Міжнародна група дослідників з Великобританії і Польщі виявила, що джмелі здатні відчувати почуття, що нагадує почуття болю або крайнього дискомфорту, у відповідь на зовнішні подразники. Більш того, ці комахи можуть піти на компроміс і витерпіти неприємні відчуття, якщо в обмін отримають додаткову нагороду.
Земляний джміль (Bombus terrestris) / © Sander Meertins
Ноцицепція і болюча поведінка – виявлення зовнішніх подразників і відповідна реакція на них — зустрічаються у багатьох таксонів тварин, в тому числі у деяких видів комах. Традиційно вважається, що комахи досить однозначно реагують на зовнішні подразники, використовуючи тільки рефлекси і не маючи можливості змінювати поведінку в залежності від контексту, як це роблять, наприклад, ссавці.
Дослідники з Лондонського університету королеви Марії (Великобританія) і Сілезького університету (Польща) засумнівалися в подібному традиційному погляді. На прикладі земляного джмеля (Bombus terrestris) вони вирішили перевірити, чи здатна комаха відчувати почуття болю і чи можливо для неї контекстно-залежне, контрольована зміна больової поведінки. Стаття з докладним описом результатів дослідження опублікована в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
У своїй роботі вчені використовували “парадигму мотиваційного компромісу”. Відповідно до неї, тварини повинні гнучко знаходити компроміс між двома конкуруючими мотивами (такими як голод і біль). Бджолам надали вибір між двома видами годівниць, що містять розчини сахарози: звичайними, неопалюваними і сильно нагрітими (до плюс 55 градусів Цельсія).
Коли два типи годівниць відрізнялися лише наявністю і відсутністю нагріву, бджоли, очевидно, воліли годуватися в звичайних годівницях і уникали тих, що завдавали їм болю. Однак, коли дослідники почали підвищувати концентрацію сахарози в годівницях, що нагріваються, бджоли все частіше воліли саме їх, незважаючи на дискомфорт.
Схема експериментальної установки з ближчим поглядом на годівницю і джмеля в положенні годування / © Matilda Gibbons et al, Proceedings of the National Academy of Sciences, 2022
“Раніше комахи вважалися простими рефлекторними автоматами, що реагують на подразники, які ушкоджують тільки рефлексами відсмикування. Наша нова робота показує, що реакції бджіл більш гнучкі, вони можуть придушувати свої рефлекси, коли це зручно — наприклад, якщо є дуже солодкі ласощі. Така гнучкість узгоджується зі здатністю суб’єктивного переживання болю”, – зазначив співавтор дослідження професор Лондонського університету Ларс Чіттка (Lars Chittka).
Після цього команда розширила парадигму мотиваційного компромісу, зробивши так, щоб компроміс теж залежав від додаткових сигналів (кольорів годівниць), які бджоли навчилися асоціювати з більш ласою винагородою. Оскільки комахи використовували засвоєні кольорові сигнали для своїх рішень (адже вони не могли заздалегідь знати концентрацію розчину сахарози без запаху, поки його не спробують), компроміс був заснований на обробці в їх мозку.
Іншими словами, бджоли цілеспрямовано вирішили випробувати певний рівень болю або дискомфорту, щоб отримати більш смачну порцію сахарози. Звичайно, через суб’єктивний характер больових відчуттів це не формальний доказ наявності у комах почуття болю або страждань. Однак, на думку авторів роботи, навіть можливість існування чогось подібного слід сприймати всерйоз і враховувати в подальших дослідженнях.
“Якщо комахи можуть відчувати біль, люди мають етичне зобов’язання не завдавати їм непотрібних страждань. Але закони Великобританії про захист тварин не захищають комах — наше дослідження показує, що, можливо, вони повинні почати це робити», — підсумувала аспірант Лондонського університету і провідний автор дослідження Матильда Гіббонс (Matilda Gibbons).