Why were scientists so obsessed with these frogs? - Carly Anne York

Переводчик: Виталия Хлыстун Редактор: Anna Pecot

From the 1930s well into the 1960s,

В период с 1930-х и до 1960-х годов

pregnancy testing required a slippery piece of equipment:

для определения беременности использовался скользкий инструмент —

a female African clawed frog.

самка африканской когтистой лягушки.

For decades, hospitals and research labs around the world

Десятилетиями в больницах и научно-исследовательских лабораториях

по всему миру

had a trusted supply of these handy amphibians,

создавались запасы этих земноводных,

employing their help in testing for pregnancy

которых применяли для определения беременности

and in numerous other scientific endeavors.

и во многих других научных целях.

So, what makes these phenomenal frogs so special?

Но что же особенного в этих лягушках?

The remarkable features of the African clawed frog

Удивительные свойства африканской когтистой лягушки

have fascinated researchers since the 19th century.

привлекали внимание исследователей с XIX века.

We often think of frogs as hopping around to snatch up bugs

Мы привыкли думать, что лягушки знай себе прыгают в поисках насекомых,

with their lengthy tongues.

которых они ловят своими длинными языками.

But this water-dwelling species is almost exclusively aquatic,

Но этот вид земноводных обитает преимущественно в воде,

having adapted primarily for swimming rather than crawling or jumping.

поскольку приспособился плавать, а не ползать или прыгать.

Weirder still, African clawed frogs have no tongues at all.

Ещё более странным является то,

что у африканских когтистых лягушек нет языка.

Instead, they suck food directly into their mouths

Вместо того, чтобы ловить пищу языком, они всасывают её прямо в рот

or use their hands to catch larger animals

или хватают более крупную добычу лапками,

which they tear apart with powerful hind claws.

разрывая её на части мощными когтями задних лап.

To help get close to their prey,

Гладкая кожа лягушек помогает им ближе подкрасться к добыче, —

their smooth skin can quickly change color to blend into their surroundings.

меняя цвет кожи, эти земноводные сливаются с окружающей средой.

This camouflage ability was particularly interesting to a trio of biologists

В 1920-е годы эта способность маскироваться весьма заинтересовала

трёх биологов, работающих в Южной Африке.

in South Africa during the 1920s.

Hillel Shapiro, Harry Zwarenstein, and their teacher, Lancelot Hogben,

Гиллель Шапиро, Гарри Цваренштейн и их научный руководитель Ланселот Хогбен

were researching what role the pituitary gland,

исследовали, какую роль гипофиз —

a small region of the frog’s brain,

небольшая железа в головном мозге —

might play in the color changing mechanism.

играет в механизме изменения цвета кожи.

Removing the gland altogether impaired the frogs’ ability to camouflage.

Полное удаление этого органа снижало способность лягушки маскироваться.

But when Hogben injected them with a pituitary extract derived from an ox,

Но когда Хогбен ввёл земноводным экстракт бычьего гипофиза,

he found an even more surprising result—

результат оказался ещё более удивительным —

the frogs began laying eggs.

лягушки начали метать икру.

Normally, African clawed frogs only release eggs

Обычно африканские когтистые лягушки метают икру,

when a male frog is nearby to fertilize them.

только если рядом есть самец, который эту икру оплодотворит.

But this ox hormone triggered their ovulation without the presence of a male.

Но введённый бычий гормон вызвал у самок овуляцию

без участия мужской особи.

And this process gave the researchers an idea.

И это натолкнуло учёных на мысль.

They knew there was a chemical similarity between the ox hormone

Они знали, что есть определённое сходство химического состава бычьего гормона

and a hormone found in the urine of pregnant people—

и гормона, присутствующего в моче беременных женщин, —

a compound we know today as the chorionic gonadotropin hormone, or hCG.

соединения, известного сегодня как хорионический гонадотропин, или ХГЧ.

In pregnancy tests of the day,

В те времена при проведении тестов на беременность,

animals like mice and rabbits were injected with human urine

чтобы выявить наличие ХГЧ,

лаборанты вводили мочу женщин животным, например мышам и кроликам.

as a way of testing for the presence of hCG.

However, this required multiple days of injections,

Однако эти инъекции необходимо было делать на протяжении нескольких дней,

as well as killing and dissecting the animals

и лаборантам приходилось умерщвлять и вскрывать животных,

to see whether the hormone was present.

чтобы подтвердить наличие гормона.

Because of these hurdles, the test was reserved for specific use cases,

Из-за этих сложностей тест использовали только в особых случаях,

в связи с чем большинство женщин были вынуждены

leaving most people waiting for visible signs to determine if they were pregnant.

ждать проявления видимых признаков, чтобы узнать о своей беременности.

But these frogs changed everything.

Но эти лягушки изменили жизнь женщин.

They responded to hCG in roughly 9 hours with no need for dissection.

Они выявляли наличие ХГЧ примерно через 9 часов без необходимости вскрытия.

And since their large ovaries constantly generate eggs,

Благодаря своим крупным яичникам самки постоянно откладывали икру,

they could participate in numerous tests over their 15 to 30 year lifespan.

поэтому могли участвовать в многочисленных тестах

на протяжении 15-30 лет своей жизни.

Better still, these frogs were abundant in their native habitat,

Более того, эти лягушки были широко распространены в естественной среде,

making them easy to find, catch, and export.

что облегчало их поиск, вылавливание и экспорт.

Before long, tens of thousands of African clawed frogs

Поэтому вскоре десятки тысяч африканских когтистых лягушек

were being shipped to hospitals all over the world,

были отправлены в больницы по всему миру.

making reliable pregnancy tests widely available for the first time.

Они стали первыми, широко доступными и надёжными тестами на беременность.

In the 1970s, the frogs would be superseded by chemical tests

В 1970-е годы лягушек заменили химические тесты,

that detected hCG directly.

которые напрямую определяли наличие ХГЧ.

But by then their widespread presence in laboratories

К тому моменту африканские когтистые лягушки

уже получили широкое распространение в лабораториях

had made African clawed frogs the star of numerous studies.

и стали предметом многочисленных научных исследований.

Their rapid development and ability to produce eggs in any season

Благодаря быстрому росту и возможности метать икру в любое время года

made them invaluable models for developmental biology.

эти земноводные стали бесценным материалом для изучения онтогенеза.

African clawed frogs have even been part of biological studies

Африканских когтистых лягушек даже использовали в биологических исследованиях

aboard the Space Shuttle Endeavour.

на борту космического шаттла «Индевор».

However, frogs can be slippery subjects.

Однако лягушки — допольно увёртливые существа.

More than a few of these amphibians have escaped their laboratory enclosures,

Эти земноводные неоднократно пропадали из лабораторий

and in many places,

и, оказавшись в естественной среде,

their ferocious appetite allowed them to outcompete native amphibians.

благодаря своему необузданному аппетиту вытесняли местных сородичей.

To make matters worse,

В дополнение ко всему,

they often carry a deadly fungus called chytrid,

они являются переносчиками смертельного грибка хитрида,

which can cause an infection that lethally disrupts

который может стать причиной инфекции нежной кожи

the delicate functioning of amphibian skin.

и гибели земноводных.

In the 20th century, this fungal infection has devastated amphibian populations

В XX веке эта грибковая инфекция резко сократила популяции земноводных

around the globe,

по всему миру,

causing the extinction of multiple frog species.

став причиной вымирания многих видов лягушек.

Because of all these concerns,

Именно поэтому

the African clawed frog is now classified as an invasive species,

африканских когтистых лягушек стали считать инвазивным видом,

and illegal in many regions.

и сегодня они запрещены во многих регионах мира.

So in the end, like other pregnancy tests,

Таким образом, как и в других тестах на беременность,

the use of these frogs in scientific research

использование этих лягушек в научных целях

has had both positive and negative results.

имело как положительные, так и отрицательные результаты.