Яна Сизенцова

Весьма любопытен и примечателен тот факт, что, несмотря на всю силу и мощь научного гения XXI века и стремительного развития современного естествознания, исследователи так и не смогли дать ясного и вразумительного ответа на, казалось бы, простой вопрос: «Что же такое инстинкт?». Я ни в коей мере не хочу преуменьшить заслуги ученых всего мира, которые предпринимали весьма удачные попытки к пониманию и объяснению инстинктивных действий, но полученные ими знания и представления слабо коррелируют друг с другом ввиду слабого формирования целостной картины восприятия инстинкта. В частности, большинство физиологов полагает, что инстинктом можно назвать совокупность двигательных реакций, осуществляемых при действии биологически значимых раздражителей, которые изменяют состояние внутренней среды организма. При этом они считали, что инстинктивные действия характерны только для представителей животного мира, что отчасти неверно. Зоологи и эволюционисты относили их к категории видовых приспособлений. Согласитесь, что эти определения между собой трудно связать.

Ч. Дарвин, на рассуждения которого я и буду ссылаться в дальнейшем, в своей книге «Происхождение видов путем естественного отбора...» не давал прямого определения инстинкта. Однако он справедливо рассуждал, что инстинкты совершаются чаще бессознательно, без понимания причин осуществляемого акта и, как правило, при отсутствии какого-либо опыта. В качестве примера можно привести имитацию пения, столь характерную для представителей отр. Passeriformes. Еще во времена Дарвина было известно, что певчие птицы могут подражать пению своих старших сородичей; это позволяет им ограничивать свою территорию и привлекать половых партнеров. В эксперименте, поставленном на европейском Fringílla coélebs, представителе сем. Fringillidae, осуществлялось пересаживание молодых зябликов-первогодок в звуконепроницаемые камеры, к некоторым из которых подключались записи с песнями более взрослых птиц. В ходе этого эксперимента обнаружилось, что птицы, находящиеся в полной изоляции и достигшие половой зрелости, способны создавать собственную, очень простую песню, не способную привлекать сексуального партнера. Зяблики, которые могли слышать песни своих сородичей, демонстрировали потрясающие результаты: они практически без ошибок могли имитировать услышанную песнь, т.е. они имели инстинктивную склонность бессознательно и без каких-либо навыков имитировать улавливаемые ими звуки. Примечательно, что потомство, полученное от этих зябликов, так же способно было воспроизводить услышанные песни. Это говорила также о том, что инстинктивные действия могут наследоваться.

С позиций современной биологии, в связи с мощным развитием генетики, доказавшей ведущую роль ДНК в передаче наследственной информации, стало ясно, что инстинкты наследуются точно так же, как и морфологические особенности. Иными словами, существует генетически закрепленная программа развития, при протекании которой конкретная особь приобретает характерные черты, записанные в ее геноме. Отсюда следует, что инстинктивные действия, или инстинкт – генетически программируемая линия поведения, направленная на поддержание и развитие любого организма. Особый интерес представляют современные бактерии и их система хемотаксиса. В их мембране имеются белки-рецепторы, которые могут избирательно взаимодействовать с определенными молекулами из окружающей среды, например, с фенолом, опасным для клетки. Эти белки передают фосфат на моторный белок флаггелин, ускоряющий вращение жгутика и способствующий перемещению бактерии из опасной среды. Таким путем реализуется инстинкт самосохранения, генетическую закрепленность которого можно проверить путем секвенирования генома на наличие генов, ответственных за синтез белков-рецепторов, которые, в данном примере, связываются с молекулами-репеллентами(фенол). Следовательно, таким простым путем можно определить генетическую программируемость инстинктивных действий и обнаружить, что они осуществляются при функционировании систем сигнальной трансдукции, возникновение которых абсолютно адаптивно. Действительно, если бы какой-либо организм, попадая в меняющиеся условия окружающей среды, не мог бы оценивать потенциальную угрозу и избегать ее, то он мог бы даже погибнуть.

Кроме того, системы сигнальной трансдукции, осуществляя межклеточную коммуникацию, обеспечивают возникновение и существование многоклеточных организмов и регулируют многие сложные функции, в том числе и те, что лежат в основе высшей рассудочной деятельности. Учитывая большое количество накопленных данных в физиологии, особенно при изучении центральной нервной системы, стало возможным выявить отличия инстинктивных действий от просто привычных. Во-первых, определенные сложившиеся поступки не наследуются, во-вторых, их формирование и закрепление легко может быть объяснено биологической теорией П.К.Анохина. Положим, существуют некие факторы, которые меняют постоянство внутренней среды организма. Посредством скоординированных реакций, направленных на поддержание равновесия, генерируются потребности, мотивации, реализуется определенная программа действий. Если обратная связь подтвердит, что получен нужный результат, то возникнет положительная эмоция, которая как подкрепляющий фактор отложится в системе памяти и приведет к формированию нейронных структур, быстро проявляющих свою активность при повторении того же действия. Таким образом, механизм появления новых привычек – чисто физиологический и не затрагивает непосредственно генетический аппарат клеток. С другой стороны, вызывает вопрос тот аспект, что дети, чьи родители злоупотребляли наркотическими веществами или спиртными напитками, имеют больше шансов приобрести вредные привычки, чем дети, чьи родители вели здоровый образ жизни. Причина столь быстрого привыкания и развития абстинентного состояния в настоящее время хорошо изучена на зависимых людях. Психотропные химические агенты, введенные в организм, действуют подобно эндорфинам, которые вырабатываются в небольшом количестве в самом организме, т.е. вызывают достаточно продолжительное ощущение эйфории. Конкурируя с эндорфинами за связывание с опиоидными рецепторами, наркотические вещества по принципу обратной отрицательной связи контролируют синтез эндогенных морфинов, снижая их концентрацию. Более того, опиаты способны влиять на процессы синаптической передачи дофаминергечиских нейронов путем уменьшения количества кальциевых рецепторов в пресинаптической мембране и понижения эффективности синаптической передачи нейромедиатора-дофамина. Поэтому каждый раз нужны большие дозы, чтобы снова вызвать безграничное чувство радости. К сожалению, мне не удалось найти сведения о том, как влияют наркотические вещества на генном уровне на будущего ребенка, но думаю весьма разумно полагать, что они как мутагены влияют на экспрессию генов, ответственных за работу дофаминэргической системы (рецепторы и транспорты дофамина).

