Taimen on toiminut kipukokeiden koekaniinina.  Kuva: Eric Engbretson/Wikimedia Commons
Taimen on toiminut kipukokeiden koekaniinina. Kuva: Eric Engbretson/Wikimedia Commons

Kaloilta puuttuu kyky vedota ihmisen tunteisiin. Koukussa sätkijä voi silti kokea kipua ja tuskaa.

Ansalla saa lain mukaan pyytää kahdella tavalla. Ansan pitää joko tappaa eläin välittömästi tai vangita se vahingoittumattomana. Tämä sääntö ei kuitenkaan yllä kalastukseen.

Kaloja pyydetään leukaan tarttuvilla koukuilla ja verkoilla, jotka puristuvat niiden ruumiin ympärille. Niitä nostetaan kalastusalusten kannelle tukehtumaan.

Melkein jokainen on joskus irrottanut kalan pyydyksestä ja päästänyt sen päiviltä omin käsin. Se ei meitä kauhistuta, vaikka harva on valmis teurastamaan sian tai kanan.

Kaloilta selvästikin puuttuu kyky vedota ihmisten tunteisiin. Vesiotuksen silmien tuijotus ei sykähdytä niin kuin koiranpennun. Tunteettoman oloisesta ihmisestäkin sanomme, että hän on kylmä kuin kala. Mutta kala ei ole tunteeton.

Kala ja keskonen tuntevat kivun

Eläimen kyky kärsiä on peruste sille, että ihmiset ovat alkaneet välittää eläinten hyvinvoinnista. Kaloista on pitkään ajateltu, etteivät ne tunne kipua. Kalojen kognition tukijat ovat kuitenkin saaneet yhä enemmän näyttöä siitä, että mielikuva ei vastaa tosiasioita.

Penn Staten ja Bergenin yliopiston professori Victoria Braithwaite arvioi näytön niin vakuuttavaksi, että jos kalojen kipuun ei uskota, meillä ei myöskään ole perusteita pitää nisäkkäitä, lintuja tai keskoslapsia kipua aistivina olentoina.

Taimen reagoi happoon

Kipuaistimuksen ensimmäinen edellytys on haitallisen ärsykkeen tai kudosvaurion havaitseminen, nosiseptio. Nisäkkäiden ja lintujen ihon nosiseptorit eli kipureseptorit havaitsevat ärsykkeen, ja sähköimpulssit kuljettavat tiedon kudosvauriosta hermosäikeitä pitkin selkäytimeen, joka laukaisee nopean ensi refleksin. Tämän jälkeen tieto välittyy aivoihin, missä ärsyke pääsee korkeamman asteen käsittelyyn.

Myös kaloilta on löydetty kipureseptorit ja niiden lähettämän signaalin kuljettamiseen tarvittavat hermosäikeet. Braithwaite, Lynne Sneddon ja Mike Gentle löysivät tämän piuhoituksen tutkimiltaan taimenilta ja julkaisivat havaintonsa vuonna 2003. He olivat keskittäneet etsintänsä taimenen päähän, mistä he pystyivät eristämään 22 kipureseptoria.

Seuraavaksi ryhmä tutki, miten reseptoreiden ärsytys muuttaa kalan käyttäytymistä. Ärsykkeinä he käyttivät pientä annosta etikkaa, joka on happo, sekä mehiläismyrkkyä. Kun ihmiset kokevat kipua, he tihentävät hengitystään ja menettävät ruokahaluaan. Samoin kävi taimenille.

Levossa koekalat aukoivat kiduksiaan 50 kertaa minuutissa. Kun niiden kuonoon oli ruiskutettu etikkaa tai mehiläismyrkkyä, ne tihensivät hengitystään 90 kertaan minuutissa. Useat hieroivat ärsytettyä kuonoaan akvaarion lasiin tai hiekkapohjaan. Taimenet myös menettivät ruokahalunsa, joka palasi vasta lähes kolmen ja puolen tunnin kuluttua koettelemuksesta.

Verrokkikaloille tehtiin samat, itsessään stressiä aiheuttavat toimenpiteet, mutta niiden kuonoon ruiskutettiin pelkästään  suolaliuosta tai ei mitään. Näillä verrokkikaloilla kiduskansien aukomistiheys jäi 70 kertaan minuutissa. Niiden hengitys myös tasaantui ja ruokahalu palasi paljon nopeammin kuin etikalla tai myrkyllä ärsytetyillä kaloilla.

Legot lakkaavat kiinnostamasta

Hengitys voi kiihtyä ja ruokahalu kadota myös puhtaasti fysiologisen reaktion vuoksi. Ärsytys kuitenkin muutti myös korkeampaa kognitiivista toimintaa, tarkkaavaisuutta.

Taimenet ovat hyvin herkkiä uusille asioille. Kun akvaarioon pudottaa uuden esineen, ne välttävät visusti sitä. Välttely edellyttää kykyä kohdistaa tarkkaavaisuutensa uutuuteen. Niinpä kun tutkijat pudottivat altaaseen kirkkaanvärisistä legopalikoista kyhätyn tornin, taimenet kiersivät sen kaukaa. Kun taimenien kuonoon oli annettu ruiskaus etikkaa, ne eivät enää piitanneet legotornista ja saattoivat uiskennella sen vieritse kuin ei mitään. Niiden tarkkaavaisuus oli kaiketi muualla: koetussa kivussa, päättelivät tutkijat.

