В помощь учащимся    

Мозг учится и помнит | Тайны мышления: генетические корни поведения

В окружающем нас мире вместе с устойчивыми со­бытиями происходят и постоянно меняющиеся, непред­сказуемые. Ясно, что приспособиться к окружающей среде успешно могут лишь те живые существа, которые быстро и целесообразно отвечают на такие изменчивые события. Поэтому отличительной особенностью пове­дения животного перед лицом этих событий становит­ся пластичность и маневренность. Иначе говоря, вы­ходя из-под власти инстинкта, живые существа вынуж­дены обращаться к собственному уму и памяти, а не к тому, что оставила им в наследство бесчисленная вереница предков. Так начинается динамически программируемое, приобретенное или индивидуальное по­ведение.

Животные, строящие свою деятельность по дина­мическим программам, сначала по подсказкам мам и пап, а затем сами выделяют из внешней среды раздра­жители, быстрее и проще всего ведущие к удовлетво­рению их потребностей, и осваивают способы достиже­ния полезных результатов. Как строится этот процесс, можно видеть на примере голодного щенка, впервые попавшего в незнакомую комнату, где под газовой пли­той в мисочке лежит душистая котлета.

Вбежав в комнату, щенок начинает изучать обста­новку. Его поведение беспорядочно и неорганизованно. Затем в определенном месте щенок находит котлету и съедает ее. Повадки щенка, попавшего в эту комнату снова, иные. Пес напрямик бежит к плите, под которой недавно нашел пищу. Одним из первых эти закономер­ности, названные образной памятью, исследовал акаде­мик И. С. Бериташвили.

В отличие от сфекса щенок не стал повторять все элементы поискового поведения. Он отбросил промежу­точные этапы, сосредоточившись на раздражителях, тесно связанных с желанной котлетой. И, попадая в будущем в эту комнату, щенок будет всегда бросаться прямо к миске. Основной механизм приобретенного по­ведения, равно как и события, происходящие в мозге нашего щенка, можно представить таким образом. По мере того как пес впервые обследовал комнату, голод­ное возбуждение вовлекало в свою орбиту все больше нервных клеток, реагировавших на раздражители, встречаемые щенком во время поисков, будь то запах котлеты, вид плиты, шкафов, звуки пианино из-за сте­ны. Даже мимолетную боль (подвернул лапу), и ту по­началу запомнит щенок. Таким образом в мозге сотка­лась просторная, но пока никак не оформленная кан­ва — сплошное поле из нервных клеток и их связей.

Построение динамической программы поведения…

И вдруг пес находит котлету. В этот момент в ан­самбле мозговых клеток, образованном голодным воз­буждением, происходит сверхважное событие. Поло­жительная эмоция, которую испытывает щенок, достиг­ший цели (все вместе это называется подкреплением), словно бы набрасывает на канву узор. В нем запечат­левается образ желаемого, который отныне связан для голодного щенка с комнатой, местом под плитой и пи­щей, которая там стоит. Узор складывается из нейронов и их связей, реагировавших лишь на раздражители, наи­более близкие в пространстве и времени к получению щенком пищи. С каждым новым визитом щенка в его новоявленную столовую узор, вышитый подкреплением по канве нейрональных сетей, становится все стройнее и яснее. Отбрасывается лишнее. Например, отключа­ются от ансамбля клетки, помнящие о звуках пианино, боли в лапе, облике кухонного стола. Ведь эти сигналы никак не помогают быстрее добираться до еды. Зато нейроны, помнящие ее запах, вид плиты, дверь в кухню, не только остаются в работе, но и складываются в хоро­шо отлаженную функциональную систему. В ней отчет­ливо выступает так называемый механизм опережаю­щих возбуждений, названный академиком П. К. Ано­хиным акцептором результата действия. Именно этот механизм создает в сознании образ того, к чему стре­мится живое существо, и направляет его к цели. Так сравниваются достигаемые результаты поведения. Те­перь, как только щенок снова проголодается, голодное возбуждение сразу же, экономя время и силы мозга, распространяется по волокнистым путям, когда-то по­меченным подкреплением, и включает в работу не лю­бые нейроны, а запечатлевшие образ желаемого. Реаль­ные предметы, запахи, звуки, сложившиеся в этот об­раз, и ищет щенок и точно добирается до еды.

Этот путь собака проделывает машинально. Вся же работа, которую проделывает ее мозг от момента воз­никновения голода до получения пищи, состоит в том, чтобы послать щенка по известному направлению, до­рогой подмечая, на месте ли главные ориентиры. Высо­кая экономичность, быстрота и точность этой системы восхищают.

Судя по поведению животных и опыту каждого из нас, в мире существует великое множество похожих узоров, вышитых удачами и неудачами по канве на­ших мотивов. И значительная часть нашей жизни за­нята такими вот поведенческими программами, когда-то выученными с большими или меньшими трудностя­ми, а затем освоенными до полного автоматизма. Так люди пишут и читают. Садятся ужинать за привычный стол перед телевизором. На работе собирают детали или водят автобус, ходят в булочную, а по воскресеньям привычно пропалывают клубнику на дачном участке.

Даже в искусстве, где, казалось бы, не место стерео­типным программам, они на самом деле есть. Некие удачно найденные особенности стиля, сюжета, фило­софских построений объединяют все романы Л. Н. Тол­стого, пьесы А. П. Чехова, полотна Рембрандта, произ­ведения любого другого великого мастера. Выходит, и в их мозге найденные при обучении творчеству образы желаемого когда-то оставляли весьма прочные и в то же время прекрасные узоры.

Итак, все приобретенное поведение представляет со­бой два взаимосвязанных процесса. Это писание «моз­говых узоров», то есть обучение. И это воспроизведение таких узоров в поведении. Чем моложе организм, тем больше в его жизни обучения. Чем ближе к старости, тем чаще извлекаются уже готовые программы.

Нейробиологи сходятся во мнении, что в основе лю­бого обучения и приобретенного поведения лежат пере­стройки генетического аппарата нервных клеток. Это доказывается прежде всего тем, что пока неизвестны более мощные нарушители обучения и памяти живот­ных, чем специальные вещества — блокаторы синтеза белков с генетических матриц.

Одна из причин таких нарушений недавно была от­крыта в НИИ нормальной физиологии им. П. К. Ано­хина АМН СССР. Оказалось, что введение блокаторов синтеза белка отбивало аппетит у кроликов, которых есть должен был заставить голод натуральный или вы­званный электрическим раздражением центров пище­вого поведения. Видимо, это происходило потому, что голод в качестве доминирующей потребности не мог извлечь из памяти нервных клеток, хранящейся в их генетическом аппарате, информацию о путях к насыщению. Кролики хотя и хотели есть, да… забывали, как это сделать. Ибо голод уже не мог оживить, заставить призывно сверкнуть в сознании животного узор, запе­чатлевший образ желанной капусты, моркови или пуч­ка травы.

Однако введение таким кроликам пептида пента­гастрина, который в мозге и других органах участвует в механизмах голода, полностью восстанавливало пи­щевое поведение. О чем это говорит? Очевидно, пента­гастрин был среди тех информационных молекул, ко­торые «печатали» гены нервных клеток, получившие сначала возбуждающие сигналы из центра голода, за­тем — и это обязательно — подкрепляющую информа­цию о том, что пища получена. (Последнее подтвержда­ют хитроумные опыты, проведенные над животными, которые смогли или не смогли обучиться одному и тому же навыку. Лишь у зверей-«отличников» нашли повы­шение в нейронах синтеза РНК и белков. В нервных же клетках «двоечников» этого не обнаружили.)

Идея о том, что «узоры обучения» подкрепление вы­шивает в мозге нитями информационных молекул на­подобие пентагастрина, сейчас подтверждается. Уже известны несколько пептидов, которые, как и пентагаст­рин, восстанавливают у кроликов нарушенное блока-торами синтеза белка умение спасаться от опасности. Зато половое поведение у животных, получивших та­кие блокаторы, возрождали не пептиды, а гормоны. Как видно, ассортимент информационных молекул, используемых подкреплением в его важнейшей для ор­ганизма работе, достаточно велик, словно набор мно­гоцветных нитей у опытной вышивальщицы.

Дирижер мозгового оркестра

Участие генов мозга в индивидуальном поведении не ограничивается их ролью в нанесении «узоров обучения». Ведь такие узо­ры — очень важная, но не единственная основа приоб­ретенных навыков. Любой из них складывается благо­даря изменению у нейронов самых разных качеств. Кроме синтеза информационных молекул типа пепти­дов сюда относится проторение ранее бездействовав­ших синапсов для передачи электроимпульсных депеш, дозревание нейронов из резерва малодифференцированных клеток и другие явления мозга, вовлекаемые в орбиту пластичного поведения. Каждое из них контро­лируется генами, причем в разных структурах мозга и даже разных клетках преобладают те или иные из этих превращений и гены применяют разные стили и методы руководства. Мы расскажем о некоторых собы­тиях, происходящих при выработке новых навыков в лобной (фронтальной) коре. Эту структуру мозга мы выбрали по следующим причинам. В индивидуальном поведении высокоорганизованных животных и челове­ка эта часть мозга играет первостепенную роль. На этом примере мы надеемся наиболее интересно показать, как отличия в работе генов нервных клеток связаны с ана­томическими особенностями нейронов, принадлеж­ностью их к определенной структуре мозга. Кроме того, лобной коре принадлежит исключительная роль в сборке функциональных систем — первооснове любого по­ведения.

Срезы лобной коры мозга ребенка…

Едва ли можно сосчитать, сколько сменилось поко­лений животных, пока в их мозге выделилась в само­стоятельное образование лобная, или фронтальная, ко­ра. Впервые появившись с характерными физиологиче­скими функциями и уникальным анатомическим строе­нием у хищников, эта структура стала стремительно усложняться и расти у приматов и у человека.

Лобная кора стала занимать все больше места в моз­ге. Сравните: у хищников 6% площади коры головного мозга принадлежат лобным долям, у высших обезьян — 12%, у человека — 25%. Площадь лобной коры да и других юных зон человеческого мозга, например темен­ной коры, настолько обширнее поверхности древних корковых образований, что отношение между этими двумя величинами считается важнейшим показателем «разумности» живого существа. Нет на Земле ни одного животного, которое бы обгоняло человека по этому при­знаку.

Увеличение размеров ассоциативных зон коры мозга…

Но почему такими молниеносными темпами проис­ходило развитие его лобных отделов? Что особенного было в строении и деятельности этой самой юной струк­туры человеческого мозга? Зачем ей понадобилось иметь наиболее богатые и разветвленные связи с остальным мозгом среди всех его структур, и прежде всего — с ги­поталамусом?

Назначение всепроникающих связей «лба» и его са­мого в мозге отчасти помогают понять опыты ученых, изучавших поведение животных и человека с разрушен­ной лобной корой. Такие звери по-прежнему помнят, чувствуют, едят, пьют, спасаются от врагов, а люди, как и до болезни, умеют писать, петь, выполнять простую работу. У тех и других поражаются только относитель­но сложные виды приобретенного поведения. Например, собаки и обезьяны после удаления фронтальной коры не могут найти приманки, если экспериментатор на гла­зах у животного спрятал ее под одной из чашек, нена­долго закрыл их ширмой, а потом предоставил четве­роногому испытуемому возможность отыскать ее.

Люди же с разрушенной лобной корой безвозвратно теряют будущее в высоком, гуманном понимании этого слова. Они затрудняются оценить результаты своей со­циальной деятельности. Животные потребности подчи­няют себе поведение человека. Когда после операции или травмы мозг лишается этой загадочной структуры, больной нередко вместе с ней теряет волю, целеустрем­ленность, деликатность.

Теорию, объясняющую все эти дефекты поведения, предложил академик П. К. Анохин. Он считал, что лобная кора не имеет отношения к отдельным функци­ям мозга — памяти, восприятию, мотивациям, эмоци­ям. Но она объединяет их в целенаправленные, плас­тичные реакции, в функциональные системы приобре­тенного поведения.

