Субботний кофе №19
(снова утренний)

Растения издают звуки при стрессе, только мы их не слышим
Когда растения испытывают стресс (например, от обезвоживания или когда их стебли срезают), то они издают высокочастотные щёлкающие звуки, которые человек не слышит, но потенциально могут слышать животные. Кроме того, это можно использовать в сельском хозяйстве: если услышать, что растение страдает от стресса, ему можно помочь.

Группа учёных из Университета Тель-Авива (Израиль) под руководством Лилак Хадани провела интересный эксперимент. Несколько растений табака и томатов поместили в звуконепроницаемую камеру, подвергли стрессу — перестали поливать и/или срезали стебли — и поставили микрофоны, чтобы записать ультразвук, который могут издавать растения. Оказалось, растения реагируют на стресс высокочастотными звуками (больше 50 кГц, при том что предел человеческого слуха — около 20 кГц). При этом растения звучат по-разному в зависимости от типа стрессора — засухи или механических повреждений: отличается частота щелчков и их количество. Контрольные растения — не испытывавшие стресса — не щёлкали.

Щелчки, которые издают растения, возникают из-за кавитации -- когда в стеблях образуются и лопаются воздушные пузырьки.

На этой выборке обучили нейросеть — распознавать вид растения и вид стрессора. Потом же самые растения перенесли в теплицу, снова подвергли стрессу и записали звуковую реакцию. И увидели следующее: во-первых, нейросеть достаточно хорошо определяет, какой стрессор действует на растения, во-вторых, растения издают звуки, которые можно услышать на некотором расстоянии в более естественных условиях (а не в изолированной камере).

Авторы работы обсуждают два до сих пор не исследованных момента. Если растения издают звуки, слышимые на расстоянии нескольких метров, то наверняка есть и те, кто эти звуки воспринимает и реагирует на них. Растения коммуницируют с животными с помощью химических веществ — привлекая или отпугивая насекомых — а что, если некоторые животные могут реагировать на звуки стресса? Например, обходить (облетать) стороной растения, которые «кричат» от обезвоживания — ведь они вряд ли будут хорошим источником пищи.

Второй момент — как это можно использовать в сельском хозяйстве. Если мониторить звуки, которые издают растения, то можно вовремя узнать, что они испытывают стресс — и какой именно стресс — и помочь им: полить, вылечить повреждения. Кроме того, не исключено, что растения издают звуки и при действии других стрессоров. Всё это нуждается в дальнейшем изучении и открывает захватывающие перспективы коммуникации с растениями (пока, видимо, односторонней).

Как пчёлы понимают танцы своих сородичей
Пчёлы танцуют, чтобы указать своим соульевцам путь к мёду. В танцах закодированы направление и расстояние до пищи. А как же те воспринимают танец, ведь в улье темно? На этот вопрос ответили учёные из Университета Эдинбурга.

Они записали танцы пчёл из университетского апиария с помощью камер с инфракрасной подсветкой и при замедленном воспроизведении увидели, что пчёлы-танцоры задевают антенны зрителей, пролетая мимо. Антенны меняют положение, и благодаря этому, а также чувству положения своего тела в пространстве пчёлы-зрители «видят» танец и считывают сигналы, которые заложены в нём. Комбинация этих сенсорных путей помогает пчёлам понять, куда нужно лететь.

Помимо этого, с помощью компьютерного моделирования исследователи определили, какие нейроны задействованы в восприятии танца и для того, чтобы потом лететь в точном направлении к пище. Оказалось, что для это хватает меньше сотни нейронов, то есть это очень компактная и энергоэффективная система.

Друзья, я в небольшом творческом отпуске, связанном со сменой работы и переездом. Максимум через пару недель я вернусь и расскажу, в частности, как проходит проект EMDR-подобной терапии собак (и кошек). Ну и, конечно, продолжатся субботние кофии и видосики с Соней.

Пока я занята оффлайновыми делами, вы можете послушать мои подкасты на "Патреоне". Я открыла к ним доступ всем желающим.
Энджой, как говорится: https://www.patreon.com/baddogstc

Сижу дома на больничном (кашляю и пропал голос). Дай, думаю, запишу за эти три дня видеолекции из курса про кошек. Идея -- супер! Что же могло пойти не так?
Но вообще это можно считать анонсом. Курс "База". Бесплатно. Как только появится голос.

