калифорнийского двупятнистого осьминога (Octopus bimaculoides) в емкость, наполненную водным раствором наркотика в дозировке 0,5 мг/кг. Таким образом, испытуемые поглощали экстази через жабры. Затем их отправили в экспериментальные камеры, разделенные на три части: в центре находился осьминог под экстази, а справа и слева от него — незнакомый предмет и самец осьминога в клетке. Животные, которые в нормальных условиях не были заинтересованы в обществе самца, проводя с ним гораздо меньше времени, чем с самкой и новым объектом, под действием наркотика стали обниматься со своим сородичем. Ученые предупреждают, что эти результаты предварительные и должны быть воспроизведены и подтверждены в дальнейших экспериментах. Тем не менее эти результаты могут стать предварительным доказательством эволюционной связи между социальным поведением осьминогов и людей — видов, разделенных 500 миллионами лет эволюции.

Пауки: плетут странную паутину

Паутина, сплетенная (слева направо) обычным пауком под действием марихуаны, хлоралгидрата, бензедрина, кофеина и мескалина // NASA

В 1948 году швейцарский фармаколог Питер Витт по просьбе его коллеги, зоолога Ханса Петерса, исследовал влияние наркотиков на пауков. По распространенной версии, Петерс планировал снимать документальный фильм о том, как садовые пауки плетут паутину, но их ночной «график работы» был неудобен для ученого, поэтому он попросил Витта поэкспериментировать над пауками в надежде, что время их активности сдвинется. Витт испытывал на членистоногих разные препараты, включая амфетамин, мескалин, стрихнин, ЛСД и кофеин, и обнаружил, что наркотики влияют на размер и форму сети, а не на время, когда она построена. При небольших дозах кофеина (10 мкг на паука) сеть была небольшая, радиусы были неравномерными, но круги оставались правильными. При более высоких дозах (100 мкг на паука) форма паутины заметно изменялась. Все испытываемые препараты нарушали форму паутины, за исключением небольших доз (0,1-0,3 мкг) ЛСД, которые, напротив, делали рисунок более правильным. Наркотики были растворены в сиропе, каплю которого подносили к ротовой полости паука.

В некоторых исследованиях пауков кормили мухами, употребившими психоактивные вещества.

Качественные результаты исследований Витта были воспроизведены в экспериментах NASA о влиянии кофеина, амфетамина, марихуаны и хлоралгидрата на пауков в 1995 году. На этот раз ученые анализировали рисунок паутины с помощью количественных методов, что предлагалось в качестве эффективного способа выявления наркотика. В исследовании 2017 года изучалась корреляция между сложностью сигналов в мозге и рисунка паутины членистоногих в нормальном состоянии и после кормления пауков пищей, содержащей кофеин, бензедрин (амфетамин) или хлоралгидрат. Оказалось, что рисунок паутины становится менее сложным, что коррелирует с информационным содержанием сигналов в мозге.

Слон: умирает от кислоты

Индийский слон // Yathin Krishnappa / Wikimedia

Эксперименты с наркотиками иногда заканчивались трагично. В 1962 году исследователи из Университета Оклахомы во главе с психиатром Луи «Джолли» Вестом вкололи индийскому слону Туско 297 мг ЛСД, что превышает дозу, допустимую для человека, в тысячу раз. Ученые планировали выяснить, вызовет ли наркотик у слона состояние, сопровождающееся повышенным выделением тестостерона и высоким уровнем агрессии. Через пять минут после инъекции слон рухнул на землю в судорогах. Спустя двадцать минут Вест и его коллеги, пытаясь спасти подопытного, решили вколоть животному промазин-гидрохлорид, и в течение 11 минут было введено 2800 мг препарата. Это не помогло, и через 1 час 40 минут слон умер. Распространена версия, что причиной смерти животного была передозировка ЛСД, однако некоторые исследователи утверждают, что команда Веста ошиблась со способом введения вещества в организм. Рональд Зигель из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе дал двум слонам ЛСД в той дозировке, что и Туско, но растворив вещество в питьевой воде вместо прямой инъекции, — в течение двух часов животные вели себя странно, но наркотик не причинил им страданий.

Кошки: вылизывают лапы под ЛСД

maxpixel.net

В 1970-х Барри Джейкобс из Института неврологии Университета Принстона опубликовал серию статей, в которых описывались поведенческие реакции кошачьих после приема ЛСД в дозировке от 10 до 50 мкг/кг. Животным давали наркотик в течение нескольких месяцев.

«Ни одно животное не выглядело испуганным. Мы много лет изучали кошек в моей лаборатории, и вот что делает типичный испуганный кот: он ползет в заднюю часть клетки. Все это делалось в больших кошачьих клетках, где они могли передвигаться, где было приятно и чисто. Их хорошо кормили, поили и так далее. Ни одна из них не подползла к задней части камеры и не стояла там, глядя на меня с ужасом. Некоторые из них бегали, как сумасшедшие люди, вприпрыжку. Могу ли я сказать, что они были счастливы? Нет. Но они, конечно, выглядели счастливыми», — вспоминаетДжейкобс в интервью The Vice.

В исследованиях отмечалось, что кошки под ЛСД усиленно вылизывали свои лапы. В нормальных условиях это реакция на присутствие постороннего вещества на шерсти. Подобная реакция не была замечена при исследовании других психоактивных веществ, таких как D-амфетамин, атропин, кофеин и хлорфенирамин. Однако ее вызывают соединения, которые структурно и функционально связаны с ЛСД, такие как псилоцибин. Исследователь предполагает, что галлюцинаторный эффект распространяется и на кошек. Результаты исследований Джейкобса оказали поддержку существующим теориям о лекарственной толерантности и функциях особого рецептора серотонина, который считается критическим местом действия галлюциногенеза для таких наркотиков, как ЛСД.

Источник