Hasharotlar tashqi muhitning turli signallarini - vizual, kimyoviy, teginish, eshitish, issiqlik va boshqalarni idrok etish va ularga javob berish qobiliyatining yuqori darajada rivojlanganligi bilan ajralib turadi. Bu signallar ikkita mutlaqo boshqa manbadan - o'z turidagi shaxslardan va atrof-muhitdan kelib chiqadi. omillar, ammo organizm ularga bir qator maqsadga muvofiq harakatlar, shu jumladan irsiy jihatdan aniqlangan odatlar bilan javob beradi. Organizmning bunday kümülatif birlashgan reaktsiyasi xulq-atvor tushunchasi bilan belgilanadi va uni o'rganadigan fiziologiya bo'limi etologiya deb ataladi.
Xulq-atvor nafaqat tashqi ogohlantirishlar bilan belgilanadi, balki shaxsning ichki fiziologik holatiga ham bog'liq. U tirnash xususiyati bilan javob berishga asoslangan, ya'ni. refleks. Umuman olganda, xatti-harakatlar shartsiz va shartli reflekslardan iborat.
Shartsiz reflekslar tug'ma reaktsiyalardir, ya'ni. organizm tug'ilgan reflekslar, ularni ota-onasidan meros qilib oladi. Ular hasharotlarning asabiy faoliyatining asosini tashkil qiladi, nihoyatda xilma-xildir va alohida turlarga, shuningdek, avlodlarga, oilalarga va hatto buyurtmalarga xosdir.
Shartsiz reflekslar oddiy harakatlar shaklida va xulq-atvorning ko'p yoki kamroq murakkab shakllari shaklida o'zini namoyon qilishi mumkin. Oddiy harakatlarga turli xil harakatlar, tirnash xususiyati reaktsiyalari va boshqalar kiradi. Misol tariqasida chigirtkalarda uchish refleksini keltirish mumkin, bu esa oyoqlarning substrat bilan aloqasini yo'qotganda paydo bo'ladi.
Tananing tirnash xususiyati manbaiga nisbatan harakati va yo'nalishi ko'pincha taksilar yoki tropizmlar deb ataladi.
Hasharotlar taksilari xilma-xildir. Bularga quyidagilar kiradi: termotaksis - issiqlik manbaiga nisbatan harakatlar, gigrotaksis - namlikka nisbatan harakatlar, fototaksis - yorug'likka nisbatan, xemotaksis - tirnash xususiyati kimyoviy maydonida, geotaksis - yerning tortishish kuchiga nisbatan va boshqalar. Uning tufayli. taksilarning adaptiv qiymati ijobiy va salbiy bo'lishi mumkin, ya'ni. tirnash xususiyati manbai tomon yoki undan uzoqroqqa yo'naltiriladi. Ijobiy taksilarga misol qilib hasharotlarning issiq joylarda to'planishi holatlari bo'lishi mumkin: bahor chivinlari - quyosh bilan yoritilgan uylarning devorlarida, kuzda uy chivinlari - issiq pechka yuzasida, chigirtka lichinkalari - issiq tuproq yuzasida, va hokazo. Substratning harorati optimal darajadan oshib ketganda, hasharotlar salqinroq joyga o'tadi, ya'ni. taksi belgisi teskari. Hasharotlar hayotida namlikning roli ham juda katta. Ijobiy gigrotaksisga misol sifatida Agriotes jinsiga mansub klik qo'ng'izlari lichinkalarining xatti-harakati, salbiysi esa un qo'ng'izining xatti-harakatidir.
Fototaksis hasharotlarda ham tez-tez uchraydi. Uning eng keng tarqalgan misollari tunda yorug'lik manbasiga ko'plab hasharotlarning kelishi yoki kunduzi tungi turlarning boshpana qorong'i joylarga ketishidir.
Xemotaksis, shubhasiz, hasharotlarning xatti-harakatlarida, ayniqsa oziq-ovqat izlashda, tuxum qo'yish joylarini topishda, individlar va jinslarni bir-biriga yaqinlashtirishda juda muhim rol o'ynaydi. Bir qator hasharotlarda yerning tortishish kuchiga ham reaksiya aniqlangan. Misol uchun, hind tayoq hasharoti salbiy geotaksis bilan ajralib turadi, shuning uchun u sudralib yuradi va o'simliklar ustida qoladi; Kapalak tırtılları ham salbiy geotaksis bilan ta'minlangan, ammo tuproqda qo'g'irchoq bo'lgan turlar pupatsiyadan oldin ijobiy geotaksisga ega bo'ladi.
Turli xil tashqi ta'sirlarga ijobiy yoki salbiy javob berish qobiliyati hasharotlarga qarshi kurash choralarini ishlab chiqish va ularning sonini hisobga olish uchun keng qo'llaniladi.
Ba'zi tashqi ta'sirlar hasharotlarda umumiy inhibisyon refleksini qo'zg'atishi mumkin. Shunday qilib, surish yoki substrat bilan aloqani yo'qotish bilan ko'plab qo'ng'izlar, hasharotlar, kapalak tırtılları harakatsiz bo'lib qoladi; erga yiqilib, ular o'sha erda adashadi, ko'rinmas bo'lib qoladilar, ba'zida ular aytganidek, "o'likdek ko'rsatishadi". Bu refleksli harakatsizlik tanatoz deb ham ataladi.
Instinktlar allaqachon xulq-atvorning yanada murakkab shakli bo'lib, shaxs va umuman turning hayotida katta ahamiyatga ega.
Instinktlar murakkab tug'ma reflekslar bo'lib, mashg'ulotlarga bog'liq emas va faqat tananing maxsus fiziologik holati - ochlik, balog'atga etishish, rivojlanish bosqichlari va boshqalar natijasida ichki stimullar ta'sirida paydo bo'ladi.. Bunday ogohlantiruvchi gormonlar, zaruriy etishmasligi organizmdagi moddalar va boshqalar u yoki bu instinktni tashkil etuvchi reflekslar bir-biri bilan chambarchas bog'langan va qat'iy ketma-ket harakatlar ketma-ketligida - zanjirli refleks shaklida namoyon bo'ladi; Bunday reflekslar zanjirida har bir oldingi refleks keyingi refleks uchun ajralmas stimuldir. Oxir-oqibat, instinkt o'zini bir qator maqsadga muvofiq harakatlarda namoyon qiladi, ko'pincha bizni murakkabligi va oldindan o'ylanganligi bilan ajablantiradi.
Shartli reflekslar organizmning oliy nerv faoliyatining asosini tashkil qiladi. Ular individual va vaqtinchalik; shaxsning hayoti davomida ishlab chiqariladi va yo'q bo'lib ketishi mumkin. Shartli reflekslar bir vaqtning o'zida ikkita qo'zg'atuvchining ta'siri ostida paydo bo'ladi - shartsiz (masalan, oziq-ovqat ta'sirida) va shartli yoki signalli (har qanday ekologik omil ta'sirida); ular shartli qo'zg'atuvchining takroriy ta'siri bo'lmaganda yo'qoladi, ya'ni. uning tomonidan qo'shimcha kuchlar yo'qligida.
Shartli reflekslarning fiziologik asosi markaziy asab tizimining yuqori assotsiativ bo'limining turli markazlari o'rtasida yuzaga keladigan vaqtinchalik assotsiativ aloqadir. Shuning uchun shartli reflekslarga asoslangan asabiy faoliyat ko'pincha vaqtinchalik aloqalar printsipi deb ataladi. Ikkinchisi hasharotlar hayotida muhim ahamiyatga ega va ijtimoiy hasharotlar - asalarilar, chumolilar, arilar, termitlar deb ataladigan xatti-harakatlarning ayniqsa sezilarli elementini tashkil qiladi. Yirtqichlarga borib, bu hasharotlar oziq-ovqat manbai joylashgan joyni, unga boradigan yo'lni va undan uyaga qaytishni eslab qolishga qodir. Sezgi a'zolari bir vaqtning o'zida shartli qo'zg'atuvchilardan yo'lda uchragan turli ko'rish, hid bilish va boshqa signalli tirnash xususiyatilarni idrok etadilar; Ushbu signal stimullari bilan hasharotlar o'z yo'llarini qayta-qayta takrorlashlari va oziq-ovqat manbasini topishlari mumkin.
O't chig'anoqlari. Agar siz Tailanddagi Mae Khlong daryosi bo'ylab bir necha soat sayr qilsangiz, siz bir vaqtning o'zida bir vaqtning o'zida bir vaqtning o'zida miltillovchi minglab gulxanlarni ko'rishingiz mumkin. Ko'rinish romantik, lekin ayni paytda biroz qo'rqinchli.
Qarag'ay ipak qurti tırtılları- Evrosiyoda yashaydigan mayda jigarrang mavjudotlar. Ularning kattaligiga qaramay, ular dunyodagi eng zararli hasharotlardan biri hisoblanadi. Bir avlod tırtıllar o'zlari yashaydigan qarag'ay o'rmonining 73 foizini yeyishi mumkin! Bunda ularga g'ayrioddiy tashkiliylik va yarim yeyilgan hech narsa qoldirmasdan qat'iy birin-ketin emaklash qobiliyati yordam beradi.
Allomerus jinsiga mansub chumolilar dastlab Janubiy Amerikadan kelganlar o'simlik poyalarida ilg'or tuzoqlarni yaratishga qodir. Ular faqat ramkani qoldirib, dastani tozalaydi, tuzoq kamerasini to'qiydi va uni mustahkamlovchi qo'ziqorin birikmasi bilan qoplaydi. Bunday tuzoqqa hasharot tushishi bilan chumolilar darhol uning ustiga otilib, chaqib, parchalab tashlashadi.
Ko'p barg kesuvchi chumolilar turli xil qo'ziqorinlarni etishtirishga ixtisoslashgan. Ba'zilar keyin bu qo'ziqorinlar bilan oziqlanadilar, ba'zilari - yuqorida aytib o'tilgan Allomerus kabi - ularni boshqa maqsadlarda, masalan, o'ljani jalb qilish uchun ishlatishadi.
asalarilar nafaqat rang yoki hid bilan boshqariladigan gullarga uching. Ular o'simliklar tomonidan yaratilgan elektr maydonlarini olishlari va hatto uzoq masofalarda ham ularga yo'l topishlari mumkin.