Как же для этого должна действовать лобная кора по отношению к другим структурам мозга, которые хра­нят «узоры обучения», видят, слышат, управляют мыш­цами, как использует свои обильные связи с ними? Лобная кора служит по отношению к ним неким «дири­жером», удерживающим в сознании основные мелодии целенаправленного поведения, подчиняющим им все остальные задачи. Словно управляя оркестром мозговых структур, лобная кора через свои уникальные по широте связи быстро перегруппировывает ансамбли нейронов, складывает уже десятки узоров простых и сложных навыков, даже целые структуры мозга в но­вые содружества, чтобы в битвах за жизнь побеждать не силой мышц, не мощными рогами или острыми клыками, но смекалкой и изворотливостью ума.

Лишь в 70-е гг. XX в. в научной литературе появи­лись сообщения, где прямо, а где косвенно открываю­щие черты внутреннего строения лобной коры, которые можно было бы связать с ее «дирижерской» ролью. Выяснилось, что пластичность устройства самой лоб­ной коры и позволяет ей командовать остальным моз­гом в исполнении «музыки» индивидуального поведе­ния.

Как и почти вся кора мозга млекопитающих, лобная кора состоит из шести слоев. Каждый включает нерв­ные клетки характерной внешности и их волокна. Меж­ду клетками разных слоев существует разделение труда. Клетки одного пласта управляют движениями. Клетки другого получают информацию от рецепторов, треть­его — от отдаленных областей коры, четвертого — от близких соседей и т. д.

В разных участках коры в зависимости от их назна­чения этот шестиэтажный «дом» имеет и разную архи­тектуру. Анатомы различают в коре около 50 самостоя­тельных областей (в лобную кору из них объединяют­ся 8).

Наибольшую самобытность каждой из областей при­дает организация пласта, определяющего «профессию» этой зоны. Например, двигательные поля коры легко отличить по особому слою, занятому крупными нерв­ными клетками пирамидной формы. Через свои отрост­ки длиной несколько десятков сантиметров они управ­ляют работой мышц. Еще их называют клетками Беца, по фамилии впервые описавшего их киевского анатома. В других корковых зонах четко обособлены пласты с нейронами, принимающими импульсы, несущие зри­тельные, слуховые и другие сообщения от рецепторов.

В лобной же коре особенно много мелких клеток, так называемых интернейронов. Они выполняют исклю­чительно внутрикорковую, даже «внутрилобную» рабо­ту и не участвуют в приеме и передаче импульсов в кору и от нее.

Среди интернейронов есть мелкие клетки, отростки которых редко выходят за пределы своего слоя. Их на­зывают гранулярными, потому что они похожи на зер­на (гранулы). Только в мозге хищников, обезьян и че­ловека эти клетки в лобной коре составляют хорошо различимый под микроскопом пласт и во множестве расселены по всем этажам «лба». По этому признаку фронтальную кору хищных, обезьян и человека можно легко отличить от всей остальной коры.

Гранулярные, как и другие интернейроны, едва ли не самые загадочные и сложные для понимания клетки нервной системы, исследуют во многих лабораториях. Мы расскажем об одном из экспериментов, открыв­шем уникальные свойства фронтальной коры и ее ней­ронов, а главное — их генетического аппарата, хотя ис­следования и не были прямо связаны с лобной корой.

Внимание О. А. Крылова и его сотрудников из Цен­трального института курортологии и физиотерапии АМН СССР привлекли гранулярные нейроны. Точнее, исследователи пытались сравнить, как меняется коли­чество хранительницы наследственной информации — ДНК и синтез новых белков с ее помощью в разных ти­пах нейронов мозга. (Сейчас уже общепризнано, что при обучении и выработке новых видов поведения в нейронах увеличивается синтез РНК и белков. Но пока неясно, как протекают эти процессы в разных типах нейронов, кто больше, а кто меньше причастен к обуче­нию и памяти.)

Предполагалось, что наивысшей чувствительностью к информационным воздействиям среды обладают «интеллектуалы мозга» и, в частности, гранулярные клетки. Менее чувствительны к ним пирамидные ней­роны — исполнители, управляющие движениями.

Для проверки этой гипотезы у крысят сравнивали пирамидные нейроны (клетки Беца) и грануляры. У крыс не развита фронтальная кора как самостоя­тельное образование, т. е. в их лобной коре грануляр­ные нейроны пласт не образуют. Они рассеяны по всей коре. Но своей формой, биохимическими и физиологи­ческими особенностями грануляры высших млекопи­тающих и крыс почти не отличаются. Речь идет об од­ном и том же типе нервных клеток. Поэтому те свойст­ва, которые обнаружились у крысиных гранулярных нейронов, можно с осторожностью приписывать и гранулярам лобной коры хищников, приматов, человека.

Подопытных крысят подвергали давлению среды, т. е. выпускали в просторную комнату, где они получа­ли пищу и воду с подвешенных полочек. Добраться до них можно было лишь по натянутым шнурам. Вдоба­вок животных учили спасаться от тока в одном из отсе­ков лабиринта. Это требовало от них определенного «умственного» труда. В результате с помощью совре­менных биохимических методов был установлен любо­пытный факт. Совершенно различные изменения про­изошли под давлением среды с нитями ДНК в грануля­рах и пирамидных клетках Беца. В первых шел интен­сивный синтез ДНК, а в «пирамидах» он почти не из­менился. В специальных опытах О. А. Крылов доказал, что гранулярным клеткам потому понадобилось так много материала для создания ДНК, что шло их быст­рое дозревание из резерва малодифференцированных клеток.

Однако если давление среды значительно усиливает­ся, то «пирамиды» тоже начинают захватывать мате­риал для создания ДНК.

Зачем же пирамидным клеткам новые спирали ДНК? Ведь делиться они не могут?

Повелители мышц — пирамидные клетки Беца — отвечали на давление среды тем, что увеличивали ко­личество наборов ДНК. Таким путем некоторые виды нейронов «закаляются», повышают устойчивость к кис­лородному голоданию, информационным перегрузкам, отравлениям и другим экстремальным условиям. Ведь чем больше копий генов, тем больше может вырабаты­ваться при острой нужде необходимых для жизни клет­ки биохимических соединений. Например, в мозге рыб, плавающих на больших перепадах глубин, много ней­ронов с целыми сотнями наборов ДНК. «Закаленные», но работающие по определенным шаблонам нейроны проигрывали в тонкости интегративных процессов, т. е. в точности, разнообразии и тонкости обработки поступающих сигналов и формировании новых, где отразились бы свойства полученного сигнала, «профес­сия» и состояние нейрона-получателя.

Но это относится лишь к некоторым видам нейро­нов. В мозге существуют и клетки, где дупликация ге­нов сопровождает совершенно обратный процесс — обучение, выработку индивидуального поведения. На этом примере хотелось бы еще раз показать, как неве­роятно сложна и многообразна генетическая жизнь мозга!

Итак, умножая под давлением среды спирали ДНК, гранулярные нейроны совершенствовались в запоми­нании и осмыслении информации. Пирамидные клет­ки Беца повышали выносливость и стойкость.

Однако изменения, происходящие со «скрижалями наследственности» под влиянием различных воздей­ствий и приобретенного опыта, отражаются не только в увеличении этого вещества. Качественные изменения ДНК не менее важны в жизни клеток. Как уже говори­лось, участки ДНК, с которых считывается информа­ция для синтеза различных белков, могут быть откры­ты или блокированы. Мы уже знаем, что число откры­тых участков в нервных клетках в 3—5 раз выше, чем в других органах, а в мозге человека их значительно больше, чем у животных. Это показатель интеллекту­ального уровня живого существа, да и «интеллекту­альности» самой мозговой структуры. Ведь именно лобная и несколько других эволюционно молодых кор­ковых зон оказались чемпионами мозга по числу «го­ворящих» генов. В нейронах новые участки на инфор­мационной нити, видимо, могут открываться для син­теза белков тогда, когда клетка получает информацию, которая должна сохраниться в памяти. В белках, син­тезируемых с включенных генов, эта информация пере­ведется на химический язык мозга и зафиксируется.

И вот, как неожиданно показали дальнейшие опыты О. А. Крылова, генетический аппарат каждого отдель­ного грануляра оказался менее отзывчивым на внеш­ние воздействия, чем у пирамидной клетки, хотя в це­лом в гранулярной группе нейронов такие воздействия отпирали для синтеза белка больше генов, чем в пира­мидных клетках. Объяснить это можно тем, что «пира­мид» в мозге немного и происходящее в каждой из них имеет для него большое значение. Потому-то так на­пряжен, так интенсивен в этих «гигантах мозга» синтез новых белков и ферментов. А у грануляровколлектив­ный стиль работы. Для них важны не столько личные пертурбации каждой клетки, сколько новообразование нейронных ансамблей и происходящие в них нейро­химические таинства.

Следовательно, разные типы нервных клеток вносят неодинаковый вклад в приобретенное поведение, по­скольку у генетического аппарата каждого из них есть свой стиль ответных реакций на стимулы из внешнего мира.

Вернемся теперь к лобной коре, где особенно много гранулярных нейронов, сохраняющих приобретенный опыт, словно бы уловленный паутинами новообразо­ванных отростков. Новые ансамбли грануляры созда­ют, объединяясь новыми отростками или проторяя уже существующие связи. Но откуда же возьмутся добавоч­ные отростки? Очевидно, из двух источников: за счет появления новых грануляров и образования отростков от уже существующих клеток.

Большая часть грануляров, а значит, и их отростков появляется в лобной коре лишь после рождения живот­ного за счет деления клеток или происходит из мало-дифференцированных. Может, именно поэтому лобная кора дольше других структур не готова к действию в молодом мозге.

Другие исследователи доказали, что новые отростки могут появляться и от уже существующих нервных клеток. Они разделили крысят на 2 группы и около ме­сяца держали первую группу поодиночке в темных зву­конепроницаемых клетках, закрытых для посторонних запахов. Крысята из второй группы испытывали гораз­до большее «давление среды». Они жили целыми ком­паниями и через проволочные решетки видели, слыша­ли и нюхали все, что происходило в виварии.

Кора крысенка, который прожил свой единственный месяц под «давлением среды», напоминала фотогра­фию непроходимых джунглей, где тела могучих деревь­ев были едва различимы за густыми ветвями и хитро­сплетениями лиан. А кора тех, кто ничего не видел и не слышал, походила на унылую равнину Севера, где хилые редкие деревца едва протягивают короткие вет­ви. Как видно, все новые и новые связи нейронов по­являются в мозге по мере того, как становятся опытнее и люди, и животные. Вместе с ними образуются и но­вые объединения нейронов, благодаря которым живот­ное усваивает непривычное. Поскольку блокаторы бел­кового синтеза практически стирали разницу между изменениями в коре крыс, выращенных в информа­ционно обогащенной или обедненной среде, можно пред­положить, что под «давлением среды» происходило ускорение и расширение считывания генетической ин­формации в нейронах, которое-то и вело к усилению отросткообразования и сплочению нейронов в новые ра­бочие бригады.

И так как многими опытами доказано, что не защи­щенные от информационных потоков животные обу­чаются быстрее огражденных, то пришла пора говорить про смышленого человека, что он «отростковит», а не «башковит». Эксперименты, похожие на тот, о котором мы рассказали, дали повод одному ученому сравнить мозг с огромным клубком микроскопических червей, ни на минуту не прекращающих своего движения. Они же натолкнули биологов на такую мысль: возможно, что связи жестко санкционированы генами лишь для клеток, стоящих на входе и выходе из коры. Для гра­нулярных же и других интернейронов, которыми особо богаты лобная кора и другие эволюционно молодые зоны коры, законы весьма расплывчаты. Такие нейро­ны устанавливают контакты в зависимости от того, сколько и какие следы в подвижных генах мозга оста­вил окружающий мир.

Вспомним, что лобная кора имеет особенно богатые связи с гипоталамусом — генетически детерминирован­ным центром полового, пищевого, питьевого и прочих видов врожденного поведения. Поэтому нейроны лоб­ной коры становятся ареной для тесного взаимодей­ствия механизмов врожденного и приобретенного по­ведения. Это подтверждают и наблюдения над живот­ными с удаленной корой, которые словно бы разучи­ваются соотносить свои внутренние потребности (на­пример, голод) с навыками получения пищи; и электро­физиологические опыты, показывающие, что среди всех отделов мозга именно к лобной коре в первую оче­редь обращают свои возбуждающие влияния или сиг­налы: «Пора искать пищу!» — гипоталамические цент­ры голода.