Написала о том, как проходил и чем закончился проект по EMDR-терапии для собак. Если коротко, то: было небесполезно -- для участников и для меня; протокол оказался эффективным, хотя, судя по всему, EMDR работает не так, как предполагают её адепты.
https://www.baddogs.by/archives/5546

Субботний кофе № 20

Теперь действительно по утрам. 🙂

Почему собаки виляют хвостом?
Так называется статья Сильвии Леонетти и коллег, опубликованная в журнале Biology Letters. Самое интересное, что ответа на этот вопрос мы так и не получили: авторы выдвинули две гипотезы на основе литературных данных.

Виляние хвостом может быть побочным эффектом одомашнивания. Хвостом умеют вилять и волки, однако делают они это реже, чем собаки. По мнению авторов статьи, жизнь рядом с человеком привела к тому, собаки стали и выглядеть по-другому, и вести себя не так, как их дикие родственники. Например, щенки начинают раньше вилять хвостом, приветствуя своих хозяев, а волчата, которых растили в тех же условиях, хвостами не виляли почти никогда. Причём щенки виляют хвостом не только в социальных ситуациях, но и реагируя на еду и предметы.

Косвенно эту гипотезу подтверждает и знаменитый беляевский эксперимент с лисами. Учёные отбирали самых дружелюбных к человеку особей, и в итоге получились «домашние» лисы с висячими ушами, крючковатыми хвостами, которыми эти животные часто виляли.

Возможно, одомашнивание изменило анатомию собак так, что им стало удобнее вилять хвостом. Возможно, это следствие особой дружелюбности собак.

У меня эта гипотеза вызывает зевоту: опять всё списали на доместикацию без особых попыток разобраться. Как будто засунули в чулан, куда отправляют всё необъяснимое, пока не дойдут руки проверить связь между одомашненностью и анатомией хвоста.

Вторая гипотеза гораздо интереснее. Авторы статьи предположили, что человек мог неумышленно отбирать собак, которые виляли хвостами, потому что люди предпочитают ритмичные движения. Нейробиологические исследования показывают, что восприятие ритмичных стимулов активирует систему вознаграждения мозга —и поэтому людям могли нравиться собаки, часто и ритмично вилявшие хвостами. Конечно, это лишь предположение, которое не подкреплено экспериментально, но оно хотя бы забавное.

Бактерия, живущая в мозге плодовых мушек, улучшает их память
Но укорачивает жизнь

Речь идёт о вольбахии - паразитической бактерии, встречающейся у очень многих насекомых. Она заражает разные органы и ткани, в том числе нервную систему.

Помимо диких штаммов вольбахии существуют и лабораторные генетически модифицированные. Например, штамм wMelPop способен подавлять репликацию вируса лихорадки денге, что останавливает его распространение насекомыми. Этот штамм вольбахии обладает и некоторыми побочными эффектами. Так, он делает самцов дрозофилы более конкурентоспособными, удлиняет этим мушкам продолжительность сна и укорачивает москитам жизнь.

Китайские учёные из Классического университета Центрального Китая решили исследовать и другие неврологические эффекты вольбахии. Они заразили ею дрозофил в возрасте от 4 до 35 дней и познакомили с двумя запахами, один из которых был связан с наградой — сахаром. То, как мушки различают запахи, проверили через 2 минуты и через 24 часа. Удивительно, но память заражённых мушек оказалась лучше, чем у незаражённых. Правда, три четверти насекомых из первой группы не дожили до 35-дневного возраста.

Учёные также проанализировали экспрессию генов в тканях мозга и нашли существенные различия у заражённых и здоровых мушек. Скорее всего, на память влияет разный метаболизм у мушек с вольбахией в мозге и без неё.

Результаты этого эксперимента отличаются от исследований памяти и поведения других животных, заражённых этой бактерией: у ос и мокриц память ухудшается. Авторы работы предположили, что это может быть связано с тем, как именно вольбахия распространяется среди разных видов животных. Например, заражённое осы забывают, что уже откладывали яйца, и делают это повторно — и значит, вольбахии попадут в большее число молодых особей. У дрозофил же молодым особям для выживания нужно быть умными, чтобы легко отыскивать еду, избегать опасностей и находить партнёров.

Но за всё надо платить, и дрозофилы расплачиваются продолжительностью жизни.

Вороны умеют считать вслух
Немецкие учёные показывали воронам цифры или произносили вслух цифры, а птицы каркали в ответ соответствующее количество раз. Авторы статьи, опубликованной в журнале Science, считают, что вороны не просто умеют считать, но и хорошо контролируют свою вокализацию (чуть было не сказала «речь»), что гораздо сложнее.

