Механизмы мозга: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

В свете современных знаний единственно возможный вывод состоит в том, что эти специфические и детально разработанные формы поведения являются врожденными. Подробная схема межнейронных связей в головном мозгу животного определяется в процессе эмбрионального развития того же рода силами, что и те, которые определяют форму его тела, цвет кожи или перьев и миллионы других деталей, предусмотренных «проектом» его физической конструкции; и программируемые при этом формы поведения не менее характерны для вида, чем такие явно физические признаки, как размеры, форма и окраска.

«Разум» насекомых: программы, последовательно приводимые в действие

Особенно трудно объяснить на основе нашей гипотезы необычайно сложные формы поведения, наблюдаемые у некоторых насекомых, например у муравьев, термитов, пчел и ос. В течение многих лет они поражали человека. Он усматривал в организованном поведении этих насекомых большое сходство с сознательными действиями, свойственными людям. Посмотрим, выдерживает ли эта интерпретация критический анализ, или же наше представление о врожденных, фиксированных нейронных схемах и здесь лучше согласуется с фактами.

Рассмотрим, например, поведение одиночных ос. Когда приходит время откладывать яйца, оса Sphex роет норку и отыскивает сверчка, которого она жалит таким образом, чтобы парализовать его, но не убить. Она втаскивает сверчка в норку, а затем улетает и больше не возвращается. Через определенное время из отложенных яиц вылупляются личинки: они питаются тканями парализованного сверчка, который не разложился, так как оса использовала свой яд с той же «целью», с какой мы пользуемся холодильником. Столь четко организованная и на первый взгляд целенаправленная процедура невольно вызывает у нас представление о логике и рассудительности, пока мы не исследуем ее более подробно. Тогда мы узнаем, например, что оса приносит парализованною сверчка к норке, оставляет его у входа, заходит внутрь, чтобы убедиться, что там все в порядке, вновь выходит и затем втаскивает сверчка. Если за то время, пока оса производит предварительный осмотр норки, отодвинуть сверчка на несколько дюймов, то оса, выйдя из норки, снова подтащит его к входу, но не внутрь, и еще раз повторит подготовительную процедуру — зайдет в норку, чтобы проверить, все ли в порядке. Если в это время еще раз отодвинуть сверчка, она снова подтащит его к входу и опять вернется в норку для окончательной проверки. Ей никогда не «придет в голову» сразу втащить сверчка внутрь. В одном опыте эту процедуру повторяли 40 раз с одним и тем же результатом.

Специалист по вычислительным машинам должен увидеть в поведении этого типа нечто знакомое. Оно напомнит ему набор программ, заложенных в запоминающее устройство машины и приводимых в действие при появлении определенной информации на входе. В случае одиночной осы какой-то пусковой механизм — вероятно, физиологическое состояние самки — приводит в действие ряд последовательных программ, связанных с подготовкой гнезда и откладкой яиц. Первая из реализуемых подпрограмм состоит в устройстве норки. Окончание этой процедуры служит пусковым стимулом для следующей подпрограммы, состоящей в поисках определенного вида сверчка и парализации его. Последнее действие в свою очередь вызывает следующий акт драмы — доставку сверчка к входу в норку. Наличие сверчка у входа заставляет осу войти внутрь для последнего осмотра. Когда оса вылезает наружу и находит у входа парализованного сверчка, это служит сигналом для втаскивания сверчка в норку, и так далее. Точно так же как в системе сложных программ для электронной цифровой вычислительной машины, подпрограммы здесь, по-видимому, введены заранее и приводятся в действие определенными сочетаниями раздражителей в соответствии с программой управления, также заложенной в механизм.

Это представление о подпрограммах, приводимых в действие специфическими раздражителями, в значительной части объясняет поразительное разнообразие сложных врожденных форм поведения, наблюдающихся у насекомых. Пчела, нашедшая корм, после возвращения в улей исполняет характерный «виляющий» танец, с помощью которого она сообщает другим пчелам о направлении, в котором следует искать корм, расстоянии до него, его количестве и качестве. Однако рабочая пчела, которая нашла корм, исполняет свой танец и в отсутствие других пчел столь же артистически, как и при «публике». Для того чтобы вызвать танец, достаточно произвести раздражение усиков.

Все общественные насекомые — муравьи, термиты и пчелы — проявляют кажущийся «патриотизм»: они изгоняют и нередко убивают особей из других гнезд (ульев). Но стимулом в этом случае служит просто запал. Все изменится, если до тех пор, пока пришелец не приобретет запах нового гнезда, обеспечить ему защиту. Действительно, муравьи и термиты часто позволяют неопределенно долго жить в своих колониях даже насекомым совершенно другого вида, если последние приобрели надлежащий запах.

Формы использования обонятельных и вкусовых ощущений у насекомых в качестве пусковых факторов чрезвычайно многообразны. Необычайная преданность рабочих термитов своей «царице» (за ней постоянно «ухаживают» сотни особей) оказывается простым следствием того, что поверхность ее тела выделяет очень обильный и жирный секрет; их внимание к ней проявляется в том, что ради собственного удовольствия они облизывают ее, подчас так энергично, что протирают ей бока до дыр. Внешне сходное с этим, но служащее совсем другой цели явление наблюдается у некоторых видов пауков, у которых стимулом для ухаживаний самца является приятное для него вещество, выделяемое поверхностью тела самки.

Все эти врожденные формы поведения благодаря специфичности их пусковых механизмов с нашей, человеческой точки зрения, до смешного стереотипны и негибки. Например, самец одной из ночных бабочек безошибочно летит по направлению к самке с расстояния больше мили; если же обрезать его перистые усики, служащие ему органами чувств, то он не только не может найти самку, но, даже будучи посажен рядом с ней, не способен к спариванию. Пусковым фактором для этого акта является, очевидно обонятельный раздражитель, в нормальных условиях воспринимаемый усиками самца. Стимулирующий самца запах создают два небольших пахучих органа, расположенных у кончика брюшка самки. Эти органы можно удалить, не причинив самке особого вреда. Если затем эти органы и оперированную самку поместить в садок с нормальным самцом (не лишенным усиков), то его врожденная программа половых реакций придет в действие, но эти реакции будут всецело направлены на источник раздражения; самец будет делать тщетные попытки к спариванию с двумя маленькими пахучими железами, не обращая никакого внимания на самку.

Беспозвоночное животное может погибнуть голодной смертью при наличии обильной пищи, если среди этой пищи не окажется именно того растительного или животного материала, которым обычно питается данный вид. У насекомых вся популяция (или по крайней мере местная колония) может быть обречена на вымирание из-за отсутствия специфического раздражителя, стимулирующего постройку гнезда или откладку яиц. Если оса Sphex заготовляет для своих личинок сверчков, то Ammophila должна найти и парализовать гусеницу — только после этого она сможет продолжать серию действий, связанных с устройством гнезда и яйцекладкой; оса Sceliphron признает подходящей пищей для личинок только пауков, а Podium — тараканов. Бабочка Pronuba способна откладывать яйца только в растения юкки, а у одного вида комаров, обитающих на острове Тринидад, можно стимулировать откладку яиц только в присутствии листьев одного растения семейства Bromeliaceae, плавающих на поверхности стоячей воды.

Таким образом, действительно имеется множество данных о наличии фиксированных, наследственных форм поведения у насекомых и других низших животных. Все эти автоматические, машинообразные реакции — от простых рефлексов и таксисов до сложных последовательных действий, осуществляемых под влиянием специфических стимулов, — обладают многими характерными признаками тех программ, которые могут храниться в памяти электронной вычислительной машины и приводиться в действие заранее установленным сочетанием данных, поступающих в машину через вводные устройства.

Когда организм обладает целым рядом рефлексов, таксисов и инстинктов, каждый из которых приводится в действие вполне определенными входными раздражителями и может осуществляться одновременно с остальными, иногда конкурируя с ними, сложность поведения животного значительно возрастает и машинообразный характер реакций тем самым затемняется. Сочетание этих реакций с известной долей случайной активности, обусловленной спонтанным возбуждением нейронов, также усиливает впечатление «произвольности» поведения. Кроме того, нужно сказать, что поведение насекомых и других низших животных нельзя целиком свести к различным формам автоматических действий, рассмотренных в этой главе. Подобно электронным вычислительным машинам, видоизменяющим свое поведение в соответствии с прошлым опытом, эти простые природные машины обладают некоторой, ограниченной, способностью к обучению. Хоть это и не влияет на их общее поведение в такой мере, как у высших животных, тем не менее это реальный усложняющий фактор, с которым в значительной степени связана непредсказуемость многих деталей поведения даже у некоторых поразительно примитивных существ. Но специалист по вычислительным машинам вряд ли усмотрит в этом нечто новое и необычное. Детали поведения некоторых известных ему машин тоже могут быть непредсказуемыми.