Эволюция подарила лобную кору животным для того, чтобы сохранить им жизнь перед лицом событий, требующих от поведения особой пластичности и ма­невренности. Вот когда пригодились бы не только вре­менно безработные нейроны, или еще не замкнутые соединения волокон, но и непроторенные, или малораз­работанные, связи между нейронами. И таких потен­циальных цепей нейронов, готовых запечатлеть новое и искать выходы из непривычного, особенно много в лобной коре.

Волокна нейронов головного мозга, как проводки в оболочке кабеля, одеты в изолятор — миелин. Степень «одетости» миелином или изолированности нервных во­локон — показатель зрелости нейронов. Судя по нему, зрительная система полностью «сдана в эксплуата­цию» к 10—12-му месяцу человеческой жизни, пира­мидный тракт (управление движениями) — к двум го­дам. А волокна лобной коры постепенно одеваются миелином в течение всей нашей жизни. Значит, в лоб­ной коре есть незрелые волокна или образуются новые. Как и созревание всего мозга, это помогает взрослеть разуму человека.

Мы узнали важнейшее отличие одного из «самых человеческих» образований нашего мозга. В лобной ко­ре ко времени появления на Земле хищников и прима­тов гранулярные нейроны группируются в мощный пласт. За счет изменения генетических процессов и прак­тически бесконечного новообразования связей, а через них — новых ансамблей, в чем и заключается главный смысл пластичности, нейроны этого пласта способны в тончайших деталях отражать всевозможные стороны давления среды.

Но отдельные нейроны и даже их ансамбли — толь­ко заменимые мельчайшие детали мозгового меха­низма.

Появление гранулярного пласта в лобной коре не сделало нас разумнее. Ведь похожие нейроны были и у животных, чей разум гораздо меньше развит, чем че­ловеческий. Правда, у них гранулы не были сгруппи­рованы в пласт.

Снабдив лобную кору и других «новоселов» мозга гранулярными и похожими на них нейронами, эволю­ция сделала только часть дела. От усовершенствова­ния на микроуровне надо было переходить к рекон­струкции на уровне «макро». Поэтому мозг стал спо­собным к высшим функциям лишь тогда, когда с учас­тием этих нейронов сложились принципиально новые типы структур, пример которых — лобная кора.

Однако и этого было недостаточно для самых слож­ных форм приобретенного поведения! Эволюция еще должна была вписать в мозг «молодое племя», устано­вить новые отношения и субординацию между молоды­ми и «старожилами» мозга. Ведь большинство струк­тур гораздо меньше изменились по сравнению с тем, какими они были в мозге животных. Лишь среди дру­гих корковых зон у лобной коры есть юные сверстни­ки: теменные и височные поля. Таким образом, лобной коре приходится каждый раз собирать из солдат старой выучки новое войско, способное к высшим функциям. Это и удается благодаря уникальным связям лобной коры. Почти весь мозг пронизан окончаниями лобных нейронов, словно мощными всепроникающими корня­ми. И почти от всего мозга получает волокна сама лоб­ная кора. В этой всепроникновенности и состоит глав­ная особенность связей лобной коры. Тысячерукого, тысячеглазого, тысячеухого работника мозга открыли ученые, изучавшие связи лобной коры.

Однако если вспомнить, что сердце лобной коры — это геном гранулярных нейронов, выдающийся «при­способленец», схватывающий и запоминающий на лету любое новое веяние, то становится ясным, что никаки­ми другими, кроме как вездесущими, и не могли быть связи лобной коры. Именно через такие всепроникаю­щие волокна к гранулярным нейронам стекаются со всего мозга потоки разной информации, без чего не­мыслимы никакие отклики на давление среды. Именно через такие волокна интернейроны лобной коры своим удивительным «приспособленчеством» вдохнули и но­вую жизнь в старые армии мозга.

Когда гранулярные нейроны объединяются в ансамб­ли через связи лобной коры они как бы подключают к своей работе миллиарды других нейронов, расположен­ных по всему мозгу. А их гены становятся пластичной, преобразующей, движущей силой таких ансамблей.

Итак, мы познакомились со всеми известными сей­час механизмами приобретенного поведения и увидели, что все они опираются на перестройки генома мозговых клеток. Индивидуальное поведение складывается в моз­ге благодаря увеличению синтеза информационных молекул (пентагастрин, другие пептиды и т. д.), что обеспечивается ростом производительности уже вклю­ченных генетических матриц. Обучение может проис­ходить и в результате умножения таких матриц (или дупликации генов, с которой мы познакомились на при­мере аплизии), что позволяет особенно быстро увели­чить в мозге количество какой-то информационной мо­лекулы. Другая основа приобретенного поведения — это запуск в работу ранее молчавших генов, появление в нервной ткани новых пептидов, или белков, которы­ми подкрепление вышивает и новые «узоры обучения». Наконец, индивидуальный опыт усваивается благодаря образованию новых, проторению уже существующих связей между нейронами и дозреванию нервных клеток из неких «яслей» мозга. Так или иначе, эти явления происходят в любых клетках нервной системы, но наи­более интенсивно — в лобной коре и других эволюцион­но молодых структурах мозга, без которых невозможно пластичное индивидуальное поведение.

Золушка превращается в принцессу

— Из чего в основном состоит мозг? — Из нервных клеток! — Нет! — Из кровеносных сосудов? — Нет. Из клеток глии (глюциты или глионы). У млекопитающих их примерно в 10 раз больше, чем нейронов, и именно они, а не нейроны занимают большую часть объема мозга.

А много ли мы знаем о них? Непопулярными пер­сонажами мозга оказались клетки глии. Не повезло же им потому, что это через работу нейрона традицион­но объясняли все способности мозга и все методики были нацелены и приспособлены к нейрону — подслу­шивание его импульсной речи и выделение медиаторов, выслеживание приводящих путей и регуляцию пери­ферических органов. Глия же, как мы увидим дальше, лишена всего этого. И поэтому, когда четверть века на­зад Р. Галамбос предположил, что это глиальные клет­ки, а не нейроны составляют основу сложнейших спо­собностей мозга: приобретенного поведения, обучения, памяти, его мысль показалась совершенно фантасти­ческой, и всерьез ее никто из ученых не принял.

Последние десятилетия принесли открытия, пере­вернувшие взгляд на клетки глии, складывающийся с тех пор, как в 1846 г. их обнаружил немецкий биолог Р. Вирхов.

Однако подтвердилась ли невероятная гипотеза Галамбоса? И какие клетки в действительности опре­деляют высшие способности мозга?

Мы расскажем о двух из нескольких видов глиаль-ных клеток — астродендроцитах и олигодендроцитах (в переводе с латинского — звездчатые и малоотрост-чатые клетки). Их издавна считают самыми сложными и распространенными элементами глии.

Р. Вирхов счел глию опорным скелетом и «клеточ­ным цементом», поддерживающим и скрепляющим нервную ткань. Отсюда и название, в переводе с древ­негреческого «глион» — клей. Выяснилось, что астро-циты облепляют капилляры, по которым мозг получа­ет питательные вещества и сбрасывает шлаки. Именно поэтому ученые поначалу решили, что глия собирает отходы нервных клеток. Поскольку при многих моз­говых болезнях глиальные клетки страдали больше, чем нервные, им приписали еще и роль защитников нейронов.

Кроме того, глиальные клетки предотвращают «ко­роткие замыкания» между нейронами, посылающими электрические импульсы по своим отросткам. Это глионы одевают их, словно оболочкой, веществом миели­ном. Хотя сами по себе они никогда не дают электрические импульсы, они весьма чувствительны к некото­рым ионам, выходящим из нервных клеток. Отсюда решили, что глиоциты, покрывающие нейроны, служат буферами для ионов, переход которых через оболочки нервных клеток важен для их возбуждения и тормо­жения.

Итак, глии приписывали много профессий. Но все они, увы, имели лишь второстепенное значение в моз­ге. Но вот начиная с 60-х гг. ученые стали менять к ней свое отношение. Даже самые осторожные нейробиологи уже не считают ее Золушкой, выполняющей черную работу, пока его величество Нейрон решает важные проблемы. Но тогда спрашивается: зачем нашему моз­гу нужна большая часть его объема?

Первый и важнейший вопрос науки о мозге, кото­рый заставил по-новому взглянуть на глию, состоит в том, как крошка нейрон умеет переварить за доли секунды гигантский объем сведений, получаемый че­рез тысячи синапсов на его теле и отростках, а затем разослать электрические импульсы, в которых отра­зится и характер полученной информации, и генети­ческие свойства нейрона, и его полезный вклад в дей­ствие функциональной системы, куда он включился.

Долгое время считалось, что нейрон делает все это благодаря электрическим процессам, происходящим на его оболочке, действию своеобразной «оболочечной ЭВМ». Но начиная с 60-х гг. стало складываться дру­гое мнение. Очень хорошо его обосновал П. К. Анохин. Он считал мембранное электричество лишь «дымом» от молекулярно-генетических явлений, в которых ней­рон и переребатывает информацию.

Одной из предпосылок такой гипотезы было откры­тие, сделанное шведским нейрохимиком X. Хиденом. Он обнаружил повышение в возбужденном нейроне содержания РНК, кодирующей структуру генов и пере­дающей информацию на «конвейер» белкового синтеза. Белки же, как мы помним, разными способами управляют хранением и переработкой информации в нейроне: будучи ферментами, управляют синтезом ме­диаторов; встраиваясь в синапс, контролируют поступ­ление сигналов; разрезанные на пептиды, передают сообщения между нервными клетками.

А теперь ключевой вопрос. Откуда возьмет избыток РНК напряженно работающий нейрон? Оказалось, что он получает множество молекул РНК, как и белков, из глиальной «черепичной крыши», которая раньше и чувствительнее нейрона отвечает на поступление электрических и химических сигналов. Во время же отдыха нервной клетки начинается обратная мигра­ция молекул в глию.

Это значит, что часть белков, создаваемых нейро­ном при «умственном напряжении», получаются по глиальным моделям (ведь РНК — копия информаци­онной записи ДНК). Й следовательно, нейрон «думает и решает»: как укажет глия?

Отношения между ними сложнее, чем командова­ние — подчинение. Опыты с пересылкой РНК по марш­руту глион — нейрон — глион во многом способствова­ли тому, что глиальная служанка Золушка стала пре­вращаться в принцессу, равноправную соправитель­ницу мозга.

Дальнейшее изучение многогранного обмена белков между нейронами и глией принесло еще более удиви­тельные открытия. Используя именно специфичность белковых превращений в нейронах и глии, доктор ме­дицинских наук А. Б. Полетаев впервые продемонстри­ровал животное, у которого были нарушены или ней­роны, или только глия.

В мозг крысам вводили полученные специальными приемами от кроликов антитела против белков крыси­ных нейронов или глии. Антитела — это тоже белки. Они вырабатываются иммунной системой в ответ на поступление в организм каких-то чужеродных белков, связываются с ними и прекращают их действие. Так же поступали кроличьи антитела с чужеродными для них белками крысиных нейронов и глии.

Внешне крысы и пораженной глией, и нейронами не отличались друг от друга. Но вот их пустили в ла­биринт, ходы которого напоминали сверху букву «Ф». От старта до финиша можно было бежать лишь по одному из ходов, иначе «ученики» наказывались элек­трическими ударами. Критерияобученности, 20 пра­вильных путешествий подряд, крысы, у которых на­рушалась работа и глии, и нейронов, достигали позже нормальных. Значит, и глия, и нейроны в равной сте­пени участвуют в обучении. Интересно! А все же где уникальный вклад глии в работу мозга?

Чтобы это понять, обучение как бы расщепили на несколько составляющих. Прочность кратковременной памяти крыс после введения антител изучали в том же лабиринте, но приз за обучение поменяли. За вер­ный выбор пути жаждущие «ученики» получали воду. Всего 5 раз они могли бегать к поилке, и опыт длился несколько минут. Нормальные крысы к забегу № 5 почти все выбирали правильный путь. Значительно хуже обстояло дело у «глиальных» и «нейрональных» зверьков. Итак, работа и глии, и нейронов одинакова важна для кратковременной памяти.

Когда поведение крыс, надежно обученных в лаби­ринте, проверили через сутки, выяснилось, что зверьки с поврежденными нейронами быстро вспомнили секре­ты лабиринта. Зато животные, получившие «глиаль­ные» антитела, тут же заблудились, словно попали в лабиринт впервые. Значит, глия ответственна за успех поведения, связанного с долговременной памятью.

