Czy ryby czują ból? Badania odpowiadają jasno

Tezy te opierają się na założeniu, które w skrócie nazywam korocentryzmem, a które sprowadza się do przekonania, że „aby wykazywać zdolność odczuwania bólu zbliżoną do tej właściwej człowiekowi”, trzeba mieć korę nową, czyli mocno pofałdowaną część mózgu wyglądem przypominającą kalafior. Kora nowa (neocortex) to ewolucyjnie młoda warstwa istoty szarej, która pojawiła się w mózgu kręgowców w ostatniej kolejności. Występuje wyłącznie u ssaków. Jeśli przyjmujemy, że to właśnie kora nowa stanowi ośrodek świadomości, a w związku z tym świadomość mają wyłącznie ssaki, wówczas logiczny wydaje się wniosek, że żadne zwierzęta poza ssakami nie są świadome.

Tu jednak pojawia się problem, ponieważ ptaki nie mają kory nowej, a mimo to powszechnie akceptuje się dowody występowania u nich świadomości. Ptaki dokonują najróżniejszych wyczynów, które o tym świadczą: wytwarzają narzędzia, po wielu miesiącach potrafią odnaleźć miejsce, w którym coś zakopały, klasyfikują przedmioty na podstawie zestawu cech (np. kształtu i koloru), przez lata rozpoznają głos sąsiada, o zachodzie przywołują swoje pisklęta do gniazda po imieniu, wymyślają zabawy, takie jak zjeżdżanie po ośnieżonych zboczach albo szybach samochodów, dopuszczają się sprytnych kradzieży. Katalog świadomych działań ptaków jest tak imponujący, że w 2005 r. zrewidowano pogląd na tzw. ptasi móżdżek i opisano równoległą ścieżkę rozwoju ptasiej kory starej (paleocortex), dzięki której ptaki osiągnęły zdolności poznawcze porównywalne ze zdolnościami ssaków. Ptaki zadają więc kłam tezie, jakoby stworzenie musiało mieć korę nową, aby mieć świadomość, doświadczać czegoś i wykazywać się błyskotliwością. A także odczuwać ból.

Powrót na haczyk

Przyjrzyjmy się sytuacji, w której ta sama ryba raz po raz daje się złapać na haczyk. „Mnóstwo jest historii o bassach, które zostają wypuszczone po złapaniu, a następnie zawracają i dają się złapać jeszcze tego samego lub następnego dnia” – pisze ichtiolog Keith A. Jones w swojej książce dla wędkarzy. Trudno się dziwić amatorom wędkowania, którzy na tej podstawie wnioskują, że złapanie na haczyk widocznie wcale nie jest tak bardzo traumatyczne dla ryby. Gdyby bowiem było, to czy chętnie połykałaby przynętę ponownie? Wielu amatorom połowów znane jest jednak także zjawisko „niechęci do haczyka”. Istnieją badania wskazujące na to, że po złapaniu na haczyk ryby potrzebują niekiedy dużo czasu na ponowne podjęcie normalnej aktywności. Karpie i szczupaki unikały przynęty nawet przez trzy lata. Kolejne eksperymenty przeprowadzone na bassach wielkogębowych wykazują, że również one szybko się uczą unikać haczyka i omijają go przez pół roku.

Istnieją jednak również badania, w których ryby podejmowały na pozór normalne czynności już w ciągu kilku minut po zakończeniu inwazyjnej procedury, np. wszczepienia nadajnika umożliwiającego śledzenie ich tras. Nie zgadzam się z tymi, którzy twierdzą, że to przeczy zdolności odczuwania bólu przez ryby. Bardzo głodna ryba nie przestaje być głodna tylko dlatego, że odczuwa ból. Pragnienie zdobycia pożywienia może wziąć górę nad traumatycznym bólem.

W wywiadzie z 2014 r. Culum Brown, który bada zdolności poznawcze i zachowania ryb na Wydziale Nauk Biologicznych Uniwersytetu Macquariego w Sydney, tak wypowiadał się na temat wielokrotnego chwytania haczyka:

– One potrzebują jeść. W życiu, w którym nic nie jest pewne, trudno przepłynąć obojętnie obok posiłku. Wiele ryb skusi się na jedzenie, nawet jeśli w ogóle nie odczuwa głodu.