Как «строятся» живые машины

В настоящей главе мы хотели показать, что в нервной системе низших животных существуют постоянные программы реакций на определенные ситуации; вопрос о том, каким образом природа строит эти вычислительно-управляющие схемы, в целом выходит за рамки нашего обсуждения. Тем не менее как ни убедительны рассмотренные нами факты, мы попали бы в затруднительное положение, если бы оказалось, что известные науке данные о естественных механизмах воспроизведения живых существ противоречат требованиям гипотезы, отводящей важную роль наследственным автоматическим формам поведения. Поэтому в заключение мы должны кратко ознакомиться с некоторыми существенными для нас современными данными о передаче наследственных признаков у живых организмов.

Для того чтобы четко определить интересующую нас сейчас проблему, вспомним, что мы, как специалисты по вычислительным машинам, в настоящее время полагаем, что нам в какой-то мере известен механизм автоматического поведения, которое мы исследуем. Нам кажется, что мы знаем, как из современных электронных элементов, пользуясь современными методами, можно строить вычислительно-управляющие системы с постоянными, структурно закрепленными рефлексами, таксисами и программами поведения, приводимыми в действие специфическими входными стимулами, — системы, которым в общем были бы свойственны те типы поведения, которые мы изучаем. Правда, нас несколько затруднил бы синтез специфических реакций на сложные зрительные раздражители, так как теоретические поиски и лабораторные эксперименты пока еще мало приблизили нас к пониманию этих вещей, хотя первые шаги уже сделаны и есть уверенность в том, что со временем человек научится лучше разбираться в подобных проблемах. Верно и то, что число нейронов в головном мозгу муравья (250) или пчелы (900) кажется нам поразительно малым для программирования и контроля сложных форм поведения этих общественных насекомых; мы уверены, что нам для выполнения той же задачи понадобилось бы во много раз больше электронных переключателей. Можно было бы, пожалуй, предположить, что, лучше познакомившись с хитроумными приспособлениями, разработанными природой для управления поведением общественных насекомых, мы обнаружим много неожиданно простых решений, примеры которых были уже приведены (скажем, использование запаха и вкуса в качестве привлекающего фактора, непосредственно приводящего к действиям, которые иначе требовали бы сложных управляющих механизмов). Но более правдоподобно объяснение, основанное на том, что нейрон, как мы знаем, значительно сложнее простого двухпозиционного переключателя — по крайней мере в некоторых условиях нейрон может действовать несколькими способами, так что он играет роль несложной вычислительной машины. Конечно, это еще раз подчеркивает различия в величине между элементами, которые удалось сконструировать инженеру, и элементами, используемыми природой. Но это различие, как оно ни внушительно, не создает никаких логических трудностей для специалиста по вычислительным машинам; он тоже сможет достичь высокой степени миниатюризации своих элементов, как только разработает метод изготовления их на молекулярном уровне.

Сейчас мы как раз и перейдем к рассмотрению способов миниатюризации, используемых природой.

Молекулярные механизмы наследственности. Генетика — одна из самых важных и увлекательных областей современной науки. За последние десятилетия генетики очень многое узнали о том, как природа изготовляет «чертежи» и детальные планы для построения каждого из своих созданий. Такого рода «чертежи» содержатся в ядре каждой клетки тела каждого животного. Информация, определяющая строение организма, заключена в так называемых хромосомах, видимых в обычный микроскоп при сильном увеличении. У человека каждая клетка содержит 23 пары хромосом. У плодовой мушки их в каждой клетке 4 пары, у мыши — 20 пар, у гороха — 7 пар. С помощью электронного микроскопа, создающего гораздо большее увеличение, можно увидеть, что каждая хромосома представляет собой сложную структуру, состоящую из множества более мелких элементов Эти элементы хромосомы называются генами. Ген — основной носитель наследственности. Установлено, что его главным «рабочим» компонентом служит гигантская молекула дезоксирибонуклеиновой кислоты (сокращенно ДНК). Каждая молекула ДНК несет кодированное сообщение, записанное четырехбуквенным алфавитом. Каждая из четырех букв представлена одним из четырех видов стандартных молекулярных фрагментов — так называемых нуклеотидов, — располагающихся в линейном порядке вдоль молекулы ДНК. В составленном таким образом сообщении, которое передают несколько тысяч генов, образующих хромосомы каждой клетки, содержится около 10 миллиардов букв — у человека немного больше, у комара немного меньше! Это соответствует тысяче больших томов обычного печатного текста. Исходный набор инструкций для построения организма, с которым каждое животное начинает свою жизнь, оно получает в момент оплодотворения яйцеклетки — половину от матери, половину от отца. При делении яйцеклетки и при каждом из последующих многократных делений дочерних клеток, формирующих в конце концов взрослый организм, вся эта «библиотека» из тысячи томов инструкций удваивается, так что в конечном счете, например, у человека образуется около ста тысяч миллиардов точных копий этих инструкций. Именно эта библиотека инструкций, и только она, определяет, какой организм будет сформирован — блоха, дождевой червь или человек.

