La ricerca sugli animali in cattività produce risultati fuorvianti

Scritto con Marc Bekoff (https://www.psychologytoday.com/blog/animal-emotions).

Per molto tempo i ricercatori si sono preoccupati di come i dati raccolti sugli animali in cattività si trasferiscano effettivamente al comportamento dei parenti selvatici. Mentre alcuni modelli di comportamento sono mostrati sia nei membri prigionieri che in quelli selvatici di una specie specifica, le condizioni prigioniere possono essere stressanti e produrre risultati inaffidabili e non replicabili. Una recente analisi di Michaël Beaulieu, pubblicata in un documento intitolato "Un uccello in casa: la sfida di essere ecologicamente pertinenti in cattività", mostra quanto questo possa essere vero.

Il saggio del Dr. Beaulieu è disponibile online, quindi ecco alcuni frammenti per stuzzicare l'appetito. L'abstract per il suo studio si legge come segue:

Gli ecologi hanno riconosciuto il fatto che le condizioni ambientali influenzano fortemente le strategie di storia della vita in natura. Tuttavia, quando lavorano in cattività, sembrano trascurare questi effetti. Questo approccio appare precario, poiché probabilmente contribuisce ad aumentare l'inconsistenza dei risultati negli studi ecologici. Per illustrare questo punto, ho esaminato qui le condizioni in cui sono conservati i fringuelli zebra prigionieri (Taeniopygia guttata) in studi che esaminano i parametri dello stress che mediano le strategie di storia della vita e confrontate queste condizioni con le condizioni che le loro controparti selvatiche sperimentano nel loro habitat nativo. Ho scoperto che i fringuelli zebra in cattività sono in genere tenuti in condizioni che riflettono per lo più una stagione paradossale in termini di temperatura, luce e umidità che non si sarebbero mai incontrati in natura. Soprattutto, ho anche scoperto che queste condizioni sono associate a livelli elevati di stress. Ciò suggerisce che la maggior parte degli studi che utilizzano fringuelli zebra in cattività sono condotti in condizioni stressanti e quindi forniscono una visione parziale e distorta di come gli uccelli regolano le strategie di storia della vita. Questo esempio suggerisce fortemente che dobbiamo ripensare il nostro approccio quando esaminiamo le domande ecologiche in cattività, considerando attentamente le condizioni in base alle quali gli animali vengono tenuti in considerazione della loro ecologia attuale e futura.

Il Dr. Beaulieu ha considerato una serie di domande diverse tra cui:

Le condizioni in cattività riflettono le condizioni naturali? Non lo fanno.

Le condizioni in prigionia sono stressanti? Lo sono, e la sospensione del sonno sembra essere un importante contributo allo stress.

Quali sono le conseguenze di tenere gli animali in cattività in condizioni stressanti negli studi ecologici? Il dott. Beaulieu conclude: "La maggior parte degli studi comportamentali fornisce anche una visione parziale e limitata dello spettro comportamentale completo di questi uccelli. Tale preoccupazione è già stata sollevata nelle scienze neurobiologiche (Schmidt, 2010). "

La conclusione generale dell'analisi del Dr. Beaulieu è che "gli studi ecologici spesso trascurano gli effetti delle condizioni ambientali sulla regolazione delle strategie di storia di vita in animali in cattività … gettando così dubbi sulla generalità dei risultati (Speakman et al., 2015)."

Continua a scrivere: "Gli investigatori devono essere consapevoli e riconoscere che queste condizioni sono stressanti (e non cercare di ignorare questo fatto). Di conseguenza, al momento di decidere quali condizioni utilizzare in cattività, la domanda principale dovrebbe essere: i parametri rappresentativi delle condizioni naturali incontrate dagli animali nello spazio e nel tempo, ed è questa combinazione di parametri stressanti? Solo questo approccio semplice ma più rigoroso ci consentirà di riconciliare studi ecologici e prigionia ".

Migliore benessere = dati migliori

Mentre alcune di queste dichiarazioni cautelative non sono nuove, speriamo che sempre più ricercatori li prenderanno a cuore. Mantenere gli animali in condizioni non ottimali è una preoccupazione per il benessere e un numero crescente di ricercatori concorda sul fatto che un benessere migliore = dati migliori. Nel nostro prossimo libro intitolato The Animals 'Agenda: Libertà, Compassione e Convivenza nell'età umana, scriviamo (pagina 86), "Una delle cose che i ricercatori sugli animali hanno scoperto, ancora e ancora, e che è un vantaggio agli stessi animali di ricerca, è che un migliore benessere equivale a una migliore scienza. Questo è stato l'impulso principale per migliorare il benessere degli animali da laboratorio … Il professore di scienze animali Joseph Garner (nota 1, 106) scrive: "È utile pensare al comportamento come un organo, che è integrato con la biologia dell'intero animale . . . il comportamento è intimamente coinvolto nell'omeostasi. "In altre parole, le alterazioni del comportamento hanno effetti sulla fisiologia, che a loro volta hanno effetti sulla validità, affidabilità e replicabilità dei risultati scientifici.

