Почему эксперименты с животными лягушками морскими свинками. Почему лягушка стала обьектом опытов

С чего и кого всё началось и почему продолжилось?

Давным-давно, более 300 млн. лет тому назад, расступились воды и на сушу выбралось первое позвоночное, способное на ней жить. Правда, оно и его потомки не растались с водой окончательно, переходили по мере надобности из одной среды обитания в другую, поэтому много позже, когда на суше появились экспериментаторы, они дали этим существам название „амфибии“, сиречь земноводные. К тому времени амфибии измельчали настолько, что их стало возможно наблюдать без риска для жизни. А понаблюдать есть за чем. Даже самая обычная травяная лягушка легко, а главное, быстро демонстрирует поразительное достижение эволюции - выход на сушу. Из икринки появляется водное травоядное животное и за 66 дней становится хищным и сухопутным.

Головастик - фактически рыба; у него есть боковая линия (типично рыбий орган чувств), роговой клюв, которым он соскребает зелень с коряг и камней, жабры и хвост, заменяющий плавники. На глазах изумлённой публики у этого существа вырастают лапы. (Вы только представьте себе рыбу с коленками!) Появляются лёгкие, а чтобы ими пользоваться, необходимо переделать систему кровообращения, рассчитанную на жабры. Расширяется узкий рот, выпучиваются глаза, чтобы выглядывать из воды. Длинный кишечник вегетарианца перестраивается для принятия животной пищи. Одновременно исчезают жабры и другие плавательные приспособления. Была рыбка - стало четвероногое.

Конечно, превращение гусеницы в бабочку тоже ошеломляет, но оно происходит втайне от нас, в коконе, а тут всё на виду. Что-то рассасывается, что-то перестраивается, а животное плавает себе, как ни в чём ни бывало. Разве что постится несколько дней. Неудивительно, что эмбриологи и эволюционисты, можно сказать, с лягушек глаз не сводят. Но одними взглядами, к сожалению, дело не ограничилось

Со второй половины XVIII века лягушек начали резать: “всем ужасно интересно, что там спрятано внутри”. Трудно найти существо, более удобное для постижения основ физиологии. Их легко наловить (специально разводить лягушек стали позже, но это тоже несложно); размер самый подходящий - и в кулаке помещается, и внутренности хорошо видны. А внутри у лягушки сердце, скелетные мышцы и нервная система, которые работают по тем же принципам, что и у остальных позвоночных. Млекопитающее, прежде чем разрезать, надо побрить, а лягушка голая, и это тоже большое удобство. Все её органы, мышцы и нервы очень легко отпрепарировать, и оборудование для этого нужно самое простое.

Знаменитый спор между двумя учёными итальянцами: врачом и анатомом Луиджи Гальвани и физиком Алессандро Вольта произошёл именно над отрезанными задними лапками лягушки. Гальвани обнаружил, что свежепрепарированная лягушачья лапка, подвешенная на медном крючке к железной балконной решётке, сокращалась всякий раз, когда касалась железа.

В историю физиологии этот опыт так и вошёл под названием „балконный“. Гальвани был убеждён, что причина сокращения - „животное электричество“, которое вырабатывается в лягушачьей лапке. Опыты Гальвани стал повторять Вольта и быстро выяснил, что для возникновения электрического разряда между двумя металлами лягушачья лапка не нужна - достаточно раствора электролита, то есть никакого электричества в лягушке нет. А Гальвани стоял на своём и доказал, что для подёргивания лапки не нужны металлы, можно просто набросить отпрепарированный седалищный нерв на повреждённый участок мышцы голени. Так Л. Гальвани положил начало новому направлению в физиологии - учению об электрических процессах в организме, а А. Вольта изобрёл устройство, которое позже назвали гальваническим элементом.

В XIX веке пластание лягушек приняло такие масштабы, что стало приметой времени и попало на страницы многих литературных произведений. На лягушках выполняют свою дипломную работу два студента-медика, будущие мужья Веры Павловны, а доктор Базаров даже на каникулах с ними не расстаётся. „Я видел (с сожалением должен сказать), что и дамы, точно так же, как мужчины, например, отправляются на прогулки изо дня в день с пустыми коробочками от пилюль и ловят ящериц, жуков, пауков и лягушек, а возвращаясь домой, втыкают в несчастных булавки или режут их без малейшего угрызения совести на куски… А когда вы удивляетесь, что означает эта отвратительная жестокость, вам говорят, что молодой барин или молодая барышня имеют наклонность к естественным наукам“, - ворчит дворецкий Беттередж из романа Уилки Коллинза „Лунный камень“.

Пока писатели сочиняли, реальные учёные совершали на лягушках эпохальные открытия. Так, знаменитый наш физиолог И.М. Сеченов описал явление центрального торможения. Заключается оно в том, что высшие отделы центральной нервной системы могут тормозить или облегчать рефлекторную деятельность спинного мозга. Например, лягушка рефлекторно отдёргивает лапку от серной кислоты, но, если положить на зрительные бугры головного мозга кристалл поваренной соли, как это делал Сеченов, лягушка лапу не отдёргивает. Студенты на физиологическом практикуме до сих пор повторяют опыты Сеченова, равно как и опыты Гальвани, а также эксперименты австрийского физиолога Отто Леви, положившие начало медиаторной теории.

Иван Михайлович Сеченов

Медиаторы - вещества, которые высвобождаются из нервных окончаний при возбуждении нервов. С их помощью нервная система управляет организмом. Леви доказал существование медиаторов, поставив сложный эксперимент с двумя изолированными лягушачьими сердцами. Потом учёный выделил один из медиаторов, ацетилхолин, и в 1936 году получил за свои работы Нобелевскую премию.

Перечислить все эксперименты, которые ставили и ставят на лягушках, означает переписать большую часть физиологического практикума. Массивное здание физиологии поддерживают мириады кариатид с лягушачьими головками. За два с половиной века развития физиологии лягушачьей крови пролилось море. Иногда студенты спасают из вивария приглянувшегося им щенка или котёнка, а лягушку не спасёт никто. Из-за того, что они такие мокрые, холодные и не привязываются к людям, почти никто не думает о лягушках как о существах, достойных сострадания или хотя бы уважения. А лягушка, между прочим, очень сложно и интересно организованное животное. У неё уникальные глаза, которые не только воспринимают зрительную информацию, но и частично обрабатывают её, то есть выполняют функцию головного мозга. Из глаза сигналы приходят в основном не в зрительный отдел мозга, а в рефлекторный центр. Получив информацию, мозг уже не раздумывает, что делать, а сразу приводит в действие мышцы тела в соответствии с решением сетчатки. Даже такой искусный охотник, как кошка, этого не умеет. Кстати, лягушки могут прожить не меньше кошек, лет до восемнадцати.

Хотя редкой лягушке это удаётся.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Просмотры: 212

Ежедневно десятки и сотни животных погибают в лабораториях во имя науки. Можно ли решить эту проблему? По мнению ученых Днепропетровского национального университета, пусть и частично, эта проблема решаема.

Игнат Бошков с любимой крысой

Подопытными бывают и люди

Братья и сестры наши меньшие - то есть зверушки, птички, рыбки и даже букашки - тоже не прочь попрактиковаться на нас и испытать на прочность наше терпение. Это я понял еще в детстве. Однажды знойным июньским днем я готовился к экзамену по геометрии и размышлял, с какого именно градуса угол теряет свою остроту и становится тупым. И вдруг в раскрытое окно влетела большая муха и стала кружить по комнате, совершая мыслимые и немыслимые пируэты. При этом насекомое, понятное дело, отвратительно жужжало. Какое-то время я просидел под мухой, надеясь, что она опомнится и покинет комнату. Я даже шире распахнул окно и жестом пригласил незваную гостью убраться вон. Но цокотуха никак не отреагировала на это и продолжала свой бессмысленный полет. Я еще подождал. Потом еще и еще. Но муха - такая сволочь - все жужжала и жужжала, точно издевалась надо мной. Экспериментировала!

Моё терпение лопнуло! Я закрыл окно и начал охотиться за летуньей. Потратил на это часа два. Но муху все-таки поймал. В огромных фасеточных глазах насекомого, увы, не было и проблеска вины.

Ну что, отлеталась! - торжествующе обратился я к пленнице и стал медленно отрывать ей лапки и крылья…

Больше никто не летал. Но и мушиный опыт не прошел зря. Я понял, что терпение и выдержку можно тренировать. С помощью мух. Такие тренировки оказались весьма полезными, что подтвердила строка из школьной характеристики: «Его трудно вывести из равновесия…»

Учителю геометрии на экзамене я, должно быть, напоминал потерявший всякую остроту угол в 270 градусов. Так что полученная «тройка» меня вполне устроила. «Зачем мне эти алгебра с геомет­рией, когда пойду на биофак?» - подумал я тогда. Ну и пошел…

Будущих «скелетов» ловили на площади

Студенты-биологи - исследователи по определению. Это я понял еще на первом курсе. В сентябре мы поехали на уборку картошки, и там-то моя сокурсница Наташа обнаружила в поле раненого грачика. Уж очень он ей понравился. Просто насмотреться на него не могла. Ну а утром приходит эта Наташа с перевязанной рукой.

Что случилось? - спрашиваю.

Да вот грачика препарировала и порезалась, - ответила девушка.

Наташу очень интересовало, что там внутри у этой птички. Святое дело! Правда, лабораторные работы по изучению анатомии и физиологии животных были еще впереди. На одной из таких лабораторок мы должны были сделать скелет, чтобы понять, из каких костей он состоит.

Но из кого делать эти скелеты?

Ну кого поймаете, из того и сделаете, - полушутя отвечают преподаватели.

Будущих «скелетов» мы ловили на площади Ленина областного центра. Это были голуби, которые, ничего не подозревая, клевали подброшенную бабушками хлебную крошку. Мы сели на скамейку рядом с бабушками и тоже стали приманивать голубей хлебом. Ну а когда птички подошли достаточно близко, мы накинули на них сеть. Очень это бабушкам не понравилось, и они едва не пришибли нас своими палками.

Фашисты! - кричали они нам вслед. Но мы с добычей уже были далеко.

Еще, конечно, страдали от студентов лягушки. Их пускали на суп, посредством которого первокурсников посвящали в «настоящих биологов». Дескать, кто лягушатины не попробовал, тот и не биолог. Но несчастных земноводных использовали еще в самом жестком учебном эксперименте: «спинальная лягушка». Препаровальной иглой студенты разрушали головной мозг амфибии, после чего ее опускали в кислоту. Лапка уже безжизненной лягушки дергалась, что подтверждало: рефлекторная цепочка замыкалась не на головном, а на спинном мозге.

Впрочем, чаще всего, правда, уже не в учебной, а в научной работе, мы использовали крыс, кошек и кроликов.

Эксперименты над животными заменили компьютерными моделями

Вообще-то опыты над животными проводят с древнейших времен. Лягушки, мыши, кролики и прочие лабораторные обитатели всегда рассматривались учеными как обычное сырье для опытов. Препарирование живых существ часто входило в программу обучения будущих работников медицины и ветеринаров. Животных использовали и продолжают использовать для проверки действия лекарств, сигарет и пищевых добавок сомнительного качества.


Эксперемент проводят профессор Ляшенко В.П. и доцент Никифорова Е.

Признаюсь, что, работая лаборантом в НИИ биологии ДГУ, я лично обезглавил (разумеется, исключительно в научных целях) немало подопытных крыс. Делалось это самым зверским способом: голову животному просто отрезали большими ножницами. Варварство!

В 1979 году Международная Ассоциация против болезненных опытов на животных учредила Всемирный день защиты лабораторных животных, который отмечается ежегодно 24 апреля. В этот день практически во всем мире проводятся акции протеста, направленные на отмену опытов над животными. Но как их не проводить? Каким образом сегодня обучать студентов?

