Найскладніші інстинкти у комах. Як виявляється інстинкт у людини, тварин і комах. Таксиси та тропізми

Роль феромонів у сучасному соціальному поведінці людини Розглянемо ще один аспект участі феромонів у житті людини, що виникає внаслідок їх активного просування над ринком косметичних послуг. Як зазначалося вище, великий бізнес, на відміну

Історія уявлень про мозку, мислення та поведінку Найдавніші письмові свідчення людської думки про здатність до мислення залишили вчені Стародавньої Греції. Геракліт, грецький філософ VI століття до зв. е., порівнював розум з величезним простором, «кордонів якого

Розділ 5. Навчання Ми не можемо придумати людині кращу похвалу, ніж сказати, що вона обдарована від природи. М. Монтень (1533-1592), французький філософ Індивідуальна пристосувальна діяльність тварин реалізується в ході онтогенезу у процесах навчання. Ця область

5.2. Неасоціативне научение Якщо навчання зумовлено дією середовищних чинників і вимагає збігу (асоціації) зовнішніх сигналів з певної діяльністю організму, можна назвати неасоціативним. Вважається, що це найбільш примітивна форма навчання,

5.3. Асоціативне навчання Асоціативне навчання (обумовлення) - це процес утворення умовних рефлексів. Для деяких авторів воно стало синонімом навчання взагалі, будучи основою всього різноманіття цього явища. Чи лежить процес утворення умовних

5.7. Когнітивне навчання Когнітивне навчання є, мабуть, найневизначенішим розділом з найбільш розмитими кордонами. Загалом воно може бути визначене як здатність екстреного створення поведінкових програм шляхом визначення закономірностей

6.4. p align="justify"> Інстинкт і навчання в руслі теорії мотивації Дуже плідний підхід у вивченні природи поведінки розробляє В. Вілюнас, який трактує інстинкт як успадковану мотивацію. Автор підкреслює еволюційний взаємозв'язок мотивації та емоцій. Саме емоції,

Роль гормонального статусу та віку у статевій поведінці Фази статевого циклу у самок приматів та їх зв'язок з обміном речовин, вищою нервовою діяльністю та соціальними структурами детально описані Л. В. Алексєєвою. Гормональне регулювання статевої поведінки краще за все

Численні дослідження детально виявили значне різноманіття сенсорних здібностей комах. Так, зокрема, у них чудово розвинений нюх. Це було переконливо показано Ж.А. Фабром, К. Фрішем та іншими дослідниками кінця ХІХ – середини ХХ століття. Так, зокрема жуки-могильники та гною здалеку прилітають на приманку з великою швидкістю і у великій кількості. Наїзники, що належать до загону перетинчастокрилих, мають настільки гострий нюх, що знаходять під товстою корою дерева личинок жуків-короїдів і, проколюючи кору яйцекладом, відкладають у ній свої яйця. Фабр спостерігав дивовижний розвиток нюху у світляків. Крилаті самці сотнями прилітали до безкрилих самок, але коли Фабр прикрив самок склянкою, польоти припинилися. Ці самці збиралися в порожню склянку, де раніше знаходилися самки, на шматок марлі або вати зберегли запах самок.

Здатність до розрізнення квітів комахами була докладно вивчена Фрішем у дослідах на бджолах. Його методика полягала в наступному: картонні прямокутники сірого кольору різної яскравості були поміщені на столі у випадковому порядку, і серед них один кольоровий з підживленням. Спочатку бджоли сідали рівномірно на всі поверхні, але через деякий час вони стали демонструвати перевагу кольоровому прямокутнику. Потім було поставлено контрольний досвід. Всі картони були перемішані і підживлення видалено. Через 4 хвилини після цього на кольоровий картон прилетіло 280 бджіл, а на всіх сірих було за цей час лише 3 бджоли. Таким же методом було виявлено здатність бджіл до розрізнення форми.

Здатність комах до навчання вивчали багато дослідників. Зокрема, Тернер привчив тарганів розрізняти зелені та червоні картки за допомогою електричних ударів на одній та підкріплення на іншій. За допомогою того ж методу Т. Шнієрла встановив, що мурахи здатні засвоїти правильний шлях у коридорах досить складного лабіринту. Шиманський довів можливість освіти навичок під час перебування шляху в лабіринті і в тарганів.