Entä mitä tapahtui, kun etikalla kiusatut taimenet saivat morfiinia, ihmiseen tepsivää kipulääkettä? Kalat rupesivat taas välttelemään legokummajaista altaassaan. Morfiini kaikesta päätellen vaimensi kivun, jolloin tarkkaavaisuus vapautui kiinnittymään outoon esineeseen. Koe puhuu vahvasti sen puolesta, että kalat tosiaan tuntevat kivun.

Braithwaite työtovereineen kohdisti ärsytyksen taimenen kuonoon ja päähän. Kipureseptoreita löytyy kuitenkin joka puolelta kalan kehoa, osoitti Moskovan valtionyliopiston biologian professori Lilia Tšervova taimenilla, karpeilla ja turskilla tekemissään tutkimuksissa. Lieville sähköiskuille herkimpiä olivat silmien seutu, sieraimet, pyrstön lihakas osa sekä rinta- ja selkäevät. Sittemmin vastaavia kipureaktioita on löydetty kirjolohelta, lohelta, sammelta ja kultakalalta.

Kaikki eivät usko kärsimykseen

Kalojen kivun kieltäjiä on myös tutkijoiden joukossa. Wyomingin yliopiston professorin James Rosen mielestä syyllistymme herkästi antropomorfismiin eli ulotamme ihmisille ominaiset psykologiset tilat erheellisesti sellaisiinkin eläimiin, joilta tosiasiassa puuttuu hermostollinen perusta kokea noita tiloja.

Vuonna 2002 julkaisemassaan artikkelissa Rose totesi, että kaloilla ei ole nisäkkäiltä tuttua aivokuorta, jossa tietoinen kipukokemus syntyy. Haitalliset ärsykkeet herättävät kaloissa vain tiedostamattomia fysiologisia ja hermostollisia stressireaktioita, ei sen kummempaa.

Rosen argumentti ei ole vakuuttanut kipututkijoita. Ensinnäkin käy vaikeaksi selittää Braithwaiten taimenten käyttäytymistä pelkillä tiedottomilla reflekseillä. Toisekseen, vaikka kalojen aivot eroavat nisäkkäiden aivoista, se ei vielä tarkoita, ettei niidenkin aivoilla voisi kokea kipua. 

Kalojen etuaivojen on huomattu reagoivan kipuärsykkeisiin, joita niiden ihoon on annettu neulankärjillä tai lievillä sähköiskuilla. Lohen etuaivot regoivat sitä selvemmin, mitä voimakkaampi ärsytys oli. Espanjalaistutkijat taas löysivät kalan etuaivoista rakenteet, jotka toimivat samalla tavoin kuin nisäkkäiden limbinen järjestelmä ja ohjaavat pelkoon perustuvaa oppimista.

Näiden rakenteiden lisäksi kalojen etuaivoista on löydetty todisteita dopamiinijärjestelmästä. Nisäkkäillä välittäjäaine dopamiini osallistuu paitsi palkitsemiseen perustuvaan oppimiseen myös kielteisten tai myönteisten mielentilojen syntyyn.

Piakkoin kuva tarkentuu, sillä norjalaiset, brittiläiset ja belgialaiset tutkijat selvittävät toiminnallista magneettikuvausta ja aivosähkökäyrää eli EEG:tä käyttäen, miten kipu näkyy turskan aivoissa.

Lisääkö tieto kalamiehen tuskaa?

Riistääkö kalojen kipututkimus perinteiseltä harrastukselta ja elinkeinolta huolettomuuden? Näihin asti kalojen aistimuksille ei ole tarvinnut uhrata yhtä ajatusta. Nyt alkaa olla vaikeampi ohittaa kysymystä siitä, mitä kala kokee, kun se on puristunut verkon silmään tuntikausiksi. Tai miltä lohesta tuntuu, kun koukku kiskoo sen leukaa. 

Kammottavimman lopun kalat kokevat Victoria Braithwaiten mielestä kuitenkin valtamerikalastuksessa. Kun troolari kiskoo saaliin syvyyksistä, nopea paineen muutos paisuttaa kalan ilmarakon ilmapalloksi. Kaloilta saattavat pursuta sisälmykset ulos suun tai peräaukon kautta. Kohoavassa verkossa kalojen ruumiit myös rusentuvat toisiaan vasten. Lopulta saalis lasketaan troolarin kannelle, mihin kalat jätetään tukehtumaan.

Onkimies voi sentään kopauttaa saaliinsa hengiltä saman tien.

Mikko Puttonen on Tiede-lehden toimittaja.

Artikkelin lähteinä ovat James Rosen artikkeli The neurobehavioral nature of fishes and the question of awareness and pain (2002) sekä Victoria Braithwaiten kirja Do fish feel pain? (2010).

 Julkaistu Tiede -lehdessä 6/2011