Согласно двум биологам из Стендфорда, рыбки становятся раздражительными и испуганными, когда сталкиваются с собственным отражением в зеркале.

"Они видят что-то, чего не могут понять," сказала Джулия Десжардинс (Julie Desjardins), которая защитила докторскую диссертацию по биологии и является ведущим автором научной статьи в журнале "Biology Letters", описывающей данный феномен. В настоящее время статья доступна в сети. Исследователь считает, что стимулы находятся далеко от опыта обитания рыбок в естественной среде и это вызывает эмоциональные ответы.

Десжардинс с соавтором Расселом Фернальдом (Russell Fernald), профессором биологии, пришли к такому заключению при сравнении поведения и мозговой активности самцов африканских цихлид A. burtoni во время и после встречи со своим отражением в зеркале, либо с другим самцом схожего размера.

Для эксперимента были взяты самцы цихлид A. burtoni с ярко выраженным территориальным поведением, которые достигали нескольких сантиметров в длину и имели ярко синюю или желтую окраску тела.

Как правило, при столкновении со своим соперником, территориальный самец стремился в бой по типу "зуб за зуб". Десжардинс подозревает, что при встрече с отражением самец испытывает страх потому, что "противник" проявляет неожиданные реакции.

По словам Десжардинс, в нормальном бою они кусают друг друга, чередуясь один за другим, и производят всякого рода движения и позы, но данные проявления незначительны и последовательны во времени. Когда происходит драка с зеркалом, оппонент действует идеально в унисон. И таким образом, рыбка не обнаруживает реципрокных реакций противника.

Открытие того как рыбы распознают поведение оппонента дает исследователям новое видение на проблему изучения реакций низших позвоночных в различных ситуациях.

Десжардинс и Фернальд устраивали 20 минутный спарринг для своих рыбок. В середину аквариума помещалась прозрачная перегородка, отделяющая бойцов, что исключало контакт с соперником. Рыбки проявляли неизменные реакции в бою с противником, реальным или отражаемым, и их поведение в схватке было постоянным.

Когда исследователи выполнили аутопсию рыбок, они обнаружили, что уровень тестостерона и других гормонов, связанных с проявлением агрессии и циркулирующих в кровяном русле, не зависит от разновидности противника.

Однако при изучении срезов миндалины, структуры головного мозга, авторы обнаружили, что её активность была более выражена при встрече с отражением, чем при схватке с настоящим соперником. У данных самцов была в одинаковой степени выражена экспрессия генов в преоптической области и мозжечке, однако чрезвычайно отличалась экспрессия в гиппокампе и миндалине. Данные структуры получают мультимодальные сенсорные сигналы. Когда самец проявлял агрессию в отношении своего отражения, уровень мРНК гена egr-1 значительно повышался в гиппокампе, а в миндалине повышался уровень мРНК генов c-fos и egr-1.

Как известно, миндалина является структурой, которая у рыб и у других позвоночных связана с проявлением страха и его состояний. Самцы цихлид испытывали элементы страха, когда сталкивались с оппонентом, поведение которого не соответствовало ритуальному, заложенному генетически.

Хотя у высших позвоночных, таких как человек, миндалина имеет более сложное строение, чем у рыбок, имеются участки, которые аналогичны областям миндалины рыб, которые выполняют одинаковые функции.

Фактически, исследователи привели свидетельства того, что миндалина и гиппокамп проявляют высокую активность в схватке рыбок со своим отражением. Интересно, что при этом не наблюдаются изменения на поведенческом или гормональном уровне.

——

Оригинал статьи: rsbl.royalsocietypublishing.org/content/6/6/744.full.pdf+html

sciencedaily.com/releases/2010/05/100517141540.htm