Ребёнок развивается в утробе матери в «голодную зиму», в итоге после рождения у этого человека запрограммирован экономный метаболизм. Через 30 лет, если этот человек девушка, и она забеременела, при этом даже если она нормально питается, а у неё экономный метаболизм, то её организм будет забирать большую часть калорий себе, а её ребёнок из-за этого будет получать непропорционально меньшее количество калорий. В итоге он рождается с менее выраженным феноменом эффекта «голодной зимы», но теперь это проявляется и у её внуков. И это негенетическая передача признаков.
Учёным-генетикам, отстаивающим точку зрения передачи признаков через гены не нравятся эти эффекты, так как они малозаметны. При этом другие учёные обратили на них внимание и провели исследования, из которых сложилась целая наука изучение пренатальных причин заболевания у взрослых.
Повышенный уровень гормонов стресса до рождения повышает вероятность тревожных расстройств у взрослого, вне зависимости от постнатальной (то есть после рождения) среды.
Мельчайшие детали внутриутробной среды могут затем проявляться в последующих поколениях.
Вторая проблема связана с внутриутробным обучением. С тем, что обучение до рождения возможно. Пример: Во время беременности ребёнку хорошо слышно голос матери. В экспериментах беременные женщины на 7, 8, 9 месяце беременности читали одну и ту же сказку по 4 раза в день. Затем с новорождёнными проводили тест, чтобы узнать, что они предпочитают слушать (когда им нравится, они делают всасывающие движения губами), в итоге этим новорождённым больше нравилось слушать именно эту сказку. Так же проводили исследование, когда отцы читали эту же сказку через подобие мегафона на животе матери, и это уже не срабатывало, так как было недостаточно резонанса, что говорит о том, что важны звуки только от матери.
Третья проблема митохондрии13. В теории, которую впервые выдвинул русский ботаник Андрей Сергеевич Фаминцын в своей книге «О роли симбиоза в эволюции организмов», говорится, что у митохондрий есть собственное ДНК. На основании этих сведений профессор Массачусетского университета биолог Линн Маргелис выдвинула гипотезу, которую описала в своей книге «Роль симбиоза в эволюции клетки», где она предполагает, что митохондрии когда-то в прошлом были отдельными организмами. По её гипотезе симбиоз митохондрий и живых клеток начался миллиарды лет назад. Хоть генов в ДНК митохондрий немного, но все равно они важны для выработки энергии. Сравним яйцеклетку и сперматозоид, у сперматозоидов нет своей цитоплазмы и нет митохондрий, а у яйцеклетки они есть. Значит, все митохондрии людям передались от матери, а не от отца.
Четвёртая проблема связана с импринтированными генами, которые функционируют по-разному, и это зависит от родителя, который их передаёт. Этот факт тоже противоречит утверждению об одинаковом количестве генов от матери и отца. В яйцеклетке кроме цитоплазмы так же имеются факторы транскрипции, при этом у сперматозоидов факторов транскрипции нет, и получается, что все факторы транскрипции в оплодотворённой яйцеклетке от матери. И здесь речь не идёт о генах, поскольку факторы транскрипции это белки.
Таким образом, становится понятно, что не только гены регулируют или изменяют поведение.
Американский психолог Джудит Рич Харрис в книге «Допущение о воспитании», где она оспаривает значимость влияния сверстников и родителей, описала генетику поведения и непрямые генетические эффекты. Она обнаружила, что есть один наследуемый признак от родителя к ребёнку это рост и внешность. Есть часто зафиксированный феномен, что высокие люди более привлекательны и к ним относятся лучше. Так же известно, что у детей, к которым относились лучше, в будущем проявляется экстраверсия, и это не наследование признака экстраверсии или интроверсии, это наследование физического признака, который меняет отношение к человеку в мире, что в итоге влияет на изменчивость при формировании характера. С тех пор исследования показали, что наследуемость экстраверсии или интроверсии обусловлена физическими признаками.
Психогенетика интересна тем, что ищет связи между разнообразием генов и их промоутеров, и разнообразием аспектов поведения: природа и воспитание, гены и среда, взаимодействие генов со средой. В этой схеме есть третий фактор с большим потенциалом влияния это случай, роль произвольных событий, роль случая как агента, который выходит за рамки, называемые средой, и который не является генетикой.
Сейчас же нам просто надо понять:
Есть гены.
Есть среда.
Есть случай, который играет большую роль.
Тогда что же такое наследуемость? Это вовсе не то, что об этом говорит интуиция. Насколько гены обуславливают средний уровень признака это и есть генетическая наследуемость. Есть одна версия гена, и есть другая версия гена, они в итоге дают разные средние уровни какого-то поведения. Наследуемость сообщает, насколько гены отвечают за степень отклонения от среднего уровня признака, а не насколько гены отвечают за средний уровень признака. Гены определяют степень разнообразия, а не среднее значение.
Когда можно узнать или вариант гена, или среду, то лучше узнать среду, так как влияние среды намного сильнее, и она поможет лучше понять картину. Это самое главное правило «Если-То»: Если смотреть на признак в одной среде, то за разнообразие этого признака будет полностью отвечать ген.
Нельзя сказать, что «этот ген делает то-то» в отрыве от среды, надо говорить, что «этот ген делает то-то в условиях, в которых его изучили». Пример: Есть ген, который связан с выработкой нейромедиатора серотонин, а значит с депрессией. Этот ген бывает двух разных видов, и один из них создаёт у человека предрасположенность к депрессии. В ходе одного исследования учёный Каспи, вместе с коллегами, в Новой Зеландии наблюдали 17000 человек. Они брали у них кровь, и смотрели, были ли за 25 лет приступы депрессии. А затем смотрели какие у испытуемых варианты того самого гена. Опыты на животных, проведённые ранее, подсказывали, что, родившись не с тем геном, человек будет больше предрасположен к депрессии. Такой случай профессор Роберт Сапольски называет: «Когда как всё будет зависеть от среды».
Всё зависит от числа источников стресса в детстве: развод родителей, семейное насилие, смерть близкого родственника. При варианте, если ген был хорошим и при этом в детстве были психологические травмы, то риск депрессии был невысокий. При варианте, если был плохой ген и при этом в детстве были психологические травмы, то риск депрессии у них был выше.
Этот пример был показательным для того, чтобы увидеть, как взаимодействуют гены и среда. Если спросить, как этот ген влияет на вероятность депрессии? То правильный ответ: «когда как, зависит от среды», от того, какое было детство.
Подводя итог, можно увидеть, что чем больше исследовать ген на зависимый признак в разных условиях, тем незначительнее будет роль гена.
Теперь мы видим, что вопрос о том, что делает ген не имеет смысла. В конечном итоге, правильная формулировка этого вопроса: «Что данный ген делает в данной среде?».
Важно, в каком обществе вырос человек, и без разницы, какие у него гены. Если интересует вопрос, насколько этот человек хорош в чём-либо, нужно смотреть в какой среде он вырос.
Силы, которые нас интересовали, это каким образом среда как внутренняя, так и внешняя, влияет на гены, что в итоге отражается на поступках.
Мы вкратце, в общих чертах посмотрели на науку, изучающую генетику поведения человека, увидели основные методы и подходы к изучению вопроса, как ген влияет на поведение человека. Далее обсудили проблемы, с которыми сталкивается эта наука, и увидели следующее: как окружающая среда влияет на то, как ген будет или не будет включать те или иные факторы транскрипции, которые в итоге влияют не только на поведение человека, но и на склонности к такому поведению у потомков этого человека, которые могут в них генетически присутствовать даже до седьмого поколения с условием «Если-То». Если среда будет оказывать определённое влияние, то ген создаёт прописанные в нём поведенческие программы у носителя этого гена.
Нам было необходимо понять, каким образом среда влияет на те или иные склонности в поведении, и мы встретили взаимосвязь генов со средой по правилу «Если-То».
Запомним: «Влияют ли на людей генетически прописанные поведенческие программы из прошлых поколений? Когда как зависит от среды».
Ещё одни силы, которые формируют внутренний мир человека, которые нас интересовали в науке психогенетика это силы «Если-То». Если окружающий мир какими-то своими событиями повлияет через каналы восприятия информации на гены, которые начнут или, наоборот, прекратят процесс транскрипции какого-либо гормона, то мы получим поведение, сформированное вследствие влияния этих сил.
Силы царства животных
Люди повинуются законам природы,
даже когда действуют против них.
Иоганн Гёте
В царстве животных нам интересно посмотреть на силы, которые объединяют человека со всеми животными. Мы не будем искать различия или сходства человека и всех животных, а как обычно найдём силу, которая движет процессами формирования поведения у всех обитателей царства животных.
Наука, которая изучает поведение животного в естественных условиях, в своей среде обитания, и которая покажет нам, какие ещё силы влияют на то или иное поведение, называется этологией.
Этология как наука возникла в начале XX-го века в противовес идеям бихевиоризма14, ключевыми из которых являются:
Идея, что все животные рождаются как белые листы бумаги, и на этих листах окружающая среда пишет их жизни;
Теория подкрепления мотивов. Если решать, когда организм получит положительное подкрепление (награду) и решать, когда организм получит отрицательное подкрепление (наказание), то в итоге это вызовет у организма какое угодно поведение;
Понятие универсальности, что эти идеи одинаково применимы ко всем видам, живущим на Земле.
