Что общего у человека и кенгуру?
Cчиталось, что выраженная рукость свойственна лишь человеку и приматам, но сумчатые доказали, что и у них высвобождение передних конечностей от ходьбы приводит к возникновению новых функций.
Известно, что не только люди бывают правшами и левшами. В последние годы у зоологов всего мира пошла своего рода мода на изучение рукости и ногости – так называют ученые моторную асимметрию конечностей у животных. Группа исследователей из Санкт-Петербургского университета под руководством доцента кафедры Зоологии позвоночных кандидата биологических наук Егора Борисовