К чему же сводились эти свойства?
Коацерваты избирательно поглощали извне питательные вещества, обнаруживая известную раздражимость к веществам,
67
необходимым для поддерживания существования, и оставаясь индифферентными (безразличными) к веществам, не нужным для непосредственного участия в их жизнедеятельности. Эта потребность в обмене веществ явилась результатом способности к саморегулированию. Коацерваты были способны к делению и конструированию молекул с разным химическим составом, т. е. созданию разностного материала, который сыграл в эволюции свою роль при естественном отборе. Кроме того, отражение внешних воздействий здесь зависело не только от силы и характера этих воздействий, но также и от внутреннего состояния органических образований - коацерватов.
Есть основания предполагать, что подобные органические структуры со свойственными им зачаточными формами отражения, функционируя на протяжении ряда геологических эпох, привели к появлению предков современных живых систем.
Как и у коацерватов - вероятных прототипов современных живых организмов, у всякой живой материи отражение приобретает качественно новые формы по сравнению с отражением в неживой природе. Оно зависит не только от силы и характера внешнего воздействия, но также и от внутреннего состояния организма. Всякий живой организм избирательно (активно) относится ко всем внешним раздражителям, тем самым обнаруживая качественно новое свойство живой материи - саморегулирование.
В результате длительной эволюции у современных организмов мы находим многообразные формы отражения, начиная от раздражимости и кончая более высокими формами отражения - ощущением, восприятием, памятью, мышлением, представляющими собой формы проявления психической жизни.
Раздражимость. Тропизмы
Все живые организмы на всех этапах эволюции растительных и животных форм обладают особой, биологической, формой отражения - раздражимостью. Раздражимость представляет собой способность живого организма реагировать на воздействия биологически значимых (биотических) влияний.
Элементарная раздражимость обнаруживается уже у простейших, одноклеточных живых организмов, которые на воздействие среды реагируют движением. Среда может оказывать биотическое воздействие, в результате которого изменяется свойство протоплазмы живого организма. В живой клетке, как саморегулирующей системе, испытывающей влияние раздражения, возникают поисковые движения. Они прекращаются в среде, которая способствует восстановлению свойственного данной клетке химизма и структуры протоплазмы.
Способы реагирования своеобразными движениями по отношению к биотическим факторам называют тропизмами, или таксисами. Различают фототропизм - тенденция живого организма двигаться под воздействием света; термотропизм - тенденция двигаться под воздействием тепла; хемотропизм -
68
тенденция избирать определенную физико-химическую среду; топотропизм - тенденция к движению под воздействием механического раздражителя и целый ряд других тропизмов. Наличием тропизмов, которые способствуют саморегулированию, исчерпывается биологическая форма отражения растений.
У животных форм возникает новый вид раздражимости - чувствительность. Согласно гипотезе А. Н. Леонтьева, чувствительность "есть генетически не что иное, как раздражимость по отношению к такого рода воздействиям среды, которые соотносят организм к другим воздействиям, т. е. которые ориентируют организм в среде, выполняя сигнальную функцию"2. Переход от раздражимости к чувствительности связан с другим образом жизни. У высокоорганизованных животных развивается чувствительность, формируются органы чувств. Признаки предметов (запахи, форма, цвет), сами по себе безразличные (в том смысле, что ими нельзя удовлетворить органические потребности), приобретают сигнальное значение. Поэтому-то даже простейшее животное в известных условиях может начать реагировать не только на биотические раздражения, но и на абиотические, индифферентные, раздражения, которые в данной конкретной ситуации могут сигнализировать появление различных биотических раздражений.
Благодаря чувствительности к биотическим и абиотическим агентам у животных организмов возникает возможность отражать значительно больше воздействий, чем это доступно растениям. Так, наблюдалось образование реакций у инфузорий на нейтральный для них признак - свет. Опыт проводился следующим образом: в трубку с водой помещались простейшие. Одна сторона трубки нагревалась. Одноклеточные быстро перемещались в более теплую часть трубки, так как они обладают положительным термотропизмом. Нагревание сочеталось с освещением того же конца трубки. Инфузории, в обычных условиях нейтрально относясь к свету, при сочетании света с благоприятной для них температурой через несколько сочетаний уже независимо от температуры собирались к свету. Таким образом, простейшее животное обнаруживает тенденцию к активному ориентированию во внешней среде и к образованию временных связей на сочетание света и тепла.
Безусловно, речь идет лишь о тенденции к образованию временных связей, так как говорить о прочных условных связях у одноклеточных не приходится: едва возникнув, эти связи тут же угасают. Больше того, угасшие формы отражения не восстанавливаются вновь, и животное, потерявшее эти формы отражения, должно заново настраиваться в поисках условий, соответствующих биологическим потребностям.
69
Более высокий уровень отражения у многоклеточных животных. К числу наиболее примитивных многоклеточных относятся кишечнополостные (например, гидроидные полипы, медузы), которые живут так же, как и одноклеточные, в водной среде. Однако по сравнению с одноклеточными строение этих организмов много сложнее. Сложность заключается не столько в многоклеточности этих животных, сколько в относительной неоднородности их клеток: например, наружная часть тела имеет стрекательные клетки, а внутренняя выстлана пищеварительными клетками. В организме многоклеточных имеются также клетки с особо чувствительной протоплазмой, которые выполняют функцию проводника возникшего на каком-либо конце организма возбуждения. Особо чувствительные (нервные) клетки смыкаются между собой, образуя нервную сеть, пронизывающую все тело животного. Высокой чувствительностью у кишечнополостных наделены щупальца - органы схватывания добычи.
У кишечнополостных поведение обусловлено отчасти родовой памятью - выработанными и передаваемыми по наследству в процессе эволюции связями между определенными раздражителями и соответствующими реакциями организма (в основном в форме таксисов), а также складывающимися в процессе жизни отдельной особи временными связями - условными рефлексами. Образование четко выраженных связей можно наблюдать на следующем примере. Если к актинии поднести кусочек бумаги, то животное схватывает ее и проглатывает; через несколько повторений актиния отбрасывает бумагу, даже не поднося ее к ротовому отверстию. Образующиеся связи, однако, кратковременны, обычно они угасают через три-четыре часа.
У многоклеточных, стоящих выше кишечнополостных в эволюционной цепи и ведущих наземный образ жизни, в связи с изменением способа существования усложняется строение тела, развиваются специфические органы отражения определенного рода раздражителей - органы чувств, значительно усложняются и формы отражения.. Уже у червей можно обнаружить усложненное (сегментное) строение тела, а также зачатки органов чувств (зачатки глаз, зачатки органов осязания, обоняния и вкуса). В каждом сегменте червя имеются скопления, нервных, клеток. - ганглиев. Ганглии сегментов (кроме головного) по своим отражательным возможностям однородны. Ганглии, заключенные в каждом сегменте, делают этот сегмент в какой-то мере автономным носителем отдельных самостоятельно выполняемых функций. Если раздражать отдельные сегменты, то они будут пульсировать, хаотически сокращаться.