Chigirtka nimfalari Fulgoroidea Surinamning tropik o'rmonlarida yashovchilar yaqinda kashf etilgan. Hasharotning dumidagi "soch" mumdan iborat bo'lib, yirtqichlardan himoya qilish uchun xizmat qiladi.
Chumolilardan siz qo'ziqorinlarni etishtirishni yoki tuzoqlarni yaratishni kutishingiz mumkin, lekin eng qiziq narsa shundaki, ular matematikada yaxshi. U bilan ular oziq-ovqat yoki uyga eng qisqa yo'lni hisoblab chiqadilar va uzoq masofalarga sayohat qilishda xato qilmaydilar.
Chigirtkalar Anabrus simplex, "Mormon kriketlari" deb nomlangan, har ikki yilda bir marta Amerika Qo'shma Shtatlarining janubi-g'arbiy qismida doimiy ravishda katta to'dalar bo'lib shahar va qishloqlarni bosib o'tadi. Eng yomoni, ular bir-birlarini faol ravishda yutib yuborishadi va bu qo'ng'iroq qilish uchun yoqimli ko'rinish emas.
Gomoseksualizm hasharotlar orasida sutemizuvchilar yoki qushlarga qaraganda deyarli tez-tez uchraydi. Masalan, yotoq hasharotlari sherigining jinsini umuman ajratmaydi. Boshqa hasharotlarda, qulaylik uchun erkaklar hatto urg'ochilarga o'xshash jinsiy a'zolarni hosil qiladi.
olov chumolilari AQShda bu haqiqiy falokat. Ular juda og'riqli, shuningdek, elektr simlarini yaxshi ko'radilar. Agar ular yaxshi zaharlangan bo'lsalar ham, o'lishdan oldin ular televizor, pristavka va kompyuterlarga - ochlikdan yoki qasos tuyg'usidan kelib chiqadilar.
Hasharot, xususan, kapalak eng murakkab biologik ob'ekt emas, lekin shunga qaramay, uning xatti-harakati birinchi qarashda ko'rinadigan darajada oddiy emas. Kapalaklarning xulq-atvorida qo'zg'atuvchi va reaktsiyaning xususiyatiga qarab, reaktsiyaning asabiy tashkil etilishining quyidagi turlari farqlanadi. Oddiy refleksli javob, u o'tirgan ob'ektning harakatchanligi buzilganida, hasharotning uchib ketishi deb hisoblanishi mumkin, bu oddiy taksilar deb ataladi. Instinktlar va murakkab assotsiativ neyropsik faollik ham ajralib turadi. Bunga misol qilib, qurilishida yuzlab hasharotlar ishtirok etadigan va ularning har biri o'z roliga ega bo'lgan va ularning ko'pchiligi bir-birini almashtiradigan murakkab himoya inshootlarini qurishdir. Bu hodisani oddiy refleksli javob bilan izohlab bo'lmaydi, aksincha, bu ma'lum bir vaziyatda koloniyaning dasturlashtirilgan harakatidir.
Taksilar, yuqorida aytib o'tilganidek, oddiy refleksli harakatdir, lekin ular ham chegaralanishi mumkin. Fototaksis, xemotaksis, termotaksis, gidrotaksis mavjud. O'z navbatida, bu reflekslarning har biri ijobiy va salbiy bo'lishi mumkin. Ijobiy fototaksis - kapalakning yorug'likka bo'lgan xohishi, biz ko'pincha tungi lampalar ostida kuzatamiz va hatto sham alangasiga uchayotgan kuya ko'r ishonchi haqida qo'shiqlar yozamiz. Kuya yorug'lik manbalaridan qochadi va ko'zni qamashtiruvchi nurlardan yashirishga harakat qilsa, salbiy fototaksis haqida unutmasligimiz kerak.
Shuningdek, kimyotaksisni ham eslatib o'tishimiz kerak. Misol uchun, ko'plab tungi kapalaklar esterlarning jozibali hidi bilan fermentlangan pekmezga chidab bo'lmas darajada jalb qilinadi. Xantal moylarining xushbo'yligi tanish karam oqini o'ziga tortadi. Va oksalat kislotasining hidi paxta chig'anoqidir. Salbiy kimyotaksisga misol qilib kuya kiyimidagi naftalin hididan vahima qo'rqishidir.
Hasharotlarda tigmotaksis kabi xatti-harakatlarning namoyon bo'lishi ham ma'lum - qattiq ob'ekt bilan bevosita yaqin aloqada bo'lish istagi. Bu tırtıllar uchun pupatsiyadan oldin odatiy holdir. Aynan shu xulq-atvor xususiyatiga ko'ra kuyalarni tutish va yo'q qilish uchun ishlatiladigan halqalarni tutish usuli asoslanadi.
