Поведение как фактор эволюции

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Содержание

Введение

Поведение как фактор эволюции

Список используемой литературы

Введение

Процессы, определяющие механизм эволюции называют факторами эволюции. К ним относят изменчивость, наследственность, мутационный процесс, изоляцию, популяционные волны, дрейф генов и естественный отбор.

Поведение наряду со структурными признаками организма является важнейшим фактором эволюционного процесса.

Поведение -- совокупность двигательных актов организма, возникающих в ходе взаимодействия с внешней средой и направленных на удовлетворение доминирующих у организма потребностей.

В последние десятилетия ощущается нарастание глубокого интереса к выяснению интимных механизмов осуществления сложных форм поведения животных. И это не случайно, так как поведение - один из важнейших способов адаптации животных к многообразным условиям среды. Современная концепция вида подчеркивает поведенческую репродуктивную изоляцию особей разных видов и обеспечение условий для внутривидового размножении.

Поведенческие механизмы, в репродуктивном отношении изолирующие один вид от другого, следует считать наиболее важным комплексом атрибутов отдельного вида, поскольку они по определению входят в состав видовых критериев. Репродуктивная изоляция -- предотвращение спаривания партнеров из разных видовых популяций на основе их несоответствия в половом поведении. Способствует изоляции видовых популяций.

Таким образом, поведение имеет адаптивное значение и является важнейшим фактором эволюции вида.

Целью работы является изучение поведения как фактора эволюции.

Работа состоит из введения, основной части и списка литературы.

Поведение как фактор эволюции

Поведение особи -- это, во-первых, генетически детерминированная видоспецифическая программа, а во-вторых, лабильная система конкретных адаптации к меняющимся условиям. Таким образом, длительное и направленное изменение генотипа популяции -- это элементарное эволюционное явление.

Генетическая изменчивость популяции может усиливаться благодаря мутациям, рекомбинациям и притоку новых генов, ослабляться -- благодаря естественному отбору, или генетическое разнообразие популяции может стабилизироваться благодаря чисто генетическим закономерностям, а также влиянию экологических и поведенческих механизмов.

В эволюции популяции поведение играет двоякую роль: с одной стороны, с помощью поведения обеспечивается изоляция популяции, с другой -- поддерживается генетическая гетерогенность популяции.

Инстинкты -- сложнорефлекторные комплексы. Термин "инстинкт" в переводе с латинского означает внутреннее побуждение. Однако наряду с побуждениями к каким-то действиям инстинктом стали называть и сами действия.

Ч.Дарвин (1856) первым провел сравнительное описание инстинктов, свойственных как животному, так и человеку. Этим путем он доказал общность биологических основ поведения человекам животных и возможность изучения эволюции поведения. Дарвин отграничивал действия, связанные с индивидуальным опытом и способностью к его обобщению, от инстинктивных действий, переданных но наследству. Инстинкты, по его мнению, -- самая низкая ступень деятельности человека и животных.

Большинство последующих исследователей под инстинктами начинают понимать ту часть поведения животных, которая характерна для организмов данного вида, и закреплена за ними наследственно.

Немецкий зоолог Г.Э.Циглер предложил следующие критерии инстинктивною действия:

побуждение и способность к действию принадлежит к числу наследственных свойств вида;

такие действия не требуют предварительного обучения;

оно выполняется по существу одинаково у всех нормальных представителей вида;

оно соответствует организации животного, то есть, связано с нормальным функционированием его органов;

оно приспособлено к экологическим условиям обитания вида.

Относительная стабильность инстинктивного поведения как одна из его главных черт необходима для обязательного обеспечения жизненно важных функций, независимо от случайных, постоянно изменчивых условии среды, в которых неизбежно оказывается любой представитель вида. Животное рождается с заложенной в нем наследственной поведенческой программой, но на протяжении всего периода постнатального онтогенеза оно учится правильно применять эту программу сообразно с изменчивыми факторами окружающей среды.

К внутренними факторам инстинкта следует, прежде всего, отнести гуморально-гормональные отклонения в организме от обычного физиологического уровни. Такие сдвиги во внутренней среде могут быть настолько сильными, что даже в искусственных условиях полной изоляции животного могут привести к выполнению стереотипных инстинктивных действий. Введение лабораторным белым крысам половых гормонов вызывает у них гнездостроительную деятельность даже в отсутствие беременности. Эндокринная система во многом определяет доминантное состояние организма: особую направленность его деятельности, когда любой раздражитель может вызвать определенный цикл реакций (добывание пищи гпездостроение часто при отсутствии наличных ключевых стимулов).

