Или хемотропизм — при котором корешки отталкиваются или притягиваются к определенным химическим веществам. Например, корни баобаба и эвкалипта направляются в сторону повышенной влажности. Так был найден эвкалипт, у которого корни на 50 метров растянулись от его основания, проделав очень сложный путь, обогнув десятки подземных скал, пока добрались под землей до прохудившейся трубы водопровода, обвили эту трубу и начали оттуда питаться водой. Внешне как-будто бы они искали под землей эту трубу. В действительности всем управлял просто градиент повышения влажности. Корень эвкалипта поворачивает туда, где влажность выше, потому что с этой стороны он растет быстрее — только и всего.
Существует также реотропизм — это стремление установиться под определенным углом к направлению движения воды (у некоторых рыб), термотропизм (например, у клопа) и множество других тропизмов.
Тропизмы существуют не только у растений, но и у животных, особенно примитивных. Так, например, амеба, если капнуть в воду соляной кислоты, мгновенно начинает удаляться от того места, где повышена концентрация кислоты. Пресноводная гидра всегда перебирается в освещенную часть, т.е. у нее положительный фототропизм. То же у бабочек. Именно благодаря этому тропизму они гибнут массами от зажженной свечи, крутятся и бьются в электрическую лампочку, не в силах оторваться от нее.
Иногда такие тропизмы у животных называют таксисами. Таксис — это то же самое, что положительный тропизм, только когда он связан с активным движением организма. Отрицательные тропизмы у свободнод-вижущихся животных называют патиями.
Как мы можем определить тропизм, исходя из этих примеров? Тропизмы — это, по-видимому, автоматические процессы, которые происходят в результате физико-химических реакций, между организмом и внешней средой. Французский исследователь Ж. Леб показал, что в ряде случаев они определяются симметричностью строения организма. Например, движение дождевого червя определяется освещенностью светочувствительных клеток правой и левой стороны тела. В результате он автоматически направляется к более темным участкам. По-видимому, такие же механизмы есть у мухи. Если ей замазать краской один глаз, она начинает двигаться по кругу. Для простейших тропизмов еще не требуется нервной системы. Они существуют поэтому у растений и простейших одноклеточных организмов.
Однако, не все автоматические ответы организмов можно отнести за счет тропизмов. Например, возьмем такой эффект. Вот я сейчас повернулся и поглядел на солнце. Если бы вы мне внимательно смотрели в глаза и стояли достаточно близко от меня, то увидели бы, что мой зрачок моментально сузился. Это так называемая зрачковая реакция. Она тоже является врожденной. В первые минуты после рождения ребенка, если осветить его зрачок ярким источником света, то зрачок сразу сужается, и наоборот — при переходе в темноту зрачок расширяется. Значит это тоже врожденная реакция.
И сохраняется она с самого рождения до смерти. Кстати, по этой реакции проверяют, как вы, наверное, знаете, жив человек или уже умер. Если отсутствует зрачковый рефлекс, то, как правило, это одно из свидетельств о смерти человека.
Механизм этой реакции уже нельзя объяснить простым физико-химическим взаимодействием организма со светом. Здесь уже механизм сложнее — реакция осуществляется через нервную систему, а само воздействие выступает уже как сигнал о необходимости определенной реакции. Врожденные реакции такого типа получили название врожденных (или безусловных) рефлексов.
Как можно представить себе механизм безусловного рефлекса?
Определенный раздражитель из внешней среды воздействует на органы чувств, в данном случае, на глаз. Органы чувств посылают соответствующий сигнал в нервную систему (большинство безусловных рефлексов замыкаются через спинной мозг). В мозгу возбуждается определенный участок, например, зрительное поле. От этого участка раздражение передается на двигательный участок, а он посылает команду.соответствующей мышце радужной сократиться. Итак, раздражитель — раздражение — передача в нервную систему сигнала о раздражении (этот процесс получил название афферентации) — замыкание в мозгу связи между чувствующим центром и двигательным центром — команда управления, которая получила название эффе-рентации (афферентация — стремящаяся к центру, эф-ферентация — исходящая из центра) — и, наконец, сам ответ (реакция). Такова цепь преобразований информации, порождающая безусловный рефлекс.
