ძირითადი მასალა
კურსი: ბიოლოგია > თემა 25
გაკვეთილი 1: ცხოველთა ქცევაცხოველების ქცევის შესავალი
ზუსტად რა მიიჩნევა ქცევად? რა იწვევს ქცევებს? ისინი ცხოველთა გენებში ჩაშენებულია თუ გამოცდილების შედეგად ისწავლება?
საკვანძო საკითხები
- ცხოველთა ქცევა მოიცავს ცხოველთა ყველა ურთიერთქმედებას ერთმანეთთან და თავიანთ ფიზიკურ გარემოსთან.
- ქცევა აგრეთვე შეიძლება, განისაზღვროს, როგორც ორგანიზმის აქტივობის ცვლილება სტიმულის — გარე ან შიდა სიგნალის ან სიგნალთა ერთობლიობის — პასუხად.
- ქცევის სრულყოფილად გასაგებად უნდა ვიცოდეთ, რა იწვევს მას, როგორ ვითარდება იგი ინდივიდში, რა სარგებელს აძლევს ორგანიზმს და როგორ მოხდა მისი ევოლუცია.
- ზოგიერთი ქცევა თანდაყოლილია, ანუ გენეტიკურად განპირობებული, სხვები კი — შეძენილი, ანუ გამოცდილებით მიღებული. ხშირ შემთხვევაში ქცევებს თანდაყოლილი კომპონენტიც აქვს და შეძენილიც.
- ქცევას ბუნებრივი გადარჩევა განსაზღვრავს. მრავალი ქცევა უშუალოდ ზრდის ორგანიზმის შეგუებულობას, ანუ ეხმარება მას გადარჩენასა და გამრავლებაში.
შესავალი
თქვენს სიახლოვეს მობინადრე ციყვები რკოებს მიწაში მარხავენ? იწყებს თუ არა თქვენი კატა კნავილს იმ საათებში, რომლებშიც, როგორც წესი, მას აჭმევთ ხოლმე? და თქვენ, იწყებთ თუ არა სამზარეულოს მახლობლად ბოდიალს, როდესაც სადილობის დრო დგება?
ამ მოვლენათაგან რომელიმე ოდესმე თუ შეგიმჩნევიათ, გილოცავთ — თქვენი პირველი დაკვირვება გიწარმოებიათ ქცევით ბიოლოგიაში! ყოველივე ზემოთქმული ცხოველთა ქცევების მაგალითია. დიახ, მე და თქვენც ცხოველები ვართ. მეტიც, ეს ქცევები მხოლოდ მცირე ნაწილია იმ გასაოცარი და მრავალფეროვანი ქცევებისა, რომლებსაც ბუნებაში ვაწყდებით.
შეგვიძლია, დავსვათ კითხვა, თუ რისთვის გამოიყენება ქცევა, მაგრამ უმჯობესია, ვიკითხოთ, რისთვის არ გამოიყენება იგი? ცხოველებს სიცოცხლის თითქმის ყველა ასპექტზე აქვთ განსაზღვრული ქცევა, დაწყებული საკვების ძებნით და დამთავრებული მეწყვილეებთან არშიყით, დაწყებული მოწინააღმდეგეებთან ბრძოლით და დამთავრებული შთამომავლების გაზრდით. ამ ქცევათაგან ზოგიერთი თანდაყოლილია, ანუ ჩადებულია ორგანიზმის გენებში. მაგალითად, ეს ასეა ციყვისა და მისი რკოს შემთხვევაში.
ამ სტატიაში უფრო დეტალურად გავეცნობით ცხოველთა ქცევას — როგორ შეიძინება იგი, როგორ განიცდის ევოლუციას და როგორ შეიძლება, იგი ვარირებდეს თანდაყოლილიდან შეძენილამდე.
რა არის ქცევა?
ზოგადად, ცხოველთა ქცევა მოიცავს ყველა იმ გზას, რომლის მეშვეობითაც ცხოველი ურთიერთქმედებს საკუთარი სახეობის სხვა წევრებთან, სხვა სახეობის ორგანიზმებთან და საკუთარ გარემოსთან.
ქცევა უფრო ვიწროდაც შეიძლება, განისაზღვროს, როგორც ორგანიზმის აქტივობის ცვლილება სტიმულის — გარე ან შიდა სიგნალის ან სიგნალთა ერთობლიობის — პასუხად.
მაგალითად, თქვენმა ძაღლმა შეიძლება, საკვების დანახვისას — სტიმულის მიღებისას — დორბლის დენა დაიწყოს — შეცვალოს აქტივობა.
ქცევითი ბიოლოგია ქცევის ბიოლოგიურ და ევოლუციურ საფუძვლებს შეისწავლის. თანამედროვე ქცევითი ბიოლოგია ემყარება მასთან დაკავშირებულ, თუმცა განსხვავებულ დისციპლინებს: ეთოლოგიასა და შედარებით ფსიქოლოგიას.
- ეთოლოგია ბიოლოგიის დარგია, როგორც, მაგალითად, ეკოლოგია და გენეტიკა. იგი შეისწავლის განსხვავებული ორგანიზმების ქცევებს მათ ბუნებრივ გარემოში.
- შედარებითი ფსიქოლოგია ადამიანის ფსიქოლოგიაში წარმოებული სამუშაოს ერთგვარი გაგრძელებაა. იგი დიდწილად კონცენტრირდება რამდენიმე სახეობაზე, რომლებსაც ლაბორატორიის პირობებში შეისწავლიან.
ქცევითი ბიოლოგია აგრეთვე ემყარება ბიოლოგიის მრავალ სფეროს, მათ შორის გენეტიკას, ანატომიას, ფიზიოლოგიას, ევოლუციურ ბიოლოგიას და, რა თქმა უნდა, ნეირობიოლოგიას — ეს უკანასკნელი იკვლევს ნეირონულ წრეებს, რომლებიც საფუძვლად უდევს ცხოველთა ქცევას.
ოთხი შეკითხვა ქცევის გასაგებად
ნიკოლას (ნიკო) ტინბერგენი იყო ჰოლანდიელი ორნითოლოგი, ანუ ფრინველების ბიოლოგი, რომელიც შეისწავლიდა ქცევას და ამჟამად ეთოლოგიის დარგის ერთ-ერთ ფუძემდებლად მიიჩნევა. საკუთარ კვლევაზე დაყრდნობით, ტინბერგენმა შემოგვთავაზა ოთხი ძირითადი კითხვა, რომლებიც დაგვეხმარება ცხოველთა ქცევის გაგებაში.
მოდით, ვიხილოთ ეს კითხვები და მაგალითად ავიღოთ ზებრა ამადინას (ინგლ. zebra finch) — ერთ-ერთი მგალობელი ფრინველის — გალობა.
- მიზეზობრიობა — რა იწვევს ქცევას? რა ასტიმულირებს ქცევას და სხეულის რომელი ნაწილები, ფუნქციები და მოლეკულებია ჩართული ამ პროცესში?მაგალითი: ზებრა ამადინებში გალობას იწვევს სოციალური სიგნალი, მაგალითად, პოტენციური მეწყვილის სიახლოვე ან სათანადო ჰორმონული მდგომარეობა. გალობის უნარი დამოკიდებულია მამრთა ჰორმონებზე და იგი დიდწილად მამრ ფრინველებში გვხვდება. გალობა იწარმოება, როდესაც ჰაერი მიედინება ფრინველის ბრონქებში არსებული საჰაერო პარკებიდან იმ ორგანოში, რომელსაც სირინქსი, ანუ ქვედა ხორხი, ეწოდება. ტვინის გარკვეული უბნები აკონტროლებს გალობას და ისინი კარგადაა განვითარებული მამრ ზებრისებრ მთიულებში.
- განვითარება — როგორ განვითარდა ეს ქცევა? გვხვდება ეს ქცევა ადრეულ ასაკში? იცვლება თუ არა იგი ორგანიზმის სიცოცხლის განმავლობაში? რა გამოცდილებებია საჭირო მის განსავითარებლად?მაგალითი: ახალგაზრდა მამრი ზებრა ამადინები ისმენენ თავიანთი სახეობის მამრების, მეტწილად თავიანთი მამების, გალობას. შემდეგ ისინი იწყებენ გალობაში ვარჯიშს. ზრდასრულობისას მამრმა ზებრა ამადინამ უკვე იცის, როგორ იგალობოს თვითონაც. მისი გალობა გამორჩეულია, თუმცა აქვს მსგავსება მამის გალობასთან. როდესაც ამადინა სრულყოფს საკუთარ გალობას, იგი უცვლელი რჩება მთელი მისი ცხოვრების განმავლობაში.
- ფუნქციური/ადაპტაციური ღირებულება — როგორ ზემოქმედებს ეს ქცევა შეგუებულობაზე? როგორ გავლენას ახდენს იგი ორგანიზმის გადარჩენისა და გამრავლების შანსებზე?მაგალითი: გალობა მამრ ზებრა ამადინებს ეხმარება მეწყვილეების მიზიდვაში, რაც ზრდის მათი რეპროდუქციის შანსს. გალობა ნაწილია იმ რთული საქორწილო რიტუალისა, რომელიც აცდუნებს მდედრს, აირჩიოს მამრი.
- ფილოგენეზი — როგორ განიცადა ქცევამ ევოლუცია? როგორია ეს ქცევა მონათესავე სახეობების ქცევასთან შედარებით? რატომ შეიძლებოდა, მას სწორედ ასე განეცადა ევოლუცია?მაგალითი: ფრინველთა თითქმის ყველა სახეობას შეუძლია, გამოსცეს ვოკალური ხმები, თუმცა მხოლოდ Passeri (ქართ. მგალობელი ბეღურასებრნი) ქვერიგში მყოფი ფრინველები არიან მგალობლები. მგალობელ ფრინველთა სხვა სახეობები განსხვავდებიან ზებრა ამადინებისგან მოსმენისა და ვარჯიშის ფაზების დროით, სიცოცხლის განმავლობაში გალობის პლასტიკურობით, სახეობის ინდივიდებს შორის გალობათა მსგავსების ხარისხით და გალობის მიზნით — მაგალითად, იქნება ეს ტერიტორიის დაცვა თუ საქორწილო რიტუალი მეწყვილეთათვის.
სიგნალები, რომლებიც ასტიმულირებს ქცევას
არსობრივად, ცხოველთა ქცევა არის შიდა ან გარე სიგნალის პასუხი. ქცევის მეშვეობით ცხოველებს შეუძლიათ, იმოქმედონ შემომავალი ინფორმაციის მიხედვით ისე და იმ იმედით, რომ ამან ხელი შეუწყოს მათ გადარჩენასა და გამრავლებას.
რა ტიპის სიგნალებს შეუძლია ქცევის გამოწვევა? ზოგ შემთხვევაში ასეთი სიგნალები დიდწილად გარედანაა შემოსული:
- ჰიბერნაციის (ზამთრის ძილის) დროს ცხოველი მიდის თავის ბუნაგსა თუ სოროში, ამცირებს საკუთარ მეტაბოლურ აქტივობას და ზამთრის განმავლობაში პასიურობის ფაზაშია, რითიც იგი ინახავს რესურსებს, სანამ პირობები მკაცრია, საკვები კი — მწირი. ჰიბერნაციულ ქცევას ხშირად გარემოს სიგნალები ასტიმულირებს. მაგალითად, მურა დათვები შედიან თავიანთ ბუნაგებში და იწყებენ ზამთრის ძილს მაშინ, როდესაც ტემპერატურა 0
- ესტივაცია (ზაფხულის ძილი) ჰიბერნაციის (ზამთრის ძილის) მსგავსია, თუმცა იგი ზაფხულის თვეებში მიმდინარეობს. უდაბნოს ზოგიერთი ცხოველი მიმართავს ესტივაციას მშრალი პირობების პასუხად. ეს ეხმარება მათ წლის ყველაზე უფრო მკაცრი თვეების გადალახვაში.