Разумеется, от набора таких инструкций мало пользы, если не обеспечено все необходимое для фактического построения желаемой структуры в соответствии с этими инструкциями. Некоторые приспособления, предусмотренные природой для этой цели, сейчас уже известны. Например, молекулы ДНК. находящиеся исключительно в ядре клетки, действуют как матрицы для образования молекул рибонуклеиновой кислоты, или РНК. Каждая молекула РНК очень сходна с той молекулой ДНК, которая контролирует ее синтез из более простых веществ, содержащихся в ядре. Полагают, что молекула РНК содержит точную копию кодированного сообщения, записанного вдоль исходной молекулы ДНК. Но химическому составу РНК слегка отличается от ДНК, но эти отличия не снижают точности записанного набора инструкций. Однако химическое отличие РНК от ДНК имеет важное значение: оно позволяет РНК выходить из ядра клетки в окружающую цитоплазму, где и происходит синтез материалов для построения организма.

В цитоплазме молекулы РНК контролируют синтез специфических белков — ферментов. По-видимому, определенное расположение нуклеотидов (т. е. «букв» четырехбуквенного алфавита) вдоль молекулы РНК обеспечивает такое специфическое химическое взаимодействие, в силу которого из окружающего внутриклеточного материала отбираются и расставляются в надлежащем порядке ингредиенты, необходимые для построения ферментов, направляющих процессы эмбрионального развития. Эти ферменты — вещества, обладающие высокоспецифическими каталитическими свойствами, — определяют, какие именно химические реакции должны протекать в клеточных жидкостях для построения тех видов органического материала, из которых в конце концов образуются ткани, кости и кровь сформировавшегося организма.

Кратко описав, каким образом генетический материал контролирует процессы эмбрионального развития мы, конечно, о многом не сказали. Например, один из очевидных недостатков нашего изложения состоит в том, что оно не дает никакого объяснения важнейшему явлению клеточной дифференцировки. Если все ядра во всех клетках содержат одну и ту же полную инструкцию для всего организма, то почему в результате описанных процессов все ферменты, зашифрованные кодом ДНК — РНК, не образуются всегда и везде таким образом, чтобы получилась масса однотипных, недифференцированных клеток? Очевидно, должны существовать механизмы, избирающие ту или иную часть генов, управляющих синтезом ферментов. Первые шаги в выяснении этих механизмов уже сделаны Джемсом Боннером и его сотрудниками в Калифорнийском технологическом институте.

Эта группа исследователей установила, что гистон — белок, входящий в состав хромосом, — тормозит контролируемый ДИК синтез РНК в ядре. В лабораторных экспериментах оказалось возможным регулировать скорость образования РНК, добавляя или не добавляя этот белок. Известно также, что изменения содержания гистона в клетках иногда бывают связаны с важными изменениями в обмене веществ. Оказалось, что опухолевые клетки, по крайней мере в некоторых случаях, отличаются ненормально низкой концентрацией гистона, тормозящего рост [4]. Есть также данные о том, что переходу растения из вегетативной фазы в фазу цветения предшествует резкое уменьшение содержания гистона в клетках, участвующих в формировании цветка [9]. На основании этих наблюдений, а также того, что, как выяснилось, гистон оказывает свое действие путем подавления синтеза РНК в клеточных ядрах, Боннер выдвинул очень интересную гипотезу. Он предположил, что гистон может иметь весьма разнообразную структуру и каждая из его форм специфически подавляет функцию определенной молекулы ДНК как матрицы для синтеза РНК. В этом случае можно было бы представить себе, что какой-то программирующий механизм, пока еще не выясненный, регулирует количество гистона различных типов и тем самым избирательно включает и выключает действие тех или иных молекул ДНК в генном материале. Этим в свою очередь регулируется синтез различных видов молекул РНК, а через них — и синтез различных ферментных белков, вырабатываемых в цитоплазме. Таким образом, возможно, что развитие клеток направляется по разным путям в зависимости от их местоположения в организме и от интенсивности процессов роста в разные моменты времени.