Мініч досліджував смакові відчуття комах. У його дослідах метелики всмоктували воду з мінімальним розчином цукру та відмовлялися від розчину хініну тієї ж концентрації. При цьому Мініч встановив, що смакові відчуття у метеликів набагато гостріше, ніж у людини.

Цікаві матеріали щодо особливостей пам'яті комах зібрані великим В. А. Вагнером.

Їм було взято два десятки комах зі джмелячого гнізда і віднесено в закритій коробці на кілька кілометрів від гнізда. Потім ці джмелі, попередньо помічені різними фарбами, були випущені на різній відстані від гнізда. Надвечір Вагнер знайшов усіх джмелів у гнізді.

Питання, чи здатність джмелів знаходити гніздо результатом запам'ятовування чи особливим " почуттям напрями " , остаточно не вирішено.

У дотепних експериментах Вагнера з'ясовано якісні особливості пам'яті у комах. Джмелі, що відлітають досить далеко від гнізда, зазвичай завжди в нього повертаються, але у випадках переміщення гнізда на 1/2 метра вони його не знаходять. З цих даних Вагнер дійшов висновку, що комахи запам'ятовують не предмети, а напрями, що їх пам'ять не предметна, а топографічна. Надалі Бете зробив такі ж досліди над бджолами. Виявилося, що бджоли не могли знайти свого вулика, який повертався дослідником на 90 градусів або відсувався на один метр.

Поведінка комах головним чином складається з інстинктів. Ця вроджена форма складної поведінки дала підстави для поширення різних думок про розумну, доцільну і водночас загадкову та незрозумілу організацію життя таких істот, як комахи.

Насправді нічого загадкового і розумного в інстинктивному поведінці комах немає. Виникнувши і закріпившись у процесі пристосування тварин до умов життя, інстинкти виявляються приблизно однаково в особин одного виду.

Джмелі і бджоли, вилупившись з коконів, без будь-якої виучки або наслідування будують з воску осередки і стільники так само, як і всі особини цього виду.

Зрозуміла доцільність інстинктивних дій комах спростовується об'єктивними спостереженнями. Безліч подібних спостережень та дослідів було проведено Ж.А.Фабром.

Так, він проколював знизу бджолині стільники, що призводило до витікання з них меду. Однак, незважаючи на це, бджоли продовжували наповнювати діряві воскові осередки і не намагалися їх закласти.

Велику популярність здобули досліди Фабра з жуками-могильниками. Ці жуки, як відомо, маючи прекрасний нюх, здалеку злітаються до падали. Зариваючи мертвого птаха, мишу тощо у землю, вони потім відкладають на мертве тіло свої яйця. Фабр підвісив мертвого крота до перекладини на двох підставках так, що кріт тільки торкався землі. Жуки прилетіли на падаль, довго рили під нею землю, але так і не зуміли закопати крота та відкласти на нього свої яйця. Жуки не зробили жодної спроби перегризти нитку, якою був прив'язаний кріт, оскільки подібні дії не входять до інстинктивної програми.

Подібним прикладом є і поведінка оси-сексу, докладно описане нами в розділі "Інстинкти".

17.1.11. Суспільні комахи

Комахи, що належать до загону перетинчастокрилих, ведуть суспільний спосіб життя – мурахи, терміти, оси, бджоли та деякі інші – відрізняються напрочуд складною поведінкою, величезною видовою різноманітністю та високою чисельністю у всіх регіонах Землі. Вони є пік еволюції гілки первинноротих і за рівнем розвитку психіки цілком можна порівняти з нижчими хребетними.

Громадські комахи завжди привертали увагу як учених-энтомологов, а й багатьох інших наук, натуралістів і навіть письменників. Вся справа в тому, що колонія суспільних комах – це найцікавіший об'єкт для будь-якої біологічної науки від молекулярної біології та генетики до екології та теорії еволюції. Тому дослідження в руслі соціобіології комах рік у рік розширюються, залучаючи до себе все більше фахівців з різних галузей біології.

