Билет № 6

1) Сравните условные и безусловные рефлексы, объясните их биологическое значение. Условные - сложная приспособительная реакция организма, что возникает на основе образования временной нервной связи между сигнальным и подкрепляющим его безусловным раздражителем.

Условные рефлексы это реакции, приобретаемые организмом в процессе индивидуального развития на основе "жизненного опыта"

• являются индивидуальными: у одних представителей одного и того же вида они могут быть, а у других отсутствуют

• непостоянны и в зависимости от определенных условий они могут выработаться, закрепиться или исчезнуть; это их свойство и отражено в самом их названии

• могут образоваться на самые разнообразные раздражения, приложенные к различным рецептивным полям

• замыкаются на уровне коры. После удаления коры больших полушарий выработанные условные рефлексы исчезают и остаются только безусловные.

• осуществляются через функциональные временные связи

Условные рефлексы вырабатываются на базе безусловных рефлексов. Для образования условного рефлекса необходимо сочетание времени какого-либо изменения внешней среды и внутреннего остояния организма, воспринятого корой больших полушарий, с осуществлением того или иного безусловного рефлекса. Только при этом условии изменение внешней среды или внутреннего состояния организма становится раздражителем условного рефлекса - условным раздражителем, или сигналом. Раздражение, вызывающее безусловный рефлекс, - безусловное раздражение - должно при образовании условного рефлекса сопутствовать условному раздражению, подкреплять его.

Для образования условных рефлексов необходимо возникновение временной связи, замыкания между корковыми клетками, воспринимающими условное раздражение, и корковыми нейронами, входящими в состав дуги безусловного рефлекса.

При совпадении и сочетании условного и безусловного раздражений устанавливается связь между различными нейронами в коре полушарий мозга и между ними происходит процесс замыкания.

Безусловные – это врожденные, относительно постоянные стереотипные реакции организма на действие окружающей среды, осуществляется с помощью центральной нервной системы.

Безусловные рефлексы

• это врожденные, наследственно передающиеся реакции организма

• являются видовыми, т. е. свойственными всем представителям данного вида

• относительно постоянны, как правило, сохраняются в течение всех жизни

• осуществляются в ответ на адекватные раздражения, приложенные к одному определенному рецептивному полю

• замыкаются на уровне спинного мозга и стволовой части головного мозга

• осуществляются через филогенетически закрепленную, анатомически выраженную рефлекторную дугу.

Нужно отметить, однако, что у человека и обезьяны, у которых имеется высокая степень кортикализации функций, многие сложные безусловные рефлексы осуществляются при обязательном участии коры больших полушарий. Это доказывается тем, что ее поражения у приматов приводят к патологическим нарушениям безусловных рефлексов и исчезновению некоторых из них.

Следует также подчеркнуть, что далеко не все безусловные рефлексы появляются сразу к моменту рождения. Многие безусловные рефлексы, например, связанные с локомоцией, половым актом, возникают у человека и животного через длительный срок после рождения, но они обязательно появляются при условии нормального развития нервной системы.

Безусловные рефлексы обеспечивают выживание организма и вида в постоянных условиях среды и на ранних этапах жизни. К ним относятся защитные (мигание при попадании соринки в глаз), ориентировочные (изучение окружающего мира), пищевые (сосание у детей, выработка слюны). Инстинкты тоже носят врожденный характер, их иногда рассматривают как сложную последовательность безусловных рефлексов. Важнейшим инстинктом является продолжение рода. Для приспособления к новым условиям служат условные рефлексы. Они образуются при наличии определенных условий и обеспечивают наилучшую ответную реакцию. Примером условного рефлекса является прилет птиц к знакомой кормушке, распознавание съедобного и несъедобного (поначалу птенец клюет все подряд) , обучение собаки командам.

2. За счет чего и как птицы приспособились к различным условиям среды?

Птицы приспособлены к различным средам обитания, чем обусловлено возникновение среди них экологических групп. Каждая группа привязана к своим местам обитания, использует свойственные им корма и имеет определенные приспособления к их добыванию.

Различают следующие экологические группы:

1) Птицы парков и садов обитают возле жилья человека, уничтожая вредных насекомых. Это многочисленные представители отряда воробьиных: синицы, воробьи, ласточки, мухоловки, скворцы и другие. Большинство воробьиных - насекомоядные птицы, но даже те, кто употребляет в пищу семена, выкармливают потомство насекомыми. Обычно это птицы мелких и средних размеров. Большая синица - красивая, подвижная птица величиной с воробья. Ее легко отличить по зеленоватой окраске спины, желтой грудке с черной полосой и по черной шапочке на голове. Это она, одна из первых, в конце февраля - начале марта поет короткую звонкую песню, как бы извещая всех о скором приходе весны и тепла. Большая синица весьма плодовита. Она рано гнездится и откладывает до 12 яиц. Через две недели выводятся птенцы, а еще через три недели выводок покидает гнездо. Вскоре взрослые птицы приступают ко второй кладке, иногда в том же гнезде. Большие синицы встречаются в смешанных лесах, много их в парках, садах, около жилищ человека. Осенью и зимой они собираются в небольшие стайки. Перепархивая с ветки на ветку, синицы внимательно осматривают щели в коре в поисках затаившихся насекомых. Городская, деревенская и береговая ласточки проводят большую часть дня в полете, ловя насекомых (мелких мух, комаров, мошек) в воздухе. Они преследуют свою добычу как над самой землей, так и высоко в воздухе. Полет ласточек быстрый, легкий и ловкий благодаря длинным острым крыльям. Целый день ласточки неутомимо охотятся в воздухе. Они даже могут пить на лету, пролетая низко над водой и черпая ее своим раскрытым клювом. Ловле добычи способствует очень широкий разрез рта и маленький уплощенный клювик. Ноги у ласточек короткие, ходят они неуклюже и редко садятся на землю.