Пока еще рано утверждать, что результаты, полученные в лабораториях Калифорнийского института, создают основу для полного объяснения такого важнейшего явления, как клеточная дифференцировка. Однако из научных лабораторий идет непрерывный поток новых открытий, подобных открытиям Боннера и его сотрудников. Их накопление не подрывает теорию о генетической роли ДНК и РНК, а скорее расширяет ее и заполняет имеющиеся в ней пробелы. Вряд ли можно сомневаться в том, что эти современные молекулярные концепции генетических процессов в основе своей верны.

Общие черты современной генетической теории. Обстоятельное рассмотрение генетической теории не входит в задачи этой книги и безусловно лежит за пределами компетенции автора. Для наших целей нам достаточно познакомиться лишь с двумя или тремя аспектами этой теории.

Начнем с того, что «проект», или, лучше сказать, набор инструкций, заложенный в генах, несмотря на свой объем, все же не настолько полон, чтобы содержать подробное описание способа построения каждой клетки и соединения ее с остальными клетками тела. К счастью, в такой полноте деталей нет необходимости. Мы уже познакомились с одним примером сравнительно простых путей, найденных природой для обеспечения надлежащих соединений между периферическими нейронами и соответствующими участками головного мозга. Вовсе не нужно, чтобы генетическая инструкция содержала такие детальные указания, как, например: «нейрон в сетчатке глаза, 1048-й слева и 579-й снизу, должен быть соединен с нейроном в левой затылочной доле мозга, 104954-м слева от средней линии и 3045-м вверх от оси шпорной борозды». Если бы это требовалось, то даже в тысяче томов инструкций, которым эквивалентна генетическая информация, заключенная в хромосомах человека, могла бы быть описана лишь небольшая доля проектируемых связей. Но в гл. 2 мы видели, что на самом деле закодированная в генах инструкция для этой части «монтажных работ», по-видимому, сводится к тому, что каждый нейрон сетчатки должен установить связь с корковым нейроном, характеризующимся тем же отношением концентраций двух химических веществ; кроме того, такие упрощенные инструкции сочетаются с особым способом роста нервов и связанных с ними структур, благодаря которому растущие кончики аксонов в ходе эмбрионального развития блуждают более или менее случайным образом, что дает им шансы приблизиться к любому нейрону, с которым должна быть установлена связь. Таким образом, требуемый конечный результат достигается с огромной экономией генетической информации. Весьма вероятно, что природа использует много таких остроумных упрощающих методов, сводящих к минимуму проблему организации связей и позволяющих обойтись для передачи необходимых инструкций теми примерно десятью миллиардами нуклеотидов в каждой клетке, которые, по-видимому, предназначены для этой цели.

Хотя именно эти генетические инструкции, получаемые новой особью от родителей через сперматозоид и яйцеклетку, определяют, амеба это будет или шимпанзе, тем не менее наследственная информация не тождественна у всех амеб и у всех шимпанзе. Наследственные особенности, отличающие отдельных особей друг от друга, так же как и отличительные признаки разных видов, обусловлены тем, что некоторые детали набора генетических инструкций варьируют от одной особи к другой. Эти несколько различные наборы инструкций, соответствующие различным особям одного вида, по-видимому, обладают поразительной устойчивостью и постоянством. Генетическая информация не только безошибочно воспроизводится в тысячах миллиардов клеток в процессе развития каждого многоклеточного организма из сперматозоида и яйца, но, видимо, может последовательно передаваться многим поколениям без существенных изменений. Возможно, что те из наших современников, которые обладают голубыми глазами или страдают гемофилией, получили эти признаки от своих доисторических предков в результате непрерывной цепи последовательного воспроизведения и передачи из поколения в поколение одного и того же сложного кода из тысяч нуклеотидов, расположенных строго определенным образом.

