Informacija

Istraživanje na piletini koja ne osjeća bol

Istraživanje na piletini koja ne osjeća bol


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

In je vodio razgovor o etici vegetarijanstva i da li je ispravno nanositi bol drugim životinjama.

Tada sam naletio na pitanje da ako su piletina i mnoge druge životinje trenutno uzgajane ili genetski modificirane (ili na bilo koji drugi način) da imaju određene poželjne kvalitete (iz perspektive tržišta i potražnje) kao što su masnoća, kvaliteta jaja i sl., hoće li biti dobro konzumirati piletinu ako, ako je moguće, uzgajamo i piletinu koja uopće ne osjeća bol (ako je to definirano ili možemo to definirati?).

Shvaćam da ovo nije filozofska razmjena stacketa, pa ne bih pitao o etici.

Ono što želim pitati ovdje je sljedeće: provodi li se takvo istraživanje (bilo gdje na zemlji) kako bi se razvile pasmine pilića koje ne osjećaju bol, ako da, bio bih zahvalan da znam barem osnove, a ako ne, mislite li da moguće je u bliskoj budućnosti ili o kakvom mogućem pristupu biste razmišljali?


Velika rasprava o boli riba

Osjećaju li ribe bol? Više od 50 godina ovo je pitanje u fokusu višestrukih znanstvenih karijera i potrošilo je bezbroj sati istraživanja, debata i razmišljanja. Ali drugačije i srodno pitanje dobilo je daleko manje pažnje: kako i zašto je bol kod ribe uopće postala sporno znanstveno pitanje? Iskustvo osjećaja boli ima neizbježnu subjektivnu dimenziju za sve organizme. Takvo iskustvo može biti povezano s određenim neurofiziološkim fenomenima, ali se ne može u potpunosti svesti na takve fenomene, niti je moguće pristupiti unutarnjem kognitivnom stanju drugog pojedinca (ljudskog ili drugog) kako bi se utvrdilo kako bi se te pojave mogle subjektivno percipirati. Štoviše, ribe su izvanredno široka kategorija vrsta morskih pasa danas su evolucijski bliske morskom morskom moru kao i ljudi. Stoga ne želimo pitati samo što nam znanost govori o boli riba, već što nam rasprava o boli riba govori o znanosti?

Da bismo pokušali odgovoriti na ovo pitanje, zavirili smo u povijest velike rasprave o boli riba i ispitali tko je bio uključen, događaje koji su potaknuli njihove napore i načine na koje su ljudske vrijednosti i suprotstavljeni interesi oblikovali uvjete rasprave i pravci istraživanja.

Naša povijest počinje s kampanjama protiv ribolova u Južnoj Africi 1960-ih. Zatim se seli u Zapadnu Njemačku, gdje su skupine za prava životinja pobijedile u nekoliko bitaka oko pravnog statusa ribe od 1980-ih nadalje, s naglaskom na ribolovu "ulovi i pusti". Argumenti o boli kod riba dosegnuli su globalnu pozornicu 2000-ih, kada je veća zajednica istraživača počela primjenjivati ​​raznolikiji skup metoda i znanstvenih dostignuća na pitanje kada i kako ribe osjećaju bol. Ipak, za one znanstvenike i zagovornike koji tvrde da ribe ne mogu osjetiti bol, razmišljanje je desetljećima ostalo isto: ribe nemaju neokorteks. Smatra se da je neokorteks, koji je vanjski sloj moždane kore u mozgu sisavaca, uključen u nekoliko procesa uključujući osjetilnu percepciju, svijest, prostorno razmišljanje, jezik i motoričke naredbe. Značaj i posebnosti ovog jedinstvenog i postojanog kriterija za bol u ribama mogu se razumjeti samo vraćanjem na izvorište rasprave i njezine veze sa sektorom rekreacijskog ribolova.


Vrijeme je da se prestanete pretvarati da ribe ne osjećaju bol

O ne, to su opet one proklete razumne ribe

"Tvrdio sam da postoji toliko dokaza da ribe osjećaju bol i pate kao i ptice i sisavci - i više nego što postoji za ljudska novorođenčad i nedonoščad." (Victoria Braithwaite, Osjećaju li ribe bol?, stranica 153)

“Oni koji 'nas' definiraju našom sposobnošću introspekcije daju iskrivljeni pogled na ono što je važno za i o ljudskim bićima i zanemaruju činjenicu da su mnoga stvorenja poput nas na značajniji način po tome što svi dijelimo ranjivost, bol, strahove i radosti koje su život društvenih životinja.” (Lynne Sharpe, Stvorenja poput nas)

Nedavni esej Ferrisa Jabra pod nazivom "Ribe osjećaju bol. Što sada?" privukla je moju pozornost i nekoliko ljudi mi je pisalo i pitalo što mislim o tome. Esej gospodina Jabra lako se čita i dostupan je na internetu pa evo nekoliko misli o evoluciji osjećaja i emocija kod riba. Za više rasprave o ovoj temi pogledajte izvrsnu knjigu dr. Victoria Braithwaite pod nazivom Osjećaju li ribe bol? i "Ribe su osjećajna i emocionalna bića i jasno osjećaju bol", sažetak revolucionarnog istraživanja dr. Culuma Browna i njegovog preglednog članka pod nazivom "Riblja inteligencija, osjećaj i etika".

Djelo gospodina Jabra usredotočuje se na istraživanja dr. Browna i drugih koja pokazuju da ribe osjećaju bol. Nije toliko iznenađujuće što skeptici predstavljaju organizacije poput Škotske ribarske federacije i ljude koji vole ići u ribolov. Kao odgovor na one koji još uvijek sumnjaju u to što čvrsta znanost pokazuje o prisutnosti osjećaja u ribama, gospodin Jabr piše: "Uistinu, ta razina dvosmislenosti i neslaganja više ne postoji u znanstvenoj zajednici." Što se tiče onih koji tvrde da ribe nemaju dovoljnu cerebralnu složenost da osjete bol, on napominje: "Štoviše, ideja da ribe nemaju cerebralnu složenost da osjećaju bol je izrazito zastarjela. Znanstvenici se slažu da većina, ako ne i svi, kralježnjaci ( kao i neki beskralješnjaci) su svjesni i da moždana kora natečena kao što je naša nije preduvjet za subjektivni doživljaj svijeta."

"Broj riba ubijenih svake godine daleko premašuje broj ljudi koji su ikada postojali na Zemlji."

Iako postoji neki progresivni zakon u cijeloj zemlji koji sve više štiti ribe, potrebno je mnogo više. Broj ubijenih riba je nezamislivo zapanjujući. Gospodin Jabr piše: "Godišnje se oko 70 milijardi kopnenih životinja ubije za hranu širom svijeta. Taj broj uključuje kokoši, ostalu perad i sve oblike stoke. Nasuprot tome, procjenjuje se da se u svijetu svake godine ubije 10 do 100 milijardi uzgojenih riba. godine, a iz divljine se ulovi oko još jedan do tri bilijuna riba. Broj ubijenih riba svake godine daleko premašuje broj ljudi koji su ikada postojali na Zemlji."

Sve u svemu, esej gospodina Jabra je vrlo dobar sažetak stanja stvari koje se tiče osjećaja kod riba, ali bio sam iznenađen što se nije spominjao izvrstan sažetak istraživanja dr. Jonathana Balcombea o kognitivnim i emocionalnim životima riba pozvao Što riba zna: Unutarnji životi naših podvodnih rođaka. Za više rasprava o obje strane pitanja jesu li ribe živa bića, kliknite ovdje. U svojim esejima u časopisu Osjećaj životinja, istraživači i drugi znanstvenici uglavnom podržavaju ideju da ribe osjećaju bol.