Gidrotaksis - namlikning optimal darajasiga ega bo'lgan joyga intilish. Hidrofil hasharotlar nam joylar va sirtlarga uchadi, hidrofobiklar esa, aksincha, quruqroq joylarni qidiradi. Soyali o'ljalar bu o'ziga xos xatti-harakatlardan foydalanadi va zararkunandalarga qarshi kurashda juda samarali.
Termotaksis - optimal atrof-muhit harorati sharoitlariga intilish. Ijobiy yoki salbiy, ko'pincha hasharotlarning, shu jumladan kapalaklarning ommaviy migratsiyasiga sabab bo'ladi.
Hasharotlarning instinktlari shu qadar kuchli va xilma-xil rivojlanganki, ularning ko'pchiligi bugungi kunda ham insonni hayratda qoldirishdan to'xtamaydi. Instinktlar populyatsiyalar va umuman turlarni saqlab qolishning tabiiy zanjirining eng kuchli bo'g'inidir. O'qituvchilar etishmasligi tufayli hasharotlar instinktlarni o'rganmaydi. Bunday holda, ma'lum bir vaziyatdagi harakatlar ketma-ketligi haqidagi ma'lumotlar DNK darajasida irsiyat bilan uzatiladi.
Qo'g'irchoq paydo bo'lishidan oldin ham, kuya tırtılları makkajo'xori yoki kanop poyasida kelajakdagi kapalak uchun uchish teshigini tayyorlaydilar, nima uchun buni tushunishmaydi, ular buni qilish kerakligini bilishadi.
Yana qiziqarli maqolalar
Tirik organizmlarning adaptiv reaktsiyalarining barcha shakllari ikki guruhga bo'linadi. Birinchi guruhga tirik mavjudotlarning tug'ma instinktlari, faoliyati va xatti-harakatlari meros bo'lib o'tadi. Instinktlar doimiy va davriy muhit hodisalariga moslashish sifatida rivojlangan.
Ikkinchi guruh hayvonlarning individual hayotda egallagan xulq-atvor turlarini, toʻgʻrirogʻi, har bir hayvon oʻz ongi orqali tushungan va azob chekkan narsalarni birlashtiradi. Bu reaktsiyalar organizmning kutilmagan, tez o'zgaruvchan mavjudlik sharoitlariga moslashishiga yordam beradi.
Moslashuvchan faoliyatning ikkala shakli ham organizmlar uchun foydali natijalarga erishishga qaratilgan ketma-ket harakatlarni o'z ichiga oladi. Biroq, tug'ma va orttirilgan faoliyat doirasidagi bunday harakatlarni dasturlash turli yo'llar bilan amalga oshirilishi mumkin.
"Oltin tuxum" ari va aplysia salyangozlari
Qoida tariqasida, instinktiv faoliyat qat'iy dasturlar asosida quriladi. Hasharotlar hayotini o'rganar ekan, taniqli frantsuz tabiatshunosi J. Fabre e'tiborni sariq qanotli ari instinktiv xatti-harakatlarining eng qiziqarli shakli - sfeksga qaratdi.
Ushbu arilarda rivojlanishning ma'lum bir bosqichida, ichki gormonal o'zgarishlar va atrof-muhit omillari (birinchi navbatda havo harorati va kun uzunligi) ta'siri ostida tuxumning pishishi boshlanadi. Shuningdek, ularni kechiktirish kerak. Yirtqich ari xatti-harakatlarining ushbu bosqichi instinktiv faoliyatning odatiy namunasidir.
Arpa tanho joyda ma'lum bir shakldagi norka qazish bilan boshlanadi. Keyin u tuxumdan chiqqan lichinkalar uchun oziq-ovqat bo'lishi kerak bo'lgan ov uchun ovga uchib ketadi. Sphex uchun o'yin dala kriketidir. Sphex kriketni topadi va uni asab ganglionlariga kuchli zarbalar bilan falaj qiladi. Uni norkaga sudrab olib, ari uni kirish eshigi yonida qoldirib ketadi, o'zi esa vaziyatni tekshirish uchun minkaga tushadi.
Teshikda begona odamlar yo'qligiga ishonch hosil qilgandan so'ng, ari o'ljasini u erga sudrab boradi va tuxumlarini ko'kragiga qo'yadi. U, shuningdek, kirish eshigini yopish uchun yana bir nechta kriketlarni teshikka sudrab chiqishi mumkin. Keyin u uchib ketadi va u bu erga qaytib kelmaydi.
Agar siz ari xatti-harakatlarining barcha bosqichlarini diqqat bilan ko'rib chiqsangiz, uning barcha harakatlari yagona natijaga - tuxum qo'yishga bo'ysunadigan noyob dasturga muvofiq amalga oshirilganligini sezasiz. Olim J.Fabre kriketni ko'p marta itarib yubordi, ari teshikni tekshirish paytida uni kiraverishda qoldirdi. Bu holda, teshikdan chiqib, o'lja juda uzoqda ekanligini payqab, ari uni yana ushlab, kirish joyiga sudrab, keyin teshikka tushdi, lekin yana yolg'iz. Arpa barcha harakatlarini tinimsiz takrorladi: u kriketni sudrab ketdi, keyin uni qoldirib, yana qaytib kelish uchun norkani tekshirdi.
