|
|
|
A
viselkedés fejlődésének rugalmassága
|
|
A
fejlődés megbízhatósága
|
| |
| Bár
az etológusok és pszichológusok között vitatott volt a viselkedés
fejlődésének rugalmassága /470, 471, 504/, nem vitatható,
hogy a fejlődési homeosztázis előmozdítja-e az adaptív tulajdonságok
megjelenését. Az embriológusok képesek bizonyos biztonsággal
megjósolni, hogy mikor jelennek meg bizonyos struktúrák
elsőnek a patkány vagy a csirke embrióban, és feltérképezik
pontosan
ezeknek a struktúráknak az időbeli frekvenciáját. Bár az
egyedek között vannak fejlődési eltérések, ez rendszerint
kicsi. Néhány esetben bizonyították, hogy lehetséges egyetlen
azonos sejt fejlődését nyomon követni és ez azt mutatja,
hogy a fejlődés jósolható,
és ismételhető /789/. |
| Pl. a Schistocerca nitens sáskában
bizonyos elkülönült sejtet lehet azonosítani gyakorlatilag
minden öt napos embrióban, ha eltávolítjuk az embrió torából
a lábkezdeményeket és megvizsgáljuk a felszínre került szövetet
mikroszkóppal.
Ezek a sejtek, amelyek két szövet között csoportosan találhatók,
végeredményben a tori idegdúcok komponenseinek kifejlődését
adják (a rovar központi idegrendszerének egy része). |
| Corey
Goodman sok, különböző korú sáska embrió vizsgálatával nyomon
követte, hogy mi történik egyetlen ilyen központi sejttel
a fejlődés során /290/. Bizonyos stádiumban a sejt osztódni
kezd, és így új sejtek képződnek. Ezek az utóegységek fokozatosan
megváltoztatják alakjukat, speciális idegsejtekké növekednek
egy növekedési
szerkezetváltozási és elektromos aktivitás megváltozása
során. Végeredményben egy korai stádiumi anyasejt bizonyos
leszármazottja teljesen differenciált motor neuronná fejlődik,
amely a tori dúc bizonyos sejtjeitől lábkezdemény azon izomsejtjeiben
fut, amelyből
láb fog fejlődni. A 11. Ábra mutatja ezen sejtek fejlődésének
tipikus menetét, amely jellegzetes a fajban található figyelemreméltó
genetikai változatosság és a nagy környezeti hatások ellenére. |
| Szinte
úgy tűnik, hogy a sáska idegsejtjei tudnák, merre kellene
fejlődniük. Ezen tulajdonságok nem egyedül a rovarok neuronjaira
jellemzők. A tengeri puhatestűeket /538/, kétéltűeket, madarakat
és szárazföldi emlősöket /197/ tanulmányozó kutatók az idegsejtek
bámulatos kapacitását találták, hogy növekedjenek
és a helyes célszövettel a megfelelő kapcsolatokat képezzék.
Hogy ez pontosan hogyan történik, még nagyrészt mindig rejtély,
habár lehetséges, hogy néhány esetben az idegsejt növekvő
részének jellegzetes kémiai folyamataitól függ, amelyek
lehetővé teszik,
hogy a sejtek azonosítsák a helyes irányjelzőket a végső
célok felé növekedésük során /57/. |
| A
sejt fejlődésében a genetikai információk és környezeti
hatások dinamikus interakciójával van ellentétben a szabályosság,
amellyel a helyesen működő sejtek, szövetek és a teljes
test kifejlődik mutatja, hogy bizonyos fejlődési menetek
sokkal gyakoribbak, mint mások. Talán szabályozó gének aktiválják
a genom különböző elemeit, azért, hogy a fejlődő sejt elé
álló nehézségekkel megbirkózzon /44/. Ha egy mutáns gén
terméke megakadályozza egy bizonyos anyag termelését, vagy
lebontását, egy szabályozó mechanizmus elindíthatja más
gén működését, hogy ugyanerre a feladatra helyettesítő enzimeket
gyártson. Továbbá, ha egy állat egy kulcsfontosságú anyagot
nem talál a környezetében,
egy szabályozó gén kiválthat olyan gén kombinációt amely
terméke elvezethet a hiányzó komponens előállításához. A
sejtek biokémiai folyamatának környezethez igazításával
a szervezet képes jövőbeni fejlődését rugalmasan ugyanabba
az irányba terelni
különböző környezetekben is. |
| Azt
a rendszert, amely lehetővé teszi, hogy a fejlődési folyamat
megküzdjön a változatos környezeti feltételekkel, néhány
állatban már felfedezték. Alain Ghysen a Drosophila muslica
fejlett lárváját sebészileg megváltoztatta /280/. Ghysen
egy nem teljesen kifejlődött idegsejtet átültetett a muslica
tori dúcának régiójába, ahol normális körülmények között
nem fordul elő. A félreirányított idegsejt egy ganglionhoz
nőtt a rossz helyen, ezután sokkal hosszabb nyúlványokat
fejlesztett,
mint rendszerint, amely nyúlvánnyal fejlődött a központi
idegrendszer /idegen / területein keresztül, amíg a célpontját
el nem érte. Ezután fejlődése megállt, és normális kapcsolatot
biztosított ezen terület sejtjeivel. |
| |
|