Za esej za koji sam pisao Novi znanstvenik časopis pod nazivom "Životinje su svjesne i treba ih tretirati kao takve" o Cambridge Declaration on Consciousness, postoji prekrasan crtani film o životinjama, uključujući ribu, kako sjede oko stola i raspravljaju o tim pitanjima (preštampano ovdje uz dopuštenje umjetnika, Andrezja Krauzea ). Tiskani primjerak zvao se "Dobrodošli u naš svijet" i vrijeme je da to učinimo otvorena srca.

U svom odgovoru na esej objavljen u Osjećaj životinja Briana Keya pod nazivom "Zašto ribe ne osjećaju bol", dr. Brown ispravno primjećuje da je bol u ribama nezgodna istina i piše: "Primarna poruka ovih komentara je da je Keyov argument u osnovi pogrešan iz evolucijske perspektive. On tvrdi ( iako kasnije to poriče) da je arhitektura ljudskog mozga potrebna za osjećaj boli." U tom smislu, u svom eseju pod nazivom "Bol i drugi osjećaji kod životinja", svjetski poznati neuroznanstvenici Antonio Damasio i Hanna Damasio pišu: "Zaključno, ne vidimo nikakve dokaze u prilog ideji da bi rađanje osjećaja kod ljudi moglo Naprotiv, na temelju anatomskih i fizioloških dokaza, čini se da subkortikalne strukture pa čak i periferni i crijevni živčani sustav daju važan doprinos iskustvu osjećaja." Drugi se raspravljaju o jakim dokazima da ribe osjećaju bol iz etološke, neuroznanstvene i filozofske perspektive.

Gospodin Jabr završava svoj promišljen esej govoreći o kulinarskoj tradiciji poznatoj kao ikizukuri (ugrubo prevedeno kao "živo pripremljeno") u kojem ljudi jedu sirovo meso živih riba. Nije lako za čitanje, pa možete prestati čitati na kraju pretposljednjeg odlomka i shvatiti da velika većina istraživača i drugih prihvaća da su ribe živa bića i da se moramo prestati pretvarati da nisu.

Načelo predostrožnosti jasno pokazuje da je važno pitanje zašto bol u ribama je evoluirao, ne ako evoluirao je

Tko god kaže da je život životinjama manje važan nego nama, nije držao u rukama životinju koja se bori za svoj život. Cijelo biće životinje je bačeno u tu borbu, bez rezerve.” (Elisabeth Costello, u J. M. Coetzeeju Životi životinja)

Objektivno čitanje eseja od strane ljudi koji u osnovi čine tko je tko od istraživača koji proučavaju ribe i druge životinje jest da postoje uvjerljivi dokazi da ribe zapravo osjećaju bol i moramo pitati zašto bol u ribama je evoluirao, ne ako evoluirao je. Robert Jones s Odsjeka za filozofiju na Sveučilištu California State, Chico, u svom eseju pod nazivom "Osjećaj ribe i načelo predostrožnosti" primjećuje da argument dr. Keya sadrži logičku grešku" i "Sigurno, prema bilo kakvoj moralnoj računici, primjena mjera opreza načelo u pogledu dobrobiti riba je razumno i razborito, ako ne i obvezno." (Za više rasprava o primjeni načela predostrožnosti na osjećaj životinja, pogledajte esej dr. Jonathana Bircha pod nazivom "Osjećaj životinja i načelo opreza" i popratne komentare.)

Smatram da su dokazi za osjetljivost ribe vjerodostojni i nepobitni. To graniči sa sigurnošću s kojom veliki broj istraživača, građana znanstvenika i drugih tvrdi, na primjer, da psi i druge životinje uživaju u igri sa svojim prijateljima, ili da laboratorijski neljudski primati i glodavci ne vole biti bezobzirno zlostavljani u visokoj mjeri. invazivno istraživanje. Ti osjećajni neljudi jesu ne ponašaju se "kao da se" zabavljaju ili u dubokoj boli, jer podaci snažno podupiru uvjerljiv argument da se doista zabavljaju ili pate od duboke boli.

Kao što sam napisao u eseju pod nazivom "Univerzalna deklaracija o osjećaju životinja: bez pretvaranja", nakon potpisivanja Cambridge deklaracije o svijesti, dokazi o osjećaju životinja su posvuda. Nema razloga uljepšavati druge životinje, jer znanost pokazuje koliko su one doista fascinantne i osjećajne.

Dostupni dokazi zasigurno nalažu da ribe trebaju biti uključene kao punopravni članovi kluba za osjet neljudskih životinja i da zaslužuju znatno veću zaštitu nego što im je trenutno odobreno od ozljeđivanja i ubijanja "u ime ljudi". Naježim se kad pomislim na broj riba koje su ubijene zbog nepotrebnih obroka i drugih razloga.

Radujem se više istraživanja o fascinantnom i bogatom kognitivnom i emocionalnom životu riba, kao i studijama ribljih osobnosti (za više rasprava pogledajte "Ribe pokazuju individualne osobnosti kao odgovor na stres"). Njima i svima drugima dugujemo

1) Za daljnju raspravu o znanosti o dobrobiti životinja i njezinom fokusu na živote pojedinac životinje, pogledajte Više referenci


Empatične kokoši i kooperativni slonovi: emocionalna inteligencija ponovno proširuje svoj raspon

Što više zapravo proučavamo životinje, to više učimo o njihovim emocionalnim životima i kognitivnim vještinama. Prije nekoliko godina prestižna istraživačka skupina otkrila je da miševi pokazuju empatiju, ali uzrokuju veliku bol miševima koji su proučavani. Sad smo upravo naučili da i kokoši osjećaju bol jedni drugima. Istraživačka skupina na Sveučilištu u Bristolu, koristeći neinvazivne metode, po prvi je put pokazala da "domaće kokoši pokazuju jasan fiziološki i bihevioralni odgovor kada su njihovi pilići blago uznemireni". M druge kokoši i njihovi pilići bili su izloženi oblacima zraka. "Kada je puhanje zraka bilo usmjereno na kokoši, one su reagirale znakovima straha, postajale su budnije i manje se čiste, a temperatura im se smanjila. Kada su njihovi pilići bili izloženi naletima zraka, kokoši su pokazivale sve ove znakove, ali u Osim toga, njihov broj otkucaja srca se povećao i više su zvali svojim pilićima - jaki znakovi njihove zabrinutosti." (vidi također)

Prethodna istraživanja su pokazala da su kokoši vrlo inteligentne pa ovo novo otkriće i nije toliko iznenađujuće. Godinama nam je Karen Davis, predsjednica United Poultry Concernsa, govorila koliko su ptice pametne i emotivne i da zaslužuju daleko bolji tretman nego što ih imaju u objektima za preradu hrane, istinskim mučionicama, širom svijeta. Akumulirani podaci iz istraživanja o kokošima (i drugim pticama) podupiru njezine stavove. Pilićima koje se drže u strašnim uvjetima u baterijskim kavezima na tvorničkim farmama to se ne sviđa, a osjećaju i bol i patnju drugih pilića koji su nagurani u ove nevjerojatno nehumane zatvore. Ako jedete kokoši, jedete bol i bijedu i nije pitanje ŠTO JE za večeru, pitanje je TKO JE za večeru jer se milijarde razumnih životinja kolju i muče za nepotrebne obroke.

Slonovi također ponovno stvaraju vijesti. Svi znamo koliko su ta nevjerojatna bića pametna i emotivna, a sada smo naučili da će surađivati ​​kako bi povukli dva kraja istog užeta kako bi dobili nagradu i da će slon čekati da drugi slon dođe u pomoć znajući da tamo nema smisla sam povlačiti uže. "Ovi nalazi upućuju na to da slonovi nisu jednostavno naučili povlačiti uže nakon što je njihov partner stigao do aparata. Činilo se da su shvatili da je zadatak suradnje uključivao istovremeno povlačenje obje životinje za uže. To njihovu izvedbu stavlja u rang s onim čimpanza i bonoba."


Što triatlonce čini tako čvrstima?