Shunday qilib, ari xatti-harakatlarida, qandaydir muhim natijaga erishishga qaratilgan faoliyatining har bir oldingi natijasi keyingi harakatning rivojlanishini belgilaydi. Agar ari oldingi bosqichni muvaffaqiyatli yakunlaganligi haqida signal olmasa, u hech qachon keyingi bosqichga o'tmaydi.
Bularning barchasi ari xulq-atvori qat'iy dasturga muvofiq qurilganligini ko'rsatadi. Bu ichki ehtiyoj, motivatsiya bilan qo'zg'atiladi. Ammo dasturni amalga oshirish hayvonning adaptiv faoliyatining bosqichi va yakuniy natijalari bilan belgilanadi. Bu shunday ekanligini quyidagi kuzatishlar ko'rsatadi. Arpa kirish eshigini o'rab qo'ygandan so'ng, siz uning ko'z o'ngida uning barcha harakatlarini yo'q qilishingiz mumkin. Tuxumlarning taqdiri endi ari uchun qiziq emas, chunki uning vazifasi bajarilgan.
Bu butun dastur irsiy mexanizmlar bilan belgilanadi. Axir, ari avlodlari hech qachon ota-onasini uchratmaydi va ulardan hech narsa o'rganmaydi. Biroq, bu irsiy mexanizmlar faqat ma'lum atrof-muhit omillari mavjud bo'lganda paydo bo'ladi. Agar ari ularni topa olmasa, teshiklar uchun yumshoq zamin ayting, butun harakatlar zanjiri chalkashib ketadi va buziladi. Va keyin bu baxtsiz joyda arilarning butun populyatsiyasi o'ladi.
Instinktiv faoliyatning barcha shakllari qurilayotganga o'xshaydi. Buni barcha qit'alarda, dengiz va okeanlar tubida qanotli, to'rt oyoqli, qoraqalpoq, pinnipeds, yer qazish va sayyoramizdagi boshqa qo'shnilarning odatlari va odatlarini o'rgangan olimlar tasdiqladi.
Hayvonlarning rang-barang instinktiv xulq-atvori odamga qanchalik ko'p oshkor etilsa, tirik tabiatning eng katta siri uni o'ziga shunchalik maftun etardi. Instinktlar organizmning qaysi ichki xususiyatlariga asoslanadi? 1951-1953 yillarda ochilgandan keyin. J. D. Uotson, F. Krik va M. Uilkins DNK tuzilishi bu savolni aniqladilar va endi u shunday eshitiladi: tug'ma xatti-harakatlar genlarda qanday kodlangan va ular uni qanday boshqaradi?
Bu savolga eng yorqin va mazmunli javobni E. Kandel boshchiligidagi amerikalik nevrologlar guruhi bergan. Ular Aplysia dengiz salyangozida xuddi Sphexdagi kabi xatti-harakatlar shaklini - tuxum qo'yishni o'rganishdi. Aplysia tuxumli debriyaj, bu tajribalar ishtirokchilarining ta'kidlashicha, milliondan ortiq tuxumni o'z ichiga olgan shnurdir. Urug'lanish sodir bo'ladigan germafrodit bezining kanalining qisqaruvchi mushaklari ta'sirida tuxumlar tashqariga surila boshlaydi, salyangoz harakat va ovqatlanishni to'xtatadi. Uning nafas olishi va yurak urishi tezlashadi.
Salyangoz og'zidagi tuxum ipini ushlaydi va boshini harakatga keltirib, uni kanaldan tashqariga chiqarishga yordam beradi, so'ngra uni burama qilib buradi. Nihoyat, boshning harakati bilan hayvon devorni mustahkam asosga biriktiradi.
E. Kandel va I. Kupferman Apliziyaning qorin bo'shlig'i ganglionida (ya'ni, neyronlar klasterida) aksillar nerv hujayralari deb ataladigan narsalarni topdi. Ulardan ekstrakt olindi va boshqa salyangozlarning tanasiga kiritildi. Va ma'lum bo'lishicha, bu ekstraktdan olingan ba'zi moddalarning mollyuskalarning xatti-harakatlariga ta'siri shunchalik katta ediki, salyangozlar, hatto ularning etilish davri hali kelmagan bo'lsa ham, darhol tuxum qo'yishni boshladilar. Bundan tashqari, urug'lantirilmagan salyangozlar bunday ekstraktni olib, tuxum qo'yish marosimidan alohida harakatlar qildilar.
Olimlarni aksillar hujayra ekstraktining faol printsipini tashkil etuvchi moddalar qiziqtirdi. Ular 4 ta peptid (ya'ni, aminokislotalarning qisqa zanjiri) bo'lib chiqdi, ulardan biri GOYA - ovipozitsiya gormoni deb nomlangan. Darhol ta'kidlaymizki, bu kashfiyot to'liq kutilmagan hodisa emas edi. Boshqa biologik faol moddalar orasida peptidlar hozirda eng intensiv o'rganilmoqda.
