Реферати » Реферати по біології » Історія досліджень мислення тварин

Історія досліджень мислення тварин

існуванні різних типів вищої нервової діяльності, а також про генетично детермінованих відмінностях у властивостях поведінки. Результатом цього було створення в Колтушах спеціальної лабораторії «Генетики вищої нервової діяльності» . Метою її роботи був аналіз успадкування «типів вищої нервової діяльності» собак.

Протягом багатьох місяців у собак, імовірно различавшихся між собою, за певною програмою (так звані «великий» і «малий» стандарти) виробляли безліч умовних реакцій і на цій основі визначали силу, рухливість і врівноваженість основних нервових процесів {збудження і гальмування). Тварин, контрастних за цими властивостями, припускали схрещувати між собою і за тією ж схемою аналізувати їх потомство. Однак цей шлях виявився дуже громіздким і важко виконуваним. Такі дослідження вимагали занадто багато часу (і коштів на утримання тварин). Так, «великий» стандарт визначення типу вищої нервової діяльності собаки обіймав близько двох років (!), А «малий» - кілька місяців.

Принципово новий підхід до дослідження генетичних основ поведінки запропонував Л. В. Крушинський, роботи якого в цій галузі за своїм змістом і методології практично не мають собі рівних і по сей день (Полєтаєва, 1999). Йому вдалося показати, що деякі генетично детерміновані особливості поведінки тварин (зокрема, боягузтво - схильність до пасивно-оборонною реакціям) виявляються в поведінці собаки зовсім не завжди, а тільки при достатньо високому загальному рівні її збудливості. Вивчення успадкування особливостей поведінки собак було також матеріалом великої монографії П. Скотта і Дж. Фуллера «Genetics and Social Behavior of the Dog» (Scott, Fuller, 1965), яка часто цитується в літературі.

У 1960 році побачила світ перша узагальнююча монографія під назвою «Генетика поведінки» (Fuller, Thompson, I960). Вона швидко стала дуже популярною серед біологів, оскільки автори, будучи не генетиками, а експериментальними психологами, змогли достатньо просто, зрозумілою мовою, не зловживаючи спеціальними генетичними термінами, показати, як важлива роль генотипу у формуванні поведінки, і привести експериментальні свідчення цього.

Значну роль у формуванні генетичного підходу до аналізу поведінки зіграли роботи співробітників так званої Джексо-новской лабораторії в штаті Мен (Jackson Laboratory, Maine, USA). Ця установа - всесвітньо відомий центр, заснований 1929 року генетиком К. Літтлом. У ньому підтримуються інбредні і селектованих лінії мишей, число яких в даний час дуже велике. У цій колекції є десятки ліній з мутаціями, що зачіпають будова мозку і поведінку. Джексоновская лабораторія може надати будь-яке число тварин, що мають потрібний дослідникам генотип. Така можливість дозволила вченим різних країн детально дослідити безліч ліній і виявити міжлінійні відмінності поведінки і нейрохимических ознак. Це послужило основою для розробки нових підходів до вивчення генетики кількісних ознак (рекомбінантні інбредні лінії, метод картування локусів кількісних ознак, а також для отримання та дослідження штучних мутантів миші (див. Гл. 9).

В нашій країні генетичні дослідження поведінки тварин проводились в декількох лабораторіях, створених великими вченими-біологами. В Інституті фізіології ім. І. П. Павлова АН СРСР М. Є. Лобашев (1907-1971) і В. К. Федоров (1914-1972) в розвиток ідей Павлова вивчали генетичну детермінованість властивостей нервової системи та питання порівняльної генетики поведінки. Ці два наукових колективи-лабораторії порівняльної генетики поведінки і генетики вищої нервової діяльності - плідно працюють і зараз. В Інституті цитології і генетики СВ АН СРСР (Новосибірськ) під керівництвом Д . К. Бєляєва (1917-1985) в 60-ті роки була розпочата селекційна робота по створенню «доместикованої» лінії сріблясто-чорних лисиць. Ця робота увінчалася успіхом, і лінія лисиць, які не мають страху перед людиною і обнаруживающих в своїй поведінці цілий ряд чорт, подібних з собаками, продовжує бути предметом досліджень (Трут, 2000). На біологічному факультеті МГУ, в лабораторії, створеної і очоленої Л. В. Крушинський, була виведена чутлива до звуку лінія щурів (Кру-Шинський-Молодкін, КМ), яка в даний час переведена в ІНБРЕДНИХ стан. Аудіогенних епілепсія, яка властива цим тваринам, є загальноприйнятою і цінною лабораторною моделлю судомних станів людини (Романова, Калмикова, 1981). Під керівництвом Л. В. Крушинський були проведені дослідження ролі генотипу у формуванні здатності тварин до екстраполяції напрямку руху стимулу (див. Гл. 9). В даний час в лабораторії генетичними методами досліджується роль розмірів мозку у формуванні поведінки мишей і, зокрема (спільно з Університетом Цюрих-Ірхель, Швейцарія), вплив природного добору на поведінку, фізіологічні характеристики і нейроанато-вів особливо лабораторних мишей. Нейрогенетичному дослідження проводяться також в Інституті біології гена РАН, в Медико-генетичному центрі РАМН, в Інституті нормальної фізіології ім. П. К. Анохіна РАМН (Москва), ІЦіГ СО РАН (Інститут цитології і генетики, Новосибірськ) та ін.

