som du kanske har hämtat från tidigare inlägg är jag verkligen intresserad av de långsiktiga konsekvenserna av stress.
för några månader sedan dissekerade jag Kalifornien killifish för att undersöka deras leverparasiter och märkte att det var mycket variation i färg och storlek på deras gallblåsare. Jag nämnde detta för min fantastiska medarbetare, Ryan Earley, vars laboratorium jag besökte då och det visade sig att han hade gjort samma observation år tidigare när han arbetade med fängelseciklider. Bland de många saker han studerar i sitt integrative animal behavior lab är mekanismerna bakom aggressivt beteende och de fysiologiska konsekvenserna av aggressiva interaktioner. Han hade den särskilt coola insikten att social stress (som att bli plockad på mycket) kan påverka matsmältningen och kan därför påverka gallblåsans egenskaper.
när en organism är stressad leder kroppen energi bort från funktioner som inte är nödvändiga på kort sikt (som matsmältning) till mer omedelbara behov (som att ha energi att sätta upp en bra kamp). Om energi avleds bort från matsmältningen under en tillräckligt lång tid kan du kanske se skillnader i mått på matsmältningen mellan individer som har etablerat sig som socialt dominerande jämfört med de som är underordnade.
gallblåsan lagrar galla som produceras av levern och kommer att släppa denna galla i magen, där den hjälper till vid matsmältningen av fetter. När gallblåsan inte släpper ut gallan under en lång tid koncentreras den kvarhållna gallan (vilket gör att den mörknar i färg) och ackumuleras (vilket gör att gallblåsan förstoras). Gallblåsan kan behålla gallan av 2 huvudorsaker: 1) Stress leder bort energi från matsmältningen och undertrycker frisättningen av gallan från levern, eller 2) den stressade individen konsumerar mindre mat, så utlösaren som gallblåsan använder för när den kommer att släppa gallan är svag eller frånvarande.
för att avgöra om variationen i gallblåsans storlek och färg var korrelerad med social stress, arrangerade Ryan möten mellan dömda Ciklider där en fisk var säker på att etablera dominans över en annan fisk på grund av skillnader i kroppsstorlek. Han behövde också skilja mellan huruvida förändringar i gallblåsstorlek var på grund av fysiologiska stressresponser eller berodde på att underordnade individer nekades tillgång till mat av dominerande individer. För att uppnå detta levererade Ryan i ett av experimenten så mycket mat att den dominerande fisken åt allt den kunde stå och återvände till sin tillflykt och lämnade den underordnade fisken en chans att äta hur mycket den ville.
resultaten var tydliga. Underordnade individer behöll mer galla som koncentrerades över tiden, vilket resulterade i stora, gröna gallblåsor (kolla in papperet för bilder!). Dominerande individer hade å andra sidan mindre gallblåsor fyllda med färglös eller höfärgad galla. Denna effekt sågs även i experimentet där underordnade individer hade gott om tillgång till mat, vilket tyder på att förändringar i gallblåsfunktionen är resultatet av stressundertryckande matsmältningsfunktioner och inte på grund av brist på mat för att stimulera gallblåsan att släppa gallan.
en av konsekvenserna av detta arbete är att det kan hjälpa oss att förstå hur stress kan spela en viktig roll i bildandet av kolesterol gallsten. När gallan blir överkoncentrerad kan den bilda fasta stenar, vilket orsakar enorm smärta. Ryans arbete tyder på att social stress kan vara en faktor i gallstenbildning! Det här är dåliga nyheter för alla som upplever mycket social stress, men goda nyheter när det gäller vår förståelse av de miljöfaktorer som är involverade i gallstenbildning.
en av mina favorit saker om denna studie är att det är ett bra exempel på hur fiskarbete kan vara relevant för människor. Fisk och människor delar liknande mekanismer för att hantera stress, så resultaten från fiskstudier kan belysa hur människor också svarar på stress.
publikationen i samband med denna studie finns här. Jag föreslår att du läser varje papper varje skrivet av Ryan Earley och hans medarbetare eftersom de är alla fantastiska. Hitta dem här.