Axir, bu maydalangan oqsillar, ahamiyatsiz miqdorda harakat, deyarli barcha hayotiy tana jarayonlarini tartibga soladi: oziqlanish, nafas olish, chiqarish, ko'payish, termoregulyatsiya, uyqu, va hokazo.. Turli to'qimalardan ajratilgan peptidlar soni allaqachon 500 dan oshdi. Ularning ko'pchiligi sintez qilingan. asab to'qimasida va xatti-harakatni bevosita nazorat qiladi.
Apliziyaning "aksiller" peptidlarining roli bir xil bo'lib chiqdi. Amerikalik olimlar Apliziyaning asab tizimida 7 ta neyronni topdilar, bu peptidlar eng kuchli va eng selektiv ta'sirga ega. Biologlarning fikricha, bu 7 hujayra buyruq neyronlari vazifasini bajaradi. Boshqacha qilib aytganda, ular ovipozitsiyani ta'minlaydigan funktsional tizimning bir qismi bo'lgan Aplysia ning qolgan nerv hujayralarini boshqaradi. Har qanday Apliziyada bu hujayralar "aksiller" peptidlar ta'sirida bir vaqtning o'zida elektr impulslarini ishlab chiqarishni boshlaydilar va bu holda ularning elektr "nutqlari" tovushi boshqa holatlarga qaraganda butunlay farq qiladi, bu neyronlar elektr energiyasini beradi. ovoz".
Ushbu buyruq neyronlarini yoqishdan tashqari, aksillar hujayralardagi to'rtta peptid bitta yakuniy maqsad - tuxum qo'yish bilan chambarchas bog'liq bo'lgan boshqa kasblarni topdi. Bitta peptid yurak tezligini sekinlashtiradi. Ikkinchisi germafrodit bezining kanalini kesadi, shunda shnur chiqadi. Uchinchisi, ochko'z ona o'z naslida ovqatlanmasligi uchun salyangozning ishtahasini bostiradi.
Salyangozning reproduktiv tizimidan F. Strumvasser va uning hamkasblari yana 2 ta peptidni ajratib olishdi. Ular peptid A va peptid B deb atalgan. Ular qo'ltiq osti hujayralarini hozirgina tasvirlangan to'rtta peptidni ajratishga majbur qilgan. Ushbu kashfiyot tufayli funktsional tuxum qo'yish tizimini ishga tushirish mexanizmlari aniqroq bo'ldi.
Shunday qilib, peptidlar asab hujayralarini bitta ishchi assotsiatsiyaga "birlashtiradi", neyronlarning ko'plab mumkin bo'lgan ulanishlaridan ularning ta'siriga tobe bo'lganlarini tanlaydi va ularni funktsional tizimlarga kiritadi. Neyronlar bilan birgalikda peptidlar ham periferik hujayralarni hamjihatlikka birlashtiradi. Ushbu ulkan uyali ansamblning peptid faolligi bilan muvofiqlashtirilganligi natijasida xatti-harakatlarning foydali natijasiga erishiladi.
Bu erda hamma narsa mantiqiy va puxta o'ylanganga o'xshaydi. Ammo, aslida, nevrologlar shifrlangan genlar bilan ishlashni boshlamaguncha, juda muhim savol hal qilinmagan.
Kimning "tartibi" bilan barcha to'rtta peptid qo'ltiq osti hujayralari tomonidan qat'iy tartibda ajralib chiqa boshladi? A va B peptidlarining ta'siri ostida? Albatta. Ammo bu moddalar faqat aksillar hujayralarida qandaydir sirli mexanizmni ishga tushirdi. Xo'sh, u qanday ishlaydi?
Bu savol juda muhim. Axir, peptidlarni taqsimlashda bunday ketma-ketlik va mutanosiblikka arziydi va buning ustiga Apliziyaning instinktiv xatti-harakatlarini qat'iy dasturlash qurilgan, hatto biror narsa buzilgan bo'lsa ham, u tuxum qo'ymagan bo'lardi. Shubhasiz, bu peptidlar guruhining "qo'l yozuvi" ham taxmin qilinadigan sfeks bilan sodir bo'lar edi.
Neyrobiologlar dastlab tabiat peptidlarning sintezini bir funktsional guruhdan bir va bir xil genga yoki kamida bir nechta genlarga ishonib topshirishini, lekin umumiy tartibga solish mexanizmlari bilan chambarchas bog'langanligini taklif qilishdi va keyin isbotladilar.
Amerika tadqiqotchilari genetik muhandislik usullaridan foydalangan holda uchta Aplysia genlari uchun nukleotidlar ketma-ketligini ajratib oldilar va to'liq o'rnatdilar. Aksillar hujayralarining birinchi "bosilgan" to'rtta peptidlari qat'iy belgilangan ketma-ketlikda. Boshqa ikkita gen A va B peptidlarini sintez qildi. Ushbu genlarning nukleotidlar ketma-ketligini tahlil qilish takrorlanuvchi bo'limlarni aniqladi. Bu uchta genning hammasi bir xil kashshofdan kelganligini ko'rsatadi. Evolyutsiya jarayonida, ehtimol, mutatsiyaga uchragan. Masalan, bu genning nusxalari soni ko'paygan bo'lishi mumkin (dublikatsiya). Yangi shakllangan genlarga ta'sir qiluvchi yangi mutatsiyalar tufayli ular o'zlarining evolyutsiyasini boshladilar. Natijada, yangi peptid oilalarini shakllantirish orqali genlarning ko'payishi ham tana funktsiyalari sonining ko'payishiga olib keldi, masalan, tug'ma xatti-harakatlar dasturlari.