Badania nad bólem: przypadek pstrągów

Kwestia niechęci do haczyka oczywiście niczego konkretnie nie dowodzi, a naukowcy i filozofowie najpewniej będą jeszcze długo debatować o świadomości zwierząt. Dlatego aby dowiedzieć się czegoś więcej na temat odczuwania ryb, przyjrzymy się teraz bliżej badaniom dotyczącym bólu u ryb. Nauka zgromadziła już całkiem sporo materiałów na ten temat, więc mogę w tym miejscu przytoczyć jedynie niewielką tego próbkę. Największą skrupulatnością cechują się eksperymenty prowadzone na pstrągach tęczowych przez Braithwaite i Sneddon. Pierwsza z badaczek podsumowała ich wyniki w książce „Czy ryby odczuwają ból?”.

Aby odnieść się do kwestii odczuwania bólu przez ryby, trzeba przede wszystkim stwierdzić, czy one w ogóle mają zdolność odczuwania – a więc przyjrzeć się ich tkance nerwowej i stwierdzić, czy funkcjonuje ona tak, jak byśmy się tego spodziewali u zwierząt czujących.

Takie badania przeprowadzono na pstrągach, które najpierw głęboko znieczulono, a następnie uśpiono (na czas trwania eksperymentu pozbawiono je ewentualnej świadomości, a następnie podano im śmiertelną dawkę środków usypiających) i dokonano chirurgicznego odsłonięcia nerwów twarzowych. Nerw trójdzielny, czyli największy z nerwów czaszkowych, występujący u kręgowców i odpowiedzialny za odczuwanie w obrębie twarzy oraz funkcje motoryczne, takie jak gryzienie czy przeżuwanie, został poddany drobiazgowemu badaniu, które wykazało obecność włókien A-delta oraz C. U ludzi i innych ssaków te włókna łączą się z dwoma rodzajami doświadczeń bólowych. Mianowicie włókna A-delta przekazują pierwszy ostry ból towarzyszący urazowi, podczas gdy włókna C przenoszą tępy i pulsujący ból, który pojawia się później. Co ciekawe, z ustaleń naukowców wynikało, że włókna C występowały u pstrągów w znacznie mniejszych ilościach (ok. 4 proc.) niż u innych badanych kręgowców (50 do 60 proc.). To z kolei sugeruje, że uporczywy ból po urazie może być – w każdym razie u pstrągów – mniej dolegliwy. To zaburzenie proporcji może jednak równie dobrze nie mieć większego znaczenia, jak bowiem wskazuje Lynne Sneddon, u pstrągów włókna A-delta odgrywają tę samą rolę, co włókna C u ssaków, to znaczy reagują na różnorodne szkodliwe bodźce.

W dalszej kolejności badacze chcieli ustalić, czy niekorzystne oddziaływanie na skórę pstrąga spowoduje aktywację nerwu trójdzielnego. W tym celu pobudzali zwój trójdzielny, czyli miejsce, w którym schodzą się trzy gałęzie nerwu. Do pojedynczych komórek nerwowych w obrębie zwoju wprowadzono mikroelektrody, a następnie na obszarach czucia nerwu trójdzielnego aplikowano bodźce trojakiego rodzaju: dotykowe, cieplne i chemiczne (słaby kwas octowy). Wszystkie trzy działania wywoływały szybki wzrost aktywności nerwu trójdzielnego, rejestrowany przez elektrody. Niektóre receptory odbierały bodźce wszystkich trzech rodzajów, inne tylko jeden lub dwa. To pozwoliło naukowcom sformułować hipotezę, że pstrągi mogą reagować na różne rodzaje potencjalnie szkodliwych bodźców, a więc na urazy natury mechanicznej (cięcie lub kłucie), a także oparzenia cieplne i chemiczne (kwasem).

Poziom niepokoju

Posiadanie narządów niezbędnych do doświadczania bólu to ważna podstawa dla wniosku o zdolności organizmu do odczuwania, nie jest to jednak jeszcze argument decydujący. Wszystko to, o czym dotychczas powiedzieliśmy, dowodzi jedynie rejestrowania negatywnych bodźców przez neurony, zwoje nerwowe i mózgi ryb. Nadal jednak może chodzić jedynie o reakcję odruchową, której nie towarzyszy faktyczne odczuwanie bólu.

