Крокодиловы слезы удивительно похожи на наши собственные: это открытие может помочь разработать более эффективные методы лечения людей с заболеваниями глаз

Большинство людей полагают, что слезы - это сугубо человеческий феномен, один из способов проявления человеческих эмоций. Однако это только распространенное заблуждение: практически все позвоночные, даже рептилии и птицы, могут вырабатывать слезы, которые очень важны для поддержания здоровья глаз. Совсем недавно ученые выяснили, что слезы животных могут помочь людям.

Новые исследования

Ученые обнаружили, что слезы животных очень мало отличаются от человеческих. И действительно, их химические составы очень похожи. Кроме того, исследование некоторых их свойств может помочь медицине - изучая слезы животных, исследователи могут найти новые методы лечения болезней глаз человека.

До этого в поле зрения ученых были только слезы некоторых млекопитающих: кроме людей объектами изучения стали собаки, лошади, верблюды и обезьяны. Для нового исследования использовали жидкость, выделяемую слезными железами рептилий и некоторых видов птиц: сипух, попугаев ара, дорожных канюков, амазонских попугаев, широкомордых кайманов и некоторых видов черепах.

Что мы знаем о слезах

Слезы, которые выделяются из слезных протоков (у людей и некоторых других млекопитающих) или других подобных желез, образуют над глазом пленку, состоящую из трех ингредиентов: слизи, воды и жира. Слизь покрывает поверхность глаза и помогает прикрепить пленку к глазу, вода представляет собой естественный солевой раствор, содержащий необходимые белки и минералы, а жир предотвращает высыхание глаза.

Люди - единственный известный вид, у которого слезы являются одним из видов эмоциональной реакции. Выражение «крокодиловы слезы», которое относится к фальшивой демонстрации эмоций человеком, связано с загадочной тенденцией крокодилов проливать слезы во время еды.

У слез есть и другие функции. Они положительно влияют на состояние зрения, смазывая глаз и очищая его от мусора. Они также защищают глаза от инфекций и обеспечивают питание роговицы, прозрачного внешнего слоя глаза, в котором отсутствуют кровеносные сосуды.

Организация эксперимента

По словам руководителя исследований, ветеринара из бразильского Федерального университета Баии Арианны Понтес Ориа, ученым уже давно известно, что широкомордые кайманы - родственники аллигаторов с красивыми глазами - в состоянии продержаться, не моргая, около двух часов. Людям же, как правило, приходится моргать каждые 10–12 секунд. Благодаря движению века в момент моргания слеза равномерно распределяется по поверхности глаза. Это позволяет сохранять влажность и зрение.

Как проводился анализ

Для анализа слез семи видов, включая кайманов, ветеринары отобрали 65 животных. Они были обитателями природоохранного центра, в котором ухаживали за животными. Соблюдая все правила и требования, которые регулируют обращение с животными на государственном уровне, ученые собрали образцы слез. Для этого использовались специальные тест-полоски или шприцы. Также в исследовании приняла участие контрольная группа из десяти человек.

Анализ проводился при помощи специальных наборов, которые используют для измерения количества химических веществ и соединений, в том числе электролитов и белков.

Особенности

Ветеринары смогли установить, что, несмотря на то что у птиц, рептилий и млекопитающих, включая человека, слезные аппараты различаются по своей структуре, у всех этих видов слезная жидкость очень похожа по химическому составу. Например, у всех содержится примерно одинаковое количество электролитов, только у птиц и рептилий их концентрация была немного выше. По мнению специалистов, это можно объяснить средой их обитания - рептилии живут в воде, а птицы много времени проводят в воздухе. Это может негативно сказаться на состоянии глаз, поэтому для защиты их от воспалительных процессов организмы этих животных вырабатывают большее количество электролитов.

У людей, кайманов и сипух в слезной жидкости был обнаружено большее количество белка, чем у других видов. Эти вещества имеют большое значение для поддержания нормального состояние поверхности органов зрения. У кайманов и сов глаза достаточно большие, а моргают они достаточно редко; кроме того, эти рептилии проводят много времени, погрузившись в пресную воду, которая также высушивает поверхность глаз.

Различные методы изучения

Исследователи также проанализировали образцы кристаллизации слез, образующиеся при их высыхании, - метод, который часто используется для диагностики глазных болезней. По признанию самих исследователей, это стало большим сюрпризом: их химический состав отличался еще большим разнообразием. Ветеринары считают, что уникальность слезных кристаллов морских черепах и кайманов, скорее всего, обусловлена адаптацией этих животных к водной среде.

Как оказалось, морские черепахи - обладатели самых густых слез среди всех изучаемых видов, чтобы их собрать, ученым пришлось использовать шприцы. Это объясняется тем, что их постоянная среда обитания - соленая вода, поэтому слезные железы вырабатывают жидкость, адаптированную к этим условиям. Густая слизь, скорее всего, помогает защищать зрение морских черепах.

Защита зрения морских черепах, людей, собак и кошек

Получая в ходе исследований информацию о том, как защитить зрение, например, морских черепах, находящихся под угрозой исчезновения, ученые могли бы использовать эти данные в качестве основы для мер по сохранению. «Если мы поймем, что входит в состав здоровой слезной пленки, тогда мы сможем понять, как загрязняющие вещества или другие воздействия окружающей среды могут нанести вред глазам животных», - считает Ориа.

Изучение того, как рептилии и птицы используют слезы, может также вдохновить на создание новых лекарств, помогающих справиться с такими проблемами, как сухость глаз. Это заболевание, часто встречающееся у кошек, собак и людей, иногда может приводить к слепоте.

«Исследование показывает, как мало мы знаем о слезах и о том, как они действуют на людей и других животных», - отмечает Брайан Леонард, ветеринарный офтальмолог из Калифорнийского университета в Дейвисе.

Это важная, но малоизученная область, поэтому исследования необходимо проводить на разных уровнях.