БИОКОММУНИКА́ЦИЯ

БИОКОММУНИКА́ЦИЯ (от био... и лат. communico – свя­зы­вать, об­щать­ся). В тра­диц. по­ни­ма­нии Б. – об­ще­ние жи­вот­ных, ус­та­нов­ле­ние свя­зей ме­ж­ду осо­бя­ми од­но­го или раз­ных ви­дов с по­мо­щью приё­ма и пе­ре­да­чи про­из­во­ди­мых ими сиг­на­лов. В по­след­нее вре­мя ча­ще под Б. по­ни­ма­ют об­мен ин­фор­ма­ци­ей в при­ро­де ме­ж­ду ор­га­низ­ма­ми, обес­пе­чи­ваю­щий кон­троль над по­ве­де­ни­ем и фи­зио­ло­гич. про­цес­са­ми отд. осо­бей, це­лых по­пу­ля­ций и со­об­ществ. Пе­ре­да­вае­мые жи­вот­ны­ми сиг­на­лы вос­при­ни­ма­ют­ся сен­сор­ны­ми сис­те­ма­ми – ор­га­на­ми зре­ния, слу­ха, обо­ня­ния, вку­са, ося­за­ния, бо­ко­вой ли­нии, тер­мо- и элек­тро­ре­цеп­то­ра­ми. Вы­ра­бот­ка (ге­не­ра­ция) сиг­на­ла и его при­ём об­ра­зу­ют ме­ж­ду ор­га­низ­ма­ми со­от­вет­ст­вую­щие ка­на­лы свя­зи – хи­мич., аку­сти­че­ский, зри­тель­ный и т. д. Роль то­го или ино­го ка­на­ла свя­зи оп­ре­де­ля­ет­ся об­ра­зом жиз­ни жи­вот­ных и за­ви­сит от ус­ло­вий сре­ды. Как пра­ви­ло, при Б. од­но­вре­мен­но ис­поль­зу­ет­ся неск. ка­на­лов свя­зи, до­пол­няю­щих друг дру­га. В то же вре­мя у раз­ных групп жи­вот­ных мож­но вы­де­лить те из них, ко­то­рые ока­зы­ва­ют­ся до­ми­ни­рую­щи­ми. Пти­цы, об­ла­дая от­лич­ным цве­то­вым зре­ни­ем и со­вер­шен­ным го­ло­со­вым ап­па­ра­том, ис­поль­зу­ют гл. обр. аку­стич. и зри­тель­ные ка­на­лы свя­зи. Мле­ко­пи­таю­щие, ве­ду­щие ноч­ной об­раз жиз­ни, в боль­шей сте­пе­ни ори­ен­ти­ру­ют­ся на обо­ня­ние и слух, а днев­ные ви­ды ак­тив­но ис­поль­зу­ют и зре­ние. До­ми­ни­рую­щи­ми сен­сор­ны­ми сис­те­ма­ми у рыб яв­ля­ют­ся обо­ня­ние, ор­га­ны бо­ко­вой ли­нии, ино­гда зре­ние, у бес­по­зво­ноч­ных наи­бо­лее важ­ную роль в ком­му­ни­ка­ции иг­ра­ют ор­га­ны хи­мич. чув­ст­ва. Б. об­лег­ча­ет по­ис­ки пи­щи и бла­го­при­ят­ных ус­ло­вий оби­та­ния, за­щи­ту от вра­гов и вред­ных воз­дей­ст­вий, встре­чу осо­бей раз­но­го по­ла, взаи­мо­дей­ст­вия ро­ди­те­лей и по­том­ст­ва, фор­ми­ро­ва­ние групп (стай, стад, ро­ёв, ко­ло­ний и др.) и ре­гу­ля­цию от­но­ше­ний ме­ж­ду осо­бя­ми (тер­ри­то­ри­аль­ное по­ве­де­ние, ие­рар­хия и пр.).