Triatlonci sudjeluju u napornom sportu izdržljivosti, plivanju, vožnji bicikla i trčanju na velike udaljenosti bez odmora. Na treninzima i natjecanjima redovito guraju svoja tijela izvan granica koje većina nas može podnijeti. No, iako nema sumnje da su triatlonci čvrsti, vrlo se malo zna o tome što im daje njihove iznimne sposobnosti.

Sada su istraživači sa Sveučilišta u Tel Avivu otkrili moguće objašnjenje. Prof. Ruth Defrin i njezin doktorand Nirit Geva s Odsjeka za fizikalnu terapiju na TAU-ovom medicinskom fakultetu Sackler otkrili su da triatlonci osjećaju manje boli od povremenih vježbača. Njihovi nalazi objavljeni su u časopisu Bol u kolovozu.

"U našoj studiji, triatlonci su ocijenili bol manjeg intenziteta, dulje su je podnosili i bolje je inhibirali od pojedinaca u kontrolnoj skupini", kaže prof. Defrin. "Mislimo da su i fiziološki i psihološki čimbenici u osnovi ovih razlika i pomažu objasniti kako su triatlonci sposobni izvesti na tako visokoj razini."

Um nad materijom

Devetnaest triatlonaca i 17 nesportaša sudjelovalo je u studiji TAU istraživača. Triatlonci su bili ljudi koji su trenirali i natjecali se u najmanje dva triatlona godišnje -- uključujući u nekim slučajevima zloglasni Ironman triatlon, koji se sastoji od plivanja od 2,4 milje, vožnje biciklom od 112 milja i maratona od 26,2 milje trčanje. Nesportaši su bili ljudi koji su radili nenatjecateljske vježbe, poput trčanja, plivanja ili satova aerobika.

Svi su sudionici prošli niz psihofizičkih testova boli, koji su uključivali primjenu uređaja za grijanje na jednu ruku i uranjanje druge ruke u kupelj s hladnom vodom. Ispunili su i upitnike o svom stavu prema boli.

U testovima su triatlonci identificirali bol jednako dobro kao i nesportaši, ali su je percipirali kao manje intenzivnu i mogli su je izdržati dulje. Istraživači objašnjavaju da je otkrivanje boli relativno jednostavno osjetilno iskustvo, dok ocjenjivanje boli i spremnost i sposobnost izdržati uključuje stav, motivaciju i životno iskustvo. Triatlonci su izjavili da se manje boje i brinu o boli, što bi moglo objasniti njihovu veću toleranciju, kažu istraživači.

Triatlonci su također pokazali bolju sposobnost inhibicije boli od nesportaša, mjereno uvjetovanom modulacijom boli - stupnjem do kojeg tijelo ublažava jednu bol kao odgovor na drugu. Istraživači kažu da bi psihologija također mogla biti faktor ovdje. Triatlonci s manjim strahom od boli pokazali su bolju regulaciju boli. Prethodne studije su na sličan način otkrile da psihološka manipulacija može utjecati na percepciju boli.

Piletina ili jaje?

Drugo objašnjenje za nižu ocjenu boli kod triatlonaca, veću toleranciju boli i bolju regulaciju boli je da su naučili svoja tijela snažno reagirati na bolne podražaje kroz njihov intenzivan trening. Istraživači TAU-a kažu da njihova studija -- zajedno s postojećom literaturom -- sugerira da psihologija i fiziologija zajedno omogućuju triatloncima da rade ono što rade.

“Vrlo je teško odvojiti fiziologiju i psihologiju”, kaže prof. Defrin. "Ali općenito, iskustvo je zbroj ovih čimbenika."

Istraživači planiraju provesti daljnja istraživanja kako bi utvrdili sudjeluju li triatlonci u svom sportu jer osjećaju manje boli ili osjećaju manje boli jer sudjeluju u svom sportu. Ako se pokaže da intenzivni trening zapravo pomaže smanjiti i regulirati bol, mogao bi se koristiti za liječenje ljudi s kroničnom boli. Kao i triatlonci, pacijenti s kroničnim bolom svakodnevno trpe, ali njihova bol je izvan njihove kontrole i ima suprotan učinak, slabeći, a ne jačajući inhibiciju boli.


Riblje arene’t životinje: naizgled uobičajena zabluda

Jedan moj prijatelj nedavno je razgovarao s nekoliko ljudi koji nisu vjerovali da je riba meso. Neka njihova razmišljanja proizašla su iz činjenice da prema katoličkoj doktrini smiju jesti ribu u dane kada je meso zabranjeno.

Dva tjedna nakon što je ova rasprava bila vezana za mene, imao sam svoje loše iskustvo na poslu. Pojavila se kampanja Paula McCartneyja Ponedjeljak bez mesa i suradnik me pitao smije li se jesti riba u dane bez mesa. Kad sam rekao ne, ta riba je meso, životinja, dočekao sam: "Ne, nisu!" Zašto? Moja kolegica je podigla ruke sa strane glave, mlatarajući njima naprijed-natrag poput škrga. “One samo idu ‘glub glub glub.’” Objasnio sam da su ribe zapravo društvene i osjećaju bol, a dočekao sam skeptičan pogled. Postojanje živčanog sustava također je dočekano s manje entuzijazma.

Nisam zakolutala očima (razgovarala sam zašto u prethodnom postu), ali nažalost, ovo nije rijetko mišljenje. Ranije ovog tjedna pročitao sam sljedeći komentar na trač blogu koji raspravlja o Anne Hathaway i njenim veganskim cipelama za Les Mis: “Ne jedem meso, ali jedem ribu i piletinu.”Pa kako da razbijemo ovaj nesporazum? Biolog Jonathan Balcombe trenutno ima anketu na svojoj web stranici: "Što mislite o ribama?" to će mu pomoći u istraživanju koje trenutačno radi za knjigu o "biologiji i ponašanju riba, ljudskim stavovima prema ribama i raznolikim odnosima koje ljudi imaju s ribama". Ovo je očito tema o kojoj treba raspravljati!

Čini se da je ljudska priroda nesposobna imati veze sa stvarima koje se razlikuju od nas. Lakše nam je vidjeti sisavca “kao mi”, jer mi smo, na kraju krajeva, sisavci. Kukci, vodozemci, ribe i ptice nemaju slične kvalitete – na primjer izraze lica – zbog kojih nam je lako zaključiti da su “kao mi”.

Je li to razlog zašto je ljudima tako lako ići u ribolov, a ne pomišljati ni na bol povezanu s ribom koja ima udicu kroz usta? Je li to razlog zašto ne razmišljamo dvaput o tome da našu zlatnu ribicu zakopamo "na moru" u WC školjku na kraju njezina života? Je li to razlog zašto veliki dio stanovništva ne vidi iscrpljivanje naših oceana za stvarnu krizu?

Pogrešna kategorizacija riba kao "ne životinje" od strane ljudskih životinja samo je jedan primjer velike nepovezanosti koja se događa kada je u pitanju odnos s drugim živim bićima na ovom planetu.