Поведінка громадських комах надзвичайно складна і багато в чому нагадує поведінку ссавців і навіть іноді суперничає з нею, що змушує приписувати комахам розум та інтелект.Експериментальний аналіз показує, що комахи дуже обмежені стимулом, тобто. вони реагують у стереотипній формі, у суворій залежності від отримуваного стимулу. У вищих форм комах є певна пластичність поведінки, і навчання вони досягає значного рівня. Три особливості уможливили таку складну поведінку: наявність дуже складних органів чуття, які дозволяють здійснювати високодиференційовану оцінку довкілля; еволюція зчленованих придатків (суглобових сполук) та їх подальші перетворення на ноги та органи рота надзвичайної складності, що уможливлюють виняткову маніпулятивну здатність; розвиток мозку, досить складного, що володіє необхідною інтегративною здатністю для організації величезного потоку отримуваної сенсорної інформації та управління всіма рухами придатків. Багато що у високоорганізованому поведінці громадських комах пояснюється також уродженими реакціями стимул. Наприклад, почуття часу є у таких комах частиною певної системи "внутрішнього годинника", які регулюють періодичну активність багатьох тварин. Однак візуальні орієнтири у навколишньому середовищі є набутими.

Поведінка громадських комах(На прикладі мурах і бджіл).Поведінка громадських комах включає у собі багато сфер. Найбільшу увагу вчених привертають їхня комунікація та соціальні відносини.

Жодна ланка ланцюга поведінкових актів комах неспроможна уникнути механізму орієнтації. Вирушаючи на збирання нектару та пилку, бджола спочатку керується цілою серією орієнтирів на місцевості, які трапляються їй на шляху. Коли квіти-медоноси вже недалеко і комаха бачить їх, провідним стимулом виявляються контури рослин. На ближчій відстані бджолу приваблює забарвлення віночків, потім знайомий запах - зорові та хімічні "путівники бджіл". Коли комаха виявляється усередині квітки, вступають нові стимули – запах нектару та відчуття від дотику до органів квітки. Роль кожного з цих стимулів полягає не тільки в тому, щоб викликати чергову стадію в загальному ланцюзі дій та відключити попередню. Вони одночасно змушують діяти відповідні механізми орієнтації з цільовими установками.

Спілкування комах один з одним є комплексним процесом, що включає хімічні, слухові, вібраційні, зорові та тактильні стимули - мова запахів, мова поз і вібрацій. Перші відомості про наявність у комах особливих "ароматів", здатних залучати особин протилежної статі з великих відстаней, з'явилися майже сторіччя тому, ще в дослідах Фабра. Зараз показано, що феромони грають величезну роль комунікаціях комах. Дослідження феромонів відкриває шляхи управління поведінкою. Наприклад, блокування зв'язку між самцями та самками комах-шкідників і тим самим порушення розмноження входить складовою в перспективні інтегровані методи захисту рослин.

Як модель громадських комах часто виступають мурахи, як найяскравіші представники цієї групи. Мурахи мають виключно складні спільноти, що складаються із спеціалізованих груп особин, яким властиво культивація "грибних садів", "доїння" попелиць, вигнання чужинців з колонії тощо.

Сімейство мурах виникло в крейдяному періоді в умовах теплого або навіть тропічного клімату. Найбільше видів цих комах і нині мешкає в тропіках і субтропіках. Поступово мурахи заселили також помірні області Землі та проникли навіть у райони з дуже холодним кліматом, досягнувши зони тундри. Вивченню мурах присвячена ціла наука – мирмекологія. Функціонування такої складної системи, як багатовидове співтовариство мурах, визначається характером поведінки та взаємодії особин на кормовій ділянці. З'являється все більше даних на користь того, що дія мурах, головним чином соціально обумовлена. До теперішнього часу відомо про різні форми координації діяльності гніздових робітників, а також про способи добування їжі та особливості орієнтації.

Одна з найменш вивчених сторін життя мурах – індивідуальна поведінка особин та роль індивідуумів у житті сім'ї. Серед небагатьох робіт, присвячених вивченню індивідуальної поведінки мурах, більшість проведено в лабораторних умовах і присвячено головним чином функціональному поділу особин у сім'ї та відмінностям у рівнях їхньої активності.

