уже упоминалось, эти два фактора всегда взаимодействуют. Однако определенные различия в поведении двух людей или животных могут объясняться как одними только генами, так и одной только средой. Если зебровая амадина, выращенная собственными родителями, выбирает, с кем спариваться — с другой зебровой амадиной либо с представителем другого вида вьюрковых ткачиков, острохвостой бронзовой амадиной, она выбирает зебровую амадину. Однако если зебровую амадину отдать на воспитание острохвостой бронзовой амадине и после этого предоставить ей тот же выбор, она предпочтет острохвостую бронзовую амадину. Если мы спросим, связано ли ее действие само по себе с генами зебровой амадины, то получим ответ: конечно же, да! Ведь способность сделать выбор предполагает наличие мозга, который без информации, заложенной в генах, никогда не смог бы сформироваться. В конце концов, любая форма поведения всегда восходит к активности нервных и мышечных клеток, которая, в свою очередь, базируется на деятельности множества генов. Поэтому даже в самом простом поведенческом акте участвует целый легион генов. Однако если мы зададим вопрос: связана ли разница в выборе у зебровых амадин, воспитанных птицами разных видов, с их генами, то ответ будет: конечно же, нет! Эта разница объясняется исключительно контактом с разными родителями, то есть обусловлена одной только внешней средой. Главный вопрос генетики поведения не в том, обусловлено ли определенное поведение генами, а в том, будут ли животные или люди, имеющие определенные генетические различия, вести себя вследствие этого также по-разному.
Хорошо, но как же проверить, являются ли гены причиной различий в поведении? Еще несколько десятков лет назад одним из многообещающих методов были эксперименты по скрещиванию. Принцип заключался в том, чтобы скрещивать друг с другом представителей двух близкородственных видов и затем сравнивать поведение их потомков с поведением исходных видов. Так, например, у обыкновенного фазана петух при крике вытягивается свечкой, причем голова и хвостовые перья обращены к небу. У домашнего петуха корпус во время крика расположен скорее по диагонали, а клюв смотрит вниз, хвостовые перья тоже направлены к земле. Если скрещивать обыкновенного фазана с домашним петухом, то их потомки при крике принимают позу ровно посередине между двумя исходными позициями.
В большинстве случаев потомки, появившиеся на свет в результате скрещивания двух разных видов, не способны к дальнейшему размножению. Однако в редких случаях все же удается их разводить, и тогда можно детально изучить характер наследования. Известный пример — скрещивание двух близкородственных видов сверчков. Один из них очень агрессивен, второй ведет себя мирно. При скрещивании все потомки оказываются агрессивными. Если скрещивать это поколение между собой, то в следующем поколении примерно три четверти животных будут агрессивными, а одна четверть — миролюбивой. Эти результаты позволяют предположить: лишь один-единственный из тысяч генов определяет, будет ли сверчок мирным либо агрессивным. Откуда такой вывод?
Каждый ген состоит из двух аллелей. У агрессивного вида оба аллеля гена, определяющего выбор между войной и миром, несут информацию об агрессии. У мирного вида тот же ген состоит из двух аллелей, в которых закодировано миролюбие. При скрещивании обоих видов их потомки получают по одному аллелю от каждого родителя и несут таким образом один «агрессивный» и один «мирный» аллель. Поскольку все потомки первого поколения проявляют агрессию, говорят: «агрессивный» аллель доминирует над «мирным». Скрещивание этого поколения между собой приведет к появлению на свет потомков четырех генетически различных групп. Первая группа имеет два «агрессивных» аллеля — один от отца, второй от матери, и ведет себя, соответственно, агрессивно. Вторая группа имеет один «агрессивный» аллель от отца и один «мирный» от матери. Третья — «мирный» аллель от отца и «агрессивный» от матери. Поскольку «агрессивный» аллель доминирует над «мирным», животные обеих групп тоже будут вести себя агрессивно. Четвертая группа потомков получит два «мирных» аллеля, и животные будут вести себя при встрече с сородичами миролюбиво.
Подобные эксперименты принесли немало знаний и фактов о наследуемости поведенческих признаков. Однако в современных исследованиях они уже не играют значимой роли.
Второй традиционный путь изучения наследственных основ поведения — селекция. При этом отбирают животных с определенными поведенческими признаками и подвергают их дальнейшему целенаправленному разведению. Если эти признаки имеют наследственную компоненту, то в ходе дальнейшей селекции они будут проявляться все более выраженно. К примеру, в одном эксперименте популяцию крыс протестировали на то, как быстро каждое животное учится отыскивать выход в лабиринте. Как и ожидалось, одни крысы проявили большую сообразительность, другие оказались очень глупыми, а большинство показало средние результаты. После теста самые сообразительные самцы были допущены к спариванию с самыми умными самками. Их потомство вновь было протестировано на то, кто быстрее всех справляется с учебной задачей. И снова самые умные и сообразительные были допущены к дальнейшему скрещиванию. Параллельно с этим шла аналогичная работа с самыми глупыми представителями обоих полов и их наиболее глупыми потомками. Результат этого селекционного эксперимента был просто пугающим — уже после семи поколений сформировалось две различные популяции: умных и глупых крыс. При этом эффект был настолько силен, что даже самые глупые из генетически умных крыс были сообразительнее, чем самые умные из генетически глупых. Насколько эффективным может быть искусственный отбор животных по определенным поведенческим признакам, подтверждено исследованиями на многих других видах. Так, за несколько поколений можно вывести мирных и агрессивных мышей, ручных и диких норок и даже более или менее активно стрекочущих сверчков.
С одним селекционным экспериментом, длящимся уже несколько тысяч лет, мы познакомились в предыдущей главе — речь идет о доместикации. Дикие животные целенаправленно отбирались по определенным, удобным для человека признакам, и уже через относительно небольшое количество поколений у их потомков наблюдались заметные изменения во внешнем облике, физиологии и поведении.
Современная генетика поведения
Сегодня наука о врожденных основах поведения выглядит абсолютно иначе. К настоящему времени геном человека, а также многих видов животных полностью расшифрован. Хотя все особи одного вида в принципе имеют одно и то же количество генов, однако по структуре их гены могут существенно различаться. Потому сегодня множество ученых во всем мире пытаются понять, действительно ли определенные различия на генетическом уровне приводят к различиям в поведении, и если да, то как выглядит путь от генов к поведению. Как же проводятся такие исследования?
Примерно 25 лет назад в журнале «Science» появилась статья,
