Дитя природы. Беседы о социальной биологии - Азим Турдыев

А. А. Турдыев

ДИТЯ ПРИРОДЫ

Беседы о социальной биологии

Цветы и эмоции.

Отчего у жирафов шеи длинные?

Теплым весенним вечером в небольшом скверике прогуливался молодой человек. Он неторопливо отмеривал шаги на небольшом пятачке, не обращая внимания на двух отдыхавших на скамейке мужчин. Вдали появилась девушка, приветливо махнула ему рукой и молодой человек, заложив за спину букетик, заторопился ей навстречу и нерешительным движением протянул цветы. Девушка всплеснула руками, приняла цветы и они стали удаляться, оживленно переговариваясь.

– Прекрасный обычай! – обратился один из сидящих на скамейке к своему собеседнику.

– Какой обычай?

– Дарить цветы.

– Вы правы. Кстати, Вы можете объяснить почему наша прекрасная половина так любит цветы, духи?

– Ну, вероятно потому, что им нравятся хорошие запахи, нравятся знаки внимания.

– Это действительно так, но я думаю еще и о другом. Я думаю еще о процессах биологических, в повседневной жизни, находящихся вне нашего сознания, но оказывающих значительное влияние на наше поведение.

– Что Вы хотите этим сказать? Что «биологического» Вы нашли в этой милой сценке встречи двух молодых людей?

– Биологического много и примером этого могут служить те же цветы. Их дарят не только потому, что они красивые, но и потому, что они имеют, как Вы уже сказали, прекрасный запах. А что же такое – этот запах? Из всех органов чувств, пожалуй, самым неизведанным является орган обоняния. Мы хорошо знаем, что органы чувств имеют рецепторы, воспринимающие внешние раздражения (свет, запах, звук, вкус пищи, прикосновения к коже). Эти раздражения по чувствительным нервным волокнам передаются в соответствующие центры мозга, мозг их анализирует и выдает ответные команды. Запахи возбуждают нервные окончания в носу и нервный импульс поступает в мозг к обонятельным луковицам (небольшим образованиям на передней части головного мозга, действительно похожим на луковицы). Так вот, оказалось, что луковицы – это не только центры запаха. Они выполняют и много других функций. (рис 1) Если крысе разрушить обонятельные луковицы, она перестает воспринимать запахи. Ну что же, как говорится, что и требовалось доказать. Но если эту же крысу с разрушенными луковицами поместить в клетку с другими животными, она с яростью бросается на них и непременно убивает. Если же не трогать луковицу, а просто перерезать обонятельный нерв, идущий от луковицы в мозг, крыса также не будет воспринимать запахи, но в этом случае она не станет бросаться на безвинных животных, а ведет себя вполне пристойно и миролюбиво. Из этого следует, что результатом агрессивности крысы является не потеря восприятия запаха, а разрушение обонятельной луковицы в мозге.

рис 1. Схема расположения обонятельной луковицы

Получается, что наряду с обонятельными функциями, луковицы, каким-то образом, управляют еще и эмоциями. С разрушенными луковицами животные становятся «социально опасными».

Луковицы, выполняя функции центра обоняния, синтезируют еще и Гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК) и Серотонин, вещества, играющие очень важную роль в регуляции эмоционального состояния. Недостаток этих веществ усиливает чувство страха, резко возрастает реакция на внешние раздражители, на боль, на посторонние предметы. Животные вздрагивают от малейшего шороха. Наступает угнетенное состояние, внешне ничем неоправданная и необузданная агрессивность, жестокость по отношению к другим.

При поступлении же Серотонина из обонятельных луковиц в кровь, отрицательная гиперреакция снижается, появляется чувство «глубокого удовлетворения», эмоциональный подъем. Ген, ответственный за выработку Серотонина так и был назван «Ген любви». Серотонин, в свою очередь, стимулирует триаду гормонов – Дофамин, окситоцин и эндорфины – вся эта четверка характеризуется как гормоны счастья. Жизнь прекрасна! Все что существует вокруг, создано для любви и счастья! Я не могу утверждать это на сто процентов, науке еще многое предстоит познать, но мне кажется, когда девушка принимает фантастически пахнущие цветы, с удовольствием вдыхает их запахи, возбуждаются ее обонятельные луковицы, которые, в свою очередь, способствуют выделению Серотонина и, как результат – положительный эмоциональный подъем. Остальное – за ее избранником. Но и избранник, окруженный запахом ее прекрасных духов, в не меньшей степени ощущает эмоциональный подъем.

