Мутации хвоста у крыс

Гигантские крысы-мутанты плодятся в Великобритании с пугающей скоростью

Жители Великобритании переживают нашествие гигантских крыс, выработавших иммунитет к ядам. Грызуны развили мутацию, благодаря которой, отрава является для них безвредной.

Ученые провели исследования в 17 районах Великобритании и в каждом из них обнаружили крыс-мутантов. Так, Южном Глостершире иммунитет к ядам есть примерно у половины крыс, а в Саутгемптоне — у 75%, передает The Daily Mail.

Так как для травли крыс одни и те же яды используются с 1950-х годов, даже те грызуны, у которых нет иммунитета, научились избегать их, распознавая вкус и запах. Кроме того, крысы сначала пробуют пищу, и, лишь убедившись, что она безвредна, приступают к еде.

В настоящее время борцы с грызунами призывают Евросоюз одобрить новый сильнодействующий яд, чтобы справиться с нашествием крыс, однако эксперты опасаются, что от него пострадают птицы и животные.

«Если новые более токсичные яды не будут разрешены, крыс придется уничтожать физически», — заявил профессор университета Хаддерсфилд Дуги Кларк. По его словам, такой метод обойдется стране намного дороже.

Тем не менее быстрое распространение крыс представляет серьезную опасность, так как они являются разносчиками опасных для человека заболеваний. Например, от крысы можно заразиться лептоспирозом, который грозит развитием почечной и желудочной недостаточности.

По оценкам ученых, популяция крыс в Великобритании, начиная с апреля 2013 года, выросла на 50% и может увеличиться еще в два раза к концу 2014 года. Если прогнозы сбудутся, количество грызунов составит 160 миллионов, передает The Daily Star. От гигантских грызунов страдает не только Великобритания: крысы размером с кошек также были обнаружены в Швеции и в Ирландии.

Исследователи опасаются, что мутация крыс приведет к тому, что в будущем они вырастут как минимум до размера капибары — самого большого грызуна в мире весом около 60 килограмм.

Источник

Можно ли брать крысу за хвост, для чего он нужен, как живут бесхвостые крысы

Крысы – милые и добродушные животные, которые вызывают только положительные эмоции. Однако некоторых сильно отталкивает крысиный хвост. Виной всему его неимоверная длина и отсутствие шерстяного покрова. На самом деле, подобные особенности строения данной части тела зверьков не случайны. Зачем крысе хвост – тайны грызунов раскрывают опытные ратологи.

Какие функции выполняет хвост у крыс

Хвост для любой крысы является жизненно необходимым органом. Поскольку он выполняет ряд важных функций:

1. Терморегуляция. Туловище крыс полностью покрыто шубкой, поэтому пушистики не умеют потеть. В то же время через хвост зверьков проходит крупная артерия, которая помогает регулировать температуру тела. Например, если питомцу жарко, просвет кровеносных сосудов увеличивается, в результате чего протекающая по ним кровь охлаждается. Если же зверьку холодно, просвет сосудов сужается, заставляя кровь двигаться медленнее, сохраняя тепло.
2. Координация движений. Хвост помогает сохранить крысе равновесие во время перемещения по ветвям деревьев, стенам, канатам и другим вертикальным поверхностям. При этом данная часть тела не только помогает поддерживать координацию, но и защищает животное от травм. Например, при необходимости крыса может быстро ухватиться за что-нибудь хвостом, чтобы не упасть.
3. Защита от хищников. Если преследователь схватил крысу зубами за хвост, пушистик спокойно может сбросить с него верхний слой кожи и сбежать. Однако подобный трюк грызун может проделать только один раз. Поскольку хвост впоследствии усыхает и либо самостоятельно отпадает, либо его откусывает сама крыса.

Хвост вполне можно назвать «пятой рукой крысы». Без данной части тела жизнь животного однозначно не может быть полноценной.