Что нарушено, хранение или закладка информации в памятные хранилища? Чтобы решить это, крыс сна­чала обучали в лабиринте и лишь затем ввели антитела, чем и отличался этот опыт от предыдущих. А спус­тя сутки снова устроили экзамен. Только ученики с поражением нейронов оказались в неуспевающих. Вы­ходит, хранение информации у крыс с нарушенной глией не пострадало.

Итак, уникальное умение глии, по-видимому, состо­ит в отправке полученных мозгом сведений в банки информации, сохранении тех узоров обучения, которые подкрепление вышивает по канве нейрональных сетей. А. Б. Полетаев объясняет дружную работу нервной и глиальной клетки следующим образом.

Получив сообщение от соседей, нейрон обращается к глиоцитам, выделяя ионы и информационные моле­кулы пептидов и медиаторов. Обработка поступившей информации продолжается в глии. Здесь включаются в работу многие гены, и синтезированные ими белки и молекулы РНК передаются обратно в нейрон. Изме­няя там химизм нервной клетки согласно смыслу по­лученного сообщения, они закрепляют информацию в генетической памяти и заставляют нейрон учитывать ее при отправке новых сигналов. Так, элементарным кирпичиком обработки информации в мозге, да и всей его деятельности, видимо, является единый молекуляр­но-генетический процесс в нейроне и его глиальных спутниках. Важную роль в нем играют мозгоспецифи­ческие белки, найденные лишь в нейронах и глии. Ведь если считать переработку информации чисто нейро­глиальной профессией, то фундаментом ее должны быть молекулы, которые создают гены, работающие только в мозге и ни в каких других тканях. Таких ве­ществ уже известно более сотни. Наиболее изученный среди них — мозгоспецифический белок S-100 синте­зируется в глии и отсюда транспортируется в нейроны. (Свое название этот белок получил «в честь» того, что он лучше всего растворяется в 100%-ном растворе суль­фата аммония. Недавно японские генетики выделили и полностью расшифровали ген, печатающий этот бе­лок.) Это движение особенно сильно в мозге обучающе­гося животного. Может, поэтому введение антител про­тив S-100 ухудшает процесс обучения самым разным вещам.

Рассказывая о миграциях РНК, мы выбрали лишь одно возможное объяснение повышенной потребности в белках у работающего нейрона. По другой же гипо­тезе, он использует их более примитивно, нежели для обработки информации. Тело нейрона во время его воз­буждения получит лишь часть РНК из глии. Много этих молекул он создаст и сам. А вот его отростки пред­почитают получать РНК исключительно из глии. Не строит ли нервная клетка посредством глиальной РНК добавочные части своего тела?

Строит — так считают сейчас многие ученые. Ви­димо, не только в эмбриональном, но и зрелом мозге ге­ны глиальных клеток печатают вещества, вызывающие рост нейрональных окончаний и помогающие им на­ходить своих адресатов.

Глиальные клетки помогают нервным и в проторе­нии уже существующих контактов. Пришла пора разо­браться в молекулярно-генетических механизмах это­го явления. Без миелиновой оболочки проведение им­пульсов через нервное волокно затруднено или невоз­можно. Но чем чаще возбуждается нервное окончание, тем больше оно выделяет медиаторов, пептидов и дру­гих информационных молекул, к которым чувстви­тельна глия. (По новейшим данным, создавать их мо­гут не только гены клеточного ядра, но и нити РНК, «доплывающие» до самых кончиков нервных волоко­нец.) В ответ ближайшие глиоциты протягивают к нервному окончанию свои отростки и, обвиваясь вокруг него, прячут в миелиновое покрытие. Таким образом, синапс проторен и замыкание новой нервной цепи при­бавит мозгу еще одну частицу информации.

У глиоцитов подвижны не только отростки. Дви­жутся по мозгу и они сами. Это доказали ученые, сти­мулируя электрическим током участки коры. Рядом быстро собирались глиоциты. Пока неизвестно точно, что же они делали, облепив нейроны, как китов — стай­ки мелких рыбешек. Но если когда-нибудь окажется, что, путешествуя по мозгу, миллиарды глиоцитов за­мыкают и размыкают контакты между нейронами по их собственным «глиальным соображениям» и соглас­но их генетическим программам, это заставит пере­смотреть многие привычные нам представления о ра­боте мозга.

Школа жизни для мальков

Однако не являются ли все те молекулярно-генетические события в мозге, о ко­торых мы только что говорили, лабораторным феноме­ном? Ведь в институтской комнате ученый не может воспроизвести и тысячной доли всех тех сложнейших раздражителей, которые формируют пластичное пове­дение животного в естественной среде. Может ли на са­мом деле лабиринт для обучения крыс, клетка с лесен­ками для создания информационно обогащенной сре­ды, или условно-рефлекторная модель, где изучали поведение кроликов, воссоздать поток сложнейших перестроек нервной ткани, происходивших, например, у героев рассказов канадского писателя Э. Сетон-Томп­сона? У лиса Домино, с поразительной изворотливостью обманывающего своих врагов — охотничьих собак. У кролика Джека — боевого конька, который «вел бес­прерывную борьбу с хищными зверями и птицами, со зноем и стужей, с болезнями и мухами, укусы кото­рых разносят заразу, и все же умел отстаивать себя…».

Работа молодежного коллектива «Опыт», о котором сейчас пойдет речь, доказывает, что нейробиологические и генетические закономерности индивидуального по­ведения, найденные в лабораториях, соответствуют тому, что происходит в мозге животных в природе.

Известны школы для собак, которых готовят в по­мощь пограничникам. Для разных надобностей учат лошадей, дельфинов, голубей. Только про школы для рыб вряд ли еще кто слышал.

В первую такую школу, которая уже работает для пестряток (так называют молодь лососей) на Канда­лакшском рыбоводном заводе, что под Мурманском, в качестве учителя пригласили рыбу-хищника — форель. Вот как идут в этой школе уроки. Несколько форелей помещают в клетку, которую устанавливают под водой в центре круглого бассейна. Именно здесь, где слабее всего течение, скапливаются ленивые заводские пест­рятки. Мальки легко проходят через ячейки клетки с форелями и могут выбирать: держаться ли у края бас­сейна, на сильном течении, или скатываться в застой­ную центральную зону, где движутся огромные по срав­нению с ними тела хищников. На рисунке видно, что большинству мальков все же хватает ума, чтобы оста­ваться у стенок бассейна. Правда, форель — хищник умеренной агрессивности, не то что щука. Форель боль­ше пугает, чем поедает. Но совсем ослабевшая, больная рыбка несомненно станет ее добычей.

Итак, чему же учатся пестрятки? Плавать. Да кому же это понадобилось? Разве зря говорят, «плавает как рыба»? Спору нет, плавают рыбы отлично, да только… не все. У мальков, выращенных на рыбоводных заво­дах, это получается хуже, чем у диких, чье детство с первого же дня проходило в реке.

Есть на Кольском полуострове речушка Лувеньга. Каждый год примерно 2000 диких мальков лосося вы­ходят из нее в море и около 60 взрослых рыб (т. е. 3%), выросших из этой молоди, вернутся через три года к родным берегам. В Лувеньгу же Кандалакшский лосо­севый рыбоводный завод выпускает ежегодно 20 тыс. почти готовых к стоку мальков, каждый из которых, между прочим, стоил заводу 1 руб. 32 коп.

Сколько же из них вернется? Не более 10 рыб, или 0,00005%… А остальные? Истребляются хищником, поскольку не знают, как от него убегать. Погибают от голода, привыкнув наедаться искусственным кормом и не замечая речных насекомых, рачков и личинок; от морской воды, не подготовившись как следует к скату в море, не пройдя до конца процесс смолтификации — сложной перестройки всего организма при переходе от пресноводного образа жизни к морскому. А не успели они подготовиться потому, что стремительно снесены в море течением. Ведь мальки не умеют плавать, сопро­тивляться течению, а устав — использовать укрытия: камушки, ямки, растительность, где всегда есть застой­ные воды. И не только спасаться, — кормиться не уме­ют заводские мальки. Они не умеют главное для всех молодых организмов — учиться. Медленно, с трудом приобретают они индивидуальные навыки поведения, иными словами, обладают очень низкими адаптивными возможностями нервной системы.

Может быть, причиной «тупости» заводских маль­ков было недоразвитие мозга, вызванное информацион­ной скудостью на рыбоводных заводах, подобное тому, что ученые находили у крыс, выращенных в информа­ционно обедненной среде?

Ответить на этот вопрос помогли бы методы, позво­ляющие сравнить адаптивные возможности мозга «ин­кубаторских» и диких мальков. Это и было первой за­дачей, которую поставил перед собой коллектив моло­дых ученых «Опыта». Под руководством доктора био­логических наук С. И. Никонорова коллектив этот со­здали сотрудники Института эволюционной морфоло­гии и экологии животных им. А. Н. Северцева АН СССР и Центрального производственно-акклиматизационно­го управления Главрыбвода Министерства рыбного хо­зяйства СССР.

Уже самые простые исследования показали порази­тельную разницу между мозгом дикой и заводской мо­лоди. У речных мальков он весил больше, чем у рыбо­заводских, причем у осетрят в основном за счет перед­него мозга, а у молоди лосося — среднего. В прозрач­ной, чистой воде морей и каменистых речек лососям надежнее всего служит зрение. Обработка же зритель­ной информации как раз и ведется в среднем мозге. А в мутной илистой воде осетровым рыбам помогает ориентироваться обоняние. Анализом обонятельных стимулов занят передний мозг. Потому эти отделы моз­га и были сильнее развиты у диких мальков, которым постоянно приходится «глядеть в оба» или «держать нос по ветру», вернее сказать — по течению, в отличие от промышленных, живущих на всем готовом и не на­прягающих ни зрение, ни обоняние, ни любые другие способности мозга.

Отличия в структуре мозга диких и промышленных мальков конечно же отразились на его способностях. Умственные качества пестряток экзаменовали в аква­риуме, разделенном перегородкой на две части. Попе­ременно то на одной, то на другой стороне вспыхивал свет. Если после этого малек добровольно не переплывал с освещенной половины аквариума на затемненную через отверстие в перегородке, его слабым ударом вы­гоняла специальная рамочка.

Пестрятки-дикари уже с 3—5 попыток учились уплывать из освещенной части аквариума, не дожида­ясь удара рамкой, а потом до конца опыта так и снова­ли, как серебристые челноки, справа налево. Заводская же молодь даже к концу опыта уплывала от света толь­ко на каждую 3—4-ю вспышку.

Для осетрят и севрюжат задачу пришлось упростить. Описанная оказалась им не под силу. Свет теперь по­стоянно горел только на одной половине аквариума. В течение нескольких минут малек выбирал, где ему больше нравится: на свету или в темноте. Выбрал? Хо­рошо. На дно излюбленной стороны аквариума (той, где рыбка находилась больше половины времени) по­мещали пластину с шипами, раздражавшими брюшко мальков. С каждым новым попаданием в экзамена­ционный аквариум дикие осетрята и севрюжата все реже заплывали на ранее излюбленную территорию, все быстрее уплывали туда, где дно гладкое. Гораздо медленнее учились этому заводские мальки.

Учитывая итоги опытов на лабораторных живот­ных, молодые биологи предположили, что основу различий между строением мозга и поведением дикой и заводской молоди составляет разница в работе ге­нов их нервных клеток. И действительно, оказалось, что в мозге речной молоди, как и крысят, выращивае­мых в обогащенной среде, содержится больше ДНК, т. е. самовопроизводство генетического материала идет интенсивнее, чем у заводских рыб. Но вот какая ин­тересная подробность выяснилась далее. ДНК в мозге диких мальков была как бы разбавлена. Иначе гово­ря, ее концентрация на единицу ткани оказалась по­ниженной. Это косвенно указывало на то, что содер­жащие ДНК клеточные ядра раздвинуты нервными отростками, потому что их здесь очень много, гораздо больше, чем у заводских тугодумных мальков. Позже большая «отросковитость» мальков-дикарей была под­тверждена с помощью уникальной установки, объеди­няющей компьютер и микроскоп, которая рассчитыва­ла плотность упаковки клеток в разных отделах мозга.