Можливості мурашиного інтелекту давно займали уми дослідників. Довгий час панувала думка про те, що у комах виробляються лише елементарні умовні рефлекси. Однак сама по собі здатність мурах до запам'ятовування та навчання була експериментально продемонстрована за допомогою різних методик. Полонений здатністю мурах до навчання, Теодор Шнейрла багато років поєднував вивчення мурах у польових умовах із всебічніми лабораторними експериментами. Вивчення тропічних бродячих мурах дозволило йому детально розібратися в ролі нюхових стимулів, що управляють рухом мурашиних полчищ. Розвиваючи свої дослідження в Нью-Йоркському музеї природної історії, він розробив лабіринти для вивчення найпоширеніших видів мурах. Рухаючись у цих лабіринтах, мурахи довели свою здатність запам'ятовувати та знаходити правильний шлях, навіть не маючи можливості орієнтуватися за власним пахучим слідом. Вони можуть також використовувати результат навчання в новій ситуації, що ставить їх здібності близько до межі доступного для комах. Придбання досвіду, зокрема засноване на наслідуванні, має особливо велике значення для мурах, оскільки у середньому термін життя робочих особин становить – 1,5-2,5 року, тобто. більше, ніж у багатьох гризунів. При вирішенні завдань, що вимагають об'єднаних зусиль групи особин, або завдань, заснованих на наслідувальних реакціях, має проявлятися неоднорідність психічних можливостей та індивідуального досвіду мурах. Різноманітність стереотипів поведінки у них пов'язана, перш за все, з наявністю фіксованих відмінностей у функціях, які виконуються різними особами. У невеликих функціонально однорідних групах мурах виділяються "обдаровані" особини, що мають гарну пам'ять і грають роль активаторів при виконанні різних функцій та організації груп. Відмінності у здібностях і рівні активності робочих особин можна спостерігати навіть у щодо простих ситуаціях, коли група зіштовхується з перешкодою шляху до їжі чи гнізда. В одному з дослідів ствол берези, яким спускалися до мурашника мурашки-фуражири, оточили кільцем пластиліну з нафталіном. Подолання цієї перешкоди не було хаотичним: група з 6-7 кашкетів зупинялися перед кільцем і чекали свого "вожака" - найактивнішого мурахи, який першим долав перешкоду і потім пробігав через кільце туди і назад, супроводжуючи решту мурах. Можливо, що тут виявилися відносини домінування – підпорядкування, що пов'язує знайомих між собою особин, які використовують пошукові ділянки, що перекриваються.

Експериментальне вивчення комунікацій мурах дають підстави вважати, що ранг особин та його поведінка у групах залежить від психофізіологічних якостей і до того ж підтримуються активним взаємодією. Виявилося, що індивідуальна боротьба за домінування виявляється у збільшенні рухової активності суперників, а також у проявах агресивності та прямого протиборства. Зокрема, мурахи влаштовують своєрідні турніри, коли фуражир, який претендує на першість, намагається занести суперника в гніздо. Два фуражири деякий час штовхають один одного, намагаючись скласти суперника "валізи". Якщо це довго не вдається жодному з них, мурахи розбігаються.

Високий рівень психічної організації мурах цілком дозволяє задуматися про їхню здатність засвоювати логічну структуру завдання та застосовувати отриманий досвід у зміненій ситуації.

Великий інтерес представляють результати експерименту Дж. Брауера, в якому сім'я мурах, яка протягом трьох років щодня отримувала 10 Р/год радіації, побудувала криту дорогу, що дозволило зменшити дозу опромінення.

Узгоджені дії мурах на кормовій ділянці неможливі без обміну інформацією про наявність та місцезнаходження їжі, про появу вільної, придатної для проживання території, про вторгнення ворогів тощо. В даний час виділяють такі способи передачі інформації у мурах: кінопсис-реакція на візуально сприйняті характерні рухи інших особин: виділення феромонів,діючих або як сигнали тривоги, або як слідові речовини; звукові "стридуляційні" сигнали та тактильний (антенальний) код.Ці засоби обміну інформацією та способи взаємодії мурах на кормовій ділянці докладно описані у монографії А.А. Захарова.

Г.М. Длуський систематизував відомості щодо способів передачі інформації мурахами, які виявили їжу. Знайшовши джерело їжі, розвідник здійснює комплекс маркуючих рухів - петлеподібні пробіжки навколо знахідки, які іноді супроводжуються виділенням слідових речовин або стредуляцій. Комплекс маркуючих рухів є наслідком збудженого стану мурахи і відсутня у видів із низькою соціальною організацією. У відповідь комплекс маркирующих рухів розвідника може відбуватися самомобілізація фуражиров, які входять у процес доставки їжі у гніздо. Це можливо лише за досить високої динамічної щільності особин на кормовій ділянці. Повертаючись у гніздо, розвідники можуть залишати безперервний пахучий слід, або запахові віхи.