Строение хвоста

С физиологической точки зрения хвост крысы представляет собой продолжение позвоночника. У основания он широкий, состоит из мелких косточек, окруженных сухожилиями, покрытыми кожей. Длина хвоста составляет 80-85% длины тела животного. У самок, как правило, хвосты немного длиннее, чем у крыс-мальчиков. Через всю длину хвоста проходят как крупные, так и мелкие кровеносные сосуды.

С виду крысиный хвост кажется абсолютно лысым. Однако это не так. Поверхность данной части тела покрыта чешуйками и редкими щетинками. Хвост крыс лишен шерстяного покрова не с проста. Грызуны часто селятся вблизи водоемов и передвигаются вплавь. Если бы их хвосты были покрыты густой шерстью, к ним легко прилипала бы грязь, следовательно – приходилось бы слишком много времени уделять личной гигиене.

Особенности хвоста

Крысиный хвост отличается наличием нескольких интересных особенностей, с которыми не помешало бы ознакомиться хозяевам пушистиков. Например:

• Хвост крыс совсем не скользкий и не холодный, как кажется на первый взгляд. Наоборот – он шершавый и теплый на ощупь. Хвост может быть холодным только, если животное замерзло. Но это вполне нормально, ведь, например, у мерзнущего человека тоже холодные руки и ноги.
• Крысы достаточно чистоплотны, однако за гигиеной хвоста они следят не очень тщательно. В этом можно им немного помочь – для поддержания органа в чистоте достаточно раз в день протирать его тряпочкой, смоченной теплой чистой водой.
• Некоторые крысы, подобно собакам, трясут и виляют своими хвостиками от удовольствия. Обычно подобные приливы нежности можно наблюдать, когда питомец проводит время с хозяином.

Также стоит отметить, что в 90-95% случаев хвост имеет окраску, гармонирующую с цветом шерсти. То есть у белой крысы вряд ли будет белый хвост, и наоборот. Хотя в редких случаях встречаются исключения.

Можно ли брать крысу за хвост

Некоторые владельцы декоративных крыс пытаются хватать их за хвост и подвешивать в воздухе. Обычно подобные действия объясняются желанием порезвиться и как-то развлечь питомца. Но на самом деле, это может привести к плачевным последствиям.

Хвост крыс – достаточно хрупкая конструкция, которая может сломаться от любого неосторожного движения. Поэтому брать крыс за хвост нельзя. Если перелома все же не удалось избежать, необходимо немедленно обратиться в ветклинику. При назначении своевременного лечения есть вероятность, что хвост рано или поздно восстановит свою функциональность.

Поврежденный хвост декоративных крыс нельзя обрабатывать перекисью водорода – данный состав принесет питомцу сильную болезненность. Лучше провести обработку Хлоргексидином или Мирамистином.

Бесхвостые крысы

Среди профессиональных заводчиков крыс особо ценится бесхвостая порода манкс. Покупка такого необычного зверька в питомнике может обойтись в 1500-2000 рублей. Подобная популярность объясняется миловидностью грызуна – крыса без хвоста похожа на хомячка, которого так и хочется потискать. Однако с точки зрения генетики отсутствие хвоста у крысы считается мутацией. А большинство ратологов считают разведение манксов издевательством над животными. И для подобного мнения есть веские основания:

• бесхвостые крысы постоянно испытывают дискомфорт из-за отсутствия возможности терморегуляции;
• при отсутствии хвоста зверьки имеют проблемы с равновесием;
• как правило, у бесхвостых крыс недоразвит не только хвост, но и ряд внутренних органов (например, почки, мочевой пузырь, половые органы).

В результате продолжительность жизни манксов значительно ниже, чем у других пород. Если здоровая крыса в домашних условиях спокойно доживает до 3-х лет, то бесхвостый грызун живёт максимум до 1,5-2 лет.

Достаточно часто недобросовестные заводчики попросту ампутируют своим питомцам хвосты, пытаясь продать их под видом манксов. Стоит отметить, что купирование хвостов крысам можно назвать актом жестокого насилия. Поскольку после подобной операции животные становятся инвалидами.

