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Reconheço-me, logo sou?

Na última edição da revista científica de acesso livre PLoS ONE é publicado um artigo que sustenta que macacos Rhesus (Macaca mulatta) têm a capacidade de se reconhecerem no seu reflexo num espelho, algo que até agora só tinha sido provado sem sombra de dúvida em primatas maiores – tais como humanos, chimpanzés ou orangotangos – e que, até agora, nunca se tinha verificado para esta espécie, não obstante serem muito usados como modelos experimentais e os espelhos serem um popular recurso de enriquecimento ambiental para estes primatas.

Macacos que supostamente se reconhecem ao espelho

(implantes ocultados na fotografia) Fonte: aqui

Os autores defendem que, até agora, os macacos não tinham revelado esta capacidade devido ao método tipicamente utilizado, que consiste em pintar uma mancha de tinta no topo da cabeça do animal. O argumento é que a mancha não constitui um foco de interesse suficientemente relevante para que os macacos ultrapassem o receio de fitar fixamente o seu reflexo (inicialmente, estes primatas encetaram típicos comportamentos sociais) ou que lhes cative suficientemente a curiosidade. Contudo, verificaram que macacos implantados com um pequeno sensor no crânio (para um outro estudo), algo manifestamente mais “vistoso”, manifestavam consistentemente comportamentos que os autores classificam como “dirigidos ao próprio” (self-directed) não só directamente relacionados com o implante, mas também para os genitais, de outro modo inacessíveis à vista.

Há vários problemas metodológicos com o teste-tipo para avaliar a capacidade de auto-reconhecimento, que os autores deste artigo apontam sumariamente. Pode-se, contudo, também questionar se o facto dos animais sentirem fisicamente algum desconforto com o implante não é a razão pela qual mexem recorrentemente no mesmo. No entanto, os autores alegam que, quando retirados os implantes, os animais deixam de mexer na cabeça em frente ao espelho, continuando a fitar os genitais.

As evidências apontadas neste artigo têm sido contestadas por alguns e aceites por outros na comunidade científica (decida por si observando este vídeo) A New Scientist desta semana dá algum destaque a esta questão, aproveitando para evocar estudos publicados no passado sobre alegados comportamentos de “auto-reconhecimento” em frente a espelhos em outros primatas do novo mundo, mas que nunca foram reproduzidos e que levaram mesmo a que alguns artigos fossem retractados.

Se se vierem a confirmar estes dados surpreendentes, teremos que deixar de aceitar o “auto-reconhecimento” num espelho como uma característica distintiva dos grandes hominóides.

Vale a pena, no entanto, reflectir se o conceito de “self-recognition” é a única prova de “self-awareness”, como consta no supra-citado artigo. Não têm todos os animais sencientes, em alguma medida, noção do “eu”? O “instinto” (não gosto nada desta palavra) de autopreservação, em si, não poderá ser entendido como um desejo, uma motivação consciente para preservar esse “eu”, pelo menos para mais algumas espécies que não as “auto-reconhecíveis”?

Mesmo que se venha a provar que os macacos Rhesus afinal até nem se reconhecem num espelho, será que isso significa que têm menor consciência de que, ou quem, são?

Um colega no blogosfera

Paul Brain, nome classico na etologia de roedores, mantem o Professor P Brain’s blog cujo objectivo é de “help students and others explore some of the ‘hidden’ issues involved in some media treatments of environmental and scientific issues”. Tem os pes bem assentos no solo do sul de País do Gales e muitas fotografias. Recomenda-se!

Of mice and men

If there is any literature-derived cliché in the scientific world that studies the two species, it is precisely this title. But in this very case, I can’t resist it. The human nature as John Steinbeck captures and describes in just over a hundred pages is also the one who is so clearly visible in a hot, if not rancorous Internet discussion going on right now. In what is expected to be a scientific forum.

The topic is the research report on pain and facial expression in mice that I wrote about here in early June. A few days ago the US-based Principal Investigator’s Association asked its – and ultimately of course, a number of additional – readers if this study was consistent with existing animal welfare rules and whether there were ethical questions which should have been raised before the trial was approved and published. Of course these are not unreasonable questions to ask about a study of pain in animals.

But to ask the readers of an open web forum to act as judges in a case of whether an experiment on animals should be approved is opening a snake’s nest. At the international level there are few research issues as infected as this one. This was evident within a few hours after the question was asked, and having prepared myself to write as fact-based as possible an analysis of the question I simply choked on what had already been said. Those who take the time to scroll down through the posts will understand why. But it is worth the trouble to do it, because what follows is a unique combination of ill-invectives and critical analysis that clearly indicates how widely differing perceptions and misperceptions that exist of the animal experimentation issue. And for the researcher interested in understanding what research communication is all about, there is a lesson to be learned about how more or less critical thinking non-scientists view what is an important research issue and a reasonable method to study it. As well as how researcher colleagues tackle the task of engaging in a rancorous debate.

I myself am somewhat hesitant about whether I should be writing this post at all, because I think I will continue to reflect on this for a long time to come, and what I write now is not necessarily what I will think in a couple of months. I’m not quite convinced that it is right to draw attention to the original discussion either. As many researchers have already expressed, the issue was wrongly addressed and, above all not appropriately presented. The study is published in a journal that is not Open Access, which means that those readers who do not have access to Nature Methods must rely on the description of the study presented by Principal Investigator’s Association, and which is insufficient and probably misleading on at least one central and very critical point: the how severe the pain was that the mice were exposed to.

Of course it is a huge paradox to expose animals to pain in the name of animal welfare research. This isn’t really the right description of the study in question either because the researchers are not primarily motivated by animal welfare concerns but by their research interest in pain psychology more generally. But the questions they ask and the findings they present are central for animal welfare research in a manner that is not quite easy to explain to those who are not familiar with the subject. For who seeing the world through the glasses of common sense would doubt that animals can feel pain? And how simplistic can researchers be to think it is a question worth asking?

Why then is the question of pain expression in mice important? Because the answer takes us a little bit closer to the possibility of measuring the immeasurable – that is, animal subjective experience. This, or more precisely consciousness, is what one of the world’s pioneering animal welfare scientists – Oxford behavioural biologist Marian Dawkins – described as the one major remaining mystery in biology. And it sits right in the center of animal welfare research. Whether it justifies the current study is another issue that science media will continue to discuss over the coming weeks. I will update with links.

Os peixes pensam?

“O que responderia se um jornalista lhe perguntar se os peixes pensam?”

Foi a ultima pergunta a ser colocada nas 3 horas de provas de doutoramento da Leonor Galhardo que defendeu hoje no ICBAS (Universidade do Porto) a sua tese com o título Teleost welfare: Behavioural, cognitive and physiological aspects in Oerochromis mossambicus.

“Sim, os peixes pensam”, respondia a (então) doutoranda, explicando que com isto queria dizer que no sentido de ter um processamento mental do seu ambiente e uma experiência subjectiva dele, os peixes pensam.

Deixamos os nossos parabens à Doutora Leonor Galhardo – e para quem tiver mais paciência do que a hipotetica jornalista segue o resumo da tese.

O bem-estar de peixes tem sido predominantemente associado a um funcionamento fisiológico equilibrado, tal como avaliado através de medidas de stress. No entanto, aquilo que os animais sentem acerca das suas próprias circunstâncias constitui o cerne do conceito de bem-estar, o qual depende pois da assunção de que os animais são sencientes e detêm algum grau de consciência. Dados recentes de neuroanatomia, cognição e comportamento, revistos no Capítulo 1, sugerem fortemente que o conceito de senciência pode ser alargado aos peixes. Assim, o estudo do bem-estar dos peixes não se deve continuar a restringir ao stress, antes exigindo o desenvolvimento de métodos para avaliar estados mentais, bem como uma melhor compreensão dos aspectos psicológicos enquanto partes de mecanismos de ajuste. Em resposta a alterações do ambiente, os peixes processam a informação mentalmente e desenvolvem mecanismos de ajuste com o objectivo de manterem a alostase. Os objectivos da presente tese consistem na identificação de indicadores importamentais e fisiológicos que informem indirectamente sobre os estados mentais dos peixes em circunstâncias particulares, e na identificação de moduladores psicológicos da resposta ao stress, nomeadamente o papel da envolvente social e da previsibilidade de eventos relevantes neste processo. O modelo usado foi a tilápia moçambicana (Oreochromis mossambicus), tendo em conta que a sua biologia é bem conhecida, que é muito adaptável a condições artificiais, e que tem uma importância económica crescente. Esta espécie possui um sistema social elaborado, no qual os machos territoriais escavam depressões no substrato, para os quais atraem as fêmeas para a reprodução.

No Capítulo 2, foram comparados grupos de peixes vivendo com e sem substrato. A ausência de substrato enfraqueceu o estabelecimento de dominância pelos machos, diminuiu os comportamentos sexuais e territoriais (escavação do ninho e pairar sobre o ninho), promoveu possíveis comportamentos anormais (e.g. escavação de ninho no vácuo), diminuiu os níveis gerais de actividade e a diversidade de comportamentos, e
não teve influência nos níveis de agressão. Ao nível fisiológico, não houve diferenças nos níveis de cortisol e de glucose, mas o hematócrito foi significativamente inferior nos machos sem acesso ao substrato. No Capítulo 3, a avaliação de preferência pelo substrato mostrou que os machos territoriais preferem passar mais tempo num compartimento com substrato, tendo esta preferência sido ainda maior num contexto de reprodução. Tantos os machos territoriais como os não territoriais preferiram alimentar-se no compartimento com substrato. No Capítulo 4 procurou-se adaptar um paradigma de “porta de empurrar” (‘push-door’) ao estudo da motivação dos peixes para acesso a alimento, parceiro social ou apenas substrato (controlo). As medidas adoptadas foram a latência da abertura da porta, a eficiência do trabalho (enquanto medida da atenção) e o custo máximo pago. Os resultados sugeriram que os machos valorizam o alimento e o parceiro social de uma forma similar, e mais que um compartimento apenas com substrato. Foi aparente que os machos territoriais tendem a valorizar o parceiro social mais que os machos não territoriais. No Capítulo 5
procurou-se validar o uso de cortisol como medida de stress na tilápia moçambicana.A variação diária de cortisol mostrou um aumento gradual durante o período nocturno e um pico no início da manhã. O isolamento social causou um aumento nos níveis de cortisol dos machos não territoriais. Foi feito um desafio in vivo que mostrou uma resposta por patamares, com os níveis de cortisol variando desde uma nível de base até um patamar superior sob níveis crescentes da dosagem de estimulação por ACTH. No Capítulo 6, os peixes foram submetidos a um teste de neofobia (objecto novo) e de confinamento, em diferentes contextos sociais. O objecto novo promoveu o comportamento exploratório dos machos quando não perturbados e em contacto visual com uma fêmea familiar, mas não afectou os padrões de inactividade nem as interacções com as fêmeas, em qualquer contexto social. A resposta de stress ao confinamento não foi afectada pelo contexto social. O Capítulo 7 analisou como a previsibilidade pode afectar a resposta ao stress por estímulos com diferentes valências. Um aumento dos níveis de cortisol foi a resposta ao confinamento não previsível. Níveis mais elevados de comportamento antecipatório e uma tendência para aumento do cortisol sugerem que eventos previsíveis de alimentação também podem despoletar uma resposta ao stress.

Os estados mentais são uma componente fundamental da avaliação do bem-estar, mas não são acessíveis ao escrutínio humano directo. Quando interpretados independentemente umas das outras, as medidas fisiológicas e comportamentais não são suficientes para informar sobre os estados internos. Desta tese pode-se concluir que uma combinação de estudos de privação, preferência e motivação, junto com a medida de parâmetros fisiológicos como o cortisol, é provavelmente uma abordagem relevante para inferir indirectamente sobre as experiências subjectivas dos peixes. O processamento da informação externa pelos peixes envolve uma componente psicológica. Este facto tem de ser tido em conta na interpretação das resposta ao stress e na gestão do bem-estar de peixes em condições artificiais.

Mr Mouse Darcy?

O que encanta uma ratinha? Ver a edição mais recente da revista BMC Biology!

Do lobo ao cão. E do cão ao cão de gado.

