Примати стали краще бачити завдяки зміям
Відео: івангай окуляри віртуальної реальності
У 2006 році Лінн Ісбелл (Lynne Isbell) з Каліфорнійського університету в Девісі (США) опублікувала книгу під назвою «Snake Detection Theory», в якій висунула досить оригінальну гіпотезу про те, що багато рис приматів сформувалися в еволюції завдяки зміям. Ці рептилії завжди були одними з найнебезпечніших ворогів мавп - при тому, що отруйними змії стали близько 40 млн років тому, якраз невдовзі після появи приматів. Безвісти настільки небезпечне сусідство не минуло: наприклад, як запевняє пані Ісбелл, багато особливостей зору приматів, включаючи нейронний апарат для аналізу побаченого, сформувалися саме так, щоб охоплювати оком якомога більшу територію і вчасно помічати зміїне тіло в лісовій гущавині. Іншими словами, змії були одним з тих потужних еволюційних факторів, що супроводжували мавп протягом всієї їхньої історії.
Непрямим чином це підтверджується тим, що ті рідкісні примати, яким не доводилося стикатися з отруйними зміями (на кшталт мадагаскарських лемурів), дійсно бачать гірше мавп, регулярно «спілкувалися» зі зміями. Втім, попри всю дотепності такої гіпотези їй не вистачало нейробиологических доказів. І ось вони з`явилися.
Відео: Оптимус Прайм проти Мегатрона
Спеціальні нейрони допомагають мавпам вчасно побачити змію, як би та не ховалася. (Фото Dharmesh Thakker.)
У статті, опублікованій в журналі PNAS, Лінн Ісбелл і її колеги з Тоямского університету (Японія) і Університету Бразилії описують, як мозок мавп на нейронних рівні реагує на появу змії. Як відомо, в мозку є спеціальна структура, яка служить розподільником сенсорних імпульсів (крім нюхових). Ця структура називається зоровим бугром, або таламусом- вважається, що саме таламус - а конкретніше, особлива структура, звана подушкою таламуса, - відповідає за зорову увагу і розпізнавання загрози. Подушка таламуса у приматів особливо велика, і деякі її частини унікальні для цієї групи звірів.
Природно, вченим захотілося перевірити, чи не в таламусі криється секрет «змеебоязні» мавп. Для цього в мозок двох макакам вводили електроди і стежили за активністю нейронів подушки в той момент, коли тваринам показували різні картинки із зображенням або геометричних фігур, або рук і осіб інших макак, або змій, повзучих або згорнулися. Варто також додати, що макаки, що брали участь в експерименті, були народжені в неволі і зі зміями в житті не зустрічалися.
Виявилося, що найгостріше нейрони таламуса реагують саме на змій, проте стосується це не всіх нервових клітин. Дослідникам вдалося виявити групу нейронів, які реагували на картинки зі зміями активніше, ніж на інші зображення. Ці ж нейрони спрацьовували частіше тих, що були «налаштовані» на геометричні фігури і особи і жести інших мавп. Крім того, зміїні нейрони робили це швидше, ніж інші нервові клітини: вони на 15 мс обганяли нейрони, які реагують на злий вираз обличчя, і на 25 мс - ті, що реагують на форму предмета.
Тобто примати дійсно стали краще бачити змій завдяки самим зміям, і це вміння виявилося «упаяні» в мозок у вигляді особливої групи нейронів. Крім мавп, таке ж занепокоєння від змій відчувають риє звірі, однак у таких ссавців зір в принципі не розвинене. А ось лазающим по деревах приматам довелося зробити щось з очима (точніше, з нервовими зоровими шляхами) і навчитися розрізняти навіть нерухомих змій, щоб не переплутати їх з фруктами і гілками.
Що ж до людини, то у нас, можливо, очей теж «спеціалізований» під змій. Однак не варто забувати, що наші увагу і здатність розпізнавати навколишні предмети спираються ще й на вищі когнітивні таланти на кшталт пам`яті, які, очевидно, можуть сильно коригувати такого роду нейроеволюціонние знахідки.