Neki noviji nalazi

  • Pregled - Pileći ud - embriologija, genetika i teratologijaΐ] "Pileći embrij ima dugu povijest u istraživanjima razvoja udova kralježnjaka zbog lakoće s kojom se njegovim udovima može eksperimentalno manipulirati. Rane studije razjasnile su temeljnu embriologiju uda i identificirale ključne signalne regije koje upravljaju njegovim Ud pilića postao je vodeći model za istraživanje koncepta informacija o položaju i razumijevanje kako se obrasci diferenciranih stanica i tkiva razvijaju u embrijima kralježnjaka. Kada su se počele identificirati razvojno važne molekule, eksperimenti na udovima pilića bili su ključni za premošćivanje embriologije i molekularne biologija. Embriološki mehanizmi i molekularna osnova razvoja udova uvelike su očuvani kod sisavaca, uključujući ljude, a otkrivanje ovih molekularnih mreža pruža poveznice s kliničkom genetikom. Naglašavamo važan doprinos mutanata pilića koji se prirodno pojavljuju u razjašnjavanju embriologije udova i važnom identificiranju novog razvoja t geni. Osim toga, razmatramo kako se ud pilića koristio za proučavanje mehanizama uključenih u teratogenezu s naglaskom na talidomid. Ove studije na pilećim embrijima dale su uvid u to kako defekti udova mogu biti uzrokovani i genetskim promjenama i kemijskim ozljedama i stoga su od velikog medicinskog značaja." Više? ud
  • Divergentna aksijalna morfogeneza i rana ekspresija shh u prospektivnoj podnoj ploči kralježnjakaΑ] "Notokord ima svojstva organizatora i potreban je za indukciju podne ploče i dorsoventralno oblikovanje neuralne cijevi. Ova aktivnost se pripisuje signalizaciji zvučnog ježa (shh), koja potječe iz notokorda, formira gradijent i autoinducira ekspresiju shh u podnoj ploči. Međutim, prijavljeni podaci su nedosljedni i prostorno-vremenski razvoj relevantnih domena ekspresije shh nije detaljno proučavan. Stoga smo proučavali dinamiku ekspresije shh u embrijima kunića, kokoši i Xenopus laevis (također kao indijski jež i pustinjski jež kao mogući alternativni funkcionalni kandidati u piletini). Dok su obrasci ekspresije shh u embrijima zeca i X. laevis ugrubo kompatibilni s klasičnim pogledom na "ventralnu u dorzalnu indukciju" podne ploče, rani shh ekspresija u podnoj ploči pilića dovodi u pitanje ovaj model.Intrigantno, ovaj alternativni slijed indukcije domene povezan je s asimetričnim morp hogeneza primitivnog čvora i drugih aksijalnih organa u pilića. Naši rezultati pokazuju da podna ploča u X. laevis i pilećih embrija može biti u početku inducirana planarnom interakcijom unutar ektoderma ili epiblasta. Nadalje, predlažemo da se način indukcije podne ploče prilagodi varijantnoj topografiji tkiva u interakciji tijekom gastrulacije i formiranja notokorda i time otkriva evolucijsku plastičnost rane embrionalne indukcije." Sonic hedgehog
  • Transkriptom kože otkriva dinamičke promjene u Wnt putu tijekom morfogeneze integumenta pilećih embrijaΒ] "Ptičje vrste imaju jedinstven integument prekriven perjem. Morfogeneza kože je sukcesivan i složen proces. Do danas se većina studija fokusirala na jednu razvojnu točku ili stadij. . Hijerarhijsko grupiranje pokazalo je da su E6 do E14 glavni kritično razdoblje morfogeneze folikula perja. Prema Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) analizi puta DEG-ova, dvije vrste Wnt signalnih puteva (kanonski put i nekanonski put) promijenile su se tijekom morfogeneze folikula perja i perja. Razina ekspresije gena inhibitora i liganada povezanih s signalnim putem Wnt značajno je varirala tijekom embrionalnog razvoja. Rezultati su otkrili postupni fazni odnos između kanonskog puta i nekanonskog puta od E9 do E14." Integumentarni razvoj

Ova tablica omogućuje automatizirano pretraživanje na računalu vanjske PubMed baze podataka pomoću navedene tekstualne veze "Pojam za pretraživanje".

  • Ovo pretraživanje sada zahtijeva ručnu vezu jer je izvorno proširenje PubMed onemogućeno.
  • Prikazani popis referenci ne odražavaju nikakav urednički odabir materijala na temelju sadržaja ili relevantnosti.
  • Reference se također pojavljuju na ovom popisu na temelju datuma stvarnog pregleda stranice.


Reference navedene na ostatku stranice sa sadržajem i pridruženoj stranici za raspravu (navedene pod podnaslovima godine izdanja) uključuju neke uređivačke odabire temeljene i na relevantnosti i dostupnosti.

Također pogledajte stranicu za raspravu za ostale reference navedene po godinama i reference na ovoj trenutnoj stranici.

  • Ekspresija MORN5 tijekom kraniofacijalnog razvoja i njegova interakcija s BMP i TGFβ putevimaΓ] "MORN5 (MORN ponavljanje koje sadrži 5) je kodirano lokusom pozicioniranim na kromosomu 17 u genomu pilića. MORN motiv se nalazi u više kopija u nekoliko proteina uključujući junktofiline ili fosfatidilinozitol fosfat kinazu obitelj proteina MORN i nalaze se u životinjskom i biljnom carstvu. MORN5 protein ima karakterističan točkasti uzorak u citoplazmi u imunofluorescentnom snimanju. Prethodno je MORN5 pronađen među različito eksprimiranim genima u eksperimentu profiliranja glave pilećeg embrija u mikromrežu. Ovdje smo dali hibridizaciju in situ za detaljnu analizu ekspresije MORN5 u kraniofacijalnim strukturama pilića Ekspresija MORN5 je prvi put uočena u stadiju HH17-18 (E2.5). Ekspresija MORN5 postupno se pojavila s obje strane primitivne usne šupljine, unutar maksilarne regije. U stadiju HH20 (E3), istaknuta ekspresija lokalizirana je u mandibularnim prominencijama lateralno od srednje linije. Od stadija HH20 do HH29 (E6), bila je jaka ekspresija u ograničenim regijama maksilarnih i mandibularnih prominencija. Frontonazalna masa (u središnjoj liniji lica) izražava MORN5, počevši od HH27 (E5). Izraz je bio koncentriran u kutovima ili globularnim procesima, koji će se u konačnici stopiti s kranijalnim rubovima maksilarnih izbočina. Ekspresija MORN5 održavana je u zoni fuzije do stadija HH29. U odjeljcima ekspresija MORN5 bila je lokalizirana prvenstveno u mezenhimu. Prethodno smo ispitali signale koji reguliraju ekspresiju MORN5 na licu na temelju prethodne studije mikromreža. Ovdje smo potvrdili rezultate niza in situ hibridizacijom i QPCR-om. MORN5 je smanjen 24 h nakon tretmana Nogginom i/ili RA. Također smo utvrdili da su geni BMP puta nizvodno od MORN5 nakon pada siRNA. Na temelju ovih rezultata zaključujemo da je MORN5 reguliran i potreban za BMP signalizaciju. Ograničena ekspresija MORN5 u zoni fuzije usana koja je ovdje prikazana podržava ljudske genetske podatke u kojima su MORN5 varijante bile povezane s povećanim rizikom od nesindromskog rascjepa usne sa ili bez rascjepa nepca." DOI: 10.3389/fphys.2016.00378
  • FGF8 koordinira produljenje tkiva i epitelizaciju stanica tijekom rane bubrežne tubulogenezeΔ] "Kada se cjevasta struktura formira tijekom rane embriogeneze, produljenje cjevasta i formiranje lumena (epitelizacija) se odvijaju istovremeno na prostorno-vremenski koordiniran način. Ovdje pokazujemo, koristeći Wolffian duct (WD) ranih pilećih embrija, da ova koordinacija regulira se ekspresijom FGF8, koja se pomiče prema stražnjoj strani tijekom produljenja osi tijela. FGF8 djeluje kao kemoatraktant na vodećim stanicama izduženog WD-a i sprječava ih od epitelizacije, dok statične ('stražnje') stanice koje primaju progresivno manje FGF8 prolaze epitelizaciju za formiranje lumena. Dakle, FGF8 djeluje kao binarni prekidač koji razlikuje tubularno produljenje od formiranja lumena. Poznato je da FGF8 koji se pomiče prema stražnjoj strani regulira segmentaciju somita, što sugerira da su više vrsta morfogeneze tkiva koordinirano regulirane makroskopskim promjenama u rastu tijela. " Faktor rasta fibroblasta | Razvoj bubrežnog sustava
  • 4D fluorescentna slika razvoja embrija prepeliceΕ] "Tradicionalno, naše razumijevanje razvojne biologije temelji se na fiksiranju i proučavanju embrionalnih uzoraka. Detaljno mikroskopsko ispitivanje statičkih uzoraka u različitim dobima omogućilo je anatomsku procjenu razvoja tkiva. Pojava konfokalne i dvofotonske Ekscitacijska (2PE) mikroskopija omogućuje istraživačima da dobiju volumetrijske slike u tri dimenzije (x, y, i z) plus vrijeme (t). Ovdje predstavljamo tehnike za prikupljanje i analizu trodimenzionalnih (3D) podataka s vremenskim odmakom. Korištene su tehnike konfokalne mikroskopije i 2PE mikroskopije. Također se raspravlja o obradi podataka za spajanje slika s pločicama i vremenskoj analizi. Razvoj transgenog sustava japanskih prepelica, kako se ovdje raspravlja, dao je embrionalni model koji je lakše dostupan od modela sisavaca i učinkovitiji za uzgoj od klasičnog ptičjeg modela, kokoši."

Studije rakova sugeriraju da su sposobni osjećati bol

Rak pustinjak.

(Phys.org) – Par istraživača sa sveučilišta Queen's u Velikoj Britaniji otkrio je putem testiranja da, suprotno konvencionalnom mišljenju, čini se da rakovi mogu osjećati bol. U svom radu objavljenom u časopisu Pisma o biologiji, Robert Elwood i Laura Adams opisuju kako su grupu rakova izložili udarima struje i načine na koje su ih testirali kako bi vidjeli jesu li šokovi izazvali reakciju na bol.

Kod ljudi i niza drugih kralježnjaka, demonstracije boli su očite, od plača i jauka do aktivnosti povezanih s bijegom do ponašanja izbjegavanja nakon toga. Ali osjećaju li beskralješnjaci i/ili ribe bol? To je razumno pitanje zbog načina na koji ljudi tretiraju neke beskralježnjake – na primjer, potapanjem ih, dok su još živi, ​​u lonac kipuće vode. To bi bilo nezamislivo učiniti kravi, svinji ili kokoši, ali se to rutinski radi s rakovima i jastozima, koji uglavnom pokušavaju pobjeći od svoje sudbine. Konvencionalno je gledište da takva stvorenja nisu sposobna iskusiti bol, barem u smislu da je ljudi osjećaju, jer nemaju dijelove mozga za koje bi se činilo da bi je mogli obraditi. No, to može biti previše pojednostavljeno – kako bi bolje definirali osjeća li neko stvorenje bol, znanstvenici su počeli uspostavljati pravila ili smjernice za pomoć, kao što je bilježenje vrsta ili stupnja reakcionarnog ponašanja ili promjena u razinama hormona – ako su takve smjernice ispunjene, za stvorenje se može reći da osjeća bol, u bilo kojem obliku.

U ovoj novoj studiji, Elwood i Adams su odlučili utvrditi osjećaju li obični rakovi bol. Kako bi saznali, nabavili su 40 uzoraka i stavili ih u plastične spremnike – svi su imali spojene žice, ali samo 20 ih je zapravo podvrgnuto udarima – na 200 milisekundi svakih 10 sekundi u razdoblju od dvije minute. Svi rakovi su promatrani kako bi se promatralo njihovo ponašanje, prije, tijekom i nakon primjene šokova.

The researchers report that the shocked crabs displayed more vigorous behavior than those in the control group, which included walking around, taking a threatened posture or trying to climb out of the tank. Even more tellingly, they noted that the shocked crabs experienced spiked levels of lactic acid in their haemolymph—a fluid in crabs that is analogous to blood in humans.

Taken together the evidence indicates very clearly, the team claims, that crabs do indeed feel pain.

Sažetak
Animal pain is defined by a series of expectations or criteria, one of which is that there should be a physiological stress response associated with noxious stimuli. While crustacean stress responses have been demonstrated they are typically preceded by escape behaviour and thus the physiological change might be attributed to the behaviour rather than a pain experience. We found higher levels of stress as measured by lactate in shore crabs exposed to brief electric shock than non-shocked controls. However, shocked crabs showed more vigorous behaviour than controls. We then matched crabs with the same level of behaviour and still found that shocked crabs had stronger stress response compared with controls. The finding of the stress response, coupled with previous findings of long-term motivational change and avoidance learning, fulfils the criteria expected of a pain experience.


Laboratory Invertebrates: Only Spineless, or Spineless and Painless?

All animals are equal, but some animals are more equal than others.

– George Orwell, Životinjska farma

The above well-known quotation from Životinjska farma in some ways illustrates humans’ ambivalent view of the relative status of invertebrates and vertebrates in a number of settings: in the research laboratory (differing legal protection), in wildlife conservation (e.g., the appeal of beetles vs. giant pandas), in the home (e.g., swatting flies vs. the humane disposal of mammalian vermin), and in cuisine (e.g., methods for cooking crustaceans vs. chicken). Even the terms “spineless” and “lacking a backbone” are used pejoratively.

Invertebrates are clearly considered by many to be at the “lower end” of a scale of creatures that puts humans at the extreme “upper end,” although the units on the y-axis of this graph are a matter for debate. And within the Vertebrate and Invertebrate subphyla, terminology implying some sort of ranking is often used even in academic publications—fish, which account for about half of vertebrate species, are referred to as “lower” vertebrates (e.g., Sneddon 2004) and Octopus vulgaris (a cephalopod) as an “advanced” invertebrate (e.g., Wells 1978). But Packard (1972) makes a compelling case that the “lower” vertebrate and “advanced” invertebrate are more than a match for each other in evolutionary competition.

The demarcation in the way invertebrates are viewed, and as a consequence treated, extends to the laboratory. While this issue of the ILAR Journal is very welcome and may mark a turning point, it is notable that this single issue covers about 95% of animal species (the more than 1 million invertebrate species) whereas previous issues have been devoted to amphibians, fish, and birds (ILAR 2007, 2009, 2010). This reflects the relative paucity of information in the area of invertebrate welfare and the relative youth of this topic as an area for research, with little study in major areas critical for research, such as criteria for general anesthesia.

Legislation also reflects the invertebrate/vertebrate divide. The United Kingdom enacted one of the first pieces of national legislation covering animal experimentation, the Cruelty to Animals Act of 1876 (Tansey 1998). This Act of Parliament permitted “the advancement of new discovery of physiological knowledge by experiments calculated to give pain” but it applied only to nonhuman vertebrates. It is not unreasonable to suggest that the exclusion of invertebrates indicates that, in contrast to vertebrates, they were considered to have a lesser (if any) perception of pain. Smyth (1978) comments that “invertebrates look far less like us,” so humans may find little to recognize in common with “us” in their appearance or behavior and therefore find it harder to empathize or connect at any level.

The 1876 UK legislation also reflects the species that were commonly used in physiological studies at the time (dogs, cats, rabbits, and frogs). In 1986 the legislation was revised and became the Animals (Scientific Procedures) Act that revision did not include invertebrates but an amendment in 1993 gave O. vulgaris the same legal protection as vertebrates with respect to experimental procedures (however, to date there have been no studies on O. vulgaris under the authority of the Act).

In the European Union the October 2010 revised Directive (2010/63/EU) [1] “on the protection of animals used for scientific purposes” covers “live cephalopods” under Article 1, 3b (however, decapod crustacea—e.g., crabs, lobsters—were included in drafts of the new EU legislation but not in the adopted directive). Member states are required to transpose it into national legislation by November 2012 and apply it by January 2013. Some of the challenges that will need to be addressed in the European Union to comply with this directive are considered in the articles in this issue.

Debating and solving the ethical and welfare issues that are often taken for granted when dealing with laboratory vertebrates in general and mammals in particular for “advanced invertebrates” will provide a useful learning process that will inform best practice when considering invertebrates that lack legal protection. The difficulties likely to be encountered should not be underestimated. Even Russell and Burch (1959, 6) in their classic Principles of Humane Experimental Technique avoided the issue: “The higher invertebrates perhaps deserve a review to themselves, but they raise many problems which would gravely complicate an account which can otherwise be quite general and confident.”

