Черви-паразиты доводят рыб до депрессии

[Potekhin]

Исследования деятельности некоторых частей мозга рыб килли в результате влияния на них паразитов — трематод.

Группа доктора Шау с факультета экологии, эволюции и морской биологии Калифорнийского университета (США) выяснила, каким образом паразиты-трематоды вызывают аномальное поведение рыб, известных как «киллифиш». Оказалось, что умные паразиты с хирургической точностью поражают определенный участок головного мозга рыбы, препятствуя образованию сератонина и увеличивая синтез дофамина. Воздействие приводит к развитию у рыб «депрессии», беспокойства и тревоги, они начинают выпрыгивать из воды, не находя себе места в своей родной стихии, и поэтому становятся легкой добычей для птиц. Чего, собственно, и добиваются паразиты.

Кто такие трематоды

 

Трематоды -- паразиты из класса плоских червей. Их развитие происходит при участии двух промежуточных хозяев -- моллюсков и рыб. Взрослые трематоды паразитируют в кишечнике чаек, крачек, цапель и других рыбоядных птиц, где откладывают яйца, которые вместе с экскрементами птиц попадают в воду. Через некоторое время из яиц вылупляются микроскопические личинки, называемые мирацидиями.

 

Мирацидии проникают в первого промежуточного хозяина -- моллюска, где проходят несколько стадий развития. Затем личинки снова выходят в воду и через кожу попадают в рыбу -- второго промежуточного хозяина, где превращаются в метацеркарии, которые поражают различные органы и ткани рыбы. В том числе спинной и через него -- головной мозг. Окончательный хозяин -- рыбоядная птица -- заражается при поедании пораженной метацеркариями рыбы. В кишечнике птиц личинки превращаются в половозрелых червей, которые откладывают яйца, и весь цикл начинается сначала.

Кто такие киллифиш

 

Киллифиш -- морские рыбы из семейства карпозубых. Среди аквариумнистов эти рыбы настолько популярны, что существует даже Американская ассоциация любителей киллифиш. Встречаются они в морских и солоноватых водах Северной Америки. Название «киллифиш» происходит от голландского слова «kill», означающего «ручей». Таков был тип местности, где первые поселенцы голландских колоний в Средней Атлантике обнаружили множество морских форм карпозубых и назвали их на местном диалекте «киллифиш» или ручьевыми рыбами. Размеры этих рыб примерно 20 см. Самец, особенно во время нереста, очень красив -- все его тело покрыто яркими переливающимися голубыми, зелеными и золотистыми точками.

 

Правда, по словам доктора Шау, для него красоту рыбы портило знание того, что «популяция калифорнийской киллифиш, которая обитает в прибрежных эстуариях Калифорнийского залива, инфицирована почти полностью. В отличие от здоровых рыб инфицированные виды постоянно выныривают из воды и в 30 раз чаще поедаются птицами по сравнению со здоровыми».

Эксперимент по исследованию мозга рыб

 

Ученые отобрали 1524 не зараженных трематодами рыб килли (Fundulus parvipinnis) в Калифорнийском заливе в районе Санта-Барбары (США) в мае и июне 2005 года. Рыб поместили в 381 цистерну с морской водой и температурой 16-18°С. Два месяца рыб кормили как на убой, меняли воду раз в день и вообще ухаживали. Затем половину рыб инфицировали трематодами.

Еще через четыре недели началась самая неприятная для рыб стадия эксперимента. Им вводили смертельную дозу яда, которая моментально останавливала все жизненные функции. Затем рыбам отрубали головы и замораживали их при температуре -70°С с помощью сухого льда (твердой двуокиси углерода). После замораживания делали ультратонкие поперечные срезы мозга толщиной 300 микрон.

 

Мозг некоторых рыб предварительно вводили в состояние стресса. Ученые хотели выяснить, влияет ли как-то специфически стресс на состояние зараженных паразитами рыб. Чтобы «ввести» рыб в состояние стресса, их вылавливали из воды и держали в воздухе по пять секунд каждые 15 минут в течение часа. Ученые решили, что этого достаточно, чтобы вызвать стрессовую реакцию. Затем подготавливали образцы мозга для исследований уже описанным способом.

Также ученые фиксировали массу тела, половых желез, печени, отбирали образцы крови, чтобы оценить общее состояние рыб.

Что удалось узнать

 

Так как трематоды вызывают аномальное поведение рыб, ученые взялись за отделы головного мозга, которые отвечают за координацию движений и поведенческие реакции. Поэтому они изучали синтез сератонина и дофамина в таких отделах мозга, как гипоталамус, гипокамп, полосатое тело (стриатум) и часть продолговатого мозга, которая называется ядра шва.

 

В результате этого сложного эксперимента им удалось обнаружить много интересного.

 

Во-первых, выяснилось, где локализуются трематоды: оказалось, что 52% -- в стволе головного мозга, 41% -- в мозжечке и 18% -- в зрительных долях, и только 1% в конечном мозге. Образуется их там огромное количество – десятки и сотни личинок.

 

Во-вторых, трематоды влияют на работу нейротрансмиттеров определенного участка мозга -- ядер шва. Этот участок расположен в продолговатом мозге, который примыкает к спинному.

 

Личинки трематод выделяют определенное химическое вещество, действующее точно на нейроны ядер шва, блокирующее образование серотонина и стимулирующее синтез дофамина. Недостаток серотонина и избыток дофамина приводит к избыточному возбуждению, беспокойству, чувству тревоги -- аномальному поведению, которое и наблюдали ученые.

 

Авторы работы отмечают, что все остальные показатели работы жизненно важных органов были в норме -- масса тела, показатели крови, работа почек и печени. Эти показатели очень важны, так как хорошие результаты исключают гипотезу о возможном истощении организма в результате интоксикации. То есть реакции, которые наблюдаются у рыб, связаны только с повреждением головного мозга.

<noindex>http://www.infox.ru/science/animal/2008/12...ish_print.phtml</noindex>

[rhinoceras]

Морские ручьевые рыбы

[dagus]

Этот доктор Шау, пожалуй, и доктора Гимлера заткнул бы за пояс. Изобретательный товарищ. Хотя мог бы полазить по нашим форумам и узнать, что рыбу в стресс можно вогнать гораздо проще, чем вытаскивая её из 381-й цистерны (вот это вообще пугающе - я представляю себе железнодорожную цистерну, а в ней - 3-х сантиметровый киллифиш!) каждые 15 минут на пять секунд. Этот товарищ ещё и чертовски быстр!

[M.R.Borman]

Перевод, конечно, трэшмогилен, но идея-то не вова совсем.

Вот, например, ценуроз (истинная вертячка овец) - та же ерунда.

Просто г-н Шау решил отписать себе докторскую, по паразитам килей, видать, особо ни кто не защищался, вот и приморочился старина.