“Foi longa e tortuosa a evolução. Difícil. Mas as características que, actualmente, estão fixadas nas raças nacionais de cães de gado constituem um património genético invejável. Que não se pode perder. Contribuir para a preservação dos cães de gado e para divulgar a exigente tarefa que constitui o árduo quotidiano destes cães é o desafio deste livro. Esta obra vive da imagem e dos testemunhos de pastores e investigadores – plena de cor, acção e dramatismo. Para o leitor constituirá o regresso a um universo que julga perdido: o mundo rural, com os cães em acção guardando rebanhos e manadas, defendendo-os dos lobos e realizando combates de vida ou morte. Os cenários são naturais: as grandes serranias a norte do Douro, os cumes de Castro Laboreiro, os alcantis da Peneda, as encostas do Alvão. Aí, nesses ambientes selvagens, veremos como se entrecruzam destinos: ovelhas e vacas das ameaçadas raças autóctones, velhos pastores armados com cães e cajados. E como sobrevivem os velhos costumes e saberes – ante o desaparecimento de tradições como a transumância.”

Saiba mais sobre o Grupo Lobo, sobre o Projecto Cães de Gado ou compre o livro.

The End of the Line

Find out more here.

Anfíbios: Uma Pata na Água, outra na Terra

Os anfíbios são animais desconhecidos e geralmente mal-amados. Para contrariar esta visão, propõe-se a exploração, de forma lúdica e interactiva, das características mais espantosas destes animais ameaçados. Nesta exposição, encontrar-se-ão rãs, salamandras, sapos e tritões de Portugal em aquaterrários que recriam os seus habitats naturais, juntamente com imagens de alguns dos melhores fotógrafos de natureza ibéricos, que permitirão observar a sua beleza e impressionante diversidade de cores, formas e comportamentos.

Saiba mais.

Os animais têm emoções?

Inaugurou no dia 17 de Dezembro a exposição Exuberâncias da Caixa Preta no Museu Nacional Soares dos Reis no Porto. Ligando a cultura humana com a cultura científica, a exposição gira à volta das emoções, a propósito do livro The expression of the emotions in man and animals. Neste livro, publicado em 1872, Charles Darwin explora mais um aspecto da sua teoria da evolução por selecção natural: que as emoções e a sua expressão não são uma característica única da nossa espécie mas partilhada por muitas outras.

Há dois lados potencialmente perturbadores desta ideia: que nós somos animais e que os animais sentem. O primeiro foi o que mais perturbou os contemporâneos do Darwin. O segundo tornou-se matéria controversa sobretudo durante o século seguinte. No seu artigo The changing concept of sentience, Ian Duncan (professor catedrático de bem-estar animal da Universidade de Guelph, Canada) explica porquê. Durante os primeiros três quartos do século XX, o estudo do comportamento animal – seja como objecto em si próprio como na etologia, seja como modelo para mecanismos gerais como na psicologia experimental – foi fortemente influenciado pela tendência behaviorista. Como apenas podemos obervar o que é visível, a consciência e por consequência as experiências subjectivas são vedadas ao estudo científico que exige objectividade, foi o argumento apresentado.

Mas o interesse pelas emoções ou sentimentos dos animais ressurgiu com o conceito de bem-estar animal, sobretudo a partir do segundo quarto do século XX. No mundo científico, como diz Duncan, o gelo foi cobrado pelo etólogo Donald Griffin em 1975/76 com uma apresentação e mais tarde um livro que abordava a questão dos sentimentos subjectivos em animais. Desde então, a questão tem-se mantido central para os estudos de bem-estar animal, como argumenta Marian Dawkins, professora catedrática em Oxford:

‘Animal welfare involves the subjective feelings of animals. The growing concern for animals in laboratories, farms, and zoos is not just concern about their physical health, important though that is. Nor is it just to ensure that animals function properly, like well-maintained machines, desirable though that may be. Rather, it is a concern that some of the ways in which humans treat other animals cause mental suffering and that these animals may experience ‘pain’, ‘boredom’, ‘frustration’, ‘hunger’, and other unpleasant states perhaps not totally unlike those we experience.’

Marian Dawkins (1990)
From an Animal’s Point of View: Motivation, Fitness, and Animal Welfare

Gradualmente, os cientistas desta área têm vindo a aceitar que por muito que procuremos medidas objectivas dentro de campos de investigação conhecidos, dificilmente conseguimos livrar-nos da ligação com este fenómeno perturbadoramente intangível de experiências subjectivas, sentimentos ou estados mentais. Difícil de alcançar, inacessível aos conceitos da investigação padrão em medicina veterinária e ciências animais e largamente inexplorada mesmo em humanos, a consciência parece ser de facto, e como sugerido pela Marian Dawkins (2001) ‘o maior mistério que permanece em biologia’.