- მიგრაცია ისეთი ქცევაა, რომლის დროსაც ცხოველები სეზონური ცვლილების გამო ერთი ლოკაციიდან მეორეზე გადადიან. მაგალითად, პეპელა მონარქი, რომელიც ამერიკის შეერთებული შტატების ჩრდილოეთ და ცენტრალურ ნაწილებში ბინადრობს, შემოდგომაზე მექსიკაში მიგრირებს, სადაც იგი ზამთარს ატარებს. გარემოს სიგნალები, რომლებიც იწვევს საშემოდგომო მიგრაციას, მოიცავს ჰაერის ტემპერატურას, დღის ხანგრძლივობასა და საკვების ხელმისაწვდომობას.
სხვა შემთხვევებში ქცევის მასტიმულირებელი სიგნალი შეიძლება, შიგნიდან მოდიოდეს. მაგალითად, ზოგიერთი ქცევა ცირკადულ (დღეღამურ) რიტმს ახლავს თან, რაც ნიშნავს, რომ ამ ქცევებს ცხოველის ბიოლოგიური საათი იწვევს. მაგალითად, თქვენ იღვიძებთ და აქტიური ხდებით დაახლოებით ერთსა და იმავე დროს ყოველ დღე. ოდესმე ხანგრძლივი ფრენა თუ განგიხორციელებიათ, შესაძლოა, შეგიმჩნევიათ, რომ თქვენი ბიოლოგიური საათი მაინც იმავე დროს „ითიშება“, თუნდაც გარეგანი სიგნალები შეიცვალოს, და სწორედ ეს იწვევს ე. წ. „ჯეტლაგს“, ანუ ადამიანის ბიოლოგიური და დღიური რიტმების შეუსაბამობას!
ქცევებისთვის აგრეთვე დამახასიათებელია შიდა და გარე სიგნალების ურთიერთქმედებათა კომბინაციის მეშვეობით სტიმულირება. მაგალითად, ზოგჯერ შეჯვარებასთან დაკავშირებულ ქცევას ცხოველებში იწვევს მხოლოდ განსაზღვრული ჰორმონული მდგომარეობა, ანუ შიდა სიგნალი, და საწინააღმდეგო სქესის წარმომადგენლის დანახვა, ანუ გარე სიგნალი.
თანდაყოლილი და შეძენილი ქცევები
როდესაც ვცდილობთ იმის გაგებას, თუ როგორ ვითარდება ქცევა და როგორ წარმოიქმნა იგი ევოლუციურად, ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი კითხვაა, ქცევა გენეტიკურადაა წინასწარ დაპროგრამებული თუ გამოცდილების შედეგად მიიღება. განვიხილოთ რამდენიმე ტერმინი:
- თანდაყოლილი ქცევები გენეტიკაშია ჩადებული და ორგანიზმს მშობლებისგან გადაეცემა.
- შეძენილი, იგივე ნასწავლი, ქცევები არ არის მემკვიდრული. მათ ორგანიზმი სიცოცხლის განმავლობაში ივითარებს გამოცდილებისა და გარემოს ზეგავლენის შედეგად.
ქცევითმა ბიოლოგებმა აღმოაჩინეს, რომ მრავალ ქცევას თანდაყოლილი კომპონენტიც აქვს და შეძენილიც. ამიტომ, ზოგადად, უფრო სწორი იქნება იმ კითხვის დასმა, თუ რამდენადაა ქცევა თანდაყოლილი ან შეძენილი.
