- •Раздел 1. Общие вопросы генетики поведения.
- •1.2. История развития генетики поведения как науки.
- •1.3. Понятие признака в генетике поведения
- •1.4. Методы оценки признаков поведения (поведенческое фенотипирование).
- •1.5. Некоторые принципы генетического анализа поведения.
- •Глава 2. Пути реализации генетической информации на уровне поведения
- •2.1. Генетика морфологических особенностей нервной системы и их связь с изменчивостью признаков поведения.
- •2.2. Связь поведения с некоторыми биохимическими показателями.
- •2.3. Гормональная регуляция изменчивости признаков поведения и эндокринологическая генетика.
- •Глава 3 . Генетика поведения бактерий.
- •3.1. Генетические основы социального поведения бактерий.
- •3.2. Генетика хемотаксиса у бактерий.
- •3.3. Самоидентификация и взаимное узнавание бактерий.
- •Глава 4. Генетика поведения одноклеточных животных
- •4.1. Особенности поведения одноклеточных животных.
- •4.2. Генетика поведения инфузорий
- •4.3. Генетика поведения Dictyostelium discoideum
- •Глава 5. Генетика поведения беспозвоночных животных.
- •5. 1. Генетика поведения круглых червей.
- •5.2. Генетика поведения моллюсков.
- •5. 3. Генетика поведения насекомых
- •5.3.1. Насекомые как объект генетики поведения.
- •5.3.2. Влияние отдельных генов на поведение насекомых
- •5.3.3. Некоторые аспекты генетики поведения общественных насекомых.
- •5.3.4. Генетические основы нейрогуморальной регуляции поведения насекомых.
- •5.3.5. Эволюционные аспекты поведения насекомых.
- •5.3.6. Генетика полового поведения близких видов саранчовых (Acridoidea)
- •Глава 6. Генетика поведения дрозофилы.
- •6.1. История изучения поведенческих мутаций дрозофилы.
- •6.2. Зрительные мутации дрозофилы.
- •6.3. Мутации двигательной системы у дрозофилы.
- •6.4. Температурочувствительные мутации у дрозофилы
- •6.5. Мутации, нарушающие циркадные ритмы у дрозофилы
- •6.6. Мутации, изменяющие половое поведение дрозофилы.
- •6.7. Использование мозаиков для выявления структур, затронутых поведенческими мутациями.
- •6.8. Метод локализации фокуса действия мутации на карте презумптивных органов дрозофилы.
- •6.9. Селекционно-генетический метод в анализе поведения дрозофилы.
- •Глава 7. Генетика поведения птиц.
- •7.1. Птицы как объект генетического анализа поведения.
- •7.2. Средовая модификация некоторых форм врожденного поведения у птиц.
- •7.3. Импринтинг и его роль в постнатальном онтогенезе выводковых птиц.
- •7.4. Гибридологический анализ поведения птиц.
- •7.5. Отдельные гены и признаки поведения птиц.
- •7.6. Эволюционная модификация поведения птиц.
- •Глава 8. Генетика поведения млекопитающих.
- •8.1. Генетика поведения собак.
- •8.2. Генетика поведения грызунов.
- •8.3. Генетика поведения кошек.
- •Типы наследования некоторых признаков и аномалий у кошек
- •8.4. Генетика поведения лошадей и крупного рогатого скота.
- •8.5. Генетика поведения лис.
7.4. Гибридологический анализ поведения птиц.
Данные по экспериментальному генетическому анализу поведения птиц не выявляют каких-либо принципиальных закономерностей, специфичных только для птиц. Известно, что серия стереотипных двигательных актов, составляющих ту или иную реакцию той или иной формы инстинктивного поведения птиц, чаще всего наследуется вместе как один двигательный акт. Например, поведение ухаживания уток состоит из ряда реакций, которые со слабыми модификациями наблюдаются во всем семействе утиных (Anatidae).
Одну из этих реакций Лоренц назвал «поклон» (down-up). Она сводится к тому, что селезень периодически опускает клюв в воду, а затем внезапно высоко поднимает голову. У желтоклювого чирка (Nettion flavirostris) и шилохвостки (Dafila acuta) двигательные акты, составляющие эту реакцию, отсутствуют. Однако все они проявляются у гибридов между этими видами.
Рис.7.1. Nettion flavirostris
Рис.7.2. Dafila acuta
Наиболее вероятное объяснение этого факта состоит в том, что оба родительских вида несут генетические потенции для каждого компонента реакции «поклона», но в ходе естественного отбора мелкие генетические изменения, накапливаемые внутри каждого вида, могли повысить ее физиологический порог и тем самым свести ее пенетрантность к нулю. При гибридизации восстанавливается прежний уровень порога, что и приводит к четкому проявлению реакции «поклона» у гибридов.