Фор­ми­ро­ва­ние сис­тем сиг­на­ли­за­ции шло па­рал­лель­но с эво­лю­ци­ей ор­га­нов чувств. Чем вы­ше по­ло­же­ние жи­вот­но­го в эво­люц. ие­рар­хии, чем слож­нее его ор­га­ны чувств, тем со­вер­шен­нее мо­жет быть ап­па­рат Б. Наи­бо­лее древ­ний и рас­про­стра­нён­ный ка­нал свя­зи – хи­ми­че­ский (хе­мо­ком­му­ни­ка­ция). Про­дук­ты об­ме­на ве­ществ, вы­де­ляе­мые од­ни­ми ор­га­низ­ма­ми в ок­ру­жаю­щую сре­ду, мо­гут слу­жить ре­гу­ля­то­ра­ми осн. жиз­нен­ных про­цес­сов (рост, раз­ви­тие, раз­мно­же­ние, по­ве­де­ние) дру­гих. Так, по мо­че, фе­ка­ли­ям, слю­не и др. вы­де­ле­ни­ям мле­ко­пи­таю­щих од­на особь раз­ли­ча­ет вид, пол, фи­зио­ло­гич. со­стоя­ние др. осо­би. Хи­мич. ве­ще­ст­ва, вы­де­ляе­мые в воз­дух или во­ду, ос­тав­ляе­мые на грун­те или пред­ме­тах, мар­ки­ру­ют за­ня­тую жи­вот­ным тер­ри­то­рию, об­лег­ча­ют ори­ен­та­цию и связь ме­ж­ду чле­на­ми груп­пы. Од­но­кле­точ­ные поч­вен­ные сли­зе­ви­ки дли­тель­ное вре­мя жи­вут по­оди­ноч­ке и вы­де­ля­ют ве­ще­ст­ва, бла­го­да­ря ко­то­рым др. пред­ста­ви­те­ли ви­да дер­жат­ся на рас­стоя­нии. При ис­чез­но­ве­нии ис­точ­ни­ков пи­щи они на­чи­на­ют дви­гать­ся на­встре­чу друг дру­гу, об­ра­зуя плот­ную жи­вую мас­су. Сиг­на­лом к объ­е­ди­не­нию слу­жит вы­де­ле­ние в сре­ду дру­гих спе­ци­фич. ве­ществ. Ис­клю­чи­тель­ную роль иг­ра­ет хе­мо­ком­му­ни­ка­ция у на­се­ко­мых, оп­ре­де­ляя их по­ве­денч. ре­ак­ции (пи­ще­вые, по­ло­вые и др.), раз­ви­тие и раз­де­ле­ние обя­зан­но­стей у об­ще­ст­вен­ных форм (пчё­лы, му­ра­вьи). В про­цес­се эво­лю­ции сфор­ми­ро­ва­лись спец. ор­га­ны, от­ве­чаю­щие за вы­ра­бот­ку сиг­наль­ных ве­ществ, – спе­ци­фич. кож­ные же­ле­зы мле­ко­пи­таю­щих, же­ле­зы на­се­ко­мых и др. Хи­мич. сиг­на­лы име­ют важ­ное обо­ро­ни­тель­ное зна­че­ние в стай­ном по­ве­де­нии рыб. В ко­же мн. рыб на­хо­дят­ся спец. клет­ки, со­дер­жа­щие ве­ще­ст­ва, ко­то­рые в слу­чае по­па­да­ния в во­ду (напр., при ра­не­нии) не­мед­лен­но вы­зы­ва­ют силь­ней­шую ре­ак­цию ис­пу­га у рыб дан­но­го ви­да.

В об­ще­нии вод­ных жи­вот­ных важ­ную роль иг­ра­ют ор­га­ны бо­ко­вой ли­нии. Этот вид дис­тант­ной ме­ха­но­ре­цеп­ции по­зво­ля­ет об­на­ру­жи­вать вра­га или до­бы­чу, под­дер­жи­вать по­ря­док в стае. У ми­ног, мик­син и не­ко­то­рых рыб соз­да­вае­мое ими элек­трич. по­ле по­мо­га­ет при ближ­ней ори­ен­та­ции и по­ис­ках пи­щи. Боль­шин­ст­во зри­тель­ных сиг­на­лов дей­ст­ву­ют лишь на близ­ком рас­стоя­нии. C раз­ви­ти­ем све­то­чув­ст­ви­тель­но­сти и зре­ния сиг­наль­ное зна­че­ние при­об­ре­та­ют ок­ра­ска и цве­то­вой узор, кон­ту­ры те­ла или его час­тей и оп­ре­де­лён­ные ри­туаль­ные дви­же­ния и ми­ми­ка. Напр., с по­мо­щью т. н. тан­ца ме­до­нос­ных пчёл пчё­лы-раз­вед­чи­цы ука­зы­ва­ют на­прав­ле­ние и рас­стоя­ние от улья до ис­точ­ни­ка пи­щи.