Відомо, що у разі складних механізмів мобілізації деякі види використовують комплекс сигналів. Донедавна для кожного виду мурах описували більш менш специфічну техніку рекрутування. Поки що дуже мало робіт, у яких аналізується різноманітність способів передачі у одного виду. Так, Б. Хольдоблер та Е.О. Вільсон виділили п'ять різних систем мобілізації у африканського мураха-кравця:

· Мобілізація на їжу з використанням пахучого сліду та тактильних стимулів;

· мобілізація на нову територію (пахучий слід та удари антенами);

· Мобілізація на переселення, що включає транспортування інших особин;

· Ближня мобілізація на ворогів з використанням пахучого сліду

· далека мобілізація на ворогів, яка забезпечується поєднанням хімічних та тактильних стимулів та приводом особин.

Наслідком різноякісності психічних можливостей мурах є, зокрема, їх схильність до певних способів орієнтації, що позначається на модальності сигналів, які вони повідомляють.

Так, у групах активних фуражиров лугового мурашки з пошуковими ділянками, що перехрещуються, є особини, що використовують різні орієнтири. Досвід, проведений у лабораторних умовах, де використовувалися постійні штучні орієнтири, показав, що з числа мурах, які відвідували годівницю (близько 200 особин), 40-45% особин після перестановки орієнтирів змінювали напрямок руху. Щодо мурах більшість дослідників досі сходилися на тому, що їхня комунікативна система генетично інстинктивна і відповідно сигнальна поведінка та відповіді майже постійні у всіх особин даного виду.

Ще складніше поведінка бджіл, оскільки крім спеціалізованих груп і складної організації всередині вуликів вони передають інформацію про місцезнаходження джерел їжі, користуючись танцем, феномен, названий відомим німецьким біологом Фрішем "мою бджіл". Після повернення від джерела їжі бджола виконує танець на поверхні сот вулика у вигляді вісімки, в якій бджола похитує своїм черевцем, рухається прямим шляхом через середню частину вісімки. Інші бджоли у вулику йдуть рухам танцюриста, щоб визначити відстань до їжі та напрямок до неї. Відстань визначається за швидкістю танцю, причому кількість танців в одиницю часу зменшується зі збільшенням відстані до їжі. Напрямок вказується у зв'язку з напрямом сонця отже танець з рухом вгору сигналізує розташування їжі у бік сонця, і з рухом вниз вказує місце їжі протилежному боці. Орієнтири праворуч і ліворуч від сонця даються виконанням танцю відповідно праворуч або ліворуч.

Якою мірою можна порівнювати сигнальну діяльність бджіл, мурах та інших тварин із мовною поведінкою? Серед численних описів мови найбільш зручною є концепція, запропонована відомим американським мовознавцем Ч. Хоккетом. У своїй книзі "Курс сучасної лінгвістики" він наводить сім ключових властивостей мови: двоїстість, продуктивність, довільність, взаємозамінність, спеціалізація, переміщення та культурна спадкоємність. Він приписує танцям бджіл, на відміну способів спілкування багатьох інших тварин, максимальне число властивостей, тобто. все, крім культурної наступності.

Справді, згідно з панівною думкою, мова танців повністю детермінована генетично. Проте дані Н.Г. Лопатиною свідчить у тому, що й зчитування інформації та формування танцю велике значення має освіту просторового і тимчасового стереотипу умовних зв'язків.

Важливе значення для характеристики мови має кількість інформації, що можуть передати тварини. На думку Е.О. Вільсона, бджоли здатні передати близько трьох біт інформації про відстань та близько чотирьох біт – про напрямок польоту.