Проблемы с хвостом у крыс

Крысиный хвост – один из самых больших органов пушистика. Поэтому не удивительно, что крысы легко находят на него «приключения». Самыми распространенными проблемами с хвостом у декоративных грызунов являются:

• Различные травмы (переломы, ушибы) – например, укусил кот, прищемили дверью, случайно наступил хозяин.
• Отрыв. Обычно случается в естественных условиях обитания, во время схватки с хищниками. Но может произойти и дома, например, если хозяин резко и сильно схватил питомца за хвост.
• Сплетение. Существует такое понятие, как «крысиный король» ‒ явление, когда несколько крыс переплетаются хвостами. В живую сцепившихся крыс никто не видел, однако фермеры неоднократно находили на своих угодьях соответствующие останки. Почему так происходит, до сих пор не установлено. Ученые выдвигают несколько предположений. Одни считают, что крысы прилипают друг к другу хвостами во время морозов, пытаясь согреться. Другие предполагают, что хвосты животных могут попросту слипаться из-за того, что они грязные. В любом случае, «крысиный король» обречен на смерть, поскольку в таком состоянии животные не могут добыть пропитание.

Теперь понятно, зачем крысе нужен хвост и насколько он важен в жизни животного. Главное – не травмировать этот жизненно важный орган и помогать питомцу поддерживать его в чистоте. Тогда крыса будет хорошо себя чувствовать и довольно вилять хвостиком, сидя на руках у хозяина.

Источник

Геном крысы должен знать каждый!

Геном крысы должен знать каждый!

А. Чубенко (with a little help of my friend).

Крыса стала третьим млекопитающим с полностью расшифрованным геномом после человека и мыши.

Полное секвенирование генома еще одного вида по нынешним временам – все еще крупное событие, несмотря на то, что счет таких видов – от бактерий до человека – идет уже на сотни.

Короткая статья [Nature 428, 475-476 (02 April 2004); doi:10.1038/428475a] огромного международного коллектива ученых – Rat Genome Sequencing Project Consortium – вызвала бурный восторг в самых разных группах населения планеты: от коллег-генетиков до журналистов. Действительно, завершение этого проекта имеет огромное научное и практическое значение. Специалисты уже наверняка изучили все, что об этом было написано и в промежуточных отчетах, и за неделю, прошедшую после звездного часа Проекта – отчета о завершении работы. Больше и компетентнее всего об этом пишут на http://www.genome.org/ – желающие могут найти там информацию из первых рук, предназначенную для специалистов. А эта статья адресована мирным обывателям, которые еще не осознали значения расшифровки генома крысы для каждого из нас.

Генотип и фенотип

Генотип проявляется в фенотипе

под воздействием окружающей среды

Ген – понятие двусмысленное. С одной стороны, это участок хромосомы, кодирующий последовательность аминокислот в одном из белков (на самом деле из правила «один ген – один белок» много исключений, но в первом приближении этого достаточно). В геноме человека около 30.000 генов, у мыши и крысы – примерно по 25.000. С другой стороны, гены и их сочетания проявляются в видимых невооруженным глазом или понятных только при сложных исследованиях разнообразнейших признаках организма: от папиного носика до переданной от дедушки через маму гемофилии.

Многие из фенотипических проявлений генома могут быть сочтены, измерены и взвешены. Это относится, например, к индивидуальным вариациям какого-нибудь из видовых признаков. Особи одного и того же вида даже по размерам могут различаться в несколько раз. Представьте себе стоящих рядом здоровых и нормальных пигмея из Конго и шведа из Швеции. Или лиц любой национальности, больных наследственными заболеваниями – трехфутового лилипута, у которого нарушен синтез гормона роста, и восьмифутового баскетболиста, у которого синтез этого гормона в несколько раз выше нормы. Или искусственно выведенных тойтерьера и ирландского волкодава, бесшерстную и персидскую кошку, мраморного телескопа и золотого вуалехвоста. Многие проявления генотипа в фенотипе различаются еще сильнее, формально – в бесконечное число раз: например, активность какого-нибудь фермента может меняться от полного отсутствия до величины, во много раз превышающей среднюю для данного вида. Определение генов по их проявлениям в фенотипе – способ старый, как сама генетика. Но до разработки автоматических секвенаторов каждый ген надо было долго ловить вручную. В конце ХХ века картирование генов стало превращаться в сложную, трудоемкую, но все более рутинную и чисто техническую работу.

Первые практические результаты сегодняшних достижений геномики появятся, по самым оптимистическим оценкам, лет через десять. Полная расшифровка генома крысы – это еще один крупный шаг к переходу от теории к практике.

На самом деле «полная» – это не совсем точно. В данном случае, как (в среднем) и в остальных, геном раскодировали на 90%. Но остальные 10% – это главным образом «белый шум», бессмысленные последовательности из сотен и тысяч одинаковых нуклеотидов и другие не имеющие большого значения мелочи. А в целом карта крысиных генов готова к работе. Начать придется с закрашивания на ней белых пятен.

Анализ связи между генами и индивидуальными особенностями их владельца осложняется множеством факторов. В каждой клетке организма имеется абсолютно одинаковый набор генов – и при расшифровке генома на карту наносятся все последовательности нуклеотидов на всех хромосомах, а потом начинается самое интересное – разобраться, какой ген отвечает за какой признак. Но тело человека составляют примерно 350 типов тканей, и в клетках каждой из них активна только часть генов, а остальные отключены. Около 5% генома у каждого из трех видов составляют различные вспомогательные гены, действие которых проявляется опосредованно – например, блокирует гены, не нужные в данной ткани. 5.000 человеческих генов вообще нужны и активны только во время развития эмбриона, а в клетках взрослого организма они блокированы.

Еще одна сложность – то, что большинство свойств любого организма определяется не одним геном, а их комплексом. Даже такой простой и понятный на вид признак, как цвет кожи, у человека определяют пять пар генов. Но, несмотря на сложности, белых пятен на генных картах становится все меньше.

Функции многих генов в геномах различных живых существ, в том числе человека и крысы, определены с точностью до нуклеотида. В частности, у человека точно известны десятки генов, мутации в которых вызывают различные наследственные заболевания. В основном это относится к так называемым моногенным болезням, причиной которых обычно является только что упомянутое отсутствие одного из ферментов из-за мутации в гене, кодирующем этот белок. Огромное число генов, нарушения в которых являются причинами различных болезней, до сих пор остаются неизвестными. Тем более что генетически запрограммированной может быть не тяжелая и проявляющаяся при рождении аномалия, а определяемая несколькими, возможно, даже десятками генов предрасположенность к определенному заболеванию, нарушениям работы иммунной системы (и вызванных этим аллергии, аутоиммунным заболеваниям, чувствительности к инфекциям), и т.п. По достаточно осторожным оценкам, половина всех хронических болезней, которыми каждый человек обзаводится к пенсии, имеет наследственно обусловленную природу.

Крыса – родственник человека

Родственников не выбирают

Геном крысы похож на человеческий и мышиный не только по числу генов. С точки зрения эволюции, грызуны и приматы – довольно близкие родственники. Сейчас данные палеонтологии можно подтвердить методами генетического анализа. При сравнении мышиного и человеческого геномов исследователи насчитали в них 80% идентичных генов. Анализ генома крысы показал, что у крыс, мышей и людей общих генов – целых 90%! Уточнить данные позволило именно то, что теперь можно сравнить геномы не двух, а трех видов млекопитающих, и точнее различить гены от псевдогенов – бездействующих участков хромосом. А все различия людей, мышей и крыс друг от друга обеспечивают 10% генов, индивидуальных и неповторимых для каждого из трех наших видов.

Если подумать, то ничего удивительного в нашем сходстве с грызунами нет. Мы, млекопитающие, все до одного произошли от мелкой ящерки по фамилии Териодонт (по-русски – Зверозубый) около двухсот миллионов лет назад. А ветки грызунов и приматов на эволюционном древе разошлись всего 30 миллионов лет назад. По предварительным данным анализа наших геномов, после отделения от общего с приматами предка в геноме родов крыс и мышей семейства мышиных произошло примерно 300 значительных перестроек – изгибов и расхождений ветвей эволюции. Со времени разделения близких родственников – крыс и мышей – между ними накопилось около полусотни таких изменений. Эти результаты сравнения трех геномов позволяют предположить, что эволюция грызунов протекала примерно в три раза быстрее эволюции человека – во всяком случае, если скоростью эволюции считать такой формальный признак, как скорость изменения генов в штуках за миллион лет.

