Сотворенная природа глазами биологов. Поведение и чувство животных

Однако оказалось, что амфибии отличаются не только видоти-пичным, но и индивидуальным поведением, наделены неплохой памятью, способностью к обучению (научению), выработке условных рефлексов. Благодаря способности к обучению жизнь амфибий более разнообразна и полноценна: в формировании навыков и при добывании пищи, в строительной деятельности, и в том, как избегать опасных участков местности или несъедобной добычи, опыт при взаимодействии с членами сообщества или хищниками и др.

В природных условиях очень трудно наблюдать за тем, как научение влияет на инстинктивное поведение. Поэтому основные выводы об уровне врожденной способности этих животных к приобретению тех или иных навыков ученые делают на основании экспериментов. Лабораторные опыты позволяют наблюдать, как земноводные, постепенно обучаясь, справляются с заданиями исследователей. Эта способность к обучению основана на присущих им наследуемых свойствах лабильности и пластичности, а также достаточно объемной памяти.

Память. Память – это замечательное свойство нервной системы длительно хранить и постоянно использовать как переведенную в коды наследственную информацию, так и приобретенные знания о событиях внешнего мира и реакциях организма.

Благодаря своей памяти земноводные не только запоминают полученные в процессе жизнедеятельности уроки, но и пользуются этими знаниями всю жизнь. Установлено, что даже те навыки, которые были приобретены в раннем периоде, не утрачиваются в ходе метаморфоза, хотя в это время происходит некоторая перестройка мозга. Именно память создает непрерывность существования животных во времени. Это та нить, которая организует и удерживает вместе различные эпизоды сенсорного восприятия окружающего мира, а также те знания, которые находятся в хранилище, полученном особью по наследству.

Например, мозг лягушки получает от зрительного анализатора информацию, что поблизости находится движущийся объект. Тогда мозг производит сложный сравнительный анализ этой сенсорной информации с теми знаниями, которые хранятся в памяти. В результате выдается решение, что это насекомое и его следует атаковать или что это хищник и от него нужно поспешно скрыться в пруду.

В природных условиях земноводные хорошо запоминают топографию своих территорий. Эксперименты с огненной саламандрой показали, что она всегда пользуется зрительными ориентирами при охоте и возвращении домой. Ее хорошую зрительную память подтверждают и лабораторные эксперименты. Саламандра без особого труда запоминала картинку над входом в свое убежище. Причем выбирать ей приходилось из четырех различных вариантов картинок: три из них помещали над отверстиями с ложными убежищами и только одну – над настоящим. Картинки постоянно меняли местами, но саламандра неизменно выбирала нужную, успешно справляясь с задачей.

Выработка условных рефлексов. При обучении, которое называют ассоциативным, в центральной нервной системе формируется временная связь между двумя стимулами. Один из них для животного изначально безразличен, а другой, например пищевой, играет роль вознаграждения или вызывает неприятные ощущения. Появление такой связи обнаруживается экспериментально по изменениям поведения амфибий, которые и называют условными рефлексами.

Специфичность пищевого поведения земноводных заключается в их реакции преимущественно на движущиеся объекты. Поэтому эксперименты с амфибиями строятся с учетом этой особенности. Например, используя качающуюся с помощью пинцета приманку, их можно научить реагировать на определенный звук. Серые жабы при эксперименте усвоили, что не стоит хватать именно ту движущуюся муху, появление которой сопровождается каким-либо звуком. Этот условный рефлекс выработался благодаря тому, что муху предварительно смачивали лимонной

кислотой, что делало ее абсолютно невкусной. В данном случае установилась временная связь между ранее безразличным звуком и предъявлением несъедобной мухи. Иными словами, определенный звук стал вызывать в мозгу жабы воспоминания о неприятных ощущениях, и муху в сопровождении звука она хватать перестала.

Подобным образом вырабатывались и условные рефлексы с помощью света. Земноводных научили приходить к кормушке за пищей не только в конкретное время, но и одновременно с зажиганием света. Они быстро усвоили, что зажженный свет всегда сопровождается появлением раскачивающейся вкусной добычи.

Земноводные обнаруживают способность вырабатывать условный рефлекс и в экспериментах с искусственными стимулами. Так, их можно научить не трогать приманки, имитирующие червей, жуков и бабочек. Лягушки после обучения перестают хватать приманки определенного цвета, величины и даже формы. Например, оказалось, они, подобно кошкам, воронам и многим другим позвоночным животным, способны различать квадраты и круги.