В учебных целях лабораторные животные сегодня не используются, - отвечает на этот вопрос доцент кафедры физиологии человека и животных ДНУ Галина Задорожная. - Формат проведения всех лабораторных работ за последние десять лет пересмотрен и сформирован таким образом, чтобы исключить острое экспериментирование на животных. В научно-исследовательских работах используются в основном крысы, поскольку по физиологии они близки к человеку.

Подопытных грызунов выращивают в виварии Днепропетровского агроуниверситета или привозят из столичного питомника. Стоимость крыс колеблется от 15 гривен до 25 долларов за штуку (в советское время крыс выращивали в Ленинграде и стоили они как бутылка водки - 3,6-3,8 рубля - прим. авт. ). Кардинально изменилась и процедура умерщвления животных. Сначала их вводят в состояние наркоза и только потом «казнят».

Ну а в учебной практике эксперименты над живыми объектами стараются заменить компьютерными моделями. Но, как признают специалисты, иногда такая замена сказывается на качестве образования.

Свою жизнь за науку отдают кролики, крысы, морские свинки и обезьяны

Для проверки медпрепаратов чаще всего используют кроликов и крыс, - рассказывает студент ДНУ Игнат Бошков. - Иногда очень тонкие эксперименты проводят на обезьянах. Правда, такие дорогостоящие опыты практикуют, как правило, в Европе и в США. В Украине подобные эксперименты делали в Харькове.

Но не зря же жертвуют своими жизнями подопытные грызуны?

Конечно, нет! - отвечает доцент Галина Задорожная. - Можно вспомнить знаменитый пример с талидомидом. Как известно, в 60-х годах прошлого века это седативное снотворное средство получило огромную популярность, пока не выяснилось, что применение препарата зачастую приводит к появлению детей с врождёнными уродствами. Последующая экспериментальная проверка такой реакции проводилась на морских свинках. Их, разумеется, тоже жалко. Но это все-таки не люди.

Сегодня «экспериментальные животные» помогают днепропетровским ученым изучать влияние на организм магнитных полей, последствий радиации, потребления некачественной воды и т.д.

Доцент кафедры ФЧЖ ДНУ Елена Хоменко изучает патологию желудочно-кишечного тракта. Опять же на крысах. Сколько же грызунов необходимо для достаточной чистоты эксперимента?

Мы работаем совместно с институтом гастроэнтерологии Национальной академии медицинских наук и стараемся сделать так, чтобы количество подопытных животных было минимально, - констатирует кандидат биологических наук Елена Хоменко. - Сначала тщательно отрабатываем теоретическую часть и только потом экспериментируем на животных. Так что чистота опыта подтверждается минимумом крыс - до десяти особей.

Услышанное порадовало. Ведь то, что для нас наука, для животных - жизнь. И хотелось бы, чтобы каждая такая жизнь братьев наших меньших не была потрачена напрасно. Кто с этим поспорит!

Александр Разумный

Вопрос в тему

Почему только животные?

Сегодня множество общественных организаций обеспокоены судьбой лабораторных (и, разумеется, не только) животных. Но почему только их! А есть ведь еще, например, насекомые. Кто знает, что думают они о своих исследователях? Как те же мушки-дрозофилы относятся к генетикам всех времен и народов?

Но есть еще и растения. По мнению некоторых специалистов, они тоже способны испытывать определенные «эмоции». Быть может, со временем наше общество станет настолько гуманным, что возьмется защитить вообще все живое на планете?

Я не исключаю такой возможности, - отвечает нам доцент кафедры физиологии человека и животных ДНУ Галина Задорожная. - Сейчас стараются позвоночных животных заменить беспозвоночными и всячески минимизировать их страдания. Но потом, возможно, придумают, чем и кем можно заменить и их. Мы же действительно очень мало знаем, как переносят боль те, кого условно относят к не слишком высокоразвитым существам.