W kolejnej fazie eksperymentu pstrągi – po schwytaniu i zaaplikowaniu krótko działających środków znieczulających – poddano jednej z czterech procedur: (1) wstrzyknięto im do jamy ustnej (tuż pod skórę) jad pszczoły, (2) wstrzyknięto im ocet, (3) wstrzyknięto im obojętny roztwór soli fizjologicznej, (4) tak samo schwytano i znieczulono, ale niczego nie wstrzyknięto. Procedury nr 3 i 4 przeprowadzono w celach kontrolnych, dla zniwelowania efektu schwytania i wkłucia igły. Pstrągi następnie wpuszczono z powrotem do zbiornika i obserwowano przez czarną zasłonę (aby już nie zakłócać ich funkcjonowania). Naukowcy mierzyli następnie częstotliwość pracy pokryw skrzelowych, czyli tempo ich otwierania się i zamykania – ponieważ wcześniejsze eksperymenty wykazały, że jest to dobry wskaźnik poziomu niepokoju.

Wszystkie pstrągi wykazywały pewien stopień zaniepokojenia, ale różny w zależności od rodzaju zabiegu, jakim je poddano. W dwóch grupach kontrolnych częstotliwość pracy skrzeli wzrosła z tempa spoczynkowego zbliżonego do 50 ruchów na minutę do mniej więcej 70 na minutę. Natomiast u ryb, którym wstrzyknięto jad lub ocet, tempo pracy pokryw wzrosło do mniej więcej 90 ruchów na minutę.

Wszystkie pstrągi nauczono wcześniej, że po zapaleniu światła powinny podpływać w konkretne miejsce po pokarm. Po przeprowadzeniu eksperymentu żadna ryba się jednak nie pojawiła, mimo że tego dnia nie zostały jeszcze nakarmione (to przeczyłoby doniesieniom wędkarzy, jakoby ryby uwolnione z haczyka ponownie chwytały przynętę). Pstrągi odpoczywały.

Tempo pracy pokryw skrzelowych w grupach kontrolnych wróciło do normy w ciągu godziny, natomiast u grup poddanych działaniu jadu pszczelego i octu skrzela pracowały w tempie co najmniej 70 uderzeń na minutę jeszcze dwie godziny po zastrzykach, a do normy wróciły dopiero trzy i pół godziny później. Ponadto już po godzinie od przeprowadzenia eksperymentu ryby z grupy kontrolnej zaczęły wykazywać zainteresowanie światłem, choć nadal jeszcze nie podpływały do miejsca, w którym podawano im pokarm. To zmieniło się w grupach kontrolnych dopiero po godzinie i dwudziestu minutach od iniekcji. Ryby zaczęły chwytać drobinki pokarmu opadające na dno zbiornika. Pstrągi potraktowane jadem potrzebowały trzy razy więcej czasu, żeby znów zainteresować się jedzeniem.

Negatywne reakcje pstrągów na różnego rodzaju nieprzyjemne doświadczenia znacząco łagodnieją po zastosowaniu morfiny, czyli środka o działaniu przeciwbólowym. Morfina zalicza się do opioidów, a o rybach wiadomo, że reagują na tę grupę substancji. W tym przypadku ich reakcje mogą sugerować, że podanie leku przyniosło im ulgę w bólu.

Mniej więcej w tym samym czasie niezależne eksperymenty prowadziła Lilia Cherwowa, ichtiolożka z Uniwersytetu Moskiewskiego. Wykazała ona, że nocyceptory, czyli tkanki nerwowe wrażliwe na bodźce niepożądane, znajdują się w różnych miejscach na ciele pstrągów, dorszy i karpi. Stwierdziła także, że ich największe skupiska są zlokalizowane wokół oczu, nozdrzy, ogona oraz płetw piersiowych i grzbietowych (czyli tych narządów, które – podobnie jak nasze twarze i ręce – w największym stopniu odpowiadają za rejestrowanie bodźców czuciowych). Cherwowa ustaliła ponadto, że lek tramadol tłumi wrażliwość na elektrowstrząsy, i to w stopniu zależnym od dawki (oznacza to, że im większa dawka, tym szybsza ulga w bólu).

Eksperymenty Braithwaite, Sneddon i Cherwowej wyraźnie wskazują, że ryby jednak czują ból, a nie tylko reagują odruchowo na negatywne bodźce.

Fragment książki „Co wie ryba. Prywatne życie naszych podwodnych kuzynów” Jonathana Balcombe wydanej przez wydawnictwo Prószyński i S-ka. Książkę można kupić tutaj. Tytuł, lead i skróty od redakcji „Newsweeka”.