Об усиленной работе генов в клетках мозга речных мальков говорило и высокое содержание РНК на еди­ницу ДНК, и быстрое включение в РНК ее радиоактив­ных предшественников. Это значит, что синтез РНК и белков на матрицах ДНК идет у рыбок-дикарей гораздо интенсивнее, чем у заводских мальков. Таким обра­зом, подтвердилась всеобщность для живого царства уже известной нам роли, которую геном нервных клеток играет в приобретенном поведении.

Более неожиданными, интересными и… грозными оказались результаты следующих генетических опытов на мальках. Еще работая с крысами, молодые уче­ные заметили, что представители генетически чистых линий проигрывали гибридным животным с более пестрым, богатым, разнообразным набором генов в быстроте и качестве обучения. Удалось доказать, что синтез ДНК и РНК в нейронах чистокровных крыс идет медленнее, чем у гибридов. Выходит, смекалка, находчивость, объем памяти у родственных животных тем больше, чем выше гетерозиготность, т. е. разнообраз­нее набор генов в организме.

А связан ли и у рыб уровень гетерозиготности с их «умственными» и адаптивными способностями? С применением электрофоретических методов, позволяю­щих оценить разнообразие ферментов — белков ор­ганизма, а судя по нему — и кодирующих их генов, сопоставляли «генетическую палитру» промышленных мальков севрюги и лосося — отличников и «двоеч­ников» по экзаменам на «умственные» способности. Вариаций в строении однопрофессиональных генов, т. е. кодирующих родственные белки-ферменты, у рыб-«отличников» было больше. Итак, способности мозга и у рыб оказались тем выше, чем больше цветов, оттенков включала их «генетическая палитра».

Сделав этот вывод, молодые биологи решили искать способы повышения адаптивных возможностей маль­ков, открыть для них своеобразную «школу жизни». Чему в такой школе могут научиться рыбки?

«Учитель» — форель делает сразу четыре полезных дела. Во-первых, учит пестряток убегать от хищни­ков, которые встретятся им в реке. Во-вторых, трени­рует их силу и умение сопротивляться течению, иначе говоря, учит плавать. В-третьих, работает санитаром, препятствует распространению болезней и избавляет рыбоводов от необходимости выбирать из бассейнов мертвых рыбок. В-четвертых, исправляет порочный генетический отбор на ленивых, жирных рыбок, ко­торый идет на рыбоводных заводах.

Мальки, получившие образование в этой «школе жизни», не только опережали по своим адаптивным возможностям промышленных рыбок-неучей, но даже догоняли и мальков-дикарей. Таким образом «форель­ный» способ повышения приспособительных качеств мальков проверен в лабораторной обстановке. Чтобы окончательно решить вопрос о целесообразности его применения в рыбоводстве, начался эксперимент в естественных условиях. Мальков, выращенных с фо­релью, пометили небольшими надрезами правого плавника, а «неученых» рыбок — левого. Всех лососятзатем выпустили в верховья Лувеньги, а в устье ре­ки — «скатившихся» рыб, выловили и подсчитали среди них уцелевших путешественников с надреза­ми правого и левого плавника. Оказалось, что молодь, выращенная вместе с форелью, с меньшими потерями совершила свое первое в жизни путешествие и скаты­валась медленнее «неученых» лососят. Это значит, что мальки, прошедшие «школу жизни», лучше, надеж­нее прошли смолтификацию, их адаптивные способно­сти выше и у них больше шансов выжить в море.






Отзывы (через Facebook):

Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:

9.2. Взаимовлияние городов и рек

9.2. Взаимовлияние городов и рек...

04 07 2020 21:16:43

Связь грязевых вулканов с месторождениями полезных ископаемых

Связь грязевых вулканов с месторождениями полезных ископаемых...

03 07 2020 13:23:53

Научные идеи, положенные в основу эксперимента

Научные идеи, положенные в основу эксперимента Научные идеи, положенные в основу эксперимента...

02 07 2020 18:10:52

Классификация грязевулканических проявлений и их характерные особенности

Классификация грязевулканических проявлений и их характерные особенности Классификация грязевулканических проявлений и их характерные особенности...

01 07 2020 21:43:36

Структурно-функциональная организация системы водних потоков урбанизированной территории

На основе изучения ее природных и техногенных элементов изложены представления автора о системе водных потоков урбанизированной территории. Предлагаемая система представляется трёхмерным образованием, состоящим из природно-антропогенной и техногенной подсистем...

30 06 2020 3:12:11

Семейство «Сатурнов»

Семейство « Сатурнов»...

29 06 2020 17:55:30

Живая природа | Жизнь и ее проявления

В брошюре « Три тайны жизни» мы рассказали чи­тателям о таком важном свойстве живых организмов, как их строение. Неживая природа тоже состоит из атомов и моле­кул. Но молекулы живой протоплазмы (органические молекулы) отличаются от неорганических и величи­ной, и сложностью. В состав органических молекул — белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот — входят десятки и сотни тысяч атомов углерода, …...

28 06 2020 9:48:28

Тонконог луговой

Тонконог луговой...

27 06 2020 4:47:13

Не назвать ли экологию хозяйкой органического вещества планеты

Не назвать ли экологию хозяйкой органического вещества планеты...

26 06 2020 18:48:52

Деревья, способные на нежную привязанность

Деревья, способные на нежную привязанность Деревья, способные на нежную привязанность...

25 06 2020 3:29:54

Магнетизм – общее свойство вещества | Что такое магнетизм

Магнетизм – общее свойство вещества | Что такое магнетизм Все тела в природе по своим магнитным свойствам раз­деляются на два основных класса: на парамагнитные и диамагнитные. Впервые это деление для большой группы веществ чисто опытным путём произвёл более ста лет назад Фарадей. Он подвешивал между полюсами электромагнита кусочки различных веществ. При включении электриче­ского тока некоторые вещества, такие, как платина, мар­ганец, хром и др., втягивались в поле …...

24 06 2020 5:59:29

Природно-географические особенности сельского розселения в пределах Рожнятинского района Ивано-Франковской области

Природно-географические особенности сельского розселения в пределах Рожнятинского района Ивано- Франковской области...

23 06 2020 13:30:59

Теория тяготения Эйнштейна

Теория тяготения Эйнштейна Теория тяготения Эйнштейна...

22 06 2020 17:44:52

Лук медвежий

Лук медвежий...

21 06 2020 23:19:13

Как устроена атмосфера?

Как устроена атмосфера? Как устроена атмосфера?...

20 06 2020 10:59:13

Эндогенные морфиноподобные пептиды | Пептиды-регуляторы

Эндогенные морфиноподобные пептиды | Пептиды-регуляторы В последние годы получены принципиально новые факты о функционировании противоболевых систем мозга. Одно из важнейших достижений медико-биологиче­ских наук в 70-е годы нашего столетия — эксперимен­тальное подтверждение существования опиатных рецеп­торов и открытие эндогенных морфиноподобных пепти­дов. Опиатные рецепторы — это специфические образо­вания мембран клеток головного мозга, проявляющие особо высокую чувствительность к наркотическим веще­ствам. Взаимодействуя с введенными в организм мор­фином и …...

19 06 2020 21:58:48

Образовательная система в Екатеринославской губернии - (Днепропетровской области) за период 1897-1945 годов

Освещено развитие образовательной системы на основе данных первой всеобщей переписи Российской империи 1897 года, однодневной переписи начальных школ Российской империи 1911 года с учетом родного языка и языка письменности, вероисповедания, социальной принадлежности, религиозного состава населения, образовательного уровня учителей, реформирования системы образования...

18 06 2020 11:28:24

Неподвижная Земля | Планета дорогая

Операцию мысленной приостановки движения мы совершаем постоянно, при изучении любых объектов — начиная с элементарных частиц и кончая Вселенной. Что касается Земли, нам не придется чрезмерно напрягать свое воображение, как, к примеру, в том случае, когда мы попытаемся представить вне движения неугомонный электрон или фотон, тем самым искажая и огрубляя дей­ствительность. Земля живет относительно неторопливо. Настолько неторопливо, …...

17 06 2020 12:58:43

Подсектор

Подсектор...

16 06 2020 2:31:27

Палеогеографические области и районы

Палеогеографические области и районы Палеогеографические области и районы...

15 06 2020 18:51:36

Можно ли производить «детей в пробирках»? | На грани жизни

Еще в 1940 г. американские ученые А. Хертиг и Дж. Рок провели опыты с оплодотворением чело­веческих яйцеклеток. Однако анализ результатов пока­зал, что деление яйцеклетки после оплодотворения проте­кало с заметным отклонением от нормы. В 50-е годы аме­риканский исследователь Л. Шеттлз сообщил, что ему удалось наблюдать развитие оплодотворенной человече­ской яйцеклетки (зиготы) вне организма. Но яйцеклетки совершали лишь 2—4 …...

14 06 2020 17:29:29

Майник двулистный

Майник двулистный...

13 06 2020 15:44:50

Земля огней

Земля огней...

12 06 2020 1:57:12

Темная ночь средневековья | Так начиналась биология

Процесс феодализации в западноевропейских стра­нах происходит в основном на протяжении V—IX ве­ков. Предпосылкой для него явился тяжелый социаль­но-экономический кризис Римской империи в III—V веках. Старая форма эксплуатации рабов, ведение крупных латифундий становятся невыгодными. Ф. Эн­гельс указывает, что рабство перестает окупать себя и поэтому отмирает. Начинается переход от крупного хозяйства к мелкому, усиливается количество вольно­отпущенников, переход большинства крестьян на арен­ду, ослабляется …...

11 06 2020 21:32:44

Прямая и рассеянная солнечная радиация

Прямая и рассеянная солнечная радиация Прямая и рассеянная солнечная радиация...

10 06 2020 22:56:17

Фитонциды в огороде | В помощь овощеводу-любителю

Фитонциды в огороде | В помощь овощеводу-любителю Растения, которые содержат особые хи­мические вещества — фитонциды, обладают обеззараживающим свойством. К ним отно­сятся различные луки, чеснок, хрен, катран. Фитонциды убивают многие болезнетворные микроорганизмы, оказывают лечебное, анти­септическое действие на организм человека. На Урале из луковых растений наиболее широко распространены лук репчатый, лук шалот, батун, чеснок. Ассортимент этих ово­щей можно расширить за счет многолетних луков. Хорошо растут и обладают …...

09 06 2020 12:48:30

Кометы и другие малые тела в Солнечной системе

Кометы и другие малые тела в Солнечной системе Кометы и другие малые тела в Солнечной системе...

08 06 2020 1:54:36

Карликовые галактики из «знакомых» звезд

Карликовые галактики из «знакомых» звезд...

07 06 2020 12:10:34

Аризонский метеоритный кратер

Аризонский метеоритный кратер Аризонский метеоритный кратер...

06 06 2020 14:19:52

Подготовительный период во время геологических исследований | Методика полевых физико-географических исследований

Перед началом полевых исследований руководитель информиру­ет исполнителей об организационных вопросах, знакомит с полевым снаряжением и проводит беседу о геологическом строении района исследований и их задачах, рекомендуется ознакомиться со специ­альной литературой по району исследований и некоторыми раздела­ми учебных пособий, посмотреть в музейных коллекциях наиболее характерные породообразующие минералы, горные породы и ру­ководящие ископаемые. Руководитель вначале проводит с …...

05 06 2020 4:15:53

Полярные ледниковые покровы. Евразия к западу от дельты Лены | Последнее великое оледенение территории СССР

Полярные ледниковые покровы. Евразия к западу от дельты Лены | Последнее великое оледенение территории СССР Теория покровного оледенения Северной Евразии, представляю­щая собой альтернативу концеп­ции Герасимова и Маркова, вырос­ла из доказательств древнего оледенения Баренцева шельфа. Самые первые из этих доказа­тельств были получены в районе Шпицбергена, или  Свальбарда, т. е. на крайнем северо-западе Баренцева моря. Они включали данные наблюдений за ледниковы­ми шрамами на скалах, разно­сом эрратических валунов, релье­фом морского дна и составом дон­ных …...

04 06 2020 18:10:28

Почему растения спят

Почему растения спят Почему растения спят...

03 06 2020 2:43:39

Экология домовых воробьев. Факторы, определяющие начало размножения

Экология домовых воробьев. Факторы, определяющие начало размножения Экология домовых воробьев. Факторы, определяющие начало размножения...