Bu ishning biologiya uchun ahamiyatini ortiqcha baholash qiyin. Peptidlarning tizim hosil qiluvchi roli haqidagi g'oyani ishlab chiqish va davom ettirish mumkin edi. Ular turli hujayralardagi funktsional gen tizimlarining "umumiy assemblerlari" ta'siriga qanday vositachilik qilishlari aniq bo'ldi. Genetik mutatsiyalardan instinktiv xatti-harakatlar dasturlarining ko'payishi va murakkablashishiga olib boradigan evolyutsion yo'l aniq bo'ldi.
Biroq, bu farazlar qanchalik jozibali bo'lsa ham, ular hali ham Apliziyadan boshqa hayvonlarda tasdiqlanishi kerak edi. Shundagina funktsional bog'liq peptidlar guruhini kodlovchi bitta gen organizmining integral reaktsiyasini nazorat qilish printsipining tabiatan universalligi haqida gapirish mumkin bo'ladi. Va bu allaqachon qilingan.
Amerikalik olimlar N. I. Tublitz va uning hamkasblari bir nechta o'zaro bog'langan genlar tamaki kuya metamorfozining yakuniy bosqichini - hasharotning pupadan chiqishini boshqaradigan peptidlar guruhini kodlashini isbotladilar. Ushbu qiyin xatti-harakatlar dasturi bitta katta peptid tomonidan qo'zg'atiladi. U asab tizimida sintezlanadi va kuya chiqishidan ikki yarim soat oldin qonga ajrala boshlaydi. Pupadan chiqqandan so'ng, hasharot qanotlarini yoyadi. Boshqa uchta peptid bu jarayonlarni boshqaradi. Ulardan ikkitasi ko'krak qafasi tomirlarini qon bilan to'ldirishga hissa qo'shadi, u erdan qanotlarning qon tomirlariga oqib, ularni to'g'rilaydi. Uchinchi peptid qanotlarning biriktiruvchi to'qimalariga ta'sir qiladi. Ular to'g'rilanayotganda, u ularga plastiklikni, keyin esa doimiy qattiqlikni beradi.
1980 yildan 1983 yilgacha professor S. Numa (Yaponiya) va doktor P. Seaburg (AQSh) laboratoriyalarida preproopiomelanokortin oqsilini bosib chiqaradigan genning ketma-ketligi o'rnatildi. Miyada bu ulkan molekula fermentlar tomonidan bir nechta qisqa zanjirlarga - peptidlarga bo'linadi. Hayvonlar va odamlarda preproopiomelanokortin peptidlari yagona funktsional tizimni hosil qiladi. Uning ishlashi bilan hammamiz tanishmiz. Unga rahmat, tanamiz kuchli va kutilmagan ogohlantirishlarga tug'ma reaktsiya - stress bilan javob beradi.
Preproopiomelanokortinlar oilasidan bitta peptid buyrak usti bezidan glyukokortikoid gormonlar sekretsiyasini oshiradi. Ular, o'z navbatida, mushaklarda qon aylanishini oshiradi, ularning kontraktilligini oshiradi, qondagi glyukoza darajasini oshiradi. Yana bir peptid yog'ning parchalanishini rag'batlantiradi. Glyukoza va yog'lar tufayli zahiraviy energiya safarbar qilinadi. Uchinchi peptid insulin sekretsiyasini kuchaytiradi va to'qimalar tomonidan glyukozadan foydalanishni ta'minlaydi. To'rtinchisi og'riqni o'chiradi. Shuning uchun biz hayajon, stress paytida hatto og'ir jarohatlarni ham darhol sezmaymiz. Shunday qilib, tabiat tirik mavjudotlarga ekstremal vaziyatda asosiy vazifani bajarish, keyin esa "o'z-o'zini davolash" bilan shug'ullanish imkoniyatini beradi. Va nihoyat, oxirgi peptid diqqatni va miyaning uyg'onish darajasini oshiradi, bu ham har qanday hayotiy vaziyatda foydalidir.
Shunday qilib, haqiqatan ham "oltin tuxum" olimlarga Sphex va Aplysia tomonidan keltirildi. O'tgan asrda yirtqich arining xatti-harakatlarini kuzatgan holda, J. Fabre tug'ma xatti-harakatlarning asosiy tashqi naqshlarini topdi. Taxminan bir asr o'tgach, amerikalik nevrologlar, umuman olganda, miya tug'ma xatti-harakatlar dasturlarini saqlaydigan va amalga oshiradigan molekulyar genetik mexanizmni yaratdilar.
Biroq, bu boradagi ishlar endigina boshlanmoqda. Sutemizuvchilarning tug'ma xulq-atvori, miya haqidagi barcha tadqiqotlarning yakuniy maqsadi hech qachon sfeks, aplysia yoki tamaki kuyalarining javoblari kabi qattiq kodlangan emas. Y.Fabre yirtqich arini kuzatishda sezgan atrof-muhit omillarining ahamiyati issiq qonli hayvonlarning instinktiv xatti-harakatlarida beqiyos darajada katta. Va shunga ko'ra, genetik nazorat tamoyillari yanada murakkab, ko'proq plastik va biroz boshqacha.
Agar xato topsangiz, matnning bir qismini ajratib ko'rsating va bosing Ctrl+Enter.
Hasharotlarning xulq-atvorining asosini shartsiz reflekslar - taksilar va instinktlar tashkil etadi. Ular yorug'lik (fototaksis), issiqlik (termotaksis), namlik (gidrotaksis), tortishish (geotaksis) uchun vosita reflekslariga ega.
va boshqalar.Ijobiy taksilarga misol bo'lishi mumkin: termotaksis - pashshalarning bahorda quyosh bilan isitiladigan uylar devorlariga to'planishi; fototaksis - tunda yorug'lik manbai yaqinida hasharotlarning to'planishi va boshqalar.
Hasharotlar shaxsni saqlab qolish bilan bog'liq instinktlarga ega: himoya yoki himoya ("so'nish", hidli va zaharli moddalarni chiqarish), oziq-ovqat (oziq-ovqat olish, oziq-ovqat mahsulotlarini saqlash), shuningdek turni saqlashga qaratilgan instinktlar: shaxslarni qidirish qarama-qarshi jins vakillari, avlodlarga g'amxo'rlik qilish. Ko'pgina hasharotlarning instinktiv xatti-harakati juda murakkab va aqlli bo'lgandek taassurot qoldiradi. Biroq, sharoitlar o'zgarganda, bunday irsiy jihatdan barqaror xatti-harakatlar ko'pincha noo'rin bo'lib qoladi va hasharotlar yoki uning avlodlarining o'limiga olib keladi. Misol uchun, urg'ochi bilan karam naslga g'amxo'rlik qilish instinktiga ega: u bu kapalakning lichinkalari bilan oziqlanadigan karam barglariga tuxum qo'yadi. Agar siz qog'oz varag'ini karam sharbati bilan surtsangiz, unda ayol tuxum qo'yadi. Bunda naslga g'amxo'rlik qilish instinktining barcha "ko'rligi" aniq namoyon bo'ladi.
Hasharotlar turli xil aloqa vositalariga ega bo'lib, ular orqali ma'lumot almashinadi: tovush va yorug'lik signallari; biologik faol moddalar - feromonlar; vosita reaktsiyalari - "raqslar", ularning yordami bilan asalarilar oziq-ovqatning joylashuvi va hatto uning miqdori haqida ma'lumot uzatadilar.
Ko'pgina hasharotlar, ayniqsa ulgurji (asalarilar, chumolilar, ari, termitlar, ari va boshqalar) shartli reflekslarni rivojlantirish qobiliyati bilan ajralib turadi. Ular bir vaqtning o'zida ikkita stimul ta'siri ostida paydo bo'ladi - shartsiz (masalan, oziq-ovqat) va shartli yoki signal (har qanday ekologik omil). Shartli reflekslar individual va vaqtinchalik bo'lib, ular shaxsning hayoti davomida hosil bo'ladi va ular kuchaytirilmasa, ular yo'qolishi mumkin. Masalan, oziq-ovqat izlab ketayotgan asalarilar uning manbasini, unga boradigan va uyaga qaytish yo'lini va hokazolarni eslab qolishlari mumkin. Shu bilan birga, sezgi a'zolari turli ko'rish, hid bilish va boshqa signal stimullarini idrok etadilar. shartli stimullardan, ular orqali hasharotlar oziq-ovqat manbasini izlashda boshqariladi. Tajribalarda asalarilar asal o'simliklarining hidiga yoki ma'lum bir rangga shartli refleksni rivojlantirishi mumkin.
Shartli reflekslarni rivojlantirish qobiliyati nafaqat ulgurji hasharotlarga xosdir. ular, masalan, Prussiyada ishlab chiqilishi mumkin. Agar siz prussiyaliklarni ikkita bog'langan kamerali bog'ga joylashtirsangiz - yorug'lik va qorong'i - Prussiyaliklar, tungi hayvonlar kabi, zulmatda to'planadi. Ammo agar ma'lum vaqt davomida ular doimo zaif elektr toki bilan bezovta bo'lsa, u holda prussiyaliklar yorug'likka kirishadi va signal stimuli (elektr toki) to'xtatilgandan keyin ham zulmatdan qochadi. Shunday qilib, har bir tur uchun xarakterli va majburiy bo'lgan tug'ma reflekslar yordamiga shartli reflekslar keladi, ular orqali bu hayvonlar o'zgargan muhit sharoitlariga moslashadi.