2. Птицы лугов и полей гнездятся и кормятся на земле. Они объединяют представителей многих отрядов: жаворонков, трясогузок (отряды воробьиные), чибисов (отряд кулики), журавлей (отряд журавлеобразные), куропаток и перепелов (отряд куриные), коростелей (отряд пастушковые). Ранней весной над полем или степью высоко в небе слышны серебристые звонкие трели полевого жаворонка. Жаворонки прилетают, как только появятся проталины на полях. Эти птицы обычны на лугах, в степях, охотно селятся на возделанных землях. Здесь они находят обильную пищу и укрытие для гнезда, которое строят прямо на земле. Жаворонок хорошо заметен, когда он трепещет в воздухе под свою переливчатую песню. Не так просто обнаружить его на земле. Скромное, серовато-бурое, с темными пестринками оперение делает жаворонка малозаметным среди трав и полевых растений. Кормится жаворонок только на земле, в воздухе он добычу не ловит. Жаворонок проворно бегает среди растений, высматривая добычу, схватывает ее с земли и с травинок. Насекомые - основная пища птенцов и взрослых птиц.

3) Птицы болот и побережий добывают корм с поверхности земли, со дна или влажного грунта, в связи, с чем у некоторых из них голенастые ноги и тонкие без перепонок пальцы (цапли и аисты - отряд аистообразные), у других имеются перепонки на ногах (лебеди, гуси, казарки, утки, чирки, нырки - отряд гусеобразные). На болотах и побережьях из отряда кулики встречаются кроншнеп, турухтан, ржанки, бекасы, из отряда веслоногие - пеликаны, бакланы. Большинство представителей этой группы имеют промысловое значение. Жизнь многих птиц тесно связана с водоемами, в которых они добывают корм. Водоплавающие птицы, как показывает само название, способны плавать, а многие из них еще и ныряют. В связи с приспособлением к плаванию и нырянию у водоплавающих птиц есть перепонки между пальцами ног, а сами ноги отставлены далеко назад. По земле большинство водоплавающих птиц передвигаются медленно и неуклюже. Оперение водоплавающих птиц предохраняется от намокания главным образом строением перьевого покрова. Плотное переплетение перьевых и пуховых бородок образует густой слой с водоотталкивающей наружной поверхностью. Кроме того, водонепроницаемости способствуют бесчисленные пузырьки воздуха, заключенные в тончайших полостях слоев оперения. Смазывание перьев выделениями копчиковой железы тоже имеет значение для защиты от воды: оно сохраняет естественную структуру, форму и эластичность перьев, образующих водонепроницаемый слой. К водоплавающим относятся многие птицы разных отрядов. Отряд пингвины. Обитают на побережьях материков и островов южного полушария. Императорский пингвин встречается только в Антарктиде. Пингвины выходят на берег в период размножения, а в остальное время держатся в открытом море. Эти птицы прекрасно плавают и ныряют в поисках рыбы, моллюсков и мелких ракообразных, но совсем не летают. Крылья пингвинов маленькие и имеют форму узких плоских ластов. Мышцы крыльев, а вместе с ними и вся грудная кость, к которой они прикрепляются, развиты не хуже, чем у хороших летунов. Короткие ноги с перепонкой между пальцами при плавании вытягиваются назад и служат рулем. По льду и снегу пингвины ходят, держа корпус вертикально и опираясь на ноги и хвост. Для размножения императорские пингвины выходят на лед. Гнезда они не строят, а держат свое единственное яйцо на перепонках лап, пряча его под большую складку кожи на животе, и насиживают стоя. В колониях пингвинов царит шум и крик. Появившиеся на свет птенцы одеты густым пухом и очень жирны, но беспомощны и развиваются медленно. Родители кормят их, отрыгивая пищу в рот птенцам, либо птенцы сами засовывают клюв в глотку родителям и вытаскивают добычу. В бурю или метель подросшие пуховики собираются вместе плотной толпой и, чтобы было теплее, стоят, прижавшись, друг к другу. Отряд аистообразные. Белый аист - крупная птица с большими черными крыльями и длинными, красного цвета ногами. Обитают аисты среди открытых пространств с редко расположенными группами деревьев, в местах, где имеются низменные обширные луга, болота, водоемы. Благодаря длинным ногам аист может заходить далеко в воду. С помощью длинных пальцев с небольшой перепонкой между их основаниями аист уверенно шагает по топким местам. Аисты - перелетные птицы и зимуют далеко от мест гнездования - в Центральной и Южной Африке, в некоторых районах Южной Азии. 

4) Птицы пустынь и степей - обитатели обширных открытых пространств с разреженной растительностью. Здесь трудно найти укрытие, и потому многие птицы, живущие в степях и пустынях, имеют длинные ноги и шею. Это позволяет им далеко осматривать местность и заблаговременно видеть приближение хищников. Свой корм птицы степей и пустынь находят на земле, среди растительности. Им приходится много ходить в поисках пищи, и потому ноги этих птиц обычно хорошо развиты. Некоторые виды спасаются не улетая, а убегая от опасности.