В эксперименте исследователей из Тюбингенского университета участвовали три птицы. Они должны были не только прокаркать нужное число (от 1 до 4), но и сообщить, что они закончили, нажав на специальную клавишу. Все три птицы оказались способны выполнять задачу правильно, лишь изредка каркая слишком много или слишком мало. Это тем более впечатляет, т.к. вокализоровать гораздо труднее, чем клевать или двигать головой.

Учёные обратили внимание на то, что карканье звучало по-разному в зависимости от того, сколько раз птицам надо было каркнуть и на каком месте стояло отдельное «кар».
По мнению авторов работы, способность к устному счёту у ворон развита на уровнел человеческих детей, которые иногда при устном счёте произносят правильное количество слов, но — неверных (не «один, два, три ", а «один, один, четыре").

ИИ предсказывает тип личности собак

Учёные из Великобритании и США обучили искусственный интеллект предсказывать тип личности собак на основе онлайн-опросника C-BARQ, который позволяет точно и стандартизированно описать темперамент и поведение собаки. Результаты работы опубликованы в журнале Scientific Reports.

В исследовании были задействованы 4 модели искусственного интеллекта, они обучались на семи с лишним тысячах анкет. (Данные для обучения нейросетей были получены из Ветеринарной школы Университета Пенсильвании). Некоторые справились с задачей лучше, некоторые хуже, но в целом все они сумели предсказать личности собак на основе анкетных данных.

Немного о типах собачьих личностей. Поведенческие черты проявляются у собак по-разному — сильнее и слабее — и в разных комбинациях, причём эти комбинации могут быть устойчивыми. Например, собака очень возбудима, ищет внимания и проявлений привязанности хозяина, страдает тревогой разлуки и ничего не боится — такую собаку можно охарактеризовать как возбудимую/гиперпривязанную. Это и считают типом личности.

Таких типов авторы работы выделяют пять:
1. Возбудимый/гиперпривязанный;
2. Тревожный/пугливый (собака сильно боится социальных стимулов, например, других людей и собак, и несоциальных — новых и неожиданных ситуаций);
3. Отстранённый/хищнический (собака, с одной стороны, не особенно ищет внимания и демонстрации привязанности, а с другой — у неё очень выражено хищническое поведение, и она очень агрессивна к другим собакам);
4. Реактивный/напористый (собака очень агрессивна, причём виды агрессии самые разные, в том числе и по отношению к членам семьи);
5. Спокойный/приятный (такая собака не агрессивна, не пуглива, не возбудима и не проявляет хищнического поведения; хорошо учится навыкам и трюкам).

По мнению исследователей, ИИ-подход будет полезен для «профессиональной ориентации» собак (для успешной работы пастушьим и поисковым собакам нужны разные качества), а также для определения совместимости людей и собак — чтобы последних, например, меньше отправляли в приюты из-за «несовместимости характеров».

Как по мне, это всё интересно, но слегка притянуто за уши. Если для первой задачи — определять, будет ли собака хорошо выполнять определённую работу — подобное типирование личности имеет смысл (да и то, нужен ли искусственный интеллект для этого, если опытный специалист и так способен определить, пригодна ли собака для серьёзной работы?), то вторая мотивация использовать ИИ, чтобы определять личности собак, ну… такая себе.

Представьте, приходите вы в приют или к заводчику, а вам говорят: вот эта собака реактивная, вот эта пугливая, вот эта спокойная, а эта склонна слишком сильно привязываться — кого берёте?

Во-первых, спокойных собак на всех не хватит. Во-вторых, нет никакой гарантии, что спокойный щенок не превратится со временем в пугливого, реактивного, тревожного. Потому что, подчеркну в очередной раз, на личность влияет не только генетика, задатки, но и то, где и как живёт собака.

Субботний кофе № 21

Про самого страшного хищника на свете
Млекопитающие, каких бы форм или размеров они ни были, все как один боятся человека (ну, за исключением домашних животных). Один только наш голос вызывает у животных дикий ужас. Теперь известно, что и сумчатые избегают человеческого голоса даже больше, чем хищников.

Это обнаружили в своём исследовании Катерина Макганн и её коллеги. «Дикие животные по всему миру очевидно знают, что самым большим источником опасности является человек», — пишут они в статье, опубликованной в Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.