Давным-давно, более 300 млн. лет тому назад, расступились воды и на сушу выбралось первое позвоночное, способное на ней жить. Правда, оно и его потомки не растались с водой окончательно, переходили по мере надобности из одной среды обитания в другую, поэтому много позже, когда на суше появились экспериментаторы, они дали этим существам название „амфибии“, сиречь земноводные. К тому времени амфибии измельчали настолько, что их стало возможно наблюдать без риска для жизни. А понаблюдать есть за чем. Даже самая обычная травяная лягушка легко, а главное, быстро демонстрирует поразительное достижение эволюции — выход на сушу. Из икринки появляется водное травоядное животное и за 66 дней становится хищным и сухопутным.

Головастик — фактически рыба; у него есть боковая линия (типично рыбий орган чувств), роговой клюв, которым он соскребает зелень с коряг и камней, жабры и хвост, заменяющий плавники. На глазах изумлённой публики у этого существа вырастают лапы. (Вы только представьте себе рыбу с коленками!) Появляются лёгкие, а чтобы ими пользоваться, необходимо переделать систему кровообращения, рассчитанную на жабры. Расширяется узкий рот, выпучиваются глаза, чтобы выглядывать из воды. Длинный кишечник вегетарианца перестраивается для принятия животной пищи. Одновременно исчезают жабры и другие плавательные приспособления. Была рыбка — стало четвероногое.

Конечно, превращение гусеницы в бабочку тоже ошеломляет, но оно происходит втайне от нас, в коконе, а тут всё на виду. Что-то рассасывается, что-то перестраивается, а животное плавает себе, как ни в чём ни бывало. Разве что постится несколько дней. Неудивительно, что эмбриологи и эволюционисты, можно сказать, с лягушек глаз не сводят. Но одними взглядами, к сожалению, дело не ограничилось

Со второй половины XVIII века лягушек начали резать: „всем ужасно интересно, что там спрятано внутри“. Трудно найти существо, более удобное для постижения основ физиологии. Их легко наловить (специально разводить лягушек стали позже, но это тоже несложно); размер самый подходящий — и в кулаке помещается, и внутренности хорошо видны. А внутри у лягушки сердце, скелетные мышцы и нервная система, которые работают по тем же принципам, что и у остальных позвоночных. Млекопитающее, прежде чем разрезать, надо побрить, а лягушка голая, и это тоже большое удобство. Все её органы, мышцы и нервы очень легко отпрепарировать, и оборудование для этого нужно самое простое.

Знаменитый спор между двумя учёными итальянцами: врачом и анатомом Луиджи Гальвани и физиком Алессандро Вольта произошёл именно над отрезанными задними лапками лягушки. Гальвани обнаружил, что свежепрепарированная лягушачья лапка, подвешенная на медном крючке к железной балконной решётке, сокращалась всякий раз, когда касалась железа. В историю физиологии этот опыт так и вошёл под названием „балконный“. Гальвани был убеждён, что причина сокращения — „животное электричество“, которое вырабатывается в лягушачьей лапке. Опыты Гальвани стал повторять Вольта и быстро выяснил, что для возникновения электрического разряда между двумя металлами лягушачья лапка не нужна — достаточно раствора электролита, то есть никакого электричества в лягушке нет. А Гальвани стоял на своём и доказал, что для подёргивания лапки не нужны металлы, можно просто набросить отпрепарированный седалищный нерв на повреждённый участок мышцы голени. Так Л. Гальвани положил начало новому направлению в физиологии — учению об электрических процессах в организме, а А. Вольта изобрёл устройство, которое позже назвали гальваническим элементом.