Хотя наборы генетических инструкций поразительно стабильны, в них все же происходят некоторые изменения. У коров длинноногой породы иногда появляется коротконогое потомство. Бывают случаи, что кошки и собаки рождаются без хвоста. Эти самопроизвольные изменения в содержании генетических инструкций, передающиеся от родителей потомству, известны под названием мутаций и являются, по-видимому, результатом своего рода «несчастных случаев». Многие из таких мутаций, быть может большинство, возникают под действием излучений. Частица с высокой энергией, порожденная космическими лучами или естественными радиоактивными веществами, случайно проходит через половые железы будущего родителя, нарушая расположение нуклеотидов в генах одной из клеток железы, что приводит к появлению «опечатки» в наборе инструкций, заложенном в этой клетке. Позже эта ошибка или изменение воспроизводится в семенной или яйцевой клетке, которая будет участвовать в формировании новой особи, а новая особь передает видоизмененный набор инструкций своему потомству.

Мутации, чем бы они ни вызывались, создают новые генетические инструкции, которые столь же стабильны и воспроизводимы, как и первоначальные, и могут поэтому передаваться из поколения в поколение. Когда у плодовой мушки под действием рентгеновских лучей возникает мутантная форма с белыми глазами, то и через 75 поколений глаза у мух с мутантым геном остаются такими же белыми, какими они были у первых измененных особей! Выведение и улучшение пород скаковых лошадей, крупного рогатого скота и собак основано на постоянстве и непрерывности генетической информации, передающейся от родителя к потомству. Тот, кто этим занимается, знает, что новая генетическая линия животных с желательными признаками, если охранять ее от засорения, в дальнейшем всегда будет давать чистое потомство.

Именно мутации и служат «сырым материалом» для эволюции. Если новый признак, возникший в результате мутации, благоприятствует выживанию, то особь имеет шансы прожить дольше и оставить больше потомства, чем ее немутантные сородичи. Ее потомки тоже будут иметь больше шансов достичь половой зрелости и оставить новое потомство; таким образом, в следующем поколении будет относительно больше особей, клетки которых содержат новые инструкции. В конце концов особи с новым признаком, благоприятным для выживания, могут полностью вытеснить менее приспособленных обладателей прежнего набора генов.

Генетический контроль особенностей поведения: эволюционная гипотеза. Все сказанное, быть может, очень интересно и важно, но какое отношение оно имеет к предмету нашего обсуждения — к тем вычислительно-управляющим функциям головного мозга, в основе которых лежат постоянные связи? Ответ очень прост: эти особенности поведения тоже обусловлены морфологическим строением организма, в данном случае — специфическим способом взаимного соединения нейронов. Инструкции для этого соединения, как и для других признаков, физическая природа которых более очевидна, содержатся в генах. Тот же врожденный механизм, с помощью которого генетические инструкции во взаимодействии с окружающими химическими веществами определяют надлежащее развитие мышц или внутренних органов, автоматически и точно соединяет нейроны в вычислительно-управляющие цепи согласно требованиям наследственности. И те же процессы должны контролировать эволюционное развитие наследственных особенностей поведения. По-видимому, изменения в наследственных формах поведения вызываются мутациями в генах, определяющих соединение нейронов. Если изменение в поведении повышает вероятность выживания особи, то ее потомки от поколения к поколению будут становиться многочисленнее и в конце концов новая особенность поведения станет свойственна всему виду.

Воздействие эволюционных механизмов на поведение, по крайней мере в случае простых рефлексов и таксисов, так же легко представить себе, как и влияние их на обычные морфологические признаки вида. Мутантные изменения в нейронной схеме ночной бабочки, повышающие эффективность связи между сенсорными нейронами, чувствительными к запаху самки, и эффекторными нейронами, управляющими летательными мышцами, легко могли бы дать начало новой линии бабочек, у которых вероятность спаривания больше. Если бы особи этой новой линии давали в среднем на 20% больше потомства, чем немутантные особи, то всего лишь за 4 поколения популяция мутантных бабочек могла бы по числу особей стать вдвое больше колонии исходного типа при той же первоначальной численности. Конечно, в реальных В которых новая линия представлена вначале ничтожным меньшинством среди неизмененной популяции и отсутствуют факторы, способствующие искусственному ускорению процесса путем контролируемого скрещивания особей с желательными признаками, для возникновения заметных изменений требуется гораздо больше времени. Вместе с тем мы должны помнить о том, что численность популяций насекомых и некоторых других низших животных может достигать многих миллиардов и что продолжительность жизни особей у этих низших форм так коротка, что поколения могут сменяться каждые несколько не де ль или месяцев. Поэтому легко представить себе, что статистические механизмы, благодаря которым эволюция за миллионы лет достигла столь удивительных результатов, могла оказаться вполне достаточными для выработки и усовершенствования таксисов и рефлексов, играющих такую большую роль в поведении многих низших животных.