Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Лима-де-Фариа А. -> "Эволюция без отбора: Автоэволюция формы и функции" -> 68

Эволюция без отбора: Автоэволюция формы и функции - Лима-де-Фариа А.

Лима-де-Фариа А. Эволюция без отбора: Автоэволюция формы и функции — М.: Мир, 1991. — 455 c.
ISBN 5-03-001929-4
Скачать (прямая ссылка): evoluciyabezotbora1991.djvu
Предыдущая << 1 .. 62 63 64 65 66 67 < 68 > 69 70 71 72 73 74 .. 166 >> Следующая

Информация, требующаяся для формирования или изменения органа и организма, в основном содержится в молекулярной структуре отдельно взятых клеток. Процесс организации идет под действием выделяемых самими клетками специфичных химических веществ и при помощи молекул, обеспечивающих спонтанную строго специфичную адгезию.
Самосборка сообществ: химические и физические средства общения между организмами
Абстрактное объяснение образования сообществ
В настоящее время сообществам даются весьма отвлеченные определения: Альтман (Altmann, 1965) описывает сообщество как скопление социально общающихся индивидуумов, не конкретизируя процесс общения. Таково же и определение Уилсона (Wilson, 1980), согласно которому сообщество — это «кооперативно организованная группа особей, принадлежащих к одному виду». При этом предполагается, что взаимодействия между членами группы статистически неупорядочены; автор добавляет: «Теории биологии поведения находятся в тумане семантической двусмысленности».
Все это не означает, что в этих трудах нет ценной информации. Она несомненно есть, но она же и уводит в сторону от физических и химических данных, а это затрудняет понимание явления. Анализ таких данных более трудоемок и отнимает больше времени, но без него невозможно глубокое понимание эволюции популяций.
Самосборка сообществ путем обмена химической информацией между животными
Открытие феромонов радикально изменило положение в этой области знаний. Стало очевидно, что животные собираются в сообщества и остаются в них под влиянием химической информации — веществ, выделяемых ими или распознаваемых в пище, которую они поглощают или отрыгивают (Ebling, Highnam, 1969; Free, 1977; McFarland, 1981). Однако эти данные не рассматривались как расширение представления о передаче химической информации, осуществляемой на более низких уровнях организации клеток и организмов. Объяснить это можно, вероятно, тем, что исследователи, занимающиеся изучением поведения животных, ничего не знали о самосборке на атомном и молекулярном уровнях. Даже если бы зги данные и были им известны, все равно приложение этих закономерностей прямо к популяциям показалось бы чрезмерным
упрощением, потому что отсутствовали сведения о промежуточных ступенях самосборки — у клеток и организмов. Теперь, когда мы располагаем и этими данными, пробел в иерархическом ряду уровней заполнен и популяции животных можно рассматривать как результат самосборки, в основном управляемой молекулами веществ, открытых бихевиористами.
Самоорганизация сообществ во многом сходна с самосборкой клеток и самих организмов: 1) она идет с участием молекул определенных веществ; 2) молекулы эти выделяются различными особями популяции; 3) выделяемые вещества распознаются другими особями; 4) молекулы видоспецифичны; благодаря им члены вида или сообщества воспринимают и распознают информацию, исходящую от им подобных или от чужих особей, заставляющую отвергнуть последних; 5) для передачи информации достаточно одной-единственной молекулы: антенны взрослого шелковичного червя способны уловить одну молекулу феромона и реагировать на нее (Schneider, 1969).
На сегодняшний день мы располагаем обширными сведениями об этом уровне самосборки. Отдельные животные одного вида редко живут уединенно. Ассоциации любого рода, даже самые примитивные, рассматриваются теперь как элементарные формы общественной организации. Это вынужденное поведение наблюдается уже у беспозвоночных, например у живущих на дне океанов морских звезд. Иглокожие офнуры в резервуаре, где нет камней нли песка, собираются в клубок, переплетаясь своими щупальцами. Их потребность в объединении так сильна, что они обвивают и стеклянные палочки. Однако они (как и амебоидные формы в цикле развития миксо-мицетов) предпочитают агрегировать с себе подобными. Если офиурам дать возможность свободно передвигаться по дну, то они будут ассоциироваться только с офиурами того же вида, обходя других. Они реагируют только на ту информацию, которая исходит от им подобных.
Формирование сообществ насекомых
Изучение жизни насекомых помогает многое прояснить в механизме формирования сообществ с помощью химической коммуникации. В основе сообществ пчел, ос, муравьев и термитов лежит разделение труда и доминирование в репродукции. В каждом сообществе обычно имеется одна или несколько маток. Матки — единственные самки-производительницы; остальные самки выполняют функции рабочих. Доминирование матки поддерживается при помощи феромонов. Это химические вещества, секретируемые животными и влияющие на поведение и физиологию других особей того же вида. Мандибуляр-
ные железы матки выделяют «маточное вещество», подавляющее развитие яичников у рабочих самок (Wigglesworth, 1970). Этот феромон распространяется по всей колонии, потому что рабочие пчелы постоянно лижут и поглаживают матку и друг друга. Два основных компонента «маточного вещества» идентифицированы: это 9-оксодеценовая и 9-гидроксидеценовая кислоты.
Единство сообщества поддерживается и при помощи другой смеси химических веществ — пищи. Она одинакова для всех членов колонии. Пчелы, возвратившиеся с полей в улей после сбора пыльцы, стимулируются другими рабочими и передают им пищу через рот. Меченый сахар обнаруживается почти у всех членов колонии через пять суток. Запах пищи служит знаком, отличающим членов данного улья от пчел других колоний или видов. У входа в каждый улей сторожевые пчелы обнюхивают и предостерегают каждое насекомое, которое подлетает к летку и садится. Пропускают только пчел с подходящим запахом, а чужих убивают. Поддержание единства в социальной группе основывается на химической информации и узнавании.
Предыдущая << 1 .. 62 63 64 65 66 67 < 68 > 69 70 71 72 73 74 .. 166 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed