Приматы стали лучше видеть благодаря змеям
Видео: ивангай очки виртуальной реальности
В 2006 году Линн Исбелл (Lynne Isbell) из Калифорнийского университета в Дэвисе (США) опубликовала книгу под названием «Snake Detection Theory», в которой выдвинула довольно оригинальную гипотезу о том, что многие черты приматов сформировались в эволюции благодаря змеям. Эти рептилии всегда были одними из самых опасных врагов обезьян — притом что ядовитыми змеи стали около 40 млн лет назад, как раз вскоре после появления приматов. Бесследно столь опасное соседство не прошло: например, как уверяет г-жа Исбелл, многие особенности зрения приматов, включая нейронный аппарат для анализа увиденного, сформировались именно так, чтобы охватывать глазом как можно б льшую территорию и вовремя замечать змеиное тело в лесной чаще. Иными словами, змеи были одним из тех мощных эволюционных факторов, что сопровождали обезьян на протяжении всей их истории.
Косвенным образом это подтверждается тем, что те редкие приматы, которым не приходилось сталкиваться с ядовитыми змеями (вроде мадагаскарских лемуров), действительно видят хуже обезьян, регулярно «общавшихся» со змеями. Впрочем, при всём остроумии такой гипотезы ей не хватало нейробиологических доказательств. И вот они появились.
Видео: Оптимус Прайм против Мегатрона
Специальные нейроны помогают обезьянам вовремя увидеть змею, как бы та ни пряталась. (Фото Dharmesh Thakker.)
В статье, опубликованной в журнале PNAS, Линн Исбелл и её коллеги из Тоямского университета (Япония) и Университета Бразилии описывают, как мозг обезьян на нейронном уровне реагирует на появление змеи. Как известно, в мозге есть специальная структура, которая служит распределителем сенсорных импульсов (кроме обонятельных). Эта структура называется зрительным бугром, или таламусом- считается, что именно таламус — а конкретнее, особая структура, называемая подушкой таламуса, — отвечает за зрительное внимание и распознавание угрозы. Подушка таламуса у приматов особенно велика, и некоторые её части уникальны для этой группы зверей.
Естественно, учёным захотелось проверить, не в таламусе ли кроется секрет «змеебоязни» обезьян. Для этого в мозг двум макакам вводили электроды и следили за активностью нейронов подушки в тот момент, когда животным показывали разные картинки с изображением или геометрических фигур, или рук и лиц других макак, или змей, ползущих либо свернувшихся. Стоит также добавить, что макаки, участвовавшие в эксперименте, были рождены в неволе и со змеями в жизни не встречались.
Оказалось, что острее всего нейроны таламуса реагируют именно на змей, однако касается это не всех нервных клеток. Исследователям удалось обнаружить группу нейронов, которые реагировали на картинки со змеями активнее, чем на другие изображения. Эти же нейроны срабатывали чаще тех, что были «настроены» на геометрические фигуры и лица и жесты других обезьян. Кроме того, змеиные нейроны делали это быстрее, чем остальные нервные клетки: они на 15 мс обгоняли нейроны, которые реагируют на злое выражение лица, и на 25 мс — те, что реагируют на форму предмета.
То есть приматы действительно стали лучше видеть змей благодаря самим змеям, и это умение оказалось «впаяно» в мозг в виде особой группы нейронов. Кроме обезьян, такое же беспокойство от змей испытывают роющие звери, однако у таких млекопитающих зрение в принципе не развито. А вот лазающим по деревьям приматам пришлось сделать что-то с глазами (точнее, с нервными зрительными путями) и научиться различать даже неподвижных змей, чтобы не перепутать их с фруктами и ветвями.
Что же до человека, то у нас, возможно, глаз тоже «специализирован» под змей. Однако не стоит забывать, что наши внимание и способность распознавать окружающие предметы опираются ещё и на высшие когнитивные таланты вроде памяти, которые, очевидно, могут сильно корректировать такого рода нейроэволюционные находки.
