Журнал «Вокруг Света» №04 за 2010 год

Журнал Вокруг Света

Что еще почитать, посмотреть

www.cometography.com — полный каталог периодических комет, актуальные сведения о видимых кометах, элементы орбит комет, восстановленные по летописям (англ. яз.). Беляев Н.А., Чурюмов К.И. Комета Галлея и ее наблюдение. — М.: Наука, 1985. Книга написана доступным языком, вышла она в канун последнего возвращения кометы Галлея в 1986 году. www.solarviews.com/cap/index/ comet.html — большая подборка фотографий и других изображений комет. Шансы погибнуть от кометы такие же, как в авиакатастрофе. Кометы падают реже, но ущерб от них много больше поверхности

Александр

Милицкий

Рабочий скот науки

Мышь одной из самых популярных чистых линий — Balb C. Полное название Bagg albino означает «белая мышь Багга» — по имени Хэлси Багга, начавшего выведение этой линии в 1913 году. Фото: HEIDI&HAUS-JURGEN KOCH/ANIMAL-AFFAIRS/FOTOLINK

«Подопытный кролик», «собака Павлова», «морская свинка»... Смысл этих выражений понятен даже людям, далеким от экспериментальных наук. Существование животных, предназначенных исключительно для научных и медицинских опытов, представляется многим из нас естественным и само собой разумеющимся. Между тем необходимость в специально выведенных для этой цели лабораторных животных возникла сравнительно недавно.

Сразу оговоримся: опыты на животных известны с античных времен. Именно они позволили знаменитому древнегреческому философу и теоретику медицины Алкмеону Кротонскому связать психику с головным мозгом и нервной системой в целом, а также заложить основы эмбриологии. Великий Аристотель анатомировал морских ежей и изучал развитие зародыша в курином яйце. Знаменитый римский врач Гален препарировал собак, чтобы иметь представление о внутреннем строении человеческого тела. Не приходится сомневаться, что подобные опыты проводились в примитивных обществах и до возникновения древних цивилизаций. Живший в XVII веке доминиканский монах Ажилду да Эспиноса описал изготовление ядовитого зелья в африканской деревне на территории современного Конго: желая убедить европейского гостя в действенности яда, участники церемонии напоили им собаку, тут же скончавшуюся.

Долгое время для подобных целей ученым и медикам хватало тех животных — домашних и диких, — что были под рукой. Еще в XVIII веке, когда Луиджи Гальвани исследовал роль электричества в живых организмах, а Ладзаро Спалланцани изучал регенерацию частей тела у тритонов и улиток и ориентацию летучих мышей в темноте, материал для этих и других исследований черпался по мере надобности из природы. Даже бурное развитие судебной токсикологии в первой половине XIX века поначалу ничего не изменило: смертоносное действие ядов проверялось опять-таки на бездомных собаках или обычных лягушках. Однако физиология и медицина стремительно развивались, животных для опытов требовалось все больше, городские улицы и пригородные болота уже не справлялись с растущим спросом.

К середине века царицей экспериментальной медицины стала микробиология. Для определения возбудителя очередной болезни и создания вакцины против нее ученому требовалось множество животных. При этом их приходилось долго выдерживать в карантине, чтобы исследователь мог быть уверен, что они не принесли изучаемую болезнь (или, напротив, невосприимчивость к ней) с собой. А для этого нужны были животные, родившиеся и выросшие в стерильных условиях лаборатории.

У четвероногого испытуемого не спросишь, как он себя чувствует. Действие исследуемых факторов оценивают, подвергая животных различным пробам, в том числе на выносливость. Фото: SPL/EAST NEWS

Избранники

Самым, пожалуй, популярным объектом в экспериментальной физиологии того времени были обычные лягушки — травяные и прудовые (вспомним хотя бы пристрастия тургеневского Базарова). Их ценили за поразительную живучесть и неприхотливость:

лягушек можно держать в тесных ящиках, ничем не кормя неделями и даже месяцами (заботясь лишь, чтобы кожа амфибий не пересыхала), и им это никак не вредит. Казалось бы, лягушке на роду написано стать одним из главных лабораторных животных.