Цілий ряд експериментів, на бджолах, на мурах показують, що у поведінці цих комах присутні елементи розумової діяльності. Так, зокрема, Г.А. Мазохін-Поршняков (1970) після найцікавіших експериментів дійшов висновку про наявність у бджіл елементарної розумової діяльності у вигляді здатності до екстраполяції, складних абстрактних операцій типу узагальнення, а також до нестандартного використання особистої навички. Слід зазначити, що цей автор пише: "Бджоли, як високоорганізовані громадські комахи, різко відрізняються від інших, що ведуть одиночний спосіб життя. Тому цілком переносити результати дослідів з бджолами на всіх інших комах, крім джмелів, ос, мурах, ризиковано. Інтелект більшості їх , звісно, ​​поступається бджолиному " (Мазохин-Поршняков, 1970, з. 62). Ж.І. Резнікова на мурахах показала, що

Таким чином, на основі дослідів та експериментів, що проводяться вченими різних країн, показано, що комахи мають не тільки здатність спілкуватися між собою,але й деякими елементами логічного мислення

Показати все

Безумовні рефлекси

У найпростішому розумінні рефлекс можна охарактеризувати як реакцію у відповідь організму на якийсь подразник. Рефлекси бувають умовними та безумовними. Умовні придбані упродовж життя, безумовні є вродженими. Останні становлять початкову основу поведінки комах.

Яскравим прикладом безумовного рефлексу є так званий рефлекс плями, що рухається. Хижі комахи, такі як бабки або богомоли, кидаються переслідувати будь-який об'єкт, який починає рухатися і нагадує їм видобуток. У сарани спостерігається рефлекс зльоту – розправлення при втраті контакту з твердим субстратом. (Фото)

Дуже цікавий так званий безумовний рефлекс загального гальмування - при поштовху чи падінні багато жуків, метеликів, гусениць припиняють рухатися, притискають до тіла кінцівки і прикидаються мертвими. Все це робить їх менш помітними та менш привабливими для потенційних хижаків. Дане явище ще називається танатоз.

Дуже сильно ця властивість виражена у паличників: якщо комаха кинути на землю, вона не тільки деякий час буде знерухомлена, але і на короткий період втратить чутливість до будь-яких подразників. У постільного клопа та інших комах, що потай живуть, танатоз проявляється тоді, коли вони потрапляють в особливо вузькі щілини субстрату; реакція загального гальмування у такій ситуації запускається подразненням чутливих рецепторів. Комаха на якийсь час застигає, а потім тихенько вибирається зі щілини. Такий механізм перешкоджає тому, щоб клоп або тарган остаточно застряг і загинув з голоду.

Інстинкти

Інстинкт - це форма складної поведінки, певний стереотип дій у відповідь якийсь чинник. Інстинкти найбільше виявляються у комах у двох сферах життя: видобуток харчування (Фото) та . Також стереотипи поведінки зустрічаються при будівництві житла, виборі місця для відкладення тощо. Дослідники схиляються до думки, що інстинкти – це особливі, ускладнені форми безумовних рефлексів.

Зазвичай впливом, що спонукає комаху реалізувати свої інстинкти, стає якийсь зовнішній чинник, а зміна фізіологічного стану організму. Наприклад, голод змушує його шукати їжу, підвищення вмісту гормонів у крові «запускає» статеву поведінку.

Інстинкти часом настільки складні, що виглядають як ретельно продумана або добре завчена поведінка. Наприклад, гусениці перед лялечкою роблять собі кокони, такі самі, як колись робили їхні батьки, хоча самі вони створюють їх уперше в житті і не можуть «піддивитися», як правильно їх майструвати. Березові трубковерт перед тим, як зробити кладку, згортають березове листя в трубочку, роблячи в ній надріз по певній лінії. І так далі…

Інстинкти можуть бути реалізовані лише в умовах, які ідеально для цього підходять. Наприклад, сфекоїдні оси (оси роду Sphex) полюють на цвіркунів та коників. Спіймавши видобуток, вони паралізують її, ушкоджуючи комаху, після чого хапають жертву за та відтягують у гніздо. Але якщо у видобутку відрізати, то оса не знайде їх, втратить до комахи інтерес як до видобутку і відлетить. До речі, це цікаве спостереження доводить, що комахи не можуть мислити: прояви оса хоч якісь ознаки розумності, вона потягла б жертву, схопивши її за кінцівку або крило, але без жертви інстинкт не спрацьовує.

Таксіси та тропізми

У буквальному перекладі з грецької, слово "taxis" означає "потяг", а "tropos" - "схильність".

Таксис - це реакція організму (рухова) на однобічно діючий стимул, яка проявляється сама собою і не залежить від його волі. Так, через особливості зору в деяких нічних комах спостерігається фототаксис - потяг джерел світла. Комахи залучаються навіть до відкритого вогню, хоча об'єктивно він може бути для них небезпечним.