02 06 2020 22:29:26

Горчица полевая

Горчица полевая...

01 06 2020 15:43:34

Первые погребения | Великие открытия

Первые погребения | Великие открытия На стоянке под нависшей скалой собралось все племя неандертальцев. У костра лежит истекающий кровью юноша. Лицо его мертвенно бледно, глубоко запавшие глаза закрыты, сжатые губы посинели. Над ним стоит другой молодой охотник и взволнованно объясняет что-то — возгласами, отдельными словами, жестами. Сегодня утром, когда они с Уаном пошли на охо­ту, их подстерегла беда. Из зарослей …...

31 05 2020 19:32:10

Сравнение эффективности эхолокации летучих мышей и радара

Сравнение эффективности эхолокации летучих мышей и радара Сравнение эффективности эхолокации летучих мышей и радара...

30 05 2020 16:52:56

Земля в невидимом диапазоне спектра электромагнитных колебаний

Земля в невидимом диапазоне спектра электромагнитных колебаний Земля в невидимом диапазоне спектра электромагнитных колебаний...

29 05 2020 21:27:43

Половые отношения собак

Половые отношения собак Половые отношения собак...

28 05 2020 19:24:25

Экономическая оценка земель населенных пунктов на ландшафтной основе

Рассмотрены вопросы экономической оценки земель населенных пунктов на основе ландшафтно-кадастрового подхода...

27 05 2020 18:32:24

Предисловие | Наш общий враг (О серой крысе)

Одна из наиболее характерных черт нашего време­ни — все увеличивающийся интерес не только город­ских, но и сельских жителей к миру живого. Этот инте­рес понятен — рост городов, развитие промышленности, возрастающие возможности коммуникации в нашем об­ществе и многие другие следствия научно-технического прогресса, хотим мы этого или нет, ослабляют, огра­ничивают непосредственный, прямой контакт человека с природой, с миром растений и животных, …...

26 05 2020 20:46:11

Заключение

Заключение...

25 05 2020 14:22:59

Молекулы-карлики и молекулы-гиганты | Пластмассы

Молекулы-карлики и молекулы-гиганты | Пластмассы Оказалось, что не всякое химическое соединение может быть связующей основой для получения пластмасс. Эту роль могут выполнять вещества только одного опре­делённого типа. Характерным для этих веществ являются огромные размеры их молекул. Поэтому их называют высокомолекулярными веществами. Та­ковы органические соединения: клетчатка, или целлюлоза (основная составная часть древесины) и многие её эфиры, получаемые при химической переработке клетчатки; …...

24 05 2020 4:55:59

Листовертка плоская сетчатая (Acleris rhombana Den. u. Schiff.)

Листовертка плоская сетчатая (Acleris rhombana Den. u. Schiff.) Листовертка плоская сетчатая (Acleris rhombana Den. u. Schiff.)...

23 05 2020 2:58:11

Распространение растений в Полинезии и прилегающих к ней районах | География жизни

Распространение растений в Полинезии и прилегающих к ней районах | География жизни Там и здесь встречаются дюны из исключительно мелкого и белого песка; эти места наименее плодородны. Растения, которые здесь имеются, предпо­читают грунт из обломков кораллов, где пышно развивается растительность, создающая красоту атоллов, если смотреть на них со стороны моря. Особен­но роскошны заросли кокосовых пальм... Роберт Льюс Стивенсон « В южных морях» Полинезийское подцарство — это третье и …...

22 05 2020 16:45:28

Physocarpus — Род Пузыреплодник

Physocarpus — Род Пузыреплодник Physocarpus — Род Пузыреплодник...

21 05 2020 1:18:58

Класс земноводные, или амфибии — AMPHIBIA. Часть вторая | Зоология позвоночных. Часть первая

Класс земноводные, или амфибии — AMPHIBIA. Часть вторая | Зоология позвоночных. Часть первая Центральная нервная система и органы чувств.  Переход к наземному образу жизни сопровождался преобра­зованием центральной нервной систе­мы и органов чувств. Относительные размеры головного мозга земноводных по сравнению с рыбами заметно не возрастают. У бесхвостых мозг нес­колько крупнее, чем у хвостатых. Вес головного мозга в процентах от массы тела составляет у современных хря­щевых рыб 0,06—0,44%, у костных рыб 0,02—0,94, у …...

20 05 2020 15:39:21

Климат Урала

Климат Урала Климат Урала...

19 05 2020 17:44:42

Камни памяти

Камни памяти...

18 05 2020 14:24:58

Хартум | По странам восточной Африки

Англичане не оставили Омдурман столицей Судана, по­скольку здесь слишком сильны были свободолюбивые традиции. В этом городе каждый камень говорил о борьбе народа за свободу и напоминал об ее утрате. В своих колониях англичане заново планировали правительствен­ные резиденции. В Индии вице-король перенес свою сто­лицу из Калькутты в Дели, выстроив рядом с ним Нью- Дели с правительственными учреждениями …...

17 05 2020 5:21:52

Хрущ июньский (Amphimallon solstitialis L.)

Хрущ июньский (Amphimallon solstitialis L.) Хрущ июньский (Amphimallon solstitialis L.)...

16 05 2020 23:38:57

Источники исторического знания | Всегда ли существовала религия

Источники исторического знания | Всегда ли существовала религия По современным данным, древность человеческого ро­да определяется круглым счетом в один миллион лет. В течение этого огром­ного периода произошли не только заметные изменения в физическом облике человека и его образе жизни, но существенные перемены пережила также поверхность нашей планеты: изменились размеры и конфигурация континентов, океанов, морей и рек, изменился климат, изменился животный и растительный мир. …...

15 05 2020 14:15:20

Ископаемый и «пещерный» жемчуг

Ископаемый и «пещерный» жемчуг...

14 05 2020 18:37:17

Центральная Америка

Центральная Америка...

13 05 2020 4:19:23

Охрана и привлечение птиц

Охрана и привлечение птиц...

12 05 2020 22:34:32

Лиственные деревья и кустарники с опадающей на зиму листвой

Лиственные деревья и кустарники с опадающей на зиму листвой Лиственные деревья и кустарники с опадающей на зиму листвой...

11 05 2020 1:24:14

Солнце и Земля | Солнечная активность

Естественно, что обитателя Земли больше всего ин­тересует своеобразная переменность нашего дневного светила, или, как чаще ее называют, солнечная актив­ность.  Хотя этим вопросом ученые занимаются уже больше двухсот лет, только в последние десятилетия, когда на смену чисто статистическим исследованиям пришли комплексные работы, использующие самые со­вершенные средства наблюдения (как с Земли, так и из стратосферы, а также с …...

10 05 2020 6:39:17

Заключение

Заключение...

09 05 2020 21:57:50

Социально-утопические мотивы в произведениях романическо-географического жанра | Древнейшие океанские плавания

При рассмотрении древних легенд и реальных гео­графических данных, касающихся « Островов бла­женных», уже отмечалось наличие в соответствую­щих сообщениях некоторых элементов социальной утопии. Происхождение этих утопических идей, связанных с опре­деленными географическими представлениями, коренится в древних религиозных верованиях, относящихся к культу божеств плодородия, в частности таких, как греческий Кронос и римский Сатурн, почитавшихся царями потусторонне­го царства блаженных и …...

08 05 2020 5:15:14

От составителей | Очерки о поведении животных

Этология — наука о поведении животных — увлекла многих зарубежных и отечественных исследователей. Немало научно-популярных книг зарубежных исследова­телей переведено на русский язык и опубликовано в на­шей стране. Те, кто интересуется поведением животных, могут прочитать увлекательные книги о жизни слонов, орангутанов, горилл, гиен, гепардов и других экзотиче­ских для нас животных.  И естественно, у читателей соз­дается впечатление, что поведение так называемых обычных видов (животных не …...

07 05 2020 4:28:57

Некоторые подходы к определению понятия „рекреационно-туристские ресурсы”

В статье анализируются трактовки понятий “рекреационные”, “туристские” и “рекреационно-туристские” ресурсы, раскрыты основные подходы к их определению. Охарактеризированы группы факторов, которые влияют на разнообразие “рекреационнотуристских ресурсов”....

06 05 2020 2:22:18

Ландшафтные комплексы долины Днестра на отрезке г.Хотин-с.Ожево

Регион расположен в западной части Среднего Преднистровья...

05 05 2020 22:11:37

Введение

Введение Введение...

04 05 2020 22:46:52

Размножение, непрерывное по отношению к популяции и однократное по отношению к особи | Экология. Особи, популяции и сообщества. Часть 1

Отличие этой категории жизненных циклов (рис. 4.5,  Ж) от предыдущей состоит в отсутствии какого бы то ни было особою репродуктивного сезона. Каждая особь размножается лишь один раз в жизни, но жизнь может начинаться в любое время в течение значительной части годового цикла; соответственно в любое время может наступить и размножение. Из всех пяти ос­новных типов жизненных циклов …...

03 05 2020 7:16:30

Щитовка ложнокалифорнийская (Quadraspidiotus ostreaeformis Curt.)

Щитовка ложнокалифорнийская (Quadraspidiotus ostreaeformis Curt.) Щитовка ложнокалифорнийская (Quadraspidiotus ostreaeformis Curt.)...

02 05 2020 1:58:24

Редкие птицы Австралии и Океании 2

Редкие птицы Австралии и Океании 2...

01 05 2020 20:30:58

Результаты и проблемы

Результаты и проблемы Результаты и проблемы...

30 04 2020 5:32:43

Что изучает биогеография? | География жизни

Что изучает биогеография? | География жизни Они рассказывали о чудесах, подобно путешественнику, возвратившемуся из дальних стран, о силе ураганов, невиданных птицах, чудовищах из глубины моря с причудливыми чертами человека и зверя, увиденных или померещив­шихся им со страху. Тацит, римский историк I в. Как только люди научились совершать далекие морские путешествия, они обна­ружили, что в разных странах животные и растения не одинаковы. Примерно в 520 …...

29 04 2020 14:29:11

Предисловие | Природа наших ощущений

Ибо на что еще полагаться нам? Что достоверней чувств может быть для того, чтобы правду и ложь разграничить? ( Лукреций. « О природе вещей») Чрезвычайно разнообразен в своих проявлениях окружа­ющий нас внешний мир, который мы воспринимаем, познаем через наши ощущения. А между тем, что такое ощущения? В какой степени достоверно они отражают объективную реальность? Каков механизм возникновения ощущений? …...

28 04 2020 16:50:51

Разрыв-трава

Разрыв-трава Разрыв-трава...

27 04 2020 22:59:30

Введение | Путеводитель по минералам для начинающих

Горные породы, залегающие на поверхности Зем­ли, состоят из минеральных агрегатов, по большей части мелко- или скрытокристаллических. Сравни­тельно редко минералы встречаются в виде крупных, хорошо сформированных кристаллов. Разнообразные процессы приводят к формированию минералов. Многие из минералов остаются неизмененными в зем­ной коре миллионы лет; другие возникают, возможно, под воздействием высоких температур и давлений в недрах на глубине нескольких …...

26 04 2020 0:56:20

Нормированы ли события индивидуальной жизни

Нормированы ли события индивидуальной жизни...

25 04 2020 6:42:33

Экологические группы грибов

Экологические группы грибов...

24 04 2020 10:13:48

Организмы, которые могут нас погубить?

Организмы, которые могут нас погубить?...

23 04 2020 3:31:37

Липаны и конец крестьянской войны. (1433-1437 годы) | Гуситские войны

Липаны и конец крестьянской войны. (1433-1437 годы) | Гуситские войны С 1419 года в Чехии не прекращалась граждан­ская война. Одновременно страна вела упор­ную борьбу с иноземными захватчиками. В военные действия было втянуто подавляю­щее большинство населения. В страну неодно­кратно вторгались крестоносные полчища. Они убивали и уводили в плен крестьян и ремесленников, опустошали и грабили страну: захватывали и вывозили ценности, раз­рушали и жгли чешские сёла и города. Многолетние …...

22 04 2020 3:47:39

Тектоническое строение Хмельницкой области | Природа Хмельницкой области

Sorry, this entry is only available in Украинский На жаль, цей запис доступний тільки на Украинский. К сожалению, эта запись доступна только на Украинский....