The papers in this special issue cover four major aspects of invertebrates in the laboratory: (1) the use of invertebrates in biomedical and related research, (2) the culture and maintenance of invertebrates, (3) evidence for pain and suffering and their alleviation, and (4) attitudes and their influence on regulation and oversight. Each of these will be reviewed briefly before concluding this introductory overview with some comments about future directions.

Use of Invertebrates in Biomedical and Related Research

…[T]he solution of a physiological or pathological problem often depends solely on the appropriate choice of the animal for the experiment so as to make the result clear and searching.

There is little doubt that invertebrate species have made major contributions to biomedical research even if judged only by their contribution to Nobel Prizes in the last 50 years, as illustrated in the following examples [2] :

  • Caenorhabditis elegans: genetic regulation of organ development and programmed cell death (Brenner, Horvitz, and Sulston 2002)
  • sea urchin and clam eggs: key regulators of the cell cycle (Hartwell, Hunt, and Nurse 2001)
  • Aplizija: signal transduction in the nervous system (Carlsson, Greengard, and Kandel 2000)
  • honeybee: organization and elicitation of individual and social behavior patterns (von Frisch, Lorenz, and Tinbergen 1973)
  • squid: ionic mechanism involved in excitation and inhibition in the peripheral and central portions of the nerve cell membrane (Eccles, Hodgkin, and Huxley 1963).

Wilson-Sanders (2011) provides a comprehensive overview of the diverse species of invertebrates used in biomedical and related research, with tables summarizing their utility in studies of developmental biology, genetics, and diseases.

While the emphasis is on Drosophila melanogaster i C. elegans primarily because of their tractability for genetic and molecular studies, it would be unwise to neglect the potential of the diversity of over a million species of invertebrates to contribute to biomedical research as model organisms to reveal fundamental biological processes including those involved in disease. Among the reasons to consider invertebrates for use in research are their

(1) simpler system than that of vertebrates. This is the argument often applied to studying nervous systems (Usherwood and Newth 1975) such as that of Aplysia californica and using species such as the honeybee as behavioral models.

(2) unique or larger structure than that of vertebrates. For example, the squid giant axon (originally mistaken for a blood vessel and rediscovered by Young in 1933) and giant synapse revealed fundamental insights into the operation of neurones (see Bullock and Horridge 1965 for references). The brain-controlled skin chromatophore system of cephalopods provides another example of a unique biological system (Hanlon and Messenger 2008).

(3) properties not readily exhibited by vertebrates. Pupation in insects provided important insights into the Hox (homeotic) family of genes fundamental to the organization of body plans. The striking capacity for tissue regeneration is seen in many invertebrates but particularly in echinoderms, as exemplified by arm regeneration in brittlestars (Amphiura filiformis Bannister et al. 2005) and regeneration of the gut in sea cucumbers (Holothuria glaberrima Mashanov et al. 2010.). It is likely that interest in these properties will increase because of the growth of research in tissue engineering for medical applications.

Several drivers are likely to increase the use of invertebrates in research, including the possibility of “replacing” vertebrate models with invertebrates (“relative substitution” Russell and Burch 1959), although this requires an assessment of sentience so that an animal with “higher” sentience is replaced by one with “lower” (e.g., how would an ethical committee approach the replacement of a trout by an octopus to answer the same biomedical problem?) the relatively low cost of some invertebrates and different regulatory and ethical considerations (but see below). However, the overriding justification should be a scientific one based on a “cost-benefit” analysis—that is, an assessment of the “cost” to the animal and the benefit, in the broadest sense, of doing the research.

Culture and Maintenance of Invertebrates

The use of invertebrates in research immediately raises the question of their sourcing and maintenance, as discussed by Smith and colleagues (2011). This is a crucially important aspect of the laboratory use of invertebrates as most research requires a supply of “standardized” animals throughout the year and journals require increasingly detailed information about the animals used in a reported study (see below). Sourcing and maintenance (including the correct environmental conditions to ensure optimal health, welfare, and, if required, reproduction) may be relatively simple for D. melanogaster i C. elegans, but for marine species obtained from the wild they may be more of a challenge. Advances have been made in the culture of many aquatic invertebrates including cuttlefish (Sepia officinalis i S. pharaonis) and squid (Sepioteuthis lessoniana), but laboratory studies on O. vulgaris i Eledone cirrhosa usually involve wild-caught animals (e.g., Malham et al. 2002).

The inclusion of cephalopods in the revised EU legislation (as mentioned above) will necessitate the development of guidelines covering all aspects of their provision, maintenance, and welfare. Furthermore, bearing in mind the differences between the squid, cuttlefish, octopus, and nautilus, it is likely that each species will need its own set of guidelines. It will also be necessary to develop humane methods for handling (e.g., atraumatic weighing of cephalopods to monitor welfare may not be that simple and even in familiar mammalian species such as mice different handling techniques have a major impact on stress and anxiety Hurst and West 2010) and for anesthesia and euthanasia, together with criteria for anesthesia and identification of pain and distress.

Evidence of Pain and Suffering and Methods for Their Alleviation

Elwood (2011), Crook and Walters (2011), and Cooper (2011) review different aspects of these difficult and somewhat controversial topics, an understanding of which is essential for both ensuring animal welfare during experimentation and minimizing suffering. Elwood (2011) and Crook and Walters (2011) draw attention to the difference between nociception and pain perception and the survival advantage of the ability to detect, avoid, and learn from noxious stimuli that have the potential to damage tissue. The general hierarchical organization of the central nervous system is well established in vertebrates, but it is appropriate to exercise caution about applying preconceived notions to invertebrate nervous systems.

Defining Nociception and Pain

Nociceptors can be identified by a growing range of molecular markers (e.g., those in the transient receptor potential cation channel subfamily V member 1 [TRPV1], or capsaicin, receptor family) and more classically by recording from the afferent nerve with careful characterization of stimulus intensity-response relationships. It is worth recalling that the behavioral consequences triggered by nociceptor activation are encoded in the primary afferent signal transmitted from the tissue to the central nervous system. In vertebrates responses to activation of nociceptors range from localized responses (e.g., edema, vasodilatation) in the affected tissue via axon collaterals if present, to reflex responses mediated via the spinal cord (e.g., limb withdrawal reflex, scratch reflex) and brainstem resulting in a coordinated response often involving several body systems. Complex endocrine responses to “stress” mediated via the hypothalamic-pituitary-adrenal axis require the more rostral projection of the information encoded in the nociceptive afferent, and conscious perception (feeling pain and the associated emotional aspects) requires projection to the thalamus and cerebral cortex.

Humans tend to think of the effects of noxious mechanical, thermal (hot and cold), and chemical stimuli (including pH) on the surface epithelium (“skin”), but both eating and breathing (air or water) can expose the “interior” of the animal to noxious stimuli that may evoke reflex response such as vomiting and coughing (both complex reflex motor responses mediated via the brain stem and widely present in vertebrates) to remove the irritant, and, in the case of ingested toxins, the unpleasant sensation of nausea (requiring cerebral cortical processing in humans) that is important in the genesis of learned aversions (Stern et al. 2011). Researchers have reported ejection of ingested toxic food in the sea anemone (Lindquist and Hay 1995) and gastropod Pleurobranchaea (McClellan 1983) and of gastric contents in the squid Sepioteuthis sepioidea (Garcia-Franco 1992). Painful sensations can also arise from noxious stimulation of the viscera (e.g., gut pain) and could be as much a cause of reduced food intake in an invertebrate as in a vertebrate.