В XIX веке пластание лягушек приняло такие масштабы, что стало приметой времени и попало на страницы многих литературных произведений. На лягушках выполняют свою дипломную работу два студента-медика, будущие мужья Веры Павловны, а доктор Базаров даже на каникулах с ними не расстаётся. „Я видел (с сожалением должен сказать), что и дамы, точно так же, как мужчины, например, отправляются на прогулки изо дня в день с пустыми коробочками от пилюль и ловят ящериц, жуков, пауков и лягушек, а возвращаясь домой, втыкают в несчастных булавки или режут их без малейшего угрызения совести на куски… А когда вы удивляетесь, что означает эта отвратительная жестокость, вам говорят, что молодой барин или молодая барышня имеют наклонность к естественным наукам“, — ворчит дворецкий Беттередж из романа Уилки Коллинза „Лунный камень“.

Пока писатели сочиняли, реальные учёные совершали на лягушках эпохальные открытия. Так, знаменитый наш физиолог И.М. Сеченов описал явление центрального торможения. Заключается оно в том, что высшие отделы центральной нервной системы могут тормозить или облегчать рефлекторную деятельность спинного мозга. Например, лягушка рефлекторно отдёргивает лапку от серной кислоты, но, если положить на зрительные бугры головного мозга кристалл поваренной соли, как это делал Сеченов, лягушка лапу не отдёргивает. Студенты на физиологическом практикуме до сих пор повторяют опыты Сеченова, равно как и опыты Гальвани, а также эксперименты австрийского физиолога Отто Леви, положившие начало медиаторной теории.

Медиаторы — вещества, которые высвобождаются из нервных окончаний при возбуждении нервов. С их помощью нервная система управляет организмом. Леви доказал существование медиаторов, поставив сложный эксперимент с двумя изолированными лягушачьими сердцами. Потом учёный выделил один из медиаторов, ацетилхолин, и в 1936 году получил за свои работы Нобелевскую премию.

Перечислить все эксперименты, которые ставили и ставят на лягушках, означает переписать большую часть физиологического практикума. Массивное здание физиологии поддерживают мириады кариатид с лягушачьими головками. За два с половиной века развития физиологии лягушачьей крови пролилось море. Иногда студенты спасают из вивария приглянувшегося им щенка или котёнка, а лягушку не спасёт никто. Из-за того, что они такие мокрые, холодные и не привязываются к людям, почти никто не думает о лягушках как о существах, достойных сострадания или хотя бы уважения. А лягушка, между прочим, очень сложно и интересно организованное животное. У неё уникальные глаза, которые не только воспринимают зрительную информацию, но и частично обрабатывают её, то есть выполняют функцию головного мозга. Из глаза сигналы приходят в основном не в зрительный отдел мозга, а в рефлекторный центр. Получив информацию, мозг уже не раздумывает, что делать, а сразу приводит в действие мышцы тела в соответствии с решением сетчатки. Даже такой искусный охотник, как кошка, этого не умеет. Кстати, лягушки могут прожить не меньше кошек, лет до восемнадцати. Хотя редкой лягушке это удаётся.

Одно из самых распространенных домашних животных — морская свинка , родом из далекого континента, из Южной Америки. Первыми европейцами обратившими внимание на этих зверьков были испанские конкистадоры во время своих походов. Для местных жителей тех краев — инков, морские свинки были деликатесом на праздники (в некоторых зарубежных странах это делают и сейчас). Сейчас в коренных поселениях индейцев Южной Америки можно встретить их. Обычно грызуну дневное время проводят на свежем воздухе, а в ночные часы скрываются в закромах индейских хижин.

На Евразийский материк свинки попали в далеком шестнадцатом веке, примерно через шестьдесят лет после того, как Христофор Колумб открыл Америку. Впервые о них упоминает Конрад Геснер в своей книге о животных в 1554 году.

Почему же этих сухопутных зверков назвали морскими, да еще и свинками? Статус свинок они получили из-за своего характерного поросячьего визга. Такой громкий и пронзительный звук животные издают при возникновении опасности, выражая свой испуг и предостерегая сородичей. На просторах сети видео с визжанием свинок зачастую набираю огромное количество просмотров, поскольку это очень смешно звучит. В спокойном состоянии грызуны умиротворенно похрюкивают, издают звук похожий на бульканье воды. Морской свинка стала из-за своих частых поход с командами кораблей, моряки для забавы и утоления скуки брали животных на борт. Но в какой-то период в Европе их называли заморскими, поскольку были привезены "из-за моря".