Но для того чтобы создать в лаборатории культуру (устойчиво воспроизводящуюся популяцию) лягушек, нам понадобятся довольно сложно устроенные террариумы с высокой влажностью воздуха, оборудованные обогревателями, укрытиями, обязательными водоемами и тренажерами. Кормить пленниц придется только живым кормом — они не видят неподвижные объекты. Еще сложнее добиться размножения лягушек: в природе они мечут икру только раз в году, причем этот процесс запускается сложным сочетанием температуры окружающей среды, длины светового дня и физиологических циклов самой лягушки. Икра и появляющиеся из нее личинки-головастики развиваются в воде и довольно чувствительны к содержанию кислорода и температурному режиму. А покинув воду, головастик превращается в крохотного лягушонка весом всего в доли грамма. Для использования в экспериментах это существо нужно растить по крайней мере еще года два.

Понятно, что для массового разведения такие животные не годятся, и их проще по-прежнему ловить в природе и сохранять живыми в холодных садках. Так и делается до сих пор. И хотя у исследователей-физиологов лягушки уже не так популярны, как полтора столетия назад, они по-прежнему остаются самым распространенным объектом студенческих практикумов.

Итак, какими же качествами должны обладать кандидаты в лабораторные животные? Им предстоит жить на очень ограниченной площади. Они должны терпимо относиться к собственным сородичам, размножаться в любые сезоны, не нуждаться в каких-то особых условиях содержания. Ценятся высокая плодовитость и быстрое созревание, а вот крупные размеры животного снижают его шансы попасть в число лабораторных. Немаловажное достоинство — дешевизна в содержании: научным учреждениям денег всегда не хватает, а животных нужно много. Уход за ними должен быть несложным, а сами они должны быть безопасны для работающих с ними людей. Наконец, жизнь в клетках и ящиках должна быть для них не просто терпимой, но вполне комфортной: если подопытные животные проводят свой век в состоянии хронического стресса, то полученным на них экспериментальным данным часто оказывается грош цена.

Удовлетворить всем этим требованиям не смог даже верный спутник человека — собака: она слишком велика, слишком медленно взрослеет, слишком дорого обходится. Зато, как только разведение подопытных животных в лабораториях стало массовым, на первые роли выдвинулись различные грызуны: мыши, крысы, хомячки. Все они прекрасно живут в небольших, замкнутых, лишенных солнечного света пространствах в компании множества сородичей, питаются недорогими сухими кормами, обходятся минимумом воды. Когда-то именно эти особенности биологии позволили им освоить человеческие жилища и хозяйственные постройки. Кроме того, грызуны плодовиты и быстро взрослеют: через 5–7 недель после рождения домовая мышь уже может забеременеть, а еще через 20 дней на свет рождаются 5–7 зверьков следующего поколения.

За когти на пальцах африканская лягушка была названа «шпорцевой». А популярность среди ученых ей принес сугубо водный образ жизни, что позволяет держать ее в аквариумах. Фото: HEIDI&HAUS-JURGEN KOCH/ANIMAL-AFFAIRS/FOTOLINK

Это может происходить 7–10 раз в год, а в лабораторных условиях — и до 14. Немногим уступают мышам и другие фавориты вивариев, например лабораторные разновидности серой крысы. Белые мыши и крысы (для лабораторного разведения чаще всего использовались именно альбиносные формы — отчасти из-за их меньшей пугливости и агрессивности, отчасти, чтобы сразу увидеть проникших в клетку посторонних животных, если такое случится), а также кролики, морские свинки и позднее хомячки стали классическим объектом для исследований по токсикологии, микробиологии, фармакологии и многим другим дисциплинам.