Assessing and Treating Pain/Nociception in Invertebrates

How can scientists determine whether invertebrates “feel” pain? In considering the issue of assessing pain in animals, Bateson (1991) wrote, “We may feel confident about a mammal or even a bird. But what about a locust or an octopus?” For vertebrates there is generally good knowledge of comparative brain neuroanatomy, allowing a degree of reverse engineering based on knowledge of human brain pain pathways to determine whether similar pathways exist in other vertebrates. Even among vertebrates, however, conclusions about “higher” brain functions based on comparative neuroanatomy have been challenged when considering whether fish feel pain (Rose 2002). Furthermore, as imaging techniques have improved it is becoming clear that even among mammals there are differences between primates and nonprimates in the brain pathways involved in processing information from nociceptors (e.g., Craig 2002). Thus investigators should not underestimate the difficulty in identifying functionally analogous pathways in invertebrates with fundamentally differently organized central nervous systems. It is worth recalling that until the late 1980s there was a common view that human neonates did not feel pain (Fitzgerald and McIntosh 1989).

Molecular, neurophysiological, and behavioral studies have provided evidence for responses to noxious mechanical stimuli in the hermit anemone (Calliactis parasitica) and the California sea slug and to noxious mechanical, thermal (heat), and chemical stimuli in the medicinal leech (Hirudo medicinalis), D. melanogaster, i C. elegans (St. John Smith and Lewin 2009 for review).

Behavioral studies provide important insights into the question of pain perception, but knowledge of the way information is processed is important and, together with molecular and physiological (biomarkers of stress such as heart rate, endocrine, and metabolic changes) studies, will be key to identifying endogenous pathways capable of modulating nociception, the transmitters of which provide targets for analgesics (e.g., opioids, cannabinoids, steroids).

Anesthetic and analgesic techniques for invertebrates are relatively poorly developed in contrast to those for vertebrates (and especially mammals), although as Cooper (2011) points out there may be more information in the world literature and a systematic approach is needed for collecting, assessing, and applying that information. There is certainly a need for some consensus on criteria for general (surgical) anesthesia in all invertebrates used in the laboratory and for decapod crustacea and molluscs in particular. Anesthesia has been used only for short-duration manipulation or surgical interventions. Techniques for sustained general anesthesia and maintenance of physiological systems would permit in vivo neurophysiological or functional brain imaging studies, and the lack of such methods limits knowledge of the central processing of nociceptive inputs, especially in cephalopods. [3]

Finally, although pain (usually assumed to be cutaneous) is perhaps the most common focus from a welfare perspective, animals are susceptible to numerous other unpleasant experiences such as anxiety, asphyxia, dyspnoea, fear, headache, itching, and photophobia. Researchers, animal care staff, and IACUC members should be mindful of all such stressors in considering the welfare of invertebrates in the laboratory.

Attitudes and Their Influence on Regulation and Oversight

“Slugs Displace Bunnies in the Lab” (Davis 2002). This headline accompanied a news article reporting the possibility of replacing the Draize test using rabbits with an irritancy test measuring defensive secretions from slug skin. Although many would view this as a positive development, a spokesman for the British Union for the Abolition of Vivisection is quoted as calling the use of any animal “morally unacceptable” (Davis 2002). This example illustrates the difficulty not only in making judgments about the use of animal in research but also particularly in determining the “relative positions” of vertebrates and invertebrates. This is a complex area and Mather (2011) tackles it by considering the philosophical basis for attitudes toward invertebrates. She describes the contractarian, utilitarian, and rights-based approaches, using diverse examples ranging from the treatment of invertebrates in the kitchen, commercial fisheries, public aquariums, and the laboratory. She accords decapod crustacea and cephalopods special consideration (as is the case in several other articles in this special issue). Mather (2011) concludes that “as invertebrates are better understood, people—whatever their value system—will come to appreciate and take better care of them.”

It is to be hoped that greater understanding will translate to the laboratory and this is likely to be facilitated by ethical review and regulatory frameworks, which are reviewed in the final article, by Harvey-Clark (2011). He presents two IACUC case studies that clearly reveal the particular challenges of research using invertebrates and then provides a useful resource to engage researchers and regulators in confronting some of the key issues.

Where Next?

Scientific journals have a key role to play in encouraging adoption of best practice in the welfare of animals used in research by ensuring that experiments on invertebrates are properly reported. The recently published “ARRIVE” guidelines for reporting animal research (Animal Research: Reporting In Vivo Experiments Kilkenny et al. 2010, www.nc3rs.org.uk/ARRIVE) provide a clear list of the essential elements that need to be reported for in vivo experiments and, although primarily aimed at studies in vertebrates, can be readily adapted for use in invertebrates (especially decapod crustacea and cephalopods). Comprehensive reporting of methodological aspects is important to enable assessment of welfare and facilitate the systematic gathering of information on ethics, experimental design, housing, husbandry, and adverse events induced by experimental procedures. Many of these aspects are considered in the following articles and especially that by Harvey-Clark (2011).

There seems to be some agreement that in laboratory procedures involving invertebrates in general, and decapod crustacea and cephalopods in particular, the “precautionary principle” should operate at least until there is definitive evidence of their ability to suffer, recognizing that pain may be only one component of suffering. The agreed special position of cephalopods (particularly octopuses and cuttlefish) is already reflected in some national legislation (e.g., Canada). In the European Union it is likely that over the next 2 years such legislation will spur research to address a range of issues—from optimal anesthetic and handling protocols to recognition of signs of pain and distress analogous to those developed for mammals (e.g., Morton and Griffiths 1985)—as cephalopods, at least, will have the same legal protection as is afforded to vertebrates.

Understanding the functioning of phylogenetically ancient brains in highly evolved animals with a fundamentally different organization (at least anatomically) from vertebrates represents a major intellectual challenge and may also prompt reconsideration of some prevailing ideas of consciousness (see Edelman and Seth 2009 for discussion).

[ 1 ]Available online (http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2010:276:0033:0079:EN:PDF) this and other websites cited in this Introduction were accessed between February 22 and April 11, 2011.

[ 2 ]Information about these Nobel Prizes is available online at http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates.

[ 3 ]In the European Union it is likely that the forthcoming legislation will drive the development of a consensus view on many of these aspects for cephalopods.

Reference

Bannister R, McGonnell IM, Graham A, Thorndyke MC, Beesley PW. 2005. Afuni, a novel transforming growth factor–beta gene is involved in arm regeneration by the brittle star Amphiura filiformis. Dev Genes Evol 215:393-401.

Bateson P. 1991. Assessment of pain in animals. Anim Behav 42:827-839.

Bernard C. 1949. An Introduction to the Study of Experimental Medicine (HC Green, trans.). New York: Henry Schuman. (Original work published 1865.)

Bullock TH, Horridge GA. 1965. Structure and Function in the Nervous System of Invertebrates, vol II, chap 25. San Francisco and London: W.H. Freeman. p 1433-1515.

Cooper JE. 2011. Anesthesia, analgesia, and euthanasia of invertebrates. ILAR J 52:196-204.

Craig AD. 2002. How do you feel? Interoception: The sense of the physiological condition of the body. Nat Rev Neurosci 3:655-666.

Crook RJ, Walters ET. 2011. Nociceptive behavior and physiology in molluscs: Animal welfare implications. ILAR J 52:185-195.

Davis C. 2002. Slugs displace bunnies in the lab. Times Higher Ed Suppl, August 9. Available online (www.timeshighereducation.co.uk), accessed on April 6, 2011.

Edelman DB, Seth AK. 2009. Animal consciousness: A synthetic approach. Trends Neurosci 32:476-484.

Elwood R. 2011. Pain and suffering in invertebrates? ILAR J 52:175-184.

Fitzgerald M, McIntosh N. 1989. Pain and analgesia in the newborn. Arch Dis Childhood 64:441-443.

Garcia-Franco M. 1992. Anesthetics for the squid Sepioteuthis sepiodea (Mollusca: cephalopoda). Comp Biochem Physiol 103C:121-123.

Hanlon RT, Messenger JBM. 2008. Cephalopod Behaviour. Cambridge: Cambridge University Press.

