Учебник по Биологии. 7 класс. Соболь - Новая программа

Научение - это видоизменение поведения,

возникающее в результате индивидуального опыта.

Дональд Дьюсбери

§ 50. ПРИОБРЕТЁННОЕ ПОВЕДЕНИЕ ЖИВОТНЫХ

Основные понятия и ключевые термины: ПРИОБРЕТЁННОЕ ПОВЕДЕНИЕ ЖИВОТНЫХ. Научение.

Вспомните! Что такое врождённое поведение?

Подумайте

Ил. 196. Коралловый полип актиния конская

И. Акимушкин в своей книге «Проблемы этологии» приводит такой пример: «Учёные предлагали в пищу актиниям несъедобные кусочки фильтровальной бумаги, касаясь ими щупалец. Сначала актинии жадно хватали бумагу и направляли в рот, но очень быстро выбрасывали её наружу. Но уже через пять дней прочно усвоили, что это угощение в пищу не годится, и больше его не брали. Приобретённый навык сохраняется в их памяти от шести до десяти дней. Впоследствии они снова подвергались обману, но теперь негативное отношение к бумаге формировалось гораздо раньше, чем в начале опытов». Что же такое научение?

СОДЕРЖАНИЕ

Чем отличается научение от врождённого поведения?

Чтобы понять сущность приобретённого поведения, рассмотрим описание одного простого опыта с моллюском Аплизия (морской заяц). Его провёл лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине Э. Кандел.

Ил. 197. Морской заяц

На теле моллюска находится трубка-сифон, через которую поступает вода и направляется на жабры. Если прикоснуться к этой трубке, у аплизиии наблюдается защитная врождённая реакция: втягивание и сифона, и жабр, расположенных внутри тела в мантийной полости. Но если воздействовать струёй воды или прикосновением стеклянной палочки к сифону много раз подряд с одинаковой силой, то аплизия будет втягивать жабры и сифон всё слабее, а потом совсем перестанет реагировать на эти прикосновения. У разных особей количество прикосновений и сила втягивания были разными, но сама реакция наблюдалась у всех испытуемых животных.

Что же произошло? Наблюдаем приобретённое поведение в его простейшей форме - в форме привыкания. Если сравнить эту защитную реакцию аплизии с той, которая наблюдалась относительно механического воздействия, то мы поймём, что поведение моллюска видоизменилось. Научение будет обеспечивать проявления поведения со следующими особенностями: приобретённый характер, индивидуальность, устойчивость, направленность на условия, которые быстро изменяются.

Итак, ПРИОБРЕТЁННОЕ ПОВЕДЕНИЕ - относительно устойчивые изменения поведения, возникающие в течение жизни особи и обеспечивающие приспособленность к изменяющимся условиям среды.

Каковы виды научения у животных?

Научение - это деятельность организма, направленная на формирование приобретённых поведенческих реакций.

Приобретённое поведение животных формируется благодаря научению животных, которое может иметь различные виды: привыкание, подражание (социальное научение), запечатление, научение путём проб и ошибок, озарение, вырабатывание условных рефлексов и др.

Привыкание - вид научения животных, в процессе которого происходит ослабление врождённой защитной поведенческой реакции при многократном повторении стимула. Благодаря такому научению животные не тратят энергию на те раздражители, которые являются нейтральными и не представляют угрозы для их жизни. Теперь вы понимаете, почему скворцы перестают бояться неподвижного чучела, которое хозяева вывесили на черешне, чтобы сохранить урожай.

Подражание - вид научения животных, при котором молодая особь копирует поведение взрослых. Такое научение особенно распространено среди певчих птиц и млекопитающих.

Известен такой пример. Японских макак подкармливали клубнями сладкого картофеля. Однажды 16-месячная самка вместо того, чтобы вытереть клубень от песка лапами, как это делали другие, случайно помыла его в воде. Впоследствии она это уже делала постоянно, а через 9 лет так делали уже 70 % обезьян из её группы.

Ил. 198. Японская макака с бататом

Ил. 199. Домашняя гусыня с гусятами

Запечатление (импринтинг) - вид научения животных, в процессе которого после рождения особи в её памяти фиксируются отдельные признаки впервые увиденных движущихся объектов. Этот вид научения осуществляется быстро, запомненное сохраняется длительное время и не изменяется в течение жизни. Так, новорождённые гусята первой видят взрослую гусыню, которая является их матерью. Но ею может стать и любой движущийся объект (человек, собака, кошка), который гусята увидят в первые часы после вылупления из яйца.

Научение путём проб и ошибок — вид научения животных, при котором особь случайно проявляет реакцию, которая соответствует стимулу. Эта связь стимула с реакцией вызывает удовлетворение и укрепляется. Так, золотых рыбок после того, как они проплыли лабиринт, кормили. Рыбки это усвоили и с каждым разом проплывали необходимое расстояние быстрее.

