Половые инстинкты оказались не вполне врождёнными

Print PDF

Я писал, что у птиц и млекопитающих врождённой является лишь «болванка» инстинкта, всё прочее: дефинитивная форма, точность высвобождения в ответ на ключевой стимул (обычно предшествующий инстинктивный акт партнёра по взаимодействию, также представленный подобными формами или образами), точность распознавания таких форм для запуска ответной реакции, продолжающей «диалог», «разворачивающийся» во взаимодействиях этого рода и представляющий собой кооперативную реализацию данного инстинкта в данном контексте общения (ухаживание, агрессия и пр.) — всё это «доводится» или выучивается в последующих взаимодействиях. И вот ещё одна иллюстрация, в очень красивом исследовании у мышей.

Анастасия Субботина

Если самцу взрослой мыши встречается самка, он пытается с ней спариться; если на пути возникает другой самец, начинается драка. Эти простые формы социального поведения заложены в инстинктах, то есть животным не нужно специально учиться, как нужно реагировать на самку или на самца-конкурента. И поскольку такому поведению не нужно специально учиться, среди биологов сложилось устойчивое представление, что оно как бы «вшито» в мозг, что нейронные контуры, отвечающие за такое поведение, формируются целиком и полностью под действием генов.

Однако исследователи из Калифорнийского технологического института обнаружили, что эти нейронные контуры куда больше зависят от внешней среды, чем раньше предполагали. Дэвид Андерсон (David J. Anderson) и его коллеги экспериментировали на генетически модифицированных мышах, у которых нейроны при активации начинали светиться. Чтобы за нейронами можно было наблюдать и чтобы мыши при этом свободно перемещались, им на головы водружали миниатюрные микроскопы.

В клетку к взрослым самцам мышей со сформировавшимся социальным и половым опытом подсаживали чужака – самца или самку. В зависимости от того, самец то был или самка, в мозге мышей (точнее, в гипоталамусе) активировалась одна из двух различных групп нейронов. Обе группы занимали одну и ту же зону, однако среди них почти не было таких, которые принадлежали бы сразу обеим группам.

Глядя на мозг мыши во время встречи с чужаком, исследователи могли определить, кого подсадили в клетку – самца или самку. Казалось бы, это прекрасно согласуется с идеей, что нейронные контуры, отвечающие за социальное поведение, «вшиты» в мозг от рождения.

Однако потом такой же эксперимент поставили с мышами, которых отлучали от матери и растили в изоляции. Если бы распознавание полов было у мышей действительно полностью запрограммировано в генах, то даже у совсем неопытных животных должны были бы активироваться различные группы нейронов при встрече с самцами и самками.

Но в реальности все оказалось не так – у молодых самцов при встрече хоть с самцом, хоть с самкой активировались одни и те же клетки, причем животные проявляли мало желания как драться, так и спариваться. Лишь после того, как мыши набирались некоторого социального опыта (контактировали с самцами либо самками в течение 2-х минут по 5 раз в день на протяжении 3-х дней), клетки приобретали специализацию – одни нейроны начинали откликаться только на самцов, а другие – только на самок. Одновременно мыши начинали проявлять агрессию по отношению к самцам и интересоваться самками.

В дальнейшем стало понятно, что именно контакт с самками важен для того, чтобы нейроны обрели «половую» специализацию и чтобы в поведении появилась агрессия. После получасового социального контакта с самками у молодых самцов нервные клетки уже через сутки расходились по двум группам, а сами самцы начинали агрессивно реагировать на сородичей своего пола. В то же время у животных, которые контактировали только с самцами, ни того, ни другого так и не происходило. Полностью результаты работы опубликованы в Nature.

Получается, что нейронные контуры, отвечающие за распознавание полов, не совсем врожденные. Они не могут сформироваться без социального опыта, то есть без общения с самками. Это неожиданное открытие, поскольку «нейроны распознавания пола» расположены в очень древней области мозга. Теперь же можно предположить, что и другие формы инстинктивного поведения не совсем врожденные.

Другой важный результат работы в том, что нейроны, отвечающие за половое влечение и агрессию, оказались так тесно связаны. Здесь возникает естественный вопрос, как они взаимодействуют друг с другом, когда после общения с самкой самец вдруг понимает, что ему нужно огрызаться на других самцов. Более того, тут можно поразмыслить и о том, нельзя ли агрессивное сексуальное поведение у людей объяснить тем, что с «нейронами распознавания пола» произошло что-то не то, и нельзя ли для таких случаев разработать какой-то метод лечения, действующий именно на эти нейроны.

Источник «Наука и Жизнь»