Поскольку возникает эта реакция с самого рождения без всякого обучения, то мы имеем право утверждать, что соответствующая связь между зрительным раздражением и двигательным ответом является врожденной, т.е. сам мозг так устроен, что между центром светового ощущения и центром зрачковой реакции существует врожденная нервная связь.
Что значить врожденная?
Это значит, что указанная связь закладывается в зародыше организма и в процессе его внутриутробного развития. Итак, если мы спросим, почему уже у новорожденного ребенка при освещении глаза ярким источником света моментально наступает зрачковый рефлекс, то ответ будет: потому что его мозг так устроен, что в нем уже заранее имеется связь при рождении между центром, реагирующим на освещение сетчатки глаза, и двигательным центром, который отдает команды сокращения или расширения зрачка.
Теперь, имея в нашем распоряжении представление о двух врожденных механизмах реакций, попробуем представить себе, как же строится из них инстинктивное поведение.
Первое предположение, которое напрашивается на ум, это то, что инстинкт представляет собой просто чепь следующих один за другим безусловных рефлексов, запускаемую определенным внешним стимулом. Так, примерно, и представляли себе до 40-х годов нашего столетия механизм инстинкта. Считали, что инстинктивное поведение — это нечто вроде деятельности автомата: каждая предыдущая безусловная реакция вызывает следующую. Стоит нажать кнопку исходного стимула, как одна врожденная реакция начинает вызывать другую и развертывается вся цепь врожденных рефлексов до конца. Именно поэтому Декарт, который впервые выдвинул идею рефлекса, утверждал, что животные представляют собой обыкновенные автоматы, которые запускаются в ход воздействиями внешней среды.
Однако, сегодня мы уже знаем, что дело обстоит далеко не так просто. В последние два десятилетия возникло новое направление в психологии (зоопсихологии), которое получило название этология, т.е. наука об инстинктивном поведении животных. Надо сказать, что этологи в большинстве не только ученые, но почему-то еще очень хорошие писатели и их книги читаются, как увлекательнейшие романы. Как примеры, можно назвать великолепные книги Реми Шовена «От пчелы до гориллы», Халифмана «Пароль скрещенных антенн», и др. Так вот, этологи обнаружили: для того, чтобы внешний раздражитель вызвал инстинктивное поведение, в организме прежде всего должно иметь место определенное состояние, при котором это поведение проявляется.
Например, мы говорили с вами, что у пчел очень сложное разделение труда: есть пчелы-уборщицы улья, пчелы-вентиляторщицы, которые обеспечивают движение воздуха, пчелы-строительницы, пчелы, которые доставляют корм личинкам, пчелы-сборщицы, которые собирают нектар и пыльцу с растений и т.д. Все эти виды поведения пчел являются врожденными. Но оказалось, что каждая пчела проходит через все эти профессии. Какой именно деятельностью она занята в данный момент, зависит, главным образом, от ее возраста. Сначала, первые 3-4 дня она занимается тем, что ползает по улью и очищает ячейки, т.е. является уборщицей, так сказать, наименее квалифицированный труд. Примерно на четвертый она сама становится воспитательницей и принимается кормить личинок. Еще через неделю она становится приемщицей корма. Побыв ею с неделю, пчела переключается на уборку улья и строительство сот. Еще неделя-две и пчела, наконец, отправляется в свой первый полет...
Иначе говоря, для того, чтобы каждый из перечисленных типов инстинктивного поведения включился, нужно, чтобы пчела достигла определенного возраста, т.е. возник определенный цикл развития особи, при котором инстинкт реализуется. Когда такое состояние созревает, животное реагирует на него поисковым поведением. Самец ищет самку, птица ищет место для постройки гнезда, пчела — работу и т.д.
Наиболее явственно это видно в поведении, связанном с размножением. У всех животных только в определенный период, например, весной, когда в организме создается соответствующее состояние, возникает половое поведение. В остальной период животные на те же раздражители (запах, раскраска, игры и т.п.) никак не реагируют.
Итак, первый элемент — соответствующее состояние в организме. Этологи назвали его аппетенцией (от слова аппетит, т.е. чтобы появился аппетит к соответствующему поведению).