მეტწილად თანდაყოლილი ქცევები
არსებობს ისეთი ქცევები, რომლებიც ნამდვილად თანდაყოლილია. ასეთი ქცევების წინასწარ განსაზღვრა საკმაოდ მარტივია და ისინი შესაბამის სტიმულზე რეაგირებს მაშინაც კი, როდესაც ორგანიზმს ასეთი სტიმული არასდროს გამოუცდია.
მაგალითად, ზრდასრულ სალამანდრას წყალში თუ ჩავსვამთ, იგი იდეალურად გაცურავს, თუნდაც ადრეულ ასაკში არასდროს ენახოს წყალი თუ სხვა მოცურავე სალამანდრა.
ამის მსგავსად, თქვენ — ან ნებისმიერი ადამიანი — სწრაფად გამოწევთ ხელს, თუ მას რაიმე ცხელს მოკიდებთ. ეს პასუხი რეფლექსია, რომელიც გენეტიკურადაა განპირობებული, ჩვენს სენსორულ და მოტორულ ნეირონულ წრეებში „დევს" და ტვინის ჩართულობას არ საჭიროებს.
ნაწილობრივ თანდაყოლილი, ნაწილობრივ შეძენილი ქცევები
სხვა შემთხვევებში ორგანიზმი გენეტიკურადაა დაპროგრამებული, განუვითარდეს ქცევა, თუმცა ის, თუ რა ფორმა ექნება ამ ქცევას, თვითონ ინდივიდის გამოცდილებაზეა დამოკიდებული.
ამის ერთ-ერთი მაგალითია ზებრა ამადინას ან სხვა მგალობელი ფრინველის მიერ გალობის სწავლა, როგორც ეს ზემოთ ვიხილეთ. ყველა მამრი ზებრა ამადინა დაახლოებით ერთსა და იმავე დროს იწყებს გალობის მოსმენასა და დასწავლას, ცოტა მოგვიანებით ვარჯიშსა და საკუთარი, უნიკალური სიმღერის შექმნას. მართალია, ეს გენეტიკურადაა განპირობებული, მაგრამ ინდივიდების გალობათა ზუსტი მახასიათებლები დამოკიდებულია იმაზე, თუ როგორი გალობა ესმოდა მას დასწავლის პერიოდში.
სხვა, უფრო ნაცნობი მაგალითია ენის ათვისება ადამიანებში. ბავშვები წინასწარ არიან ენის სწავლაზე დაპროგრამებულები, თუმცა ის, თუ რომელ ენას ისწავლიან ისინი, დამოკიდებულია იმაზე, თუ რას მოისმენენ თავიანთი პლასტიკურობის, ანუ ჩამოყალიბების, პერიოდში.
მეტწილად შეძენილი ქცევები
სხვა შემთხვევებში ქცევები დიდწილად გამოცდილებაზეა დამოკიდებული — ისინი ნასწავლი, ანუ შეძენილია — და შეუძლებელია მათი სრულყოფილად ახსნა გენეტიკური პროგრამირების მეშვეობით.
მაგალითად, თუკი ვირთხა ბერკეტზე ყოველი დაჭერისას ჯილდოდ იღებს საკვებს, იგი მალევე ისწავლის, რომ საკვების მისაღებად ბერკეტზე დაჭერააა საჭირო. ამის მსგავსად, თუკი ძროხა ელექტრულ ღობეზე (როგორიც ქვემოთ მოცემულ სურათზეა ნაჩვენები) ყოველი მიწოლისას ელექტრულ შოკს იღებს, იგი მალევე მიხვდება, რომ სჯობს, არ მიეკაროს ღობეს.
