Стресс с точки зрения генетической эволюции

Как известно, стресс — это «адаптивная неспецифическая реакция организма». Общепринятой является точка зрения на стресс, как на защитную реакцию организма, сформировавшуюся в процессе эволюции. Данная реакция мобилизует, подготавливает организм к возможным активным действиям. Но, как известно, данная реакция не всегда рациональна, не всегда пропорциональна возможной угрозе. Более того, как научно установлено, в некоторых случаях (например, в случае хронического стресса) она может оказывать и вредное воздействие на организм, может понижать иммунитет, быть причиной некоторых заболеваний.

Если получаемая сознанием информация (а причина эмоционального стресса — это всегда только получаемая информация) может оказывать вредное воздействие на организм, как в процессе эволюции могли сформироваться такие свойства? Как пишет по этому поводу Кеннет Р. Пеллетьер: «есть по меньшей мере три возможных объяснения этому: во-первых, эти изменения могут являться неприятными побочными эффектами реакции „сражаться или убегать“, но они перевешиваются пользой этой реакции для выживания; во-вторых, быть может, эволюция не смогла угнаться за современными формами стресса, и мы еще на пути к выработке более адаптивной реакции; в третьих, возможно, эти изменения иммунитета находятся в нормальных пределах и обычно благотворны, так, что естественный отбор не работал против них»

Данные три варианта являются на сегодняшний день основными, базовыми, на которых и основываются современные методы противодействия стрессу, то есть его лечение. Каждый из выше перечисленных трех вариантов основан на предположении, что адаптивный признак, формирующийся в процессе эволюции, в том числе и любая эмоционально-стрессовая реакция (сама по себе или в комплексе с другими адаптивными признаками) может формироваться только как признак, полезный для особи, повышающий ее жизнеспособность, ее шансы в борьбе за выживание.

Современная концепция теории эволюции допускает возможность формирования особого рода признаков, понижающих жизнеспособность особи, их носителя. Это так называемые признаки родственного альтруизма, понижающие индивидуальную приспособленность особи, их носителя, но повышающие совокупную приспособленность (inclusive fitness) этой особи. В мире животных известно множество примеров альтруистического поведения. Рабочая пчела в момент опасности защищает свой улей, даже, если сама погибает при этом. Многие животные в момент опасности со стороны гораздо более сильного хищника активно обороняются, защищая свое стадо, стаю, хотя риск погибнуть при этом велик. Долгое время ученые не могли понять, как такие поведенческие признаки могли закрепиться в процессе отбора. В 1964г. У.Д.Гамильтоном была изложена концепция, объясняющая формирование таких признаков на основе родственных взаимосвязей (так называемая теория kin-отбора).

У диплоидных животных каждый из родителей передает одну копию из своих двух наборов генов каждому из потомков. Поэтому вероятность того, что любой данный родительский ген окажется у одного из потомков, сына или дочери, равна 1/2. Вероятность передачи гена от деда внуку равна 1/4, вероятность того, что какой-либо ген будет у двоюродного брата — 1/8, и т.д. Если какой-либо ген, имеющийся у данной особи, побуждает ее принести себя в жертву для спасения жизней более, чем двух своих детей, или более, чем четырех внуков, и т.д., то число копий данного гена после такой жертвы будет больше, чем оно было бы, если бы эта жертва принесена не была. Эта жертва выгодна в селективном отношении. Это касается не только случаев, когда особь жертвует всей своей жизнеспособностью ради родственников, но и любых альтруистических взаимоотношений между родственниками. Если особь, как донор, жертвует какой-то частью своей приспособленности, оказывая какую-либо услугу, помощь родственнику, и это повышает приспособленность реципиента (получателя), то частота данного признака (частота «альтруистического гена») в популяции будет возрастать.

Дело в том, что общепринятая схема kin-отбора является, до некоторой степени, упрощением. Это отмечает поправку на «ожидаемую продолжительность жизни», или «общую способность благоприятствовать собственным генам в течении собственной жизни».Действительно, хотя по отношению к деду, лежащему на печи, его половозрелый внук, бегающий по улице, имеет коэффициент генетического родства, равный 1/4, но эффективность распространения собственных генов (часть из которых у них идентичная) у них будет совершенно различной.

Для деда спасение собственной жизни ценою жизни трех (и тем более четырех) внуков, скорее всего не будет селективно выгодным поступком. Чтобы более точно отразить селективную выгоду, получаемую донором-альтруистом в процессе отбора, необходимо применить коэффициент эффективности преобразования ресурса в приспособленность особью. Под ресурсом необходимо подразумевать не только пищевые ресурсы, но и все, что может повышать приспособленность особи — лучшие, более комфортные, безопасные условия и т.п. Передача какого-либо ресурса, например куска мяса, родному брату не будет селективно выгодным поступком. Но это не будет и полной потерей для донора.