Морских свинок полюбили сразу же, они быстро стали популярными домашними животными в модных светских домах. А те господа, кто являлся хозяевами таких грызунов, всегда были в почете, ведь иметь такого питомца — роскошь. До сих пор морские свинки — самые распространенные домашние питомцы. Особенно их любят заводить в семьях с детьми. Ведь животные миролюбивы, не имеют привычки кусаться, малыши с ними играют спокойно, совсем неприхотливы в уходе.

Но все же, их главным назначением было обслуживание науки, медицины в частности. Так, морская свинка — это один из лучших лабораторных животных. Почему их так активно используют ученые? Дело в том, что эти животные очень чувствительны ко многим инфекционным заболеваниям. На них ставят эксперименты, диагностируя тяжелые человеческие болезни, а также болезни сельскохозяйственных животных. Важнейшие открытия в области лечения дифтерии, оспы, сыпного тифа, туберкулеза были сделаны на основе опытов с морскими свинками! Эксперименты проводят ученые различной специализации: физиологи, генетики, аллергологи, вирусологи, бактериологи.

Подготовил: Алексей Кац

В Интернете любят животных, особенно если они появляются в неожиданных местах. Так что, когда 7 сентября 2013 года рядом со стартующей ракетой-носителем НАСА «Минотавр-5» с лунным орбитальным аппаратом LADEE была заснята летящая лягушка, она моментально стала хитом .

Один маленький шаг для лягушки, но гигантский скачок для всего лягушачества… Что ж, возможно. Но эта амфибия-акробат на самом деле не первый представитель «лягушек высокого полета», их история очень длительная, и в этой статье мы перечислим основные ее вехи.

Началось все с полетов на безымянных стратостатах, которые запускали в США в 50-е годы. Лягушки были среди животных, которым «посчастливилось» стать пассажирами этих аппаратов. В числе таких стратонавтов побывали обезьяны, собаки, кошки, хомячки, морские свинки, мышки, плодовые мушки и золотая рыбка, исполнявшая последние желания своих спутников.

Первая попытка отправить лягушек в самый что ни на есть космос состоялась 19 сентября 1959 года. Две лягушки, дюжина беременных мышей и другие биологические объекты должны были полететь к звездам на ракете «Юпитер AM-23». Интересно, что лягушачья сущность присутствовала на корабле и в другом виде: вместе с живыми лягушками на борту находилась культура ткани лягушачьей кожи. Но запуск был неудачным, и эти животные-астронавты в тот день в космос не попали, а вместо этого попали на небеса.

В марте 1961 года советские лягушки впервые побывали в космосе на борту аппарата «Спутник-9» вместе с мышами, морскими свинками, другими мелкими созданиями, собакой Чернушкой и манекеном Иваном Ивановичем. Неплохая компания подобралась. Корабль приземлился удачно, никто не пострадал - это укрепило советское руководство в решении послать в космос человека, что и было осуществлено три недели спустя.

В 1966 и 1967 годах НАСА отправило икру лягушек в полет в рамках программы «Биоспутник» вместе с насекомыми, растениями, грибами, бактериями и микроорганизмами. Цель экспериментов состояла в том, чтобы посмотреть, как они перенесут воздействие микрогравитации и радиации. Успешно возвратился на Землю только второй аппарат.

Без сопровождения лягушки полетели в космос в 1970 году, когда НАСА запустило космический аппарат Orbiting Frog Otolith-A (OFO-A). Весьма говорящее название, поскольку миссия была разработана для исследования влияния космических полетов и невесомости на укачивание. Отолиты (буквально «ушные камни») - это мелкие твердые частички во внутреннем ухе. Они являются важнейшей частью вестибулярного аппарата - органа равновесия, который помогает нам поддерживать правильное положение тела. Рецепторы отолитового аппарата воспринимают в основном изменения линейного ускорения и силы тяжести.