თუკი ქცევა შეძენილია და არა — თანდაყოლილი, მაშინ იგი უშუალოდ მემკვიდრული არ არის, მაგრამ მაინცაა გენებზე დამოკიდებული. მაგალითად, ყველა ტიპის ცხოველს სულაც არ ძალუძს, ისწავლობს ბერკეტზე დაჭერა ჯილდოს მისაღებად. ვირთხის უნარი, ისწავლოს ასე მოქცევა, დამოკიდებულია მის ტვინზე, ხოლო ვირთხის ტვინის აგებულება, მუშაობა და ფუნქცია ვირთხის გენომში არსებული გენებით განისაზღვრება.
შეამოწმეთ თქვენი ცოდნა
თაგვი Peromyscus polionotus თავის ბუნებრივ გარემოში ცხოვრებისას სოროს თხრის. ამ თაგვის სოროს დამახასიათებელი ფორმა აქვს — გასაქცევად განკუთვნილი გრძელი გვირაბი, რომელიც განსხვავდება თაგვების სხვა, მონათესავე სახეობების სოროებისგან.
სახეობა Peromyscus polionotus-ის ახალგაზრდა ინდივიდი ტყვეობაში იზრდება და მას არ აქვს წვდომა ტალახთან ან ქვიშასთან, არც სხვა, მთხრელი ზრდასრული თაგვების ნახვა შეუძლია. როდესაც მას ტალახთან წვდომას ვაძლევთ, იგი მომენტალურად იწყებს მისი სახეობისთვის დამახასიათებელი ფორმის სოროს თხრას.
რა ტიპის ქცევაა თაგვ Peromyscus polionotus-ის მიერ სოროს თხრა?
ბუნებრივი გადარჩევა განაპირობებს ქცევას.
ის, თუ რამდენადაა ქცევა გენეტიკურად განპირობებული და დამოკიდებული გენებზე, განისაზღვრება ევოლუციური ძალებით, როგორიცაა, მაგალითად, ბუნებრივი გადარჩევა. ხშირ შემთხვევაში შეგვიძლია, დავინახოთ, რა სარგებელს აძლევს ქცევა გადარჩენისა თუ გამრავლებისთვის ცხოველს, რომელიც მას ახორციელებს — სხვაგვარად თუ ვიტყვით, ქცევა ზრდის შეგუებულობას.
ქვემოთ მოყვანილია რამდენიმე მაგალითი ქცევებისა, რომლებიც აშკარად ზრდის შეგუებულობას:
- ფრინველთა მრავალი სახეობის ბარტყი ინსტინქტურად ხსნის პირს საკვებისთვის, როდესაც მისი დედა ბუდეში ბრუნდება.
- დედა რუხი ბატები კვერცხების ბუდიდან გადაგორებისას ინსტინქტურად აბრუნებენ მათ უკან.
- ზებრა ამადინას მამრები გალობას სწავლობენ მაშინ, როდესაც ისინი ჯერ კიდევ ბარტყები არიან, და შემდეგ ამ გალობას საქორწილო რიტუალებში იყენებენ. ფრინველები, რომლებსაც მემკვიდრულად აქვთ გალობის დასწავლის მიდრეკილება, უფრო მეტი წარმატებით მოახერხებენ მეწყვილის პოვნას, ვიდრე ისინი, რომელთაც არ აქვთ ეს ქცევა.
ბოლო მაგალითის მნიშვნელოვანი მომენტი ისაა, რომ ბუნებრივი გადარჩევა მაშინაც კი მოქმედებს, როდესაც თვითონ ქცევა არ არის მემკვიდრული. ზებრა ამადინა პირდაპირ არ იმემკვიდრებს გალობას — მას უწევს მისი სწავლა. მაგრამ მისი უნარი და მიდრეკილება, ისწავლოს გალობა, გენეტიკურადაა განპირობებული, ამიტომ იგი ექვემდებარება ბუნებრივ გადარჩევას.
გსურთ, შეუერთდეთ დისკუსიას?
პოსტები ჯერ არ არის.