21 04 2020 19:25:30

Ловля диких зверей в Арктике и тропиках | О зверях и людях

Если верить нашему веселому философу Вильгельму Бушу, ловля обезьян происходит чрезвычайно просто. Читатель юмори­стических журналов найдет там много хорошо иллюстрирован­ных рецептов, как можно при помощи соли, намазанных клеем башмаков или быстро завязанного узлом хвоста поймать угрю­мого льва или резвую обезьянку. К сожалению, мои охотники не могли добиться успешных результатов, применяя рекомендо­ванные юмористами испытанные домашние средства. …...

20 04 2020 2:46:23

Разрывные нарушения и их проявление в рельефе

Разрывные нарушения и их проявление в рельефе Разрывные нарушения и их проявление в рельефе...

19 04 2020 20:28:53

О строении Земли и о сверхглубоком бурении | Предвидение геолога

О строении Земли и о сверхглубоком бурении | Предвидение геолога В середине XVIII века гениальный русский ученый М. В. Ломоносов в сочинении « О слоях земных» писал: « Начиная по порядку сие дело, за необходимость по­читаю описать кратко... самый верхний слой, как по­крышку всех протчих, то есть самую земную наружность.  Ибо она есть часть нижних, и по смежеству много от них заимствует, уделяя им и от себя взаимно». В этих замечательных словах Ломоносов …...

18 04 2020 21:39:40

Смертоносная туча

Смертоносная туча Смертоносная туча...

17 04 2020 3:25:37

Особенности акустической сигнализации рыб

Особенности акустической сигнализации рыб...

16 04 2020 7:25:34

Таинственный остров | Сфинксы Тихого океана

Таинственный остров | Сфинксы Тихого океана Остров Пасхи — это вершина подводной горной системы, са­мая возвышенная ее часть, под­нимающаяся из океана в точке с координатами 27°8’24» ю. ш. и 109о25’20» з. д. Площадь «ост­рова каменных людей» 165,5 квад­ратных километра, население око­ло 2000 человек (оценка 1972 г.). Единственное селение  Ханга- Роа находится на западном берегу. Здесь несколько улиц, протянув­шихся на 5—6 километров вдоль берега океана от местного аэро­дрома …...

15 04 2020 6:29:52

Соленость | Экология. Особи, популяции и сообщества. Часть 1

Соленость | Экология. Особи, популяции и сообщества. Часть 1 Обитатели эстуариев. —  Растения солоноводных маршей. Живя в воде, добыть воду не проблема. Однако если орга­низм живет в воде пресной или слегка солоноватой, то вода стремится проникнуть в него извне осмотическим путем, и соот­ветственно организму приходится это проникновение предотвра­щать или каким-то иным способом ему противодействовать. Морские обитатели в большинстве своем изотоничны морской воде, так что их водный …...

14 04 2020 13:38:41

Болиголов пятнистый

Болиголов пятнистый...

13 04 2020 18:31:52

Особенности адаптационных реакций организма у недоношенных | Недоношенные дети: профилактика и выживание

Преждевременное рождение означает, что у ребенка выпадает значительный период внутриутробного разви­тия с присущей ему биологически обусловленной физио­логической спецификой. В связи с этим резко изменя­ются условия дальнейшего созревания структур и совер­шенствования функций. На незрелый организм ребенка, его интеро- и экстерорецепторы действует множество са­мых разнообразных раздражителей, влияния которых, будучи во внутриутробном периоде, он был лишен. Воз­можно, именно поэтому …...

12 04 2020 12:57:37

Основные проблемы биоминерализации

Основные проблемы биоминерализации...

11 04 2020 2:30:49

«Крик» и трепыхание раненой рыбы

« Крик» и трепыхание раненой рыбы...

10 04 2020 12:23:16

Ритмика фитоценозов – ценокинез

Ритмика фитоценозов – ценокинез Ритмика фитоценозов – ценокинез...

09 04 2020 17:54:56

Что происходит с земными слоями при добыче полезных ископаемых | Человек воздействует на земную кору

Что происходит с земными слоями при добыче полезных ископаемых | Человек воздействует на земную кору Подземные выработки и смещения слоев Если не говорить о чисто по­верхностных проявлениях, таких, как уплотнение торфов, просадки лёссовых грунтов, мерзлотные пучения и протаивания, то наибсь лее известным и опасным про­цессом окажется проседание по­верхности в связи с добычей по­лезных ископаемых. Первый научно обоснованный и специаль­но изученный пример такого рода проседаний относится к старой Англии.  В Среднем Чешире …...

08 04 2020 23:56:52

Древнейший человек – питекантроп | Всегда ли существовала религия

Древнейший человек – питекантроп | Всегда ли существовала религия Самым древним человеком, или, точнее сказать, са­мым древним известным современной науке представи­телем человеческого рода, является так называемый яванский археантроп, или питекантроп. Его костные остатки были найдены впервые в 1891—1892 годах на острове Ява ( Индонезия) доцентом Амстердамского университета  Эженом  Дюбуа на берегу реки  Бенгаван на пятнадцатиметровой глубине в нижне­четвертичном геологическом слое. Здесь были найдены: часть черепапитекантропа-мужчины, части бедренных костей и несколько зубов. После  Дюбуа поисками остатков …...

07 04 2020 10:40:26

Мелкие и самые мелкие | Пауки, насекомые

Мелкие и самые мелкие | Пауки, насекомые Сеноеды так мелки (длина тела 1—5 мм) и невзрач­ны, что редко попадают в поле зрения неспециалистов. Обитают они в лесах на стволах и ветвях деревьев, в лесной подстилке или в траве. В С С С Р отмечено 63 ви­да, из них в Ленинградской области 6. Со временем это число может увеличиться в 2—3 раза, так как многие виды, …...

06 04 2020 8:44:37

Социально-экономические отношения в регионе Гиндукуша | Гиндукуш во второй половине XIX в.

Имеющиеся в распоряжении исследователей мате­риалы не дают возможности нарисовать с необходимой полнотой картину социальных и экономических отноше­ний, характерных для населения пригиндукушских райо­нов во второй половине XIX в. Несомненно, что основная масса населения пригин­дукушских владений стояла в социально-экономическом отношении примерно на том же уровне развития, что и жители припамирских стран. Вместе с тем в силу осо­бенностей исторического развития, …...

05 04 2020 0:20:54

Горячая модель Вселенной и происхождение реликтового излучения

Горячая модель Вселенной и происхождение реликтового излучения Горячая модель Вселенной и происхождение реликтового излучения...

04 04 2020 22:59:54

Введение | Последнее великое оледенение территории СССР

Сегодня каждый школьник зна­ет, что каких-то 20 тысяч лет на­зад, т. е, для геолога совсем не­давно, полярные и умеренные широты Земли переживали макси­мум последнего великого оледе­нения. И что существенное сокра­щение этого оледенения произош­ло 14 тысяч лет назад, завершив­шись только в начале современной эпохи, или голоцена. Северные части Евразийского и Североаме­риканского материков покрыва­лись огромными ледниковыми щи­тами, подобными ледяному пан­цирю …...

03 04 2020 7:27:41

Грибы: животные или растения?

Грибы: животные или растения?...

02 04 2020 22:31:21

Атмосферные вихри

Атмосферные вихри Атмосферные вихри...

01 04 2020 16:30:37

Закономерности миграций | Экология. Особи, популяции и сообщества. Часть 1

Закономерности миграций | Экология. Особи, популяции и сообщества. Часть 1 5.3.1. Ежесуточные и приливно-отливные миграции Популяции многих организмов в течение жизни неоднократ­но перемещаются из одного местообитания в другое и возвра­щаются назад. Продолжительность цикла миграций может из­меряться часами, днями, месяцами или годами. В некоторых случаях результат этих перемещений таков, что организмы все время пребывают в однотипной среде. Так бывает у живущих возле уреза воды крабов: они …...

31 03 2020 17:57:17

Призрачные галактики

Призрачные галактики Призрачные галактики...

30 03 2020 23:26:50

Литература

Литература...

29 03 2020 20:21:48

Почему бывают грозы?

Почему бывают грозы?...

28 03 2020 9:31:56

11.4. Внеурочная и внеклассная работа по географии

11.4. Внеурочная и внеклассная работа по географии...

27 03 2020 12:47:56

Римско-Азиатский Боспор | Город Пантикапей

Риму так и не удалось укрепить свое влияние на  Боспоре. По-прежнему соблюдались все внешние признаки политического подчинения (боспор­ский царь имел официальный титул друга и союзника римлян), однако власть Рима была призрачной, чисто номинальной.  Динамия не боялась демонстрировать свое родство с Мит­ридатом, и, хотя в честь римских им­ператоров воздвигались статуи, а на монетах изображались их портреты, фактически  Боспор. вел при ней …...

26 03 2020 20:15:43

Предисловие

Предисловие...

25 03 2020 23:20:19

Как произошел корень

Как произошел корень...

24 03 2020 16:14:42

Змеи Колумбии | Очерки о животном мире Колумбии

Изо всех диких позвоночных в Колумбии действительно опасны для жизни змеи. Конечно, бывают случаи гибели людей от бешенства, вирус кото­рого переносят млекопитающие, главным образом, собаки и лету­чие мыши. Случалось, человек попадал в пасть крокодилу; иног­да раненый или разъяренный ягуар расправлялся с охотником. Некоторые рыбы — акулы, барра­куды, скаты-хвостоколы и пи­раньи — бывают виновниками трагедий. Но все вместе взятые они …...

23 03 2020 20:33:44

Опознавательные сигналы пола у рыб

Опознавательные сигналы пола у рыб Опознавательные сигналы пола у рыб...

22 03 2020 6:19:16

Цветовые пятна, мимика и движения собак

Цветовые пятна, мимика и движения собак Цветовые пятна, мимика и движения собак...

21 03 2020 11:29:11

Введение: типы хищников | Экология. Особи, популяции и сообщества. Часть 1

Введение: типы хищников | Экология. Особи, популяции и сообщества. Часть 1 Определение хищничества. —  Таксономическая и функциональ­ная классификация хищников. —  Истинные хищники. —  Хищ­ники с пастбищным типом питания. —  Паразиты. —  Парази­то иды. Совершенно очевидно, что (консументы в целом (влияют на распределение и обилие объектов, которые они потребляют, и наоборот. Столь же очевидно и то, что изучение этих взаимодей­ствий занимает центральное место в экологии. Однако познать сущность таких взаимодействий, диапазон и причины их много­образия — дело …...

20 03 2020 7:50:37

Отношения организмов в биоценозах

Отношения организмов в биоценозах Отношения организмов в биоценозах...

19 03 2020 14:12:42

Материковый склон

Материковый склон Материковый склон...

18 03 2020 18:34:23

Создание фотокарт и топографических карт Венеры

Создание фотокарт и топографических карт Венеры Создание фотокарт и топографических карт Венеры...

17 03 2020 16:39:36

Раса как морфофизиологическое понятие | Новые споры о старых проблемах

Основными критериями подразделения человечества на расы всегда были внешние особенности строения те­ла. Иными словами, с самого начала истории антропо­логии для выделения рас использовали морфологи­ческие признаки. Сами расы рассматривали как морфологические образования. В рамках морфологиче­ского подхода было накоплено большое количество весь­ма ценных наблюдений над расовыми различиями. Каковы характерные морфологические особенности монголоидов?  Прямые жесткие черные волосы. Малое развитие …...

16 03 2020 10:53:17

Нашествия растений-кочевников

Нашествия растений-кочевников...

15 03 2020 10:12:29

Вы и ваши гены | Знайте свои гены

Вы и ваши гены | Знайте свои гены Внимание! Информация устарела. Текст имеет только историческую научную ценность! Обезумевшие от горя родители в моей приемной тяжко переживают, услышав, что они передали вред­ный ген своему пораженному болезнью ребенку. И в чем разница, спрашивают они, между генами и но­вым термином Д Н К, о котором постоянно читаешь и слышишь в новостях? « Это химическое вещество,— отвечаю я,— которое образует …...

14 03 2020 22:54:45

Класс птераспидоморфы – PTERASPIDOMORPHI | Зоология позвоночных. Часть первая

Класс птераспидоморфы – PTERASPIDOMORPHI | Зоология позвоночных. Часть первая Наружный костный скелет в виде панциря из пластин и крупных щитков, особенно мощных на переднем конце тела (Heterostraci, рис. 50, I) или в виде разбросанных в коже шипов и мелких пластинок (Thelodontia, рис. 50, II). Размеры животных от 3 см до 1—1,5 м. Форма тела более или менее веретенообразная или уплощенная дорзо-вентрально. Хвост с более крупной нижней лопастью. У …...