Тропізм - практично те саме, з тією різницею, що до стимулів, що притягають або відштовхують комах, у них є певне «ставлення». Відповідно, тропізми бувають позитивними та негативними. Приклад позитивного тропізму - потяг тарганів до джерел підвищеної вологості та тепла у житлі, які сприяють їх . А як негативний тропізм можна згадати про прагнення деяких комах якнайдалі віддалятися від міст, як джерел шуму та магнітного випромінювання.

Тропізми та такси комах можуть використовуватися людиною в захисті рослин. Наприклад, у плодожер () спостерігається негативний геотропізм: вони піднімаються на дерева. Накладення ловчих поясів на штамби дозволяє у великих кількостях відловлювати цих шкідників. Аналогічним чином, фототаксис ряду комах, що літають, ліг в основу винаходу світлоловиць. До речі, прагнення постійно забиратися на дерева також проявляється у паличників. Навіть живучи в обмеженому просторі клітини ці комахи практично не спускаються на «землю». (Фото)

Серед тропізмів найчастіше спостерігаються фото-(на світло), хемо-(на певні хімічні подразники), гіро-(на вологість) та термотропізм (на температуру). Додаткових пояснень ці реакції не потребують. А ось найбільш актуальними таксисами є інші: клино-, фобо-, тропотаксис та інші. Вони більш складні та цікаві.

Фоботаксис

Клінотаксис

Тропотаксис

Умовні рефлекси

З цієї інформації можна припустити, що комахи - це своєрідні «автомати», які досить однозначно реагують зовнішні подразники і, виходячи з цього, демонструють свої вкрай примітивні форми поведінки. Але це не так; кожна комаха має унікальну поведінку завдяки можливості придбання умовних рефлексів.

Умовні рефлекси - це набуті протягом життя звичні реакції, що викликаються у відповідь певні подразники. Сукупність таких реакцій формує у комахи своєрідний «життєвий досвід», який відрізняє його від інших родичів.

Іноді умовні рефлекси настільки сильні, що вони перебивають вроджені форми поведінки. Так, в одному досвіді на тарганів впливали слабким електричним струмом, якщо при виборі між освітленою і затемненою камерами вони вибирали останню (яка їм «приємніша», тому що ці комахи люблять жити в темряві). Згодом їх вдавалося перевчити таким чином, що вони починали віддавати перевагу життям у освітленій камері, що спочатку для них зовсім не типово. У деяких випадках комахи навіть піддаються дресирування. Так що герої відомого твору – Лівша та його дресировані блохи – гіпотетично могли бути і не вигадкою.

Створити умовний рефлекс досить легко. Для цього потрібно кілька разів поспіль одночасно діяти на комаху двома подразниками: безумовною («винагорода», наприклад їжа, або «покарання», наприклад удар струмом) та умовною (дія будь-якого фактора середовища). За певну активність комаха або заохочується, або, умовно кажучи, карається. Поступово воно починає виконувати бажану дію незалежно від того, нагородили (покарали) його чи ні, тобто без будь-якого підкріплення.

Умовні рефлекси, якщо вони якийсь час не підкріплюються стимулами, здатні зникати. Так, громадські комахи (мурахи, оси) запам'ятовують місцезнаходження багатих джерел їжі та самостійно їх знаходять. Але як тільки їжа у джерелах закінчується, вони перестають відвідувати ці місця.

Дуже цікавий досвід дресирування бджіл. Якийсь час їх залучали розчином цукру з додаванням екстракту квіток конюшини, що дозволило виробити у них «прихильне» ставлення до цієї рослини. В результаті бджоли стали охочіше відвідувати конюшинне поле, що збільшило продукцію меду та якість насіння рослини. (Фото)

Битися до перемоги або бігти без оглядки, рефлекторно затримувати дихання під час занурення під воду, проявляти агресію або, навпаки, демонструвати дружелюбність. Всі ці вчинки люди (як, втім, і багато тварин) роблять необдумано. Кожна людина з народження має здатність виконувати рефлекторні дії, яким її не потрібно навчати.

Так що ж таке інстинкт і яка його роль у житті будь-якого біологічного організму на нашій планеті? Щоб відповісти на це питання, ми розглянемо деякі аспекти рефлекторної поведінки у людини, тварин та комах.