Застосування генетичних методів необхідно в дослідженнях фізіологічних механізмів навчання і когнітивних процесів.

11. Етология.

У цій главі необхідно коротко згадати ще про один із напрямків у вивченні поведінки, хоча за своїми початковим цілям і завданням воно не мало прямого відношення до проблеми мислення тварин. Йдеться про етології, яка сформувалася як самостійний напрям в середині 30-х років XX сторіччя. Вона була на вивчення поведінки тварини в природній для нього середовищі, причому переважно його інстинктивних, генетично детермінованих компонентів. Етологія виникла на основі даних, накопичених зоологією (в основному орнітологією), і керувалася принципами еволюційного вчення. Провідна роль у створенні та оформленні її, як самостійної науки належить австрійському вченому К. Лоренцу, а також голландцеві Н. Тінбергену.

11.1. Основні напрямки етологичеських досліджень.

Етологія розвивалася спочатку як альтернатива строго лабораторної науці - порівняльної психології. Завдяки контакту етології з популяційної біологією і генетикою виникла низка сучасних напрямів науки про поведінку, наприклад социобиология. Спочатку, аж до 60-х років XX століття, існувала досить активна конфронтація етологов і прихильників порівняльної психології, проте з часом були зроблені цілком вдалі спроби синтезу цих напрямків з метою створення загальної науки про поведінку тварин. Однією з найбільш повних і до цих пір не застарілих книг з поведінки тварин є монографія Р. Хайнда (1975), метою якої було саме несуперечливе виклад величезної кількості даних, накопичених вченими різних напрямів. Розглянемо основні напрямки етології.

Приспособительное значення поведінки - одна з центральних проблем етології. Наприклад, англійські етологи протягом багатьох років детально вивчали поведінку різних видів морських птахів, особливо систему їх пристосувань до боротьби з хижаками.

Основна мета цих робіт - зрозуміти, яким чином окремі реакції сприяють збереженню виду і під впливом яких чинників середовища вони сформувалися в процесі природного відбору.

Індивідуальне розвиток поведінки. Питання про роль вродженого і придбаного у поведінці протягом десятиліть був дискусійним. Етологи підійшли до вирішення цієї проблеми зі строгих генетичних позицій.

Подібно будь-якій морфологічному ознакою організму, поведінкові ознаки розвиваються на основі генетичної програми з більшим чи меншим впливом зовнішніх факторів.

Застосовуючи метод виховання дитинчат в ізоляції від дії певних факторів зовнішнього середовища (наприклад, без контакту з родичами або без доступу до якогось виду їжі), вони показали, що одні ознаки поведінки - інстинктивні дії - розвиваються у тварини незалежно від індивідуального досвіду або ж вимагають впливу середовища лише в певний чутливий період розвитку. Інші ж ознаки, хоча і мають явну генетичну програму, можуть повністю проявитися тільки при додатковому навчанні (див. Також гол. 9).

Еволюцію поведінки етологи вивчають шляхом зіставлення інстинктивних дій у тварин різних видів, що відносяться до різних, іноді близьким, а іноді віддаленим один від одного таксономическим групам.

Порівняльний метод дозволяє простежити походження таких рухів аналогічно, як встановлюється походження морфологічних ознак в порівняльної анатомії.

Класичним дослідженням такого роду можна вважати опис церемонії залицяння у 16 ??видів качок, виконане К. Лоренцем.

Громадське поведінку тварин. Особливий напрямок ЕТОЛ-гічних досліджень становить вивчення внутрішньогрупових відносин.

Різноманітні і складні інстинкти забезпечують як розосередження тварин в просторі, так і підтримка порядку за життя в спільноті.

Початок цих робіт було покладено спостереженнями Лоренца за напівручному птахами у нього вдома - галками і гусьми. Відстежуючи поведінка птахів з моменту вилуплення, Лоренц переконався, що багато елементів його з'являються відразу або незабаром після народження, не вимагаючи для свого формування спеціального навчання або тренування. Досліди з вихованими в неволі качками і гусьми дозволили йому виявити явище запечатления (імпринтингу), що зайняло важливе місце в більш пізніх уявленнях про формування поведінки. Досліди з колонією напівручному галок і ручними воронами послужили матеріалом для першою великою роботи К. Лоренца про закономірності внутрішньовидових відносин у птахів. Ця робота поклала початок тієї області етології, яка займається вивченням структури співтовариств у тварин.

Задачі етології. Н. Тінберген (Tinbergen, 1963) чітко визначив коло основних проблем, які має вивчати етологія і навколо яких на ділі концентруються інтереси практично всіх дослідників поведінки. Аналіз поведінкового акта, на думку Тин-бергена, можна вважати повноцінним, якщо після різнобічного описи його феноменології дослідник отримає можливість відповісти на наступні 4 питання:

які чинники регулюють прояв даної поведінки;

Яким є спосіб його формування в онтогенезі;

Які шляхи його виникнення в філогенезі;

В чому полягають його пристосувальні функції?

Ці знамениті «4 питання Тінбергена» фактично є лаконічним формулюванням теоретичної основи всієї сучасної науки про поведінку. Для повноцінної відповіді на ці питання дослідження має базуватися на кількісній оцінці даних з аналізом результатів в порівняльному аспекті і з обов'язковим урахуванням екологічної специфіки виду; необхідно

Сторінки: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11