Однако это характерно лишь для низших животных, так как в процессе эволюции роль гормонального компонента в регуляции полового поведения снижается, а роль нервно-рефлекторных факторов возрастает. В естественных же условиях для проявления инстинктов чисто внутренних факторов не точно. Кроме них необходимы ключевые и пусковые стимулы. Очень часто при отсутствии ключевых стимулов, но при наличии соответствующей потребности животное приступает к активному поиску этих стимулов (например, поиск партнера в период полового возбуждения, поиск материала для построения гнезда и пр.).

Метод использования искусственных моделей (муляжей) при изучении инстинктивного поведения оказался весьма эффективным. Сюда относятся широко известные охотникам и рыболовам приемы имитирования природных раздражителей.

Н.Тинбергеп экспериментальным путем установил, что для птенцов серебристой чайки при имитации головы взрослых родителей ключевыми сигналами являются далеко не все признаки, а лишь "красное" (имитирующее красное пятно па клюве) и "продолговатое" (имитирующее форму клюва). Таким образом, только корреляция внешних и внутренних факторов позволяет в полной мере реализовать инстинктивное поведение животного.

Современное развитие дарвиновской теории эволюции опирается на естественный отбор как ее краеугольный камень и рассматривает понятия макро- и микроэволюции. Предпосылками такого отбора являются наследственная изменчивость и борьба за существование; следствием его действия - увеличение разнообразия форм и постепенное усложнение организмов. интимный поведение животное адаптация

Наследственная структура вида, его генофонд, при развитии каждой конкретной особи выражается в наборе признаков и свойств, обеспечивших ее выживание и воспроизведение в потомстве. При изменении окружающей среды медленно меняются сам генофонд и вид в целом. Этот процесс получил название макроэволюции.

Генетической основой естественного отбора является избирательное участие отдельных генотипов в передаче генов потомству популяции. В природе наблюдается разная плодовитость у особей, несущих адаптивные признаки, и у особей без таких преимуществ. Это процесс дифференцированного (неслучайного, избирательного) выживания и воспроизведения особей, а следовательно, и генотипов в ходе эволюции. В результате действия отбора организмы имеют относительно целесообразное строение и функции, и в то же время они приобретают новые признаки, что, в свою очередь, может привести к возникновению новых видов. В процессе естественного отбора формируются определенные признаки, одним из которых стали рассматривать поведение живых организмов.

Традиционно поведение животных изучалось психологами, которые использовали для этого лабораторных животных, например крыс, в условиях, позволявших полностью контролировать получаемую подопытными животными информацию и возможности их научения. Психологический подход недооценивал врожденные, не зависящие от опыта реакции. Кроме того, обычно не учитывались и те типы поведения, которые служат адаптацией вида к типичной для него природной среде и не всегда проявляются в лабораторной обстановке. Эти два недостатка были преодолены зоологами последарвиновской эпохи, начавшими изучать поведение животных с эволюционной точки зрения.

Поведение животных зависит от генетической информации, но также может определяться обучением, то есть информацией, которую животное получает в течение своей индивидуальной жизни. Особенно большую роль играют процессы обучения в жизни высших животных, в частности, млекопитающих.

Другой способ анализа эволюционных преобразований организмов связан с широким использованием т.н. популяционного подхода. Установлено, что наиболее благоприятные условия для проявления генотипической изменчивости и соответствующего эволюционного изменения вида возникают тогда, когда вид распадается на ряд небольших изолированных колоний -- популяций.

Популяция -- это совокупность особей одного вида, давно населяющих определенную территорию, обеспечивающая свободное скрещивание в пределах популяции, но изолированная от соседних популяций. Микроэволюционный процесс происходит в относительно короткое время, на ограниченных территориях и в ограниченных популяциях.

Таким образом, популяция -- это элементарная единица процесса микроэволюции, способная реагировать на изменение среды перестройкой своего генофонда. Комплекс представлений о макро- и микроэволюции получил название синтетической теории эволюции.

Несмотря на то, что основные схемы поведения животного передаются по наследству и являются общими для всех представителей данного вида (все кошки ведут себя как кошки, и научить кошку вести себя как медведь невозможно), всё же некоторые особенности их поведения определяются теми факторами, которые действуют уже после рождения животных и которые могут быть разными у разных представителей одного вида. Хорошо известным примером такой индивидуальной модификации поведения является возникновение условных рефлексов.

Другой феномен этого типа - явление, называемое импринтинг ("запечатление"). Этот феномен особенно ярко выражен и хорошо изучен у некоторых выводковых птиц, таких, как утки, гуси, и заключается он в том, что в течение краткого чувствительного периода после вылупления из яиц птенцы запоминают облик первого увиденного ими движущегося предмета и затем воспринимают его как родителя и всюду следуют за ним.