Вроджені та набуті інстинкти

Вигляд homo sapiens далеко не завжди був «царем природи», на зорі формування суспільства нашим предкам довелося чимало побігати від тигрів, вовків та інших хижаків. Так сформувався найдавніший інстинкт людини. У принципі, будь-які фізіологічні потреби заткнуть за пояс усі інші потреби. Воістину важко вести повільну філософську бесіду під час нападу діареї.

Наступний за значимістю інстинкт людини – це потреба у розмноженні. Послідовники Фрейда пов'язують із цим інстинктом майже всі поведінка людини, від свідомих реакцій до несвідомих проявів. Однак не заглиблюватимемося в нетрі психології, звернемося до останньої, і, мабуть, найвражаючішої групи рефлексів.

Отже, рефлекси набуті. Чи траплялося вам коли-небудь судомно закривати інтернет-браузер через те, що біч зір вловив неясний силует начальника, який увійшов до офісу? Чи доводилося вам бачити, як професійний боксер спритно уникає удару, якого випадкова людина напевно б не уникла? Такі рефлекси є необхідними виживання, але допомагають пристосуватися до певної діяльності. Ми всі тією чи іншою мірою накопичуємо їх протягом життя.

Інстинкти тварин – альтернатива мисленню?

Іноді поведінка «братів наших менших» здається нам розумним. Навіть дуже. Однак, на думку вчених, не треба дивуватися здібності кротів копати найскладніші підземні галереї чи будівельному мистецтву бобрів. Адже їхніми діями керує давній інстинкт – механізм виживання, вироблений багатьма поколіннями тварин за сотні та тисячі років.

Між іншим, «тваринний» інстинкт можна вважати досконалішим, ніж людський інстинкт. Припустимо, що в деякій місцевості незабаром має статися землетрус. Людина може спокійно спати собі в ліжку, а її собака в цей час виявлятиме ознаки занепокоєння. Багато хто дуже бурхливо реагує на природні аномалії, мабуть, вони здатні відчувати якісь непомітні для нас зміни навколишнього середовища.

На особливу увагу заслуговує так званий «інстинкт хижака». У спостерігача, який переглядає фільм із циклу « », може скластися враження, що хижак якось неприродно легко знаходить собі видобуток, ніби по наїті. Хоча фактично тварині допомагає полювати інстинкт - хижак добре знає звички своєї жертви та місця її проживання.

Інстинкт комахи - робота в команді

Досить сильне враження залишають інстинкти комах - досить подивитися, як злагоджено працюють мурахи над зведенням мурашника чи медові бджоли над будівництвом ідеально рівних воскових сот. Проте сліпий інстинкт не може замінити здатність критично мислити. Якщо проткнути стільники, бджола не перестане носити туди мед. Її не бентежить той факт, що мед витікає в отвір.

Збирання їжі, вирощування личинок, захист гнізд/сот/мурашника – ці інстинкти комах допомагають їм виживати. Підкоряючись наказу інстинкту, комахи здатні безпомилково знаходити дорогу до гнізда, навіть перебуваючи на значній відстані від нього. І, нарешті, захищаючи свою колонію, комахи безстрашно кидаються у бій – вони швидше загинуть, ніж поступляться агресорові.

Чи знаєте ви, що мурахи не тільки будують складні гнізда, а й заводять «домашню худобу» - попелиць, яких вони доять. Американські мурахи запеклі городники - вони розводять деякі види грибів у гніздах. Живуть мурахи величезними колоніями, і кожна особина, яка навчилася чогось нового, відразу починає навчати своїх побратимів. Якщо мурашку доводиться виконувати роботу (наприклад, рити тунель) поодинці, то вона робитиме це дуже неохоче. Інша річ, якщо працює загін мурах.

Як бачите, інстинкт по-різному проявляється у людини, тварин і комах. Спостерігається лише одне загальна закономірність - що більш високорозвиненим є організм, тим менший вплив нею надає інстинкт. Реакціями окремо взятої мурашки керує « », а вчинки людини визначаються швидше набутими звичками, соціальними нормами та рівнем розвитку індивіда. І все ж таки інстинкт - давній і мудрий механізм - завжди виступає на передній план, коли з'являється загроза нашому життю, здоров'ю чи безпеці.