Озарение (инсайт) - вид научения животных, суть которого заключается во внезапном нахождении решения какой-то ситуации. Термин ввёл В. Келер, исследовав умственную деятельность шимпанзе. Когда высоко подвешивали бананы и клали рядом несколько ящиков, обезьяна после определённого периода «размышлений» и действий ставила ящики друг на друга, и, взобравшись на них, доставала бананы. Проявлений поведения животных, которые являются результатом такого научения, сегодня известно уже немало. Так, вороны бросают с высоты орехи под колёса автомобилей, певчий дрозд камнем разбивает раковины моллюсков и многие другие.

Ил. 200. Опыты В. Келлера с шимпанзе

Вырабатывание условного рефлекса (классическое обусловливание) - вид научения животных, во время которого формируется поведенческая реакция не только на безусловный жизненно важный раздражитель, но и на соединённый с ним условный раздражитель. Так, у собак вырабатываются определённые реакции на звуковые сигналы, подкреплённые едой.

Итак, различные виды научения обеспечивают изменения в поведении в ответ на изменения условий существования.

Как осуществляется приобретённое поведение у животных?

Существование и возникновение поведенческих реакций зависит от памяти, которая осуществляет запоминание, хранение и воспроизведение опыта. Различают прошлый опыт, накопленный предыдущими поколениями и полученный в наследство от родителей, и индивидуальный опыт, приобретённый в течение жизни благодаря научению. Поэтому у животных выделяют две разновидности памяти - генетическую и механическую. Если последняя проявляется в форме способностей к научению и приобретению жизненного опыта, то генетическая память проявляется через генетическую наследственную информацию, передающуюся из поколения в поколение. Память есть у всех живых существ, но наивысшего уровня она достигает у млекопитающих.

Проявления приобретённого поведения животных осуществляются преимущественно на врождённых реакциях и заключаются в их изменении для большего соответствия условиям существования. Таким образом, в каждом случае научения формируется поведенческий акт, содержащий врождённые и приобретённые поведенческие реакции. Так, птицы-шалашники свой прошлый опыт по строительству беседки дополняют приобретённым опытом по использованию синих пластиковых вещей человека для «декора» сооружений с целью привлечения внимания самок.

Способность к научению свойственна всем животным, но у разных видов и в разных условиях проявляется по-разному. Так, у гидры приобретённые реакции будут намного проще, чем у млекопитающих.

Ил. 201. Птица-альтаночник

Итак, приобретённое поведение животных связано с процессами памяти и врождёнными поведенческими реакциями.

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Учимся познавать

Мини-проект «Как учатся птенцы?»

Птенцы ещё в яйце распознают голоса родителей. Другие необходимые для жизни навыки они приобретают после появления на свет. Какие виды научения используют птенцы, чтобы научиться летать, плавать, петь и добывать пищу?

Ил. 202. Проявления приобретённого поведения птиц

Биология + Экология жизни

Жители одного из британских городков впервые заметили синиц голубых, которые расковыривали восковые крышечки на только что доставленных бутылках с молоком и лакомились сливками, собравшимися на поверхности молока.

В результате 20-летнего изучения такого несвойственного для птиц поведения учёные выяснили, что оно постепенно распространилось среди синиц всего Объединённого Королевства. Стаи синиц голубых «преследовали» местных перевозчиков молока. Не мешала синицам и алюминиевая фольга, которой стали закупоривать молочные бутылки. Синицы протыкали её своими острыми клювиками. Объясните, как произошло научение у этих синиц.

Биология + Приусадебное хозяйство

Как только в саду созревает первый урожай ягод, на пир слетаются воробьи, скворцы, вороны, кукушки и другие птицы. Поэтому хозяева различными способами пытаются выгнать незванных гостей и ставят симпатичное огородное пугало. Примените знания о научении животных и предложите модель чучела, которое будет эффективно отпугивать птиц. Какие особенности научения надо учитывать обязательно при создании отпугивающих конструкций для птиц?

РЕЗУЛЬТАТ

Оценка

Вопросы для самоконтроля

1-6

1. Что такое приобретённое поведение? 2. Назовите основные особенности приобретённого поведения. 3. Назовите основные виды научения у животных. 4. Что такое привыкание? 5. Какие виды памяти у животных? 6. Что является основой для приобретённых поведенческих реакций?

7-9

7. В чём отличие между научением и инстинктивным поведением? 8. Каковы особенности различных видов научения у животных? 9. Как осуществляется научение у животных?

10-12

10. Какие виды научения используются птенцами для обучения?