13 03 2020 0:46:36

Петр Алексеевич Кропоткин

Петр Алексеевич Кропоткин...

12 03 2020 2:11:32

Табориты за пределами Чехии. Разгром пятого крестового похода. Прокоп Великий. Переход чашников в лагерь реакции. (1427-1433 годы). Часть 1 | Гуситские войны

Табориты за пределами Чехии. Разгром пятого крестового похода. Прокоп Великий. Переход чашников в лагерь реакции. (1427-1433 годы). Часть 1 | Гуситские войны Победы, одержанные народом в ходе Великой Крестьянской войны, были велики, но фео­дально-католическая реакция продолжала вы­нашивать планы удушения Чехии и расправы с восставшими. В самой Чехии оставались такие враги гуситов, как Пльзеньский ландфрид, мо­равские паны и, наконец, некоронованный южно-чеш­ский король Рожмберк. Кроме того, было немало скры­тых внутренних врагов, прикрывавших свою измену внешним признанием чаши, на которых …...

11 03 2020 0:24:27

Аддис-Абеба | По странам восточной Африки

Каждый город любой страны хранит в себе свое очарова­ние, неповторимую прелесть и свои особенности. Аддис- Абеба, что значит «новый цветок», является сравнительно молодым городом, возникшим во второй по­ловине XIX столетия (1887—1889 гг.) по воле Менели­ка II, стремившегося создать мощную империю в Тропиче­ской Африке. Сейчас Аддис- Абеба — это культурный центр страны с Университетом, музеями, Национальной библиотекой, госпиталями и Домом Африки. …...

10 03 2020 10:23:50

Понятие о формах и элементах форм рельефа

Понятие о формах и элементах форм рельефа...

09 03 2020 9:58:47

Эколого-геохимические особенности долинных ландшафтов горных территорий Черновицкой области

Долинные ландшафты горных территорий отличаются разнообразными экологическими и геохимическими особенностями...

08 03 2020 4:21:44

От авторов | Вода и жизнь на Земле

Воду, драгоценный дар природы, академик А. Н. Кар­пинский назвал живой кровью, которая создает жизнь там, где ее не было. Вода — основа развития земледелия, энер­гетики и рыбного хозяйства, без нее немыслимы быт и досуг человека. Но всегда ли мы отдаем себе отчет в том, что значит для нас вода — эта бесцветная, без запаха и …...

07 03 2020 0:34:11

Инвестиционная составляющая перспективного развития туристско-рекреационного комплекса Ивано-Франковской области

Обнаружено, что на современном этапе туристическая отрасль не может существовать без трех взаимоувязанных составляющих: инноваций, инвестиций и информационного поля...

06 03 2020 3:29:50

Геоэкологический анализ для агроуправленческих целей

Предлагается методика построения и структурного анализа цифровой модели рельефа для информационной инвентаризации позиционно-динамической ландшафтной территориальной структуры региона...

05 03 2020 3:59:33

Структура растительных сообществ

Структура растительных сообществ Структура растительных сообществ...

04 03 2020 19:24:36

Определение географического центра территории и оценка транспортно-географического положения административных центров Черновицкой области

Географический центр территории – одно из фундаментальных понятий географической науки, при научном исследовании которого объекты рассматриваются по их местоположению, пространственными отношениями и взаимодействиями, по их пространственной упорядоченностью и организации...

03 03 2020 6:55:23

Македония и позднегреческие союзы | История древней Греции

Македония и по территории, и по численности населения зна­чительно уступала таким эллинистическим государствам, как Египет и царство Селевкидов, а по уровню развития производи­тельных сил значительно отставала от них. Во время походов Александра Македонского и диадохов большая часть мужского населения ушла в походы или же переселилась на Восток. На территории Македонии происходили военные столкновения меж­ду диадохами, …...

02 03 2020 3:52:37

Комплектование родительского стада цесарок | Разведение цесарок

Приобретать небольшую группу птиц при первоначальном обзаведении нецелесообразно. Чем больше стая, тем птицы лучше сохраняются, быстрее развиваются и растут. Не менее 20 голов су­точного молодняка для составления стада — этого правила дол­жен придерживаться начинающий цесарковод. Для создания собственного родительского стада из числа вы­ращенных цесарок необходимо выбрать лучших для воспроизвод­ства, выбраковав птиц, имеющих дефекты телосложения, мало­упитанных, хромых, больных, …...

01 03 2020 20:34:56

Общие черты в эволюции млекопитающих четвертичного периода

Общие черты в эволюции млекопитающих четвертичного периода...

29 02 2020 20:26:57

Экологизация промышленности

Экологизация промышленности...

28 02 2020 1:17:26

Солнечная активность и тропосфера | Солнечная активность

Если воздействие солнечной активности на верхние слои земной атмосферы выявляется вполне четко, то в нижней атмосфере Земли (тропосфере) оно становится гораздо труднее уловимым. Скорее всего, причина этого лежит в том обстоятельстве, что солнечная активность непосредственно воздействует на процессы в тропосфере только в сравнительно редких случаях, когда солнечные протоны высоких энергий проникают в глубь земной ат­мосферы. …...

27 02 2020 23:48:59

Докембрийская история Североамериканской платформы

Докембрийская история Североамериканской платформы...

26 02 2020 12:46:28

Черное золото

Черное золото...

25 02 2020 15:28:39

Заключение

Заключение...

24 02 2020 6:57:28

Растительный мир водоемов

Растительный мир водоемов Растительный мир водоемов...

23 02 2020 5:35:57

Акула и человек (отрада психиатра)

Акула и человек (отрада психиатра)...

22 02 2020 14:25:40

Миссисипи – «отец вод» | Величайшие реки мира

Миссисипи – «отец вод» | Величайшие реки мира К А К Б Ы Л А О Т К Р Ы Т А И З А Х В А Ч Е Н А Р Е К А М И С С И С И П И Взгляните, читатель, на карту Северной Америки, и вы увидите в южной ее части огромный бассейн Миссисипи, простирающийся от древних лесистых Аппалачских гор на востоке до высочайших скалистых гребней Кордильеров на западе, и от Великих озер на севере до голубых просторов Мексиканского залива на юге.  Эта сложная речная система имеет …...

21 02 2020 9:48:20

Влияние антропогенного аэрозоля на климат

Влияние антропогенного аэрозоля на климат...

20 02 2020 20:59:21

Перелеты белой трясогузки

Перелеты белой трясогузки Перелеты белой трясогузки...

19 02 2020 10:43:25

Непрерывное многократное размножение: демография человека | Экология. Особи, популяции и сообщества. Часть 1

Непрерывное многократное размножение: демография человека | Экология. Особи, популяции и сообщества. Часть 1 Возрастная пирамида. —  Виды на двухтысячный год. Особенности жизненных циклов, входящих в эту последнюю из рассматриваемых нами категорий (рис. 4.5,  К), надо думать, очевидны: каждая особь участвует в размножении многократ­но, а само размножение может происходить в любое время в продолжение всего года. Такие жизненные циклы встречаются, например, у организмов, обитающих там, где не наблюдается проявлений сезонности. Так бывает …...

18 02 2020 4:48:12

Что может дать геохимия ландшафта практике? | История атомов и география

Что может дать геохимия ландшафта практике? | История атомов и география « Человечество во все растущем темпе извлекает из земли колоссальные количе­ства элементов». А. Е. Ферсман П О И С К И Р У Д С каждым годом наше народное хозяйство потребляет все больше угля, нефти, цветных и черных металлов, строительных материалов, агрономических руд и других полезных ископаемых. Пока в основном используются те их месторождения, рудные тела которых выходят на по­верхность или залегают близко от …...

17 02 2020 14:24:21

Ринхит синий стеблевой (Coenorrhinus germanicus Hbst.)

Ринхит синий стеблевой (Coenorrhinus germanicus Hbst.)...

16 02 2020 0:40:49

Об учете антропогенной дифференциации природы территорий при их физико-географическом районировании

Об учете антропогенной дифференциации природы территорий при их физико-географическом районировании...

15 02 2020 23:39:38

Семейство СОВКОВИДКИ (TETHEIDAE, CYMATOPHORIDAE)

Семейство СОВКОВИДКИ (TETHEIDAE, CYMATOPHORIDAE) Семейство С О В К О В И Д К И (TETHEIDAE, CYMATOPHORIDAE)...

14 02 2020 1:26:29

Мертвые модели живых процессов

Мертвые модели живых процессов Мертвые модели живых процессов...

13 02 2020 13:32:22

Строение Солнца | Солнечная активность

Как известно, все регистрируемые нами ныне виды солнечного излучения, от гамма-лучей до радиоизлуче­ния, не позволяют зондировать недра Солнца. Един­ственное средство для этого — поймать солнечные ней­трино, — пока дало результаты, весьма далекие от обнадеживающих. Во всяком случае они не могут слу­жить основанием для того, чтобы отказаться от приня­тых в настоящее время суждений о внутреннем строе­нии Солнца. Но важно отдавать …...

12 02 2020 2:54:58

Астрономические факторы длительных колебаний климата

Астрономические факторы длительных колебаний климата Астрономические факторы длительных колебаний климата...

11 02 2020 0:12:36

Естественная смертность животных на суше

Естественная смертность животных на суше...

10 02 2020 17:27:41

Причины периодического плодоношения яблони | Пути ликвидации периодичности плодоношения яблони

Причины периодического плодоношения яблони | Пути ликвидации периодичности плодоношения яблони Вопрос получения ежегодных высоких урожаев мож­но полностью разрешить лишь путем глубокого и все­стороннего изучения в сортовом разрезе биологии яб­лони. Особо важно установить характер и динамику тех сложных физиологических процессов и биохими­ческих реакций, протекающих в плодовом дереве, ко­торые связаны с плодоношением и являются главной функцией развития каждого растительного организма. Основные причины заложения цветочных почек до сих …...

09 02 2020 8:39:23

Агроклиматическая характеристика территории применительно к животноводству

Агроклиматическая характеристика территории применительно к животноводству Агроклиматическая характеристика территории применительно к животноводству...

08 02 2020 18:56:10

Фиалка трехцветная, Анютины глазки. VIOLA TRICOLOR

Фиалка трехцветная, Анютины глазки. VIOLA TRICOLOR Фиалка трехцветная, Анютины глазки. VIOLA TRICOLOR...

07 02 2020 0:44:42

Лечение лекарственной аллергии | Лекарственная аллергия

Залогом успешной терапии лекарственных аллерги­ческих заболеваний и осложнений является их причин­ная диагностика, связь с другими аллергическими забо­леваниями, которые также требуют лечения Не следует думать, что можно добиться стойкого и быстрого эффекта только лекарственной терапией. Известно много хороших препаратов, имеющих не­оценимое значение в лечении острых и хронических ле­карственных аллергических заболеваний и осложнений. Однако лекарственная терапия не …...

06 02 2020 6:44:38

Еще:
Учебные материалы -1 :: Учебные материалы -2 :: Учебные материалы -3 :: Учебные материалы -4 :: Учебные материалы -5 :: Учебные материалы -6 :: Учебные материалы -7 :: Учебные материалы -8 :: Учебные материалы -9 :: Учебные материалы -10 :: Учебные материалы -11 :: Учебные материалы -12 :: Учебные материалы -13 :: Учебные материалы -14 :: Учебные материалы -15 :: Учебные материалы -16 :: Учебные материалы -17 :: Учебные материалы -18 :: Учебные материалы -19 :: Учебные материалы -20 :: Учебные материалы -21 :: Учебные материалы -22 :: Учебные материалы -23 :: Учебные материалы -24 :: Учебные материалы -25 :: Учебные материалы -26 :: Учебные материалы -27 :: Учебные материалы -28 :: Учебные материалы -29 :: Учебные материалы -30 :: Учебные материалы -31 ::

В век высоких технологий умственные способности человека являются базовым фундаментом для жизненного успеха. Умение быстро запоминать и воспроизводить информацию, эрудированность, компетентность – все эти признаки относятся к понятию «интеллект»