Крыса – друг человека

друг, товарищ и брат

Давайте не будем сейчас припоминать крысам средневековые эпидемии чумы и нынешние неприятности от наших подвальных и помоечных соседей. Лабораторные крысы имеют с ними намного меньше общего, чем ученые в белых халатах с лицами БОМЖиЗ.

Крысы – это универсальные подопытные животные. С начала XIX века их используют в качестве моделей для изучения механизмов возникновения и способов лечения различных заболеваний, влияния на организм лекарств, вредных веществ и других научных экспериментов. Rattus norvegicus, обычная серая крыса (у нас ее еще называют пасюком, а в переводах часто сохраняют английское название – «бурая» или «коричневая»), стала предком множества чистых линий лабораторных крыс.

Комментарий Перлофила для «чайников». Чистая линия – это полученная путем многократного близкородственного скрещивания популяция животных-близнецов. Их выводят специально для того, чтобы ставить на них ученые эксперименты.

Реакции обычных животных одного вида и даже одной популяции на одно и то же воздействие могут очень сильно различаться. Например, одним представителям рода Homo sapiens чашечка кофе помогает заснуть, а другим гарантирует бессонницу. Чтобы получить достоверные данные о действии на организм каких-либо факторов, используя, как двести лет назад, крыс, наловленных на помойке, пришлось бы потратить в десятки раз больше сил, времени и всего остального. Животные из чистых линий имеют настолько похожие наборы генов и, соответственно, физиономических, физиологических, биохимических и прочих свойств, что еще немного – и это были бы уже однояйцовые близнецы или клоны. Стандартные, насколько это возможно для живых существ, особенности их организмов обеспечивают стандартный ответ на внешние воздействия. К сожалению, чаще всего это совсем не чашечка кофе.

Вы знаете, как испытывают влияние различных лекарств на улучшение физического состояния у здоровых и больных? В числе прочего – по времени, которое сможет проплавать до утопления животные (здоровые или с искусственно вызванной болезнью) из опытной группы, получавшей испытываемый препарат, по сравнению с контрольной группой. А что стоИт за гинеколого-эндокринологическим термином «крысиная единица»? Это «наименьшее количество эстрогенов, способное вызвать ороговение влагалищного эпителия у кастрированных самок крыс» (Энциклопедический словарь медицинских терминов). А что такое «полулетальная доза»? Это такая концентрация химического вещества, количество болезнетворных микробов, доза ионизирующего облучения и т.п., от которого улетает в лучший мир половина подопытных животных. Постепенно снижая дозу, можно выяснить безопасную и только после этого переходить к опытам на собаках, обезьянах и других дорогостоящих моделях. И так далее. Не подумайте только, что я «зеленый» или придурок из общества PETA , готовый убить человека за то, что он носит кроличью шапку (хотя все нормативные акты о гуманном отношении к лабораторным животным я всенародно одобряю).

Комментарий автора – для супер-чайников и Перлофила. «Летальный – это не от слова «летать». Это от латинского «letalis» – «смертельный». А ты изгаляйся в своей рубрике!

Многие исследования вообще были бы невозможны без специально выведенных чистых линий грызунов – в том числе с врожденной предрасположенностью к множеству «человеческих» болезней, от артроза и ожирения до эпилепсии и язвы желудка.

В XX веке более распространенными лабораторными животными стали мыши. При похожих на крысиные (и, соответственно, человеческие) биохимии и физиологии они меньше (и, соответственно, дешевле), и к тому же быстрее размножаются. На них удобнее ставить генетические эксперименты, получать чистые линии с заданными наследственными свойствами для различных исследований и т. д. К тому же клонировать мышей, в отличие от крыс, почему-то оказалось относительно простым делом. Поэтому линий генетически модифицированных мышей сейчас, наверное, уже больше, чем выведенных традиционными методами. Вот этим, например, коллеги из Осаки (Япония) вставили в хромосомы общеизвестный GFP – зеленый флуоресцентный белок от медузы (эта процедура так популярна, что лет через десять ее наверняка будут делать студенты на лабораторной практике по генной инженерии).