– Мне кажется, наша беседа приобретает неожиданный оборот: от свидания – к возбуждению обонятельных луковиц!!!

– Но проблемы взаимоотношений, социальные проблемы находятся в тесной взаимосвязи с биологическими процессами, протекающими в организме. Биологические процессы, находясь в сложных взаимодействиях, формируют не только его здоровье, не только то или иное поведение человека. Они определяют еще и здоровье, или болезнь общества, процветание, или гибель государств, цивилизаций.

– Как-то трудно с этим согласиться. Какая может быть связь между тем, или иным государственным устройством и биологией человека?

– Я вполне понимаю Ваши сомнения. Но если у Вас есть желание, я постараюсь помочь Вам убедиться в этом. И нам необходимо будет для этого сделать небольшой экскурс к истокам зарождения жизни на земле.

Наследственность, изменчивость, отбор – три кита эволюции всего живого на земле. Вы, по-видимому, знаете, что под наследственностью подразумевается способность живых существ передавать потомству присущие им признаки. Но в природе так не бывает, чтобы наследуемые признаки передавались из поколения в поколение абсолютно без каких бы то ни было изменений. Эта способность изменять признаки и определяется как изменчивость. В клетках любого организма довольно часто возникают различные изменения в структуре ДНК – Дезоксирибонуклеиновой кислоты, в которой заложена вся информация о строении и функции любого организма. (рис 2) Если меняется структура ДНК, то данные изменения обязательно передаются следующим поколениям. Но если бы в природе у растений и животных каждая спонтанно возникающая мутация (так называются изменения в структуре ДНК) имела бы право на существование, то… даже представить себе трудно что было бы на земле! Каждая особь представляла бы собой отдельный вид? Но, скорее всего, жизнь на земле просто прекратила бы свое существование. Виды – одиночки в нелегких условиях окружающей среды просто не смогли бы выжить.

рис 2. Схематическая картина двойной спирали ДНК

– А жизнь на земле продолжается… И если верить тому, что Вы говорите, то продолжаются и мутации. Где же тут логика?

– Логика в том, что абсолютное большинство мутаций приводит к гибели клеток. Представьте себе ситуацию когда человек, не разбираясь в строении часов, пытается вставить или убрать какую-нибудь деталь. Часы – это довольно сложный прибор и любые случайные изменения в схеме приведут к ухудшению качества и даже к поломке прибора. Но можно предположить, что из многих миллионов попыток, какое-то случайное изменение может оказаться настолько удачной, что приведет к улучшению хода часов.

Вы не станете возражать против того, что клетка неизмеримо сложнее любых часов. Этим и объясняется неспособность клетки к дальнейшему существованию при любых случайных изменениях в ее генетической структуре и лишь единицы из миллионов мутаций, не убивая клетку, могут в той или иной степени изменить некоторые ее функции. Но и это еще не обозначает, что измененная клетка будет нормально функционировать и оставлять потомство. Тут вступают в силу законы конкуренции. Право на жизнь в сложных условиях борьбы за существование имеют лишь те клетки,(а в конечном счете и весь организм) наиболее приспособленные к существующим в каждое конкретное время условиям внешней среды.

Внешняя среда в процессе эволюционного развития не изменяет организм, как это было принято считать в «славный» период «мичуринской биологии». Но в процессе эволюции она отбирает из существующих в природе вариантов тех, кто наиболее приспособлен к изменившимся условиям внешней среды. Внешняя среда – не творец новых разновидностей животных и растений, а экзаменатор, отсеивающий неподготовленных и неприспособленных.

– А как же, например, белые медведи, приспособившиеся к условиям жизни на Севере, или колючки, растущие в безводной пустыне? Насколько я знаю, по теории Ламарка, внешняя среда воздействует на различные органы и системы организма, а затем эти изменения наследуются последующими поколениями?

– Давайте остановимся на одном из многочисленных примеров, который был использован самим Ламарком для объяснения своей теории. Речь идет о довольно своеобразных животных – жирафах. Эти животные, питающиеся листьями деревьев, в далекие времена имели короткие шеи. Питались они только листьями деревьев.