Урок 10
Тема: Еволюція поведінки тварин, її пристосувальне значення.
1. Загальні відомості
1. Загальні відомості
Поведінка — це важливий результат еволюції, одна з важливих адаптацій організму до навколишнього середовища. Різні форми поведінки відбираються в процесі еволюції за принципом сприянню виживання виду. Яка поведінка більше сприяє виживанню — така і закріплюється.
Ви вже знаєте, що поведінка тварин має дві взаємопов’язані складові - вроджену і набуту. Вроджена поведінка передається у спадок нащадкам від батьків і переважає у тварин простішої організації, таких як кишковопорожнинні, кільчасті черви та інші. До такої поведінки належить захисна реакція гідри, коли її тіло різко скорочується під дією подразника.
Процес історичного прогресивного розвитку органічного світу шляхом пристосування живих організмів до безперервно мінливих умов існування називається еволюцією.
Під час еволюції разом з ускладненням будови та процесів життєдіяльності тварин набута поведінка починає відігравати дедалі більшу роль у пристосуванні до змінних умов навколишнього середовища.
Так, навіть молюски морські блюдечка здатні до хомінгу. Зазвичай вони живуть на скелях, вибираючи заглиблення, які точно відповідають за формою їхнім мушлям. Віддаляючись у пошуках їжі на деяку відстань від свого заглиблення, у більшості випадків вони потім його знаходять. Можна було б припустити, що тварини позначають свій шлях якимись виділеннями, за якими й орієнтуються, але вчені довели, що це не так. Молюски орієнтуються завдяки навігаційним здібностям і пам’яті. Що довше вони перебували в «домі» - заглибленні, то краще запам’ятовували його розташування. Кількість правильних повернень «додому» була пропорційна відстані. Максимальна відстань, з якої морські блюдечка можуть повертатися, 1 м.
2. Пристосувальні реакції
На різних етапах еволюційного розвитку тваринного світу можна виділити такі природжені пристосувальні реакції: таксиси, рефлекси та інстинкти. До набутих форм, більш мінливих, відносять научіння й мислення.
Таксиси — це найпростіша форма поведінки у найпростіших і багатоклітинних організмів, що визначає взаємодію організму із середовищем. Стереотипне просторове переміщення організмів в бік кращих умов середовища Наприклад, реотаксис — рух клітини проти течії рідини; хемотаксис — рух клітини до певної хімічної речовини.
Рефлекс — також вид адаптивної поведінки. Він є безумовною рефлекторною реакцією організму на подразники, одним з головних видів адаптації в тваринному світі.
Інстинкт — складніша форма природженої поведінки, яка сформувалася в ході еволюційного розвитку даного виду. Інстинкт — це система складних ланцюгових безумовних рефлексів, у якій кінець одного рефлексу зумовлює початок іншого. В процесі життя на інстинктивну поведінку нашаровуються численні умовні рефлекси.
Навчання — це процес набуття індивідуального життєвого досвіду і відбивається в зміні інстинктивної поведінки. Існує багато видів навчання. В основі усіх їх лежить вироблення умовних рефлексів різної складності. Найчастіше навчання здійснюється способом наслідування. Так, малята всіх видів тварин, наслідуючи дорослих тварин, набувають їх досвіду.
Тварини перебувають у безупинному потоці світлових, звукових та інших стимулів. Адаптивні поведінкові форми дають тварині можливість реагувати на суттєві з погляду виживання і розмноження стимули, роблячи певні поведінкові акти.
Механізми, щоб забезпечити розміщення стимулів також завершення поведінкових актів, є невід'ємною частиною адаптивної поведінки будь-якої тварини.
Адаптація — це пристосування в процесі еволюції будови, функцій і поведінки організмів до певних умов існування.
Адаптація відбувається на всіх рівнях організації живих організмів. Вона викликає морфологічні й фізіологічні зміни, а також зміни в поведінці. Більш ефективній адаптації до умов існування сприяють інстинкти тварин.
3. Роль научіння в еволюції поведінки
Поява і розвиток нервової системи у всіх без винятку тварин дали можливість урізноманітнювати поведінкові акти за допомогою научіння, тобто змінювати поведінку внаслідок попереднього досвіду.
1) Прості форми научіння спостерігають уже в кишковопорожнинних. Наприклад, гідрі в акваріумі кидали піщинки. Коли одна з них зачіпала щупальце, гідра хапала піщинку на льоту. Відчувши неїстівність здобичі, гідра позбавлялася від піщинки. Якщо їй продовжували кидати піщинки, то через деякий час гідра з дедалі меншою активністю хапала приманку й швидше її позбувалася. І нарешті, після 20-30-ї піщинки вона зовсім не реагувала на неї. У гідри виробився ефект звикання до контакту з піщинкою.