Радикальный тезис бихевиористов заключался в том, что любое животное можно обучить любым формам поведения, если правильно сформировать стимулы окружающей среды.
Этология же исходила из других предпосылок, влияние на которые оказали труды Чарльза Дарвина. Собранные Чарльзом Дарвином в книге «Происхождение видов путём естественного отбора, или сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь» факты о поведении животного в естественных условиях позволяли различить основные категории поведения:
Инстинкт;
Способность к обучению;
Способность к рассуждению.
На примере инстинктов Чарльз Дарвин показал возможные пути формирования признаков поведения в процессе естественного отбора.
На формирование этологических представлений оказали влияние работы учёных-этологов австрийца Конрада Захариуса Лоренца и голландца Николаса Тинбергена, в которых были заложены основы теории инстинктивного поведения.
Объектом исследования этологии является поведение животного в его естественном окружении.
Учёные-этологи смотрят, какое поведение и как это поведение связано с инстинктами. Они изучают пусковые стимулы в окружающей среде, вызвавшие какой-либо комплекс шаблонных действий. В книге «Агрессия (так называемое «зло»)» Лоренц такие шаблонные действия в поведении назвал врождёнными инстинктивными движениями. Животным не надо учиться этим действиям, так как навык им вшит врождённо, им лишь нужно научиться развивать его.
Полученный в течение жизни опыт влияет на то, как животные выполняют шаблонные действия.
Пример, приведённый в книге «Основы этологии и генетики поведения»: «У представителей семейства кошачьих настоящее умение наносить смертельный укус совершенствуется постепенно. На первых этапах его формирования животные ограничиваются врожденными инстинктивными движениями, но постепенно заменяют их приемами и движениями, приобретаемыми в процессе обучения. При этом приемы использования зубов и челюстей, различных движений при подкрадывании и затаивании, направленных на выбор наиболее удобной позиции для осуществления смертельного укуса, характеризуются значительной изменчивостью.
Все это, однако, не означает, что происходит «трансформация инстинктов через опыт», как иногда считают. Врожденные фиксированные комплексы действий остаются в чистой форме и функционируют бок о бок с действиями, формирующимися в процессе обучения.
Лейхаузен показывает, что с момента, когда кошка прыгает для осуществления смертельного укуса, управление поведением осуществляется чисто автоматически. Если в этот момент жертва исчезнет из поля зрения или переместится, кошка не сможет изменить своих действий, потерпит неудачу и должна предпринять новую атаку».
Пример с человеком: В каждой культуре на Земле люди приподнимают брови, приветствуя друг друга. Благодаря исследованиям американского психолога Пола Экмана, о которых он пишет в своей книге «Психология эмоций», видно, что люди разных культур одинаково знают, как выглядит радость, гнев, страх, печаль, отвращение, презрение, любопытство, все эти выражения шаблонные действия.
Таким образом, появилась гипотеза о внутренних механизмах инстинктивного поведенческого акта, в которой Лоренц описывает гидравлическую модель, согласно которой под действием ряда внешних и внутренних факторов, например, гормонов или изменения температуры, в соответствующих нервных центрах происходит накопление «энергии», определённого побуждения, например, голода или жажды. Возрастание энергии выше некоторого уровня приводит к проявлению поисковой фазы поведенческого акта. Она состоит в активном поиске раздражителей, при действии которых может быть удовлетворено возникшее у животного инстинктивное побуждение. Когда соответствующие раздражители найдены, происходит включение врождённого реализующего механизма и осуществляется завершающий акт, в итоге взаимосвязанные мышцы выдают поведение, которое оттачивается с опытом.
Австрийский этолог Карл Фон Фриш в своей книге «Из жизни пчёл» описывает общение пчёл, пчелиный танец: пчёлы летают в поисках пищи, а потом возвращаются в рой, где рассказывают всем остальным об источнике, который они нашли. Пчёлы сообщают друг другу различную информацию: куда лететь, как далеко лететь, сколько еды там находится. Фришу удалось выявить комплекс шаблонных действий при возвращении их в улей. Они выписывают восьмёрку, виляют брюшком взад-вперёд. Он выяснил, что так пчела сообщает 3 вида информации: ось наклона восьмёрки сообщает, в каком направлении по отношению к солнцу лететь за едой, чем дольше пчела танцует, тем дальше лететь до источника, чем чаще пчела виляет брюшком, тем больше еды в том источнике.
Так же Фриш описывает свой следующий эксперимент, он взял улей и закрепил его к табуретке, поставил табуретку на пол, принёс пчелу к залежам нектара в поле. Пчела летит обратно в улей, где в танце рассказывает о местонахождении еды, тем временем Фриш поворачивает табуретку на 180