Если особь отдала весь ресурс основному распространителю собственных генов, оставив себе только на жизнеобеспечение собственного организма, но этого отданного ресурса все-таки недостаточно для «полной за грузки», т.е. для максимально высокой репродуктивности основного распространителя. Что будет селективно выгодным действием в такой ситуации? Это будет зависеть от того, существует ли конкуренция за ресурс (в любой форме) между данной особью и основным распространителем ее генов. Если предполaгаемая, суммарная за весь период жизни (от момента, когда родственник-реципиент стал основным распространителем генов данной особи) величина ресурса, добытого и отданного основному распространителю будет выше, чем предполагаемый ущерб, наносимый ему при конкуренции, то селективно целесообразно продолжать добывать ресурс. Если ниже — селективно целесообразно вообще прекратить добычу ресурса, в том числе и на жизнеобеспечение собственного организма.

Схема действия реакции самоограничения принципиально совпадает со схемой действия реакции дистресса. Вероятно, более правильно считать последнюю стадию стресса — дистресс, при котором происходит резкое снижение сопротивляемости организма, не стадией истощения, а стадией самоограничения. Реакции самоограничения — адаптивные признаки, понижающие индивидуальную приспособленность (жизнеспособность) особи, могут формироваться, и будут формироваться в процессе эволюции, как признаки, повышающие совокупную приспособленность этой особи (как признаки, повышающие эффективность распространения идентичных генов). Такие реакции будут вызываться необратимым понижением относительной приспособленности до критического уровня. А это значит — проявляться такие реакции будут с учетом информации, действительной или ложной, поступающей в сознание. В качестве возможного примера реакций самоограничения, сформировавшихся в процессе эволюции, можно привести такие признаки, присущие многим видам животных, как возрастное, резкое снижение способности к репродуктивности, при сравнительно менее значительном снижении других функций организма. Таким же признаком, возможно, в некоторой степени, является возрастное прекращение жизнедеятельности организма — смерть от «старости». Возрастное прекращение жизнедеятельности организма, если рассматривать организм, как биосистему, не имеющую механизмов (адаптивных признаков) самоограничения, должно наступать вследствие потери работоспособности отдельных жизнеобеспечивающих структур — функций, с постепенным понижением их работоспособности до нуля. Часто этого не наблюдается. Возрастное прекращение жизнедеятельности организма часто происходит при достаточно высоком уровне работоспособности основных жизнеобеспечивающих структур, при их уровне работоспособности, достаточно далеком от нулевого.

С возрастом у всех особей любого вида (или у значительного большинства особей большинства видов) наступает период, когда эффективность распространения собственных генов понижается значительно. Следовательно, отбором не могут не формироваться адаптивные признаки, повышающие эффективность распространения идентичных генов, т.е. понижающие индивидуальную приспособленность в пользу совокупной приспособленности. Реакции дистресса также, возможно, являются реакциями самоограничения. Чтобы подтвердить, что дистресс — это реакция самоограничения, нет необходимости ставить какие-либо дополнительные эксперименты. Эксперименты, которые показывали, что существуют некие механизмы сознания, способные блокировать или разблокировать внутренние резервы организма. Это все те эксперименты, которые показывали, что при прочих равных условиях, та особь имеет большие шансы на выживание, которая получила информацию (действительную или ложную) о том, что ее шансы на выживание выше, то есть, которая больше верила в успех.

В процессе эволюции на формирование реакций самоограничения будет оказывать влияние отбор на реципрокные (взаимовыгодные) альтруистические признаки. Проблема альтруизма в пользу неродственной особи в эволюционной биологии известна, как проблема группового (социально-группового) отбора. вытеснения, генотипически новая популяция будет в целом менее приспособлена, и каждый ее член (эгоист) будет иметь меньшую абсолютную приспособленность, чем абсолютная приспособленность, которая была у альтруиста в популяции альтруистов. Но как бы не упала абсолютная приспособленность эгоиста, его относительная приспособленность всегда будет выше, чем у альтруиста, пока в этой популяции будет хотя бы один альтруист. На основе этой схемы делается вывод о невозможности формирования признаков, полезных для популяции в целом. При этом не учитывается следующее. Если в популяции появится генотип альтруиста, способный как-то распознавать носителей «гена альтруизма» и «гена эгоизма» и отдавать в дальнейшем предпочтение во взаимоотношениях альтруисту, изолируя тем самым эгоиста от взаимовыгодного альтруистического обмена, такой генотип будет иметь еще большую приспособленность и будет вытеснять эгоиста из популяции. Такой отбор известен, как отбор на реципрокный альтруизм.

 

 

 

 

По материалам сайта: psychintro.narod.ru