Лягушки были выбраны, потому что их внутреннее ухо оказалось весьма удачной моделью человеческого, а факторы, вызывающие морскую болезнь у лягушек, те же, что у человека и других млекопитающих. Кроме того, лягушки также оказались ценными в техническом отношении благодаря своей земноводности: предполетные операции проводились вне воды, но лягушки могли оставаться в воде во время эксперимента. Это было важно по двум причинам. Во-первых, вода смягчает вибрации, которые возникают, когда вы запускаете в космос ракету-носитель массой 18 тонн. Во-вторых, вода забирает углекислый газ и тепло, выделяемые лягушками, охлаждая их и обеспечивая газовый обмен. Циркуляция газов и воды обеспечивалась специальной системой. Все это стало возможным благодаря тому, что лягушки способны дышать кожей, будучи погруженными в воду при комфортной для них температуре около 15 °C.

Для полета в космос выбрали двух лягушек-быков (Rana catesbeiana ). Обеим в грудобрюшную полость и вестибулярные нервы были имплантированы электроды - полученные при помощи них данные были необходимы ученым, чтобы понять, как животные пережили нагрузки во время полета. Нервы, идущие к мышцам конечностей несчастных амфибий, были хладнокровно перерезаны, чтобы лягушки случайно не выдернули электроды, не брызгались друг в друга водой от радости, что их взяли в космонавты, и вообще не брыкались. Результаты записей электрокардиограммы показали, что лягушки на протяжении всего полета оставались в добром здравии, если, конечно, так можно сказать о животных с перерезанными нервами и вживленными электродами. К концу семидневного полета вестибулярная система лягушек вернулась к нормальной работе. А это означает, что они приспособились к незнакомой ситуации, в которой оказались. Но вернуться домой героическим амфибиям было не суждено - возвращения спутника на Землю попросту не планировалось.

Лягушка-бык мечтает о космосе (только не сдохнуть, как в 1970-м).
Фото: Eric Esselee

Лягушки совершили еще одно путешествие в космос в декабре 1990 года, когда японский журналист Тоехиро Акияма взял с собой на станцию «Мир» дальневосточных квакш (Hyla japonica ). На борту «Мира» эти лягушки вновь приняли участие в экспериментах по изучению невесомости и укачивания, а также передвижения и реакций на внешние раздражители. Так, было обнаружено, что в условиях микрогравитации ослабевала или утрачивалась способность лягушек подстраивать цвет кожи под цвет поверхности, на которой они сидят. Реакции на другие виды стимулов, как правило, не изменялись, пока животные находились в устойчивом контакте с поверхностью. Как только земля уходила из-под ног и лягушки начинали плавать в невесомости, они теряли способность координировать движения и ориентироваться должным образом.

Отечественные и американские земноводные, естественно, были непримиримыми соперниками и участвовали в космической гонке. СССР и Россия отправляли их выполнять разные миссии на кораблях серии «Бион» в конце 1980-х и начале 1990-х, а США - на борту шаттлов НАСА до конца 1990-х гг. Вместе с ними в космосе побывал целый зоопарк других существ: обезьяны, мыши, крысы, тритоны, улитки, рыбы, морские ежи, креветки, медузы, черви, плодовые мушки, сверчки, пчелы, другие насекомые и перепелиные яйца.

В сентябре 1992 года на борту корабля «Индевор» в космос отправились шпорцевые лягушки (Xenopus laevis ). Целью исследования было изучение размножения и развития амфибий в условиях микрогравитации. Половина отложенной самками икры развивалась в условиях микрогравитации, а другая половина была помещена в нормальные условия. Все головастики вернулись на Землю живыми и здоровыми, но те, кто вырос в условиях микрогравитации, впоследствии утонули, потому что не различали верх и низ и не смогли сделать первый вдох легкими на поверхности воды.

Самку шпорцевой лягушки готовят к полету на борту «Индевора», 1992 год.