В своей индивидуальной жизни, особенно в период детства (период развития и подготовки к самостоятельной жизни) высшие животные получают большое количество навыков, приспосабливающих их к будущей жизни. У многих животных существуют особые "игровые" формы поведения, которые не имеют ситуативной ценности, а специально приспособлены для целей развития и приобретения индивидуальных навыков.

Часть образцов поведения животные могут перенимать у других представителей вида благодаря подражанию. При этом родители и другие более старшие и опытные представители вида могут специально обучать детенышей тем приемам и способам действий, которым они, в свою очередь, научились у собственных родителей.

Таким образом, часть поведенческих схем, передающихся у высших животных из поколения в поколение, может быть обусловлена не генетической информацией, а механизмами социального наследования.

Таким образом, обусловленное в основном генотипом поведение может в какой-то степени модифицироваться индивидуальным обучением. Но это значит, что общая для всего вида структура умвельта может быть достроена и скорректирована в индивидуальной жизни животного. Отсюда, в принципе, следует, что не только кошка и слон живут в разных мирах, но даже у двух кошек миры отличаются друг от друга, хотя и очень незначительно.

К способам, которые использует природа, чтобы индивидуализировать процесс адаптации, следует отнести и модификации тела в результате упражнения. У высших животных созревание многих функций и развитие структуры соответствующих органов зависят от условий функционирования, и при отсутствии функциональной нагрузки эти органы нормально не развиваются.

Например, кости и мышцы нефункционирующей (парализованной) конечности растут медленнее, чем это происходит на здоровой стороне тела. Такая зависимость от степени функционирования позволяет дополнительно адаптироваться к конкретным условиям жизни, в которые попадает данная особь.

Приспособление, обусловленное генотипом, более надежно, поскольку за ним стоит опыт множества индивидуумов, живших в самых разнообразных условиях, но оно слишком жестко и годится только для типовых ситуаций; попадание индивида в ситуацию, отличающуюся от стандартной, не дает ему возможности самому адаптироваться к условиям, с которыми он лично встретился в жизни.

Механизмы индивидуального приспособления дают ему такую возможность, процесс адаптации становится более гибким, предусматривающим различные варианты развития, но в этом случае оценка ситуации происходит на базе относительно узкого индивидуального опыта животного, и поэтому надежность такого типа адаптации ниже. В процессе эволюции природа выбирает то одну, то другую стратегию приспособления, колеблясь между гибкостью и надежностью.

Однако, если посмотреть на эволюционное древо в целом, то видно, что с ходом эволюции роль индивидуальных приспособлений увеличивается: достаточно редкие у примитивных, возникших в начале эволюции классов животных адаптации путем индивидуальных модификаций поведения (обучения) и строения тела становятся всё более частыми по мере развития животного мира и у высших животных имеют существенное значение для формирования организма.

Итак, на основе вышеизложенного, можно сказать, что поведение -- это различные внешние проявления активности живых существ на уровне целого организма (поведение отдельных особей) и на надорганизменном уровне.

В основе поведения лежит психологическое состояние организма. Предполагается, что психика животных развивается в эволюции главным образом для того, чтобы тело функционировало как можно более эффективно. Чем сообразительнее животное, чем адекватнее его эмоциональные реакции на ситуацию, в которую оно попало, тем больше шансов на то, что организм животного получит достаточное количество пищи, избежит нападения хищника и т.п. Поэтому в процессе эволюции строение тела животных изменяется таким образом, чтобы создать предпосылки для возникновения сложных психических реакций. В частности, развивается нервная система, которая является субстратом развитой психической деятельности.

Список используемой литературы

1. Блум Ф. Мозг, разум и поведение / Ф. Блум, А. Лейзерсон, Л. Хофстедтер. - М.: Издательство "Мир", 1988. - 248 с.

2. Лурия А.Р. Высшие корковые функции человека и их нарушения при локальных поражениях мозга / А.Р. Лурия. - СПб.: Питер, 2007. - 621 с.

3. Марютина Т.М. Психофизиология / Т.М. Марютина, И.М. Кондаков - М.: МГППУ, 2004. - 400 с.

4. Психофизиология. Учебник для вузов / Под ред. Ю.И. Александрова. - СПб.: Питер, 2001. - 496 с.

5. Вартанян И.А. Физиология сенсорных систем / И.А. Вартанян. - СПб.: Лань, 1999. - 310 с.

Размещено на Allbest.ru