Esistono innumerevoli modi in cui il benessere compromesso si traduce in una scienza compromessa. Proprio di recente, ad esempio, un gruppo di ricercatori dell'Istituto nazionale americano sull'invecchiamento di Bethesda, nel Maryland, ha espresso preoccupazione per il fatto che molti ratti e topi utilizzati in studi sperimentali sono così sovralimentati da morire prematuramente e che tali morti premature potrebbero distorcere la raccolta di dati in aree diverse come la funzione immunitaria, i tumori e i disturbi neurologici (Daniel Cressey, 2010). Un articolo di New Scientist di Ann Baldwin e me, "Too Stressed to Work", cita la ricerca su topi alloggiati in condizioni stressanti. I ratti "mostrano una risposta infiammatoria nei loro intestini accompagnata da vasi sanguigni che perdono. . . . Di conseguenza, la barriera di difesa dell'intestino si rompe, portando a condizioni infiammatorie croniche come "l'intestino che perde". Questa infiammazione aggiunge variabili incontrollate agli esperimenti su questi animali, confondendo i dati ".

Un altro studio recente, pubblicato su Trends in Cancer, ha osservato che anche qualcosa di così sottile come la temperatura dell'aria in laboratorio può indurre stress negli animali e può, a sua volta, influenzare i dati. Gli immunologi Bonnie Hylander e Elizabeth Repasky stanno studiando gli effetti dello stress da freddo sul sistema immunitario del topo. I laboratori sono spesso tenuti abbastanza bene, dal momento che i ricercatori indossano abiti, guanti e maschere e possono diventare abbastanza caldi mentre lavorano. Eppure Hylander e Repasky hanno scoperto che le temperature fredde colpiscono anche i topi, la cui frequenza cardiaca e il metabolismo cambiano mentre i loro corpi cercano di generare calore. I tumori crescono più rapidamente, metastasi più rapidamente e rispondono meno bene alla chemioterapia nei topi che sono più freddi che nei topi i cui corpi sono caldi. I ricercatori sono preoccupati perché i dati riportati non tengono generalmente conto della temperatura ambientale nei laboratori in cui è stata condotta la ricerca e pertanto i dati possono essere fuorvianti (riferimento 4).

In effetti, e questa è la parte spaventosa: ci sono probabilmente molti modi in cui i dati sono distorti di cui non siamo nemmeno a conoscenza. Per tutto il tempo, questo non è solo negativo per gli animali, ma è dannoso per le persone. Le interazioni di scarso benessere, fonti invisibili di stress e le sfumature dei parametri misurati, per non parlare delle sottili differenze nel comportamento e nella fisiologia che ogni singolo animale porta in tavola, tutti si combinano per creare una tempesta perfetta e dobbiamo essere molto attento a uscire da questa tempesta con dati scientifici affidabili.

Il nostro scopo qui è semplicemente richiamare l'attenzione sul fatto che gli studi sugli animali in cattività che vivono in condizioni innaturali e inconsapevolmente stressati possono produrre risultati fuorvianti e non sorprende che diversi gruppi di ricerca abbiano difficilmente replicato i dati di altri laboratori. È questa la ragione per cui così tanti test antidroga che trasmettono animali non umani non funzionano sugli umani? Potrebbe anche essere, e ciò si aggiunge alla preoccupazione che le persone attribuiscono troppo peso ai dati raccolti sugli animali in cattività come se fossero indicatori affidabili di come si comportano i loro parenti selvatici o di come i risultati possano essere applicati agli esseri umani.

La linea di fondo è che i ricercatori devono essere estremamente cauti nel trarre conclusioni dai dati raccolti sugli animali non umani in cattività e che lo stress e altri fattori ovvi e non così ovvi possono influenzare i dati al punto che sono relativamente inutili.

Riferimenti

Ann Baldwin e Marc Bekoff, "Troppo stressato per lavorare", New Scientist 9 (2007): 24.

Daniel Cressey, "Fat Rats Skew Research Results", Nature 464 (2010); Bronwen Martin et al., "Roditori da laboratorio" di controllo sono metabolizzati in termini metabolici: perché è importante, "Atti della National Academy of Sciences 107 (2010): 6127-33, doi: 10.1073 / pnas.0912955107.

Garner, Joseph P. "Stereotipie e altri comportamenti ripetitivi anormali: potenziale impatto sulla validità, affidabilità e replicabilità dei risultati scientifici." ILAR Journal 46 (2005): 106-17.

"I topi di laboratorio sono troppo freddi? Perché è importante per la scienza "ScienceDaily, 19 aprile 2016.