Исследование Макганн тем интереснее, что сумчатые последние 50 тысяч лет не сталкивались с крупными хищниками, т.к. в Австралии их нет. Учёные дали животным четырех видов (кенгуру, валлаби, филандерам и поссумам) послушать записи голосов овец, собак, тасманских дьяволов, волков и человека, и оказалось, что на человеческий голос подопытные животные реагировали в 2,4 раза чаще, чем на собачий лай (он на втором месте по частоте реакции). Некоторые животные убегали, а некоторые как минимум настораживались.

Так что за редкими исключениями дикие животные считают — и небезосновательно — человека самым опасным существом на планете.

Вирусная ДНК в человеческом геноме связана с психическими расстройствами
Как это водится в подобных исследованиях, связь не означает прямых причинно- следственных отношений между двумя явлениями.

О каких вирусах речь.
В нашей ДНК есть участки, образованные ретровирусами, то есть такими вирусами, которые умеют встраиваться в ДНК. Эти фрагменты раньше считались «мусорными», так как их функция была неизвестной. Сейчас ученые знают, что даже те участки ДНК, которые не кодируют белки, тоже могут влиять на экспресссию генов, а значит, участвовать в метаболизме и влиять на жизнь организма в общем. Так вот некоторые участки генома происходят от очень древних вирусов и называются эндогенными ретровирусами человека (human endogenous retroviruses, или Hervs).

Родриго Дуарте, Дуглас Никсон и Тимоти Пауэлл пишут в блоге на The Conversation, что проанализировали экспрессию Hervs в человеческом мозге и затем сопоставили полученные данные с результатами других крупных исследований, в которых сравнивались геномы людей, страдающих психическими расстройствами и здоровых в этом отношении.

Оказалось, что экспрессия четырёх Herv связана с генетической предрасположенностью к таким психическим расстройствам как шизофрения, биполярное расстройство и депрессия.

Авторы исследования считают, что пока рано говорить о практическом применении находки, но ясно как минимум одно: ДНК вирусного происхождения играет важную роль в жизни и, видимо, в психическом здоровье.

+1 офигительная история из мира растений, про которую я напишу, когда вернусь с прогулки.

Обещанное продолжение субботнего кофе. 🙂

Орхидеи заботятся о потомстве
С помощью симбиотических грибов

Семена орхидей очень маленькие (до 3,5 мм в длину) и очень лёгкие, и ветер может (и должен бы) уносить их далеко от родительских особей (именно так расселяются многие растения, более или менее равномерно покрывая землю), однако часто семена орхидей прорастают рядом со взрослыми орхидеями — в 10-30 см от них. Эта загадка — почему орхидеи растут очень плотно — интересовала ещё Дарвина. Дэвид Рид и его коллеги смогли отгадать её.

Учёные предположили, что взрослые растения подкармливают «детей» (предпобеги) с помощью микоризы симбиотических грибов. Дело в том, что взрослые орхидеи очень активно обмениваются питательными веществами с грибами — берут у них минералы и воду, а взамен делятся глюкозой, полученной в процессе фотосинтеза. В принципе, в почве семена орхидей начинают прорастать только после того как образуют симбиоз с грибами.

Чтобы проверить свою гипотезу, авторы эксперимента создали «микрокосм». В стеклянной камере в специальную питательную среду посадили взрослые растения ятрышника Фукса (Dactylorhiza fuchsii), предпобеги (протокормы) этого же вида орхидей и симбиотические грибы рода Ceratobasidium. Когда растения и грибы образовали микоризу, в воздушную среду микрокосма добавили углекислый газ с углеродом 14C (радиоактивный изотоп, который можно увидеть на авторадиограммах). При этом питательная среда была накрыта непроницаемой для газов плёнкой, так что «подземные» обитатели микрокосма не могли иметь доступа к углекислому газу — только взрослые растения.

Мы знаем, что растения в процессе фотосинтеза превращают углекислый газ в глюкозу. Эту глюкозу они могут запасать и использовать для получения энергии. Часть глюкозы, как известно, забирают грибы-симбионты. Отследить это можно по содержанию радиоактивного углерода в тканях растений и грибов.

А ещё часть радиоактивного углерода оказалась в предпобегах! Это могло произойти только в том случае, если взрослые растения каким-то образом поделились углеродом, поглощённым из воздуха (и превращённым в глюкозу, конечно), с «детками». Видимо, такая передача питательных веществ происходит при посредничестве грибов.