Крыс обычно используют в тех исследованиях, где имеют значение их более крупные размеры (например, их удобнее оперировать, чем мышей) и бОльшая физиологическая схожесть с человеком – в том числе при проверке эффективности и токсичности лекарственных препаратов. И хотя биологи и врачи всегда стараются по возможности проводить испытания на культурах клеток и тканей или компьютерных моделях (это не только гуманно, но и быстрее и дешевле), в большинстве медицинских исследований опыты ставят на животных. Возможно, особенно в сочетании с еще одним недавним достижением – первой успешной работой по клонированию крысы осенью 2003 года, крысы опять отвоюют у мышей сомнительное удовольствие быть самыми популярными лабораторными животными.

Крыса – модель человека

Ни одна система не может построить полную модель самой себя

или другой системы, равной себе по степени сложности

Собственно расшифровка генома – это грандиозная подготовительная работа к дальнейшим исследованиям. Фактически в ее результате мы получаем текст из десятков тысяч букв – из трех нуклеотидов каждая. Второй, тоже подготовительный, этап – найти в тексте генома знаки препинания, заглавные буквы и пробелы (последовательности нуклеотидов, кодирующих начало и конец гена и другую служебную информацию). После этого надо разделить геном на отдельные гены, отсеять зерна от плевел (гены от псевдогенов) и перевести эту гору информации с языка хромосом (4 буквы, 64 слова) на язык последовательностей аминокислот в белках (20 букв, теоретически бесконечное количество слов, фраз и книг). Только теперь можно заняться неизмеримо более сложной работой – сопоставлением полученной информации с тем, что уже известно, и дальнейшим анализом функций каждого из опознанных генов.

С расшифровкой генома крысы наука получила дополнительные возможности для изучения того, как именно генотип проявляется в фенотипе. Зная нуклеотидную последовательность гена, можно определить, какую функцию выполняет кодируемый им белок в норме, как нарушается эта функция в результате мутаций, какие мутации приводят к проявлению каких заболеваний. Сравнение таких данных, полученных для разных видов, позволит и уточнить информацию о связи различных болезней с наследственными факторами у человека, и точнее моделировать на животных человеческие болезни и методы их лечения.

Крысы болеют практически всеми болезнями, от которых страдают люди. Но при использовании крыс в качестве лабораторных моделей необходимо учитывать заметные различия между людьми и крысами, причем размеры головы или наличие рук или хвоста в данном случае – не самое главное. Для медицины и фармакологии намного важнее значительно более мощная у мышей и крыс, чем у человека, система ферментов, обеспечивающих разложение токсинов (наверное, у тараканов эти системы ферментов развиты еще лучше – травить крыс трудно, но питаться дустом они так и не научились). Эти ферменты кодирует определенная группа генов (так называемые гены P450). Как и гены, отвечающие за различия в иммунной, репродуктивной, обонятельной системах, P450 относятся к особым, уникальным для каждого из трех расшифрованных геномов семействам генов, для которых характерны многократные повторы. Соответственно, признаки, за которые отвечают эти гены, выражены сильнее, чем у вида, у которого данный признак кодируется только одним геном. Гены P450 крысы меньше, чем мышиные, отличаются от аналогичного семейства генов человека – значит, испытывать действие лекарств лучше все-таки на крысах, а не на мышах. Дальнейшие исследования наших геномов позволят (среди множества других открытий!) точнее учесть разницу в системах детоксикации, а возможно, и получить чистые линии крыс, у которых эта система будет меньше отличаться от человеческой.

Скорость секвенирования генов с каждым годом растет, а стоимость – падает. Каждый новый геном позволит еще на шаг приблизиться к недостижимому идеалу – полному моделированию живых систем.

Источник