Зараженные токсоплазмой детеныши гиен стали смелее
Биологи обнаружили, что токсоплазмоз у детенышей гиен коррелирует с рискованным поведением. Инфицированные детеныши близко подходили ко львам и часто становились их жертвой. Это одна из немногих работ, в которой изучено влияние токсоплазмы на поведение животных в естественной среде обитания. О предварительных результатах исследования ученые сообщили в прошлом году в книге Evolution in Action: Past, Present and Future. Окончательная версия работы опубликована в журнале Nature Communications.
Токсоплазма (Toxoplasma gondii) — повсеместно распространенный паразитический протист, дальний родственник малярийного плазмодия. Жизненный цикл токсоплазмы включает два типа хозяев — промежуточного и окончательного (в последнем паразит размножается половым путем). Промежуточными хозяевами выступает множество видов млекопитающих (включая человека), птиц и даже рептилий, например змей. Окончательные хозяева токсоплазмы — представители семейства кошачьих (однако они могут быть и промежуточными хозяевами). Основной способ заражения токсоплазмозом — попадание в организм ооцист паразита из окружающей среды или поедание инфицированного мяса.
Многочисленные исследования показали, что токсоплазма влияет на поведение промежуточного хозяина, чтобы попасть в организм окончательного хозяина. К примеру, зараженные токсоплазмой мыши меньше боятся кошек и даже начинают интересоваться кошачьим запахом. Однако в прошлом году вышла работа, в которой ученые показали, что у инфицированных мышей нет избирательной заинтересованности в отношении кошек — паразит лишь снижает тревожность и делает грызунов любопытнее. Но затем эту работу подвергли критике, в которой говорится, что необходимо изучать мышей обоих полов, а не только самцов, так как предыдущие исследования показывали, что именно самки проявляли сильное влечение к кошачьему запаху. У людей обнаружены корреляции между заражением токсоплазмозом и рискованным поведением, однако пока точно неизвестно, какая именно тут причинно-следственная связь (стоит отметить, что люди — в основном тупиковые хозяева, так как кошачьи редко поедают их).
Влияние токсоплазмы на поведение диких промежуточных хозяев до сих пор практически не было изучено. Эбен Геринг (Eben Gering) и Закари Лаубах (Zachary M. Laubach) из Университета штата Мичиган возглавили команду биологов из Германии, Канады, Кении и США для изучения поведения зараженных токсоплазмозом пятнистых гиен (Crocuta crocuta). Исследование проводилось в заповеднике Масаи-Мара в Кении. В работе были использованы данные проекта по изучению гиен (Mara Hyena Project), который существует уже более трех десятилетий.
Для обнаружения инфекции ученые обездвиживали животных при помощи транквилизаторов и брали образцы крови для анализа. Всего биологи исследовали 168 гиен, но образцы от двух особей были исключены из-за предполагаемых ошибок в анализе. Среди исследованных гиен было 49 детенышей (особей возрастом до одного года), 35 молодых особей (subadults) и 82 взрослых особи. Ученые обнаружили антитела к токсоплазме у 108 особей (65 процентов), среди которых было 17 детенышей.
В природе гиены часто пересекаются со львами. Биологи наблюдали за тем, на какое расстояние гиены подходят к этим представителям кошачьих. Оказалось, что токсоплазмоз не влиял на расстояние у молодых и взрослых, а вот зараженные детеныши близко подходили ко львам. При этом львы были причиной всех смертей среди инфицированных детенышей, в то время как среди незараженных только 17 процентов смертей были вызваны львами. Ученые пришли к выводу, что молодые и взрослые особи могут сдерживать рискованное поведение, вызываемое токсоплазмой, в отличие от детенышей, у которых недостаточно опыта.
Авторы работы призывают аккуратно интерпретировать полученные результаты — они отмечают, что пока нельзя говорить о том, что токсоплазма заставляет гиен целенаправленно интересоваться львами. Также исследователи заявляют, что их работа не может объяснить, выступают ли гиены настоящими промежуточными хозяевами — то есть принимают активное участие в жизненном цикле этого паразита — или же они тупиковые хозяева. Ведь львы редко поедают убитых гиен — однако авторы отмечают, что заражение может произойти и через кровь. Ученые заключают, что необходимы дальнейшие исследования токсоплазмоза у гиен и других диких животных.
Ранее биологи обнаружили, что токсоплазмоз у содержащихся в неволе шимпанзе влияет на их страх перед леопардами. Зараженные обезьяны охотно интересовались запахом этих хищников.
Семён Морозов
Особенно если говорили женщины
Исследователи из Венгрии выявили сходство между тем, как мозг младенцев и собак обрабатывает человеческую речь. Они записывали фМРТ собак, пока те слушали, как мужчины и женщины говорят с детьми, другими собаками или взрослыми людьми. Выяснилось, что мозг домашних питомцев, как и мозг детей, сильнее реагирует на речь, направленную именно на них: человек в таких случаях меняет интонацию: его голос становится выше, диапазон тонов — шире, а фразы — короче. Кроме того, собаки лучше воспринимали женскую речь, обращенную к ним или детям. Работа опубликована в Communications Biology. Разговаривая с детьми, особенно — с младенцами, которые сами говорить еще не умеют, люди часто увеличивают высоту голоса, растягивают гласные и говорят более короткими фразами, в общем — сюсюкают. Это позволяет привлечь и удержать внимание детей, и, вероятно, помогает младенцам осваивать речь. Исследования показывают, что младенцы воспринимают такую речь лучше (особенно если с ними сюсюкает женщина), чем речь, обращенную ко взрослым. Примерно так же меняется интонация людей, когда они говорят с домашними питомцами. И не зря: недавние исследования показали, что собаки тоже сильнее реагируют на женскую речь, обращенную к ним, а не к другим взрослым. Но неясно, есть ли у них какие-то предпочтения относительно женской и мужской речи, и будут ли они различать речь, обращенную к детям и к ним. Анна Гергли (Anna Gergely) из Исследовательского центра естественных наук в Венгрии и ее коллеги этологи с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) измерили активность мозга 19 домашних собак, пока те слушали человеческую речь. Им включали записи 12 мужчин и 12 женщин, говорящих либо со взрослыми, либо с детьми, либо с другими собаками. Предварительно собак обучили неподвижно лежать в наушниках во время записи фМРТ. Слуховые зоны мозга собак сильнее реагировали на речь, адресованную собакам и детям. В особенности — регионы непервичной слуховой коры: область левых каудальной и ростральной сильвиевых извилин (L c/rSG) и область, включающая самую вентральную часть каудальной сильвиевой извилины и височный полюс с левой стороны (L cSG/TP). Особенно сильно регионы реагировали на женское сюсюканье (по сравнению с женской речью, обращенной к другим взрослым). Этот эффект зависел от измеренных акустических характеристик речи, в частности — от средней частоты (у женщин она всегда была выше) и дисперсии звука. Причем сюсюканье с собаками и детьми собачий мозг практически не различал. Скорее всего дело в том, что акустические характеристики в обоих случаях очень схожи. В предыдущих исследованиях речь, ориентированная на младенца, аналогичным образом вызывала более интенсивную нервную активацию в височной области мозга детей, чем речь, обращенная к взрослым. То, что маленькие дети более чувствительны к женскому сюсюканью, можно объяснить тем, что они чаще слышат его во время внутриутробного развития и после рождения, или доставшейся от предков чувствительностью к женским голосам сородичей. Но для собак такое объяснение не подходит. Авторы предлагают две возможных версии: согласно первой, животные в целом сильнее реагируют на более высокие звуки с более изменчивой частотой (это характерно для женского голоса); или же собаки выработали такую чувствительность уже в процессе приручения. Также отчасти предпочтения могут быть результатом индивидуального слухового опыта, который собака получила во время взросления. С детьми сюсюкают не только люди: частота свиста самок афалин меняется, когда они находятся рядом с детенышами. Подобным образом меняют свои вокализации и другие животные.