Harvey-Clark C. 2011. IACUC challenges in invertebrate research. ILAR J 52:213-220.

Hurst JL, West RS. 2010. Taming anxiety in laboratory mice. Nat Meth 7:825-826.

ILAR [Institute for Laboratory Animal Research]. 2007. Use of Amphibians in the Research, Laboratory, or Classroom Setting. ILAR J 48:179-312.

ILAR. 2009. Pain and Distress in Fish. ILAR J 50:327-418.

ILAR. 2010. Birds as Animal Models in the Behavioral and Neural Sciences. ILAR J 51:305-448.

Kilkenny C, Browne WJ, Cuthill IC, Emerson M, Altman DG. 2010. Improving bioscience research reporting: The ARRIVE guidelines for reporting animal research. PLoS Biol 8:1-5.

Lindquist N, Hay ME. 1995. Can small rare prey be chemically defended? The case for marine larvae. Ecology 76:1347-1358.

Malham SK, Lacoste A, Gelebart F, Cueff A, Poulet SA. 2002. A first insight into stress-induced neuroendocrine and immune changes in the octopus Eledone cirrhosa. Aquat Living Resour 15:187-192.

Mashanov VS, Zueva OR, Rojas-Catagena C, Garcia-Arraras JE. 2010. Visceral regeneration in a sea cucumber involves extensive expression of survivin and mortalin homologs in the mesothelium. BMC Dev Biol 10:117.

Mather JA. 2011. Philosophical background of attitudes toward and treatment of invertebrates. ILAR J 52:205-212.

McClellan AD. 1983. Higher order neurons in buccal ganglia of Pleurobranchea elicit vomiting motor activity. J Neurophysiol 50:658-670.

Morton DB, Griffiths PHM. 1985. Guidelines on the recognition of pain, distress and discomfort in experimental animals and a hypothesis for assessment. Vet Rec 116:431-436.

Orwell G. 1945. Animal Farm. London: Secker and Warburg.

Packard A. 1972. Cephalopods and fish: The limits of convergence. Biol Rev 47:241-307.

Rose JD. 2002. The neurobehaviural nature of fishes and the question of awareness and pain. Rev Fish Sci 10:1-38.

Russell WMS, Burch RL. 1959. The Principles of Humane Experimental Technique. London: Methuen and Co.

Smith SA, Scimeca JM, Mainous ME. 2011. Culture and maintenance of selected invertebrates in the laboratory and classroom. ILAR J 52:153-164.

Smyth DH. 1978. Alternatives to Animal Experiments. London: Solar Press.

Sneddon LU.2004. Evolution of nociception in vertebrates: Comparative analysis of lower vertebrates. Brain Res Revs 46:123-130.

St. John Smith E, Lewin GR. 2009. Nociceptors: A phylogenetic view. J Comp Physiol A 195:1089-1106.

Stern RM, Koch KL, Andrews PLR. 2011. Nausea: Mechanisms and Management. New York: Oxford University Press.

Tansey EM. 1998. “The queen has been dreadfully shocked”: Aspects of teaching experimental physiology using animals in Britain, 1876-1986. Am J Physiol 274 (Adv Educ Physiol 19):S18-S33.

Usherwood PNR, Newth D. 1975. “Simple” Nervous Systems. London: Edward Arnold.

Wells MJ. 1978. Octopus: Physiology and Behaviour of an Advanced Invertebrate. London: Chapman i Hall.

Wilson-Sanders SE. 2011. Invertebrate models for biomedical research, testing, and education. ILAR J 52:126-152.


Research redefines proteins' role in the development of spinal sensory cells

IMAGE: Increasing the concentration of a certain type of BMP increases the production of the same categories of sensory interneurons (red and green). Left: no BMP added center: 1x BMP added. view more

Credit: UCLA Broad Stem Cell Research Center/eLife

A recent study led by Samantha Butler at the Eli and Edythe Broad Center of Regenerative Medicine and Stem Cell Research at UCLA has overturned a common belief about how a certain class of proteins in the spinal cord regulate the formation of nervous system cells -- called neurons -- during embryonic development. These findings could one day inform the creation of stem cell-based therapies that restore the sense of touch in paralyzed patients.

The study was published in the journal eLife, which was founded in part by the Howard Hughes Medical Institute.

Bone morphogenetic proteins -- also known as BMPs--play a key role in human development. These proteins, known as growth factors, are signals that stimulate cellular functions such as growth, proliferation, healing and differentiation. In the developing human spinal cord, BMPs are required for the formation of neurons.

Butler's study focused on a class of neurons called sensory interneurons. Sensory interneurons allow a person to react to the environment, such as flinching from pain stimulus, feeling comforted by a reassuring squeeze from a loved one or being able to hold a cup of coffee without thinking about it.

The lack of the sense of touch greatly impacts paralyzed patients. For example, people with paralysis often cannot feel the touch of another person and the inability to feel pain could result in burns from inadvertent contact with a hot surface.

"The understanding of sensory interneuron development has lagged far behind that of another class of neurons--called motor neurons--which control the body's ability to move," said Butler, associate professor of neurobiology, member of the UCLA Broad Stem Cell Research Center and senior author of the study. "This lack in understanding belies the importance of sensation: it is at the core of human experience. Some patients faced with the reality of paralysis place the recovery of the sense of touch above movement."

Previous research had suggested that different concentrations of BMPs correlated with the formation of different categories of sensory interneurons. It was thought that a lower concentration of BMPs would result in one category of sensory interneuron, whereas a higher concentration would result in a different category. Butler's research has found no evidence to support this model.

The research team first manipulated the concentration of BMPs in the spinal cord of a chicken embryo. They found that a specific type of BMP always produces specific categories of sensory interneurons, regardless of the concentration of the BMP. The team found that increasing the concentration of a certain type of BMP will make more of the same kinds of sensory interneuron, but will not create a completely different category of sensory interneuron.

The team then applied these findings to mouse embryonic stem cells in lab dishes. They found that by adding specific types of BMPs, they were able to push the stem cells to create two different categories of spinal sensory interneurons. The types of spinal sensory interneurons created control the sensation of the position of body in space -- called proprioception--as well as body movements that are activated by touch, such as flinching away from a hot surface.

"Central nervous system injuries and diseases are particularly devastating because the brain and spinal cord are unable to regenerate," said Madeline Andrews, a predoctoral student in Butler's lab during the time of this research and first author of the study. "Replacing damaged tissue with sensory interneurons derived from stem cells is a promising therapeutic strategy. Our research, which provides key insights into how sensory interneurons naturally develop, gets us one step closer to that goal."

Butler's team now plans to apply their findings to human stem cells as well as drug testing platforms that target diseased sensory interneurons. They also hope to investigate the feasibility of using sensory interneurons in cellular replacement therapies that may one day restore sensation to paralyzed patients.

The research was supported by a National Institute of Child Health and Human Development T32 training grant (HD060549) in developmental biology, stem cells and regeneration, the California Institute for Regenerative Medicine (RB5-07320) and its Bridges to Research program (TB1-01183), the National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NS085097) and a UCLA Broad Stem Cell Research Center-Rose Hills Foundation Training Award.

Odricanje: AAAS i EurekAlert! nisu odgovorni za točnost objava vijesti objavljenih na EurekAlert! putem institucija koje doprinose ili za korištenje bilo koje informacije putem sustava EurekAlert.


Gledaj video: Konačno KRAJ! Više nema sumnje ko je ubica Djokica! OVO STE SVI CEKALI DA SAZNATE (Lipanj 2022).


Komentari:

  1. Erkerd

    Vrlo zanimljive misli, dobro rečeno, sve je samo postavljeno na policama

  2. Vikasa

    I apologize that I can not help you. But I am sure that you will find the right solution.

  3. Silverio

    Pokušajte potražiti Google.com za odgovor na svoje pitanje



Napišite poruku