В от­ли­чие от зри­тель­ных сиг­на­лов, зву­ко­вые рас­про­стра­ня­ют­ся на до­воль­но боль­шие рас­стоя­ния, как в вод­ной, так и в воз­душ­ной сре­де («пес­ня» гор­ба­то­го ки­та вос­при­ни­ма­ет­ся др. ки­та­ми за сот­ни миль). Роль аку­стич. ка­на­ла осо­бен­но ве­ли­ка в вод­ной сре­де и за­кры­тых ланд­шаф­тах (ле­са, за­рос­ли). Жи­вот­ные вы­ра­бо­та­ли мно­же­ст­во спо­со­бов вос­про­из­ве­де­ния зву­ков (см. Био­аку­сти­ка). Сиг­наль­ное зна­че­ние мо­жет иметь не толь­ко спе­циа­ли­зир. во­ка­ли­зация с ис­поль­зо­ва­ни­ем та­ких ор­га­нов, как ре­зо­на­то­ры ам­фи­бий, гор­ло­вые меш­ки ре­ву­нов или по­гре­муш­ки на хво­сте гре­му­чих змей, но зву­ки и шу­мы, воз­ни­каю­щие за счёт дви­же­ния крыль­ев (у птиц или на­се­ко­мых), в про­цес­се корм­ле­ния или ды­ха­ния у мн. на­зем­ных по­зво­ноч­ных. Диф­фе­рен­циа­ция слож­ных зву­ко­вос­про­из­во­дя­щих об­ра­зо­ва­ний у мн. на­се­ко­мых, рыб, зем­но­вод­ных, птиц и мле­ко­пи­таю­щих по­зво­ля­ет им про­из­во­дить де­сят­ки раз­ных зву­ков. «Лек­си­кон» пев­чих птиц вклю­ча­ет до 30 осн. сиг­на­лов, ком­би­ни­рую­щих­ся ме­ж­ду со­бой, что рез­ко по­вы­ша­ет эф­фек­тив­ность Б. С по­мо­щью пе­ния са­мец мар­ки­ру­ет свои вла­де­ния и од­но­вре­мен­но при­вле­ка­ет сю­да сам­ку. У мно­гих птиц зву­ко­вой кон­такт ме­ж­ду ро­ди­те­ля­ми и птен­ца­ми ус­та­нав­ли­ва­ет­ся, ко­гда птен­цы ещё на­хо­дят­ся в яй­це.

Не­ко­то­рые сиг­на­лы мо­гут быть уни­вер­саль­ны­ми, т. е. эф­фек­тив­но воз­дей­ст­во­вать на раз­ные ви­ды жи­вот­ных и сти­му­ли­ро­вать как по­ве­ден­че­ские, так и фи­зио­ло­гич. ре­ак­ции. Напр., на по­ло­вой фе­ро­мон сам­ца сви­ньи (хря­ка) реа­ги­ру­ет не толь­ко сам­ка (из­ме­ня­ет­ся её по­ве­де­ние, ус­ко­ря­ет­ся по­ло­вое со­зре­ва­ние, сти­му­ли­ру­ет­ся на­сту­п­ле­ние эс­т­ру­са по­сле опо­ро­са), но и жен­ские осо­би др. мле­ко­пи­таю­щих (в т. ч. ко­ро­ва, че­ло­век). В ка­че­ст­ве за­щи­ты от хищ­ни­ков, ра­зы­ски­ваю­щих до­бы­чу по за­па­ху, у ви­дов-жертв вы­ра­ба­ты­ва­ют­ся от­пу­ги­ваю­щие за­па­хи, не­съе­доб­ность тка­ней, а для за­щи­ты от хищ­ни­ков, поль­зую­щих­ся зре­ни­ем, – разл. ти­пы по­кро­ви­тель­ст­вен­ной ок­ра­ски и фор­мы (см. Ми­мик­рия). Обо­ро­ни­тель­ные ре­ак­ции, та­кие, как су­же­ние глаз, при­жа­тие ушей, вздыб­ли­ва­ние шер­сти на за­грив­ке, при­зва­ны за­щи­тить ор­га­ны чувств при опас­но­сти. Но эти же ре­ак­ции слу­жат ис­точ­ни­ком ин­фор­ма­ции для др. жи­вот­ных – как сиг­на­лы стра­ха или гне­ва. Важ­ное ме­сто в сис­те­ме пред­став­ле­ний о ком­му­ни­ка­ции жи­вот­ных за­ни­ма­ет ри­ту­ал, в ос­но­ве ко­то­ро­го ле­жит де­мон­ст­ра­тив­ное по­ве­де­ние, рез­ко кон­тра­сти­рую­щее с обыч­ным по­все­днев­ным по­ве­де­ни­ем осо­бей дан­но­го ви­да и при­вле­каю­щее вни­ма­ние сво­ей за­мет­но­стью и час­то не­уме­ст­но­стью в дан­ной си­туа­ции (см. Де­мон­ст­ра­ции).

Таким образом, Б. мож­но рас­смат­ри­вать не толь­ко как про­цесс пе­ре­да­чи био­ло­ги­че­ски важ­ной ин­фор­ма­ции от од­но­го ор­га­низ­ма к дру­го­му, но как соз­да­ние и вос­при­ятие «сиг­наль­но­го био­ло­ги­че­ско­го по­ля», ко­то­рое фор­ми­ру­ет ин­фор­мац. сре­ду для всех жи­вых ор­ганиз­мов, оби­таю­щих в дан­ном мес­те, бла­го­да­ря че­му ус­та­нав­ли­ва­ет­ся и под­дер­жи­ва­ет­ся по­пу­ля­ци­он­ный го­мео­стаз, т. е. осу­ще­ст­в­ля­ет­ся ре­гу­ля­ция фи­зио­ло­гич. про­цес­сов, вклю­чая раз­мно­же­ние, уз­на­ва­ние, на­строй­ку по­ве­денч. ре­ак­ций осо­бей друг на дру­га и т. д. См. так­же По­ве­де­ние жи­вот­ных.