Завершить гибридологический анализ описанного поведения уток невозможно, потому что гибриды первого поколения являются стерильными.
Последовательность комбинирования реакций, составляющих ту или иную форму поведения, может быть разорванной. Например, поведение ухаживания у кряквы (Anas platyrhynchos) и черной утки (Anas rubipres) состоит из следующих реакций: встряхивание клювом, звуковые (свистяще-ворчащие) реакции и встряхивание хвостом. Считалось, что комбинируются эти реакции у названных видов обязательно в описанной последовательности. Однако в некоторых случаях у кряквы и у черной утки наблюдалась иная последовательность: встряхивание хвостом, встряхивание клювом и голосовые реакции. А у гибридов между этими двумя видами реакции ухаживания проявлялись в следующем порядке: звуковые реакции, встряхивание хвостом, встряхивание клювом. Вероятно генетическая детерминация наличия реакций и генетическая детерминация последовательности их выполнения различны и независимы друг от друга.
Интересные эффекты гибридизации описаны при скрещивании различных видов неразлучника (род Agapornis). Нарушения, наблюдаемые в поведении гибридов, сводились к следующему: либо утрачивалось поведение, характерное для обоих родителей, и проявлялось не соответствующее данной ситуации поведение (так называемая смещенная активность), либо элиминировалось поведение одного из родителей, либо, наконец, проявлялось атавистическое поведение, не характерное для родительских видов, но характерное для более старых в филогенетическом отношении предков.
Интересны нарушения гнездостроительного поведения. Все виды (составляющие род Agapornis) используют кусочки листьев в качестве строительного материал. Однако неразлучники различаются по способу доставки строительного материала к гнезду. В неволе одни виды (например, Agapornis roseicollis) закатывают ленточки и засовывают их в свои огузковые перья, т. е. возвращаются с несколькими кусочками строительного материала одновременно, другие же (например, Agapornis personata Fischeri) несут единственную полоску в своем клюве.
Рис.7.3. Agapornis roseicollis
Рис.7.4.Agapornis personata Fischeri
У гибридов между этими видами наблюдалась тенденция к тому и другому способу доставки, но соответствующие двигательные реакции выполнялись не в совершенстве и не приводили к нужному результату. Когда гибридные птицы впервые приступили к строительству гнезда, они вели себя так, как будто не могли определить выбор того или иного способа доставки, пытаясь, то затолкать ленточки строительного материала в огузковые перья, то взять их в клюв.
У гибридных самок происходило столкновение двух мотиваций: заталкивать материал в перья и нести их в клюве. На фоне этого мотивационного конфликта часто проявляется смещенная активность, т. е. неадекватное поведение. Гибридные птицы во время выполнения реакций закатывания материала часто останавливаются, начинают пить или выполнять другие неадекватные реакции. Такого поведения никогда не наблюдалось у родительских видов в период транспортировки строительного материала к гнезду. Существенно, что у гибридов неэффективна вся серия двигательных актов, приводящая к закатыванию и заталкиванию кусочков бумаги, т. е. предрасположенность выполнять серию реакций, характерных для одного родительского вида (A. roseicollis), передана целиком. Но, видимо, гибридизация привела к повышению порога этих реакций и, как следствие этого,— к неэффективному их результату.
Неразлучники, как и все попугаи, во многих ситуациях обучаются легко. В этой же ситуации гибриды даже после месяцев практики успешно доставляли строительный материал в клюве только в 40% попыток. Через два года они успешно доставляли полоску строительного материала в клюве. Но опять интересно то, что перед тем, как взять полоску бумаги в клюв, попугаи делали поворачивающие движения головой, которые являются подготовительными к свертыванию полосок. Иными словами, последовательность двигательных актов (свертывающих полоски и заталкивающих их), приводящая к доставке строительного материала в огузковых перьях, оказалась разорванной. Между этими двигательными реакциями у гибридов наблюдалось взятие полоски в клюв, что вновь указывает на различную генетическую обусловленность наличия реакций, и их последовательности.
Можно предположить, что серия стереотипных двигательных актов, составляющих ту или иную реакцию, контролируется блоком тесно сцепленных генов, которые наследуются совместно, а гены, детерминирующие физиологический порог той или иной реакции, включают или выключают работу этого блока.
Исследования по гибридологическому анализу птиц дают основания предположить, что любая инстинктивная форма их поведения состоит из ряда реакций, которые, в свою очередь, представляют собой серию стереотипных двигательных актов. Можно полагать, что эта серия детерминируется группой сцепленных генов, поскольку чаще всего двигательные акты передаются последующим поколениям вместе, как одна реакция. Генетическая детерминация стереотипных двигательных актов, составляющих реакцию, и генетическая детерминация критического физиологического порога этой реакции, вероятно, независимы друг от друга.