Это и объясняет феномен, при котором семена орхидей держатся поблизости от взрослых растений: попадая в землю, они образуют симбиоз с мицелием грибов, тех самых, которые уже связаны со взрослыми орхидеями поблизости. А взрослые растения заботятся о потомстве.

О стереотипах и кошачьем счастье

Читаю книгу Зази Тодд Purr: The Science of Making Your Cat Happy и не могу не делиться некоторыми отрывками.

Рекомендую эту книгу всем, кто хочет узнать о своих питомцах больше. Тодд пишет о кошках с большой любовью и наблюдательностью (вообще-то она учёный-этолог, а им положено быть наблюдательными) и, что немаловажно, с опорой на исследования. В отличие от ветеринарных справочников и научных монографий, эту книгу читать легко.

Ну а сейчас — обещанный отрывок.

Каждый, кто считает, будто домашним кошкам люди безразличны, просто недостаточно внимателен. И это проблема: люди считают, что содержать кошек легко, и поэтому не обеспечивают их потребностей. У людей столько стереотипов о кошках — и одиночки они, и придурки, и вообще трудные животные — что как будто никто не видит, каков на самом деле кот прямо перед ними: прекрасный пушистый комочек, который жаждет вашего внимания (хотя и на своих условиях), обожает гоняться за удочкой, любит вздремнуть на солнышке, а временами — свернуться калачиком в уютном месте, где можно расслабиться и почувствовать себя в безопасности. Когда вы видите кошек такими, какие они есть, и даете им то, в чём они нуждаются, то делаете их счастливее, уменьшаете вероятность поведенческих проблем — а за ваши усилия кошка отплатит любовью.

Для большинства кошек счастье — это не когда их тискают и гладят полчасика, а потом весь день игнорируют. У кошек есть свои маленькие причуды — и за это мы и любим своих питомцев — но в то же время у каждой кошки есть потребности, которые мы должны удовлетворять.

Кстати, последняя фраза предыдущего поста очевидна далеко не всем. Не далее как вчера мне рассказывали, что задача кота — приходить вечером помурлыкать, а в остальное время быть таким, как надо хозяину.

Субботний кофе №22
С картинками

Как пища и секс сформировали тела жирафов
Биологи из Университета Пенсильвании изучили множество жирафов — на картинках и вживую — и пришли к выводу, что хотя пропорции тел у жирафят одинаковые, они меняются к наступлению половой зрелости. У самок, например, длиннее шеи, хотя самцы в целом крупнее. Почему? Ответы — на картинке, которую нарисовали авторы статьи в Mammalian Biology (а я перевела).
⬇️

Загрязнение воды антибиотиками ухудшает память прудовиков
В совместном исследовании учёные Университета Восточной Англии (Англия) и Университета Аберистуита (Уэльс) обнаружили, что растворённые в воде антибиотики ухудшают память прудовиков.

Как тестировали память улиток. Сначала посадили их в чашки Петри с водой и добавили туда немного раствора морковного сока и посмотрели, насколько хорошо улитки пьют морковный сок — пьют, любят. Затем добавили к раствору хлорид калия — соль, которую прудовики не любят — и улитки перестали пить морковный сок. Потом проверили, насколько хорошо животные помнят, что сок пить не нужно.

Оказалось, что у тех, кого держали в аквариумах с прудовой водой без антибиотиков, память лучше, чем у тех, кому в аквариумную воду добавляли распространённые в Британии антибиотики сульфаметоксазол и окситетрациклин.

А связь здесь такая: антибиотики убивают бактерий*, живущих в кишечнике улиток, и некоторые из этих бактерий, как известно из других исследований, влияют на формирование памяти у животных (в том числе людей).
Вывода из этого исследования два: во-первых, «память как у улиточки» может иметь вот такую неочевидную причину, во-вторых, от загрязнения сточных вод страдают все.

*Да, здесь я использую одушевлённое существительное.

Стили привязанности у собак из коммерческих питомников такие же, как у собак в приютах

Американские учёные определили стили привязанности, которые формируются у собак в коммерческих питомниках к тем, кто ухаживает за ними. Оказалось, что собакам в питомниках свойственны те же типы привязанности, что и собакам других популяций. Кроме того, присутствие фигуры привязанности (опекуна) облегчает стресс от встречи с незнакомцем. Но самая важная и интересная находка — что пропорции разных типов привязанности совпадают с таковыми у приютских собак.