2) Складнішу форму научіння можна побачити в іншого представника кишковопорожнинних - актинії. Тварині пропонували шматочки фільтрувального паперу, просочені запахом риби. Спочатку актинія охоче їх хапала й ковтала. Але у процесі научіння, відчувши неїстівність паперу, вона, схопивши приманку, відкидала її, навіть не доторкнувшись ротом. Ще через деяку кількість повторень актинія зовсім переставала реагувати на шматочки паперу.
3) Серед молюсків найбільш складною і різноманітною поведінкою вирізняються головоногі. Ви вже знаєте, що вони мають відносно великий і складний за будовою мозок і складний зоровий апарат. Найцікавішою рисою статевої поведінки головоногих є їхні шлюбні демонстрації, особливо яскраві в каракатиць. Готовий до парування самець вкривається темними і світлими смугами. Це забарвлення призначається переважно для інших самців, які, побачивши його, і самі вкриваються такими самими смугами. Дрібні й непоказні самці одразу відступають, тож справжніх бійок немає, і все обмежується цим своєрідним «залякуванням».
4) Ще складніша та різноманітніша поведінка у членистоногих, нервова система й органи чуття яких порівняно з іншими безхребетними тваринами надзвичайно ускладнилися у зв’язку з високою здатністю пристосовуватися до найрізноманітніших умов існування: до життя у воді, ґрунті, на землі і в повітрі. У членистоногих відмічено навіть поведінку, пов’язану з використанням знарядь. Зазвичай подібну діяльність пов’язують із ссавцями. Наприклад, краб лібія захищається від ворога за допомогою отруйних актиній, яких хапає клешнями і тримає прямо перед собою.
5) Самки оси амофіли, яка трапляється по всій Україні, риють нірки, приносять у них паралізованих гусениць, у які відкладають яйця. На цьому турбота про потомство закінчується, і нірка закривається. Деякі з ос додатково трамбують землю затиснутим у щелепи невеликим камінчиком, який використовують як молоток.
4. Роль мислення в еволюції поведінки
У поведінці тварин, які використовують знаряддя, часто проявляється так звана елементарна розумова діяльність. Вона відрізняється від научіння тим, що тварина, зіткнувшись із новою для себе ситуацією, зазвичай з першої спроби будує правильну модель поведінки.
Мислення - це здатність до розв'язання нетривіальних поведінкових завдань. Здатність тварин до мислення була предметом суперечок ще з античних часів. Основною відмінністю інтелектуальної діяльності є пластичність, що дозволяє значно підвищити шанси на виживання в умовах швидкозмінного середовища.
Про розвиток інтелекту можуть свідчити як поведінка, так і будова головного мозку. Великої популярності набули тести на інтелект для приматів, аналогічні тим, що використовуються в широко розповсюджених тестах на інтелект для людини.
Останнім часом були отримані дані про здатність новокаледонських ворон до встановлення причинно-наслідкових зв'язків. Самка африканського сірого папуги показала здатність до висновків шляхом виключення.
Функція конкретного поведінкового акту може змінюватися у процесі еволюції виду. У цьому можна переконатися, вивчаючи ритуалізацію поведінки.
Ритуалізацією (від лат. ритуаліз - обрядовий) поведінки називають поступову зміну деяких її видів (агресія, зміщена поведінка тощо) на прояв стереотипних демонстрацій, які виконують сигнальну функцію. Приклади ритуалізованої демонстрації можна бачити в ритуалі залицяння багатьох видів птахів. Поведінка, яка колись мала зовсім іншу функцію (наприклад, живлення або «причепурювання»), через багато поколінь змінилася й перетворилася на демонстрацію залицяння. Так, чищення дзьобом пір’я самців багатьох видів качок перетворилося на ритуальну дію під час залицяння. Вона спрямована на те, щоб продемонструвати найяскравіші пір’їни.
Еволюція поведінки в різних груп тварин відбувалася незалежно. Її напрями визначаються необхідністю пристосовуватися до змін умов середовища життя. На рівень складності поведінки впливають особливості не тільки будови нервової системи, а й способу життя. Ви вже переконалися, що у тварин, які ведуть активний спосіб життя, поведінкові акти складніші. У деяких соціальних комах (як-от, медоносна бджола) здатність до научіння, що підкріплюється кормом, перебуває на такому самому рівні, як і в собаки.
5. Домашнє завдання
1) Зробити конспект
2) Скласти по 5 питань типу "так" чи "ні" в зошит
Немає коментарів:
Дописати коментар