Существует еще одна принципиально важная отличительная черта, проводящая границу между инстинктами и привычками. Привычные действия могут вырабатываться на биологически незначимый стимул и не всегда приносить пользу, но всегда формируются, как говорил Дарвин, при наличии « естественной склонности», т.е. инстинкта. Иными словами, если бы всем известная собака Павлова не имела способности вырабатывать слюнной секрет на некий биологически значимый стимул-пищу, она бы не могла сходным образом реагировать на изначально индифферентный раздражитель-световую лампу.

Уже несколько раз говорилось о наследуемости инстинкта, но ни одного слова не было сказано о том, как могло происходить их возникновение в филогенезе. Г-н Дарвин констатировал, что образование инстинктивных действий контролировалось действием естественного отбора через медленное накопление слабых полезных модификаций. Иначе, в клетках зародышевого пути происходили случайные ненаправленные мутации, влияющие на приспособленность особей следующих поколений таким образом, что эти особи обладали определенным набором признаков, которые в определенный период времени, в конкретных условиях, оказались полезны и позволили вести успешную борьбу за существование.

Инстинктивные действия имеют тенденцию сильно варьировать, что хорошо прослеживается при изучении повадок домашних животных: одни кошки прекрасно ловят крыс, другие – мышей. В данном случае, необходим приток пищевых ресурсов извне для обеспечения энергетических и пластических нужд организма. Абсолютно неважно, какой материал используется для извлечения этих ресурсов. Первостепенное значение имеет удовлетворение возникшей потребности при наличии минимального риска, поскольку тогда вероятность особи выжить и передать свои гены наиболее высока. Довольно удивительными кажутся наблюдения за различными породами собак. Например, наши пойнтеры и сеттеры в усиленной степени проявляют склонность, подкрадываясь к своей добычи, обозначать готовность к нападению, опуская голову или прижимаясь к земле, а овчарки – привычку бегать вокруг стада, не нападая. Кроме того, пойнтеры, когда они приближаются в добыче, подолгу держат одну лапу подогнутой, готовясь к следующему шагу. В последних примерах отчетливо проявляется действие искусственного отбора, т.е. отбора, проводимого человеком при выборе наиболее ценных свойств, ведь согласитесь, совершенно не понятно, зачем овчарке нарезать круги вокруг стада, не набрасываясь на него. Помимо отбора нужных склонностей и повадок, при искусственном отборе происходит утрата естественных инстинктов, что применительно к реалиям современного мира может прослеживаться у голубей, населяющих городские постройки. Они стали гнездиться в крышах жилых домов утратили чувство страха перед человеком. Это может быть объяснено тем, что, во-первых, голуби, обитая в таких антропогенных условиях, могли расширить свою кормовую базу и таким путем адаптироваться к такой жизни, а во-вторых, безразличием человека к своим новым соседям, что позволило этим птицам-синантропам занять новую экологическую нишу.

Вариации инстинкта не так ярко выражены в естественном состоянии, но Дарвин прекрасно иллюстрирует их, приводя примеры некоторых специальных инстинктов. Некоторые кукушки занимаются гнездовым паразитизмом; и причину этого ученый предусмотрел в том, что временной промежуток между откладкой яиц составляет два-три дня. Иначе говоря, процесс высиживания и кормления растянулся бы на непозволительно долгий срок. Впрочем, стоит отметить, что не все кукушки бросают свое потомство: американские кукушки могут строить коллективные гнезда: самки откладывают яйца и совместно их насиживают. Но в любом случае, поиск кукушками подходящих чужих гнезд для того, чтобы произвести подмену, т.е. забрать чужое яйцо и снести свое, достаточно находчивое решение, поскольку вероятность выжить в таких условиях у маленьких кукушат существенно возрастает. Это также способствуют их быстрое развитие в яйце, а также появившийся инстинкт выбрасывания: они выкидывают любой предмет, к которому прикоснулся голой спиной, т.е. яйца и птенцов приемных родителей.

Любая научная теория может быть опровергнута. Поэтому вполне естественно, что, как и любой исследователь, Дарвин столкнулся с многочисленными возражениями, ставящими под сомнение теорию естественного отбора. Особую трудность представляли инстинктивные действия стерильных особей, в частности, рабочих муравьев. Казалось бы, какие изощренные пути развития должна была придумать природа, чтобы придумать настолько нелепый инстинкт. Но если предположить, что естественный отбор может действовать не только на одну конкретную особь, но даже на целую семью или популяцию, то логичное объяснение подобного действия легко может быть интерпретировано, ведь если инстинкты рабочих муравьев способствуют лучшей выживаемости целой семьи, то их появление совершенно оправданно.

Подводя итог всему вышесказанному и суммируя многочисленные приведенные примеры, на вполне законных основаниях можно констатировать важность инстинктивных действий для успешного существования и можно только восхищаться силой мысли великого Чарлза Дарвина, который путем долгих методических наблюдений и весьма пространственных рассуждений, смог многое поведать о неотъемлемой части всех живых организмах - об инстинктах, аргументированность которых подтверждается современными научными знаниями.