Это важно, потому что команда под руководством Аллегры Сталь исследовала питомники, в которых собаки живут в вольерах, за животными ухаживают наёмные работники, общение с людьми происходит по расписанию, а по окончании «карьеры» собак переустраивают в семьи.

Считается, что стиль привязанности, который люди формируют в детстве к родителям, воспроизводится в отношениях и с другими людьми. Если это справедливо и для собак, то к новым хозяевам они привязываются так же, как к первым. Даже если для собак это не так, то стиль привязанности определяет, как собака относится к незнакомым людям и как ведёт себя в новых ситуациях: сильно ли беспокоится, когда фигуры привязанности нет рядом. Это всё может повлиять на судьбу собаки, которую переустраивают в семью из приюта или питомника. Например, собака может долго привыкать к новым хозяевам, казаться недружелюбной или из-за сильного стресса вести себя нежелательным образом. Такую собаку попросту могут вернуть обратно или усыпить.

Стиль привязанности определяют с помощью специальных тестов, в которых собаки остаются в одиночестве либо в одной комнате с незнакомцем. Проверяется поведение по отношению к незнакомцу и к хозяину, когда тот возвращается. Например, подходит ли собака к хозяину или избегает его, подходит ли к незнакомцу, оставшись одна, сколько времени проводит рядом с ним и др.

Как проявляются стили привязанности, когда хозяин возвращается в комнату
Надёжный стиль: собака охотно контактирует с хозяином, радостно приветствует его, после воссоединения с хозяином продолжает играть и исследовать территорию.

Ненадёжный избегающий: собака почти не проявляет дистресса при разлуке с хозяином, почти не реагирует на его возвращение, игнорирует, не подходит, старается лежать в стороне — то есть не выносит физического контакта.

Ненадёжный амбивалентный — собака одновременно и липнет к хозяину, и вырывается, если тот пытается удержать её рядом с собой.

Ненадёжный дезорганизованный — у собаки явный конфликт: она и приблизиться хочет, и избегает хозяина, может бояться его возвращения, убегать или замирать. Такой непоследовательный стиль привязанности формируется, если с собакой обращаются непоследовательно (то ругают, то хвалят за одно и то же).

В данном эксперименте участвовали 48 собак из трёх питомников. В выборку попали представители разных пород, животные разного возраста, кобели и суки. (Все эти переменные не повлияли на результаты эксперимента.) Образ жизни собак был похожим: они жили в вольерах как минимум с ещё одной собакой, те, кто заботился о собаках, регулярно играли с ними, дрессировали, социализировали (т.е. показывали новые предметы, места, людей). Первичные опекуны (так называют тех, кто больше остальных заботится о ребёнке или, как в данном случае, о собаке) общались с собаками минимум полчаса в день (помимо рутинных процедур).

В эксперименте проверяли как собаки ведут себя в присутствии незнакомца, когда опекуна нет в комнате и когда он есть.

Оказалось, что 20 (42%) собак сформировали надёжный стиль привязанности, 16 (33%) — ненадёжный амбивалентный, 9 (19%) — ненадёжный избегающий и 3 (6%) — дезорганизованный.

В предыдущем эксперименте этих же учёных, но с собаками из приюта пропорция стилей привязанностей была такой же.

О чём это может говорить? В приютах и питомниках похожая социальная атмосфера, и она, видимо, влияет на то, какой стиль привязанности выработает собака. У большинства собак его определили как ненадёжный. В будущем таким собакам будет труднее приспособиться к смене дома.
⬇️

Стили привязанности изучали и среди собак, живущих в семьях. Например, Риджио и коллеги показали, что из 27 собак надёжный стиль выработался у 18 (72%), избегающий — у 6 (24%), амбивалентной — у одной , а у двух — неопределяемый. И в других работах, на которые ссылаются Сталь и её коллеги, также больше половины домашних собак формировали надёжный стиль привязанности — в среднем 68% собак.

Почему такая разница? Во-первых, я думаю, что в приютах и питомниках волонтёры и сотрудники меняются чаще, чем состав среднестатистической семьи — собака может просто не успеть привязаться к человеку, который вдруг перестаёт к ней приходить. Во вторых, приюте/питомнике за собакой одновременно может ухаживать несколько человек, а привязанность развивается обычно к опекунам по очереди: сначала к одному, потом ко второму, к третьему и т.д. Так что и в этом случае приютской собаке труднее привязаться к кому-то надёжно.

То есть можно сделать осторожный вывод, что жизнь в семье способствует надёжному стилю привязанности. Хотя есть данные, что стиль привязанности собаки зависит и от личности и типа привязанности владельца.

Что нам с этим делать? Авторы работы считают, что при подборе семьи для собаки необходимо учитывать стиль привязанности и каким-то образом подбирать подходящих этой собаке людей (и наоборот, конечно). Ну, например, если собака избегает физического контакта, то и владельцу желательно не быть слишком навязчивым — тогда всех всё будет устраивать, и никто не будет испытывать стресса из-за несовпадений в проявлении любви.

Субботний кофе №23
Экспрессный

Цианобактерии сообщаются между собой с помощью нанотрубочек
Испанские учёные из Университета Кордовы обнаружили, что цианобактерии двух родов — прохлорококки и синехококки умеют соединяться друг с другом с помощью нанотрубочек. И по этим трубочкам цитоплазма, а вместе с нею — питательные вещества перетекают из одной клетки-бактерии в другую. Это происходит и в лабораторных, и в естественных условиях.

Подобный механизм давно обнаружен и изучен у бактерий других родов, а у цианобактерий — только в прошлом году. Авторы работы пишут, что в обычных условиях в микроскоп просто не видно нанотрубочек, кроме того, они разрушаются при подготовке бактерий к микроскопированию. Но сейчас каналы связи цианобактерий удалось увидеть совершенно чётко.

Так вот выяснилось, что с помощью нанотрубочек связываются между собой как бактерии одного рода (прохлорококки с прохлорококками), так и разных родов (прохлорококки с синехококками).

Зачем нужны такие каналы между клетками? Там, где на одном участке много бактерий, но еда распределена неравномерно, те клетки, которые питаются лучше, делятся частью питательных веществ с другими. Конкретно у таких «социальных сетей» прохлорококков и синехококков это ещё не изучено, но бактерии других родов с помощью такого механизма передают и генетическую информацию (горизонтальный перенос генов), и геном клеток меняется без полового процесса.

Замена одной «буквы» в геноме изменяет любознательность рыб
Биологи из Базельского университета обнаружили, что замена цитозина на тимин в одном гене делает цихлид более любопытными: они начинают больше исследовать среду, в которой живут, и таким образом лучше приспосабливаются к ней.

В этом исследовании учёные обнаружили и то, что «любопытные» и «нелюбопытные» рыбы различаются ещё и внешним видом: активные исследователи обладают более крепкими и короткими телами, чем те, кто исследует меньше — их тела более вытянуты. Причём авторы работы считают, что именно поведение повлияло на внешний вид, а не наоборот.

Интересно, что для изменения исследовательской активности (и, как следствие, образа жизни и внешнего вида) как врождённой черты у цихлид достаточно лишь одной мутации. Хотя, возможно, есть и другие гены, мутации в которых (и их комбинация) приведут к таким же результатам.

Чем хорошо быть любопытным? Ты постоянно видишь что-то новенькое, и если это новенькое опасно, то учишься избегать опасности, а если полезно — учишься получать от этого выгоду.

Вот так выглядят нанотрубочки, с помощью которых бактерии связываются друг с другом.

Искусственный интеллект определяет боль у кошек. Вы можете так же (а может, и лучше)

Японские ветеринары-исследователи создали приложение CatsMe!, которое по фото кошки определяет, испытывает ли она боль. По идее это должно помочь владельцам понять, когда обращаться к ветеринару.

Разработка основана на Feline Grimace Scale — простом алгоритме определения боли у кошек по нескольким параметрам: поставу ушей, направлению вибрисс, размеру глаз, форме мордочки, положению головы. Каждый признак имеет три степени проявления — не выражен, умеренно выражен, явно выражен. Соответственно, их можно оценить в 0, 1 или 2 балла. Суммарно кошка может набрать до 10 баллов: чем больше, тем сильнее боль. Если кошке больно на «четвёрку», то уже требуются обезболивающие.

FGM предложили канадские учёные, они же в нескольких экспериментах показали, что этот метод оценки боли надёжен. Пользоваться им могут как ветеринары (на мнение которых ориентировались учёные), так и владельцы кошек. На сайте FGM есть наглядные материалы, с помощью которых можно быстро понять, испытывает ли животное боль — и насколько сильную. Вообще говоря, эта шкала боли и рассчитана в первую очередь на ветеринаров, которым нужно решить: давать кошке обезболивающее или пока не надо?

Кроме этого, на сайте и в приложении FGM можно проверить своё умение определять боль по лицу кошки, пройдя небольшой тест — и сразу же сравнить свои ответы с ответами ветеринаров. Я выполнила задания, и где-то в половине случаев оказалось, что мои оценки были завышены. Впрочем, в одном из исследований оказалось, что владельцы склонны завышать оценки, то есть я не одинока.

Почему я так подробно пишу про канадскую разработку? Потому что в прошлом году эти учёные опубликовали статью про то, как обучили нейросети распознавать боль, показав искину почти 3,5 тысячи фотографий кошек. Нейросеть научилась определять состояние кошек с 95,5% точностью, и, как отмечают авторы статьи, технологию можно использовать для разработки мобильного приложения.

Теперь же такое приложение есть (кстати, японские разработчики дообучили его ещё примерно на 4 тыс. фотографий), и можно использовать его для быстрой оценки боли по фото своей кошки. Проснулись, сфоткали питомца и увидели, как он себя чувствует. Впрочем, то же самое можно сделать и натренировав собственные глаза видеть напряжённую мордочку, разведённые в стороны уши, полуприкрытые глаза и опущенную голову.

Я проверила работу веб-версии приложения на фотографиях кошек из фотобанка (результаты на картинке в следующем посте). В трёх случаях из четырёх мнение искина совпало с моим (у кошек ничего не болит), а в четвёртом случае искусственный интеллект решил, что кошка испытывает сильную боль, хотя вполне возможно, что кошку раздражает фотограф, а потому она закрыла глаза, развела уши, а мордочка её выглядит напряжённой. Так что ни искусственный интеллект, ни человек не могут претендовать на стопроцентную точность. Всегда есть место сомнению.

Мне, кстати, кажется, что «хороший» искин будет завышать оценку боли, ведь именно так склонны поступать владельцы, когда ищут признаки боли. Ну и кроме того, кошки умело скрывают боль, поэтому для их благополучия иногда лучше перебдеть.

Результат работы приложения CatsMe!

Субботний кофе №24
Без молока

Разные типы депрессии и тревожных расстройств выглядят на снимках мозга по-разному. И это можно использовать для диагностики и подбора терапии
Американские и австралийские учёные в совместном исследовании просканировали мозг 801 пациента с расстройствами (большое депрессивное, генерализованное тревожное, паническое, социальное тревожное, обсессивно-компульсивное и посттравматическое), а также 137 человек из контрольной группы (не страдающих от депрессии и/или тревожности). Функциональная МРТ позволяет определить, какие участки мозга активны (или нет) по изменениям тока крови: чем активнее работают нейроны, тем больше нужно им кислорода и питательных веществ — и кровь устремляется туда.

Участники эксперимента (пациенты) прошли через систему тестов, при выполнении которых анализируется активность отдельных участков мозга и нейронных связей, отвечающих, например, за внимание, положительные и отрицательные аффекты, когнитивный контроль.

На основе полученных снимков пациентов отнесли к какому-либо из шести биотипов — согласно тому, какие участки мозга были сверхактивны или, напротив, неактивны. Далее авторы работы выбрали 250 случайных пациентов и стали их лечить от депрессии и/или тревожного расстройства медикаментозно или с помощью психотерапии. После курса лечения данные проанализировали и определили, какой вид лечения подходит при том или ином биотипе. Например, два из них хорошо поддавались лечению с помощью проблемно ориентированной психотерапии, а один — венфлаксином.

Авторы считают, что их подход позволит персонализировать лечение депрессии и других расстройств, а не перебирать препараты или виды психотерапии один за другим — что вообще-то не редкость при лечении психических расстройств.

У этой работы два недостатка. Первый и главный — малая выборка, особенно в той части, где пациентов лечили от депрессии/тревожности. Именно эта часть требует очень тщательного исследования. Второй — некоторые состояния являются коморбидными, то есть идут рука об руку друг с другом. Именно поэтому один и тот же биотип может одинаково часто проявляться у людей, которым поставили разные диагнозы — и наоборот: у пациентов с одним и тем же расстройством могут одинаково часто встречаться разные биотипы.

То есть зная только биотип нельзя диагностировать расстройство, но можно с помощью иных инструментов (сбор анамнеза, тестирование) провести диагностику, а потом уже определить, как именно лечить человека на основе биотипа его расстройства. Возможно, в некоторых случаях это будет быстрее и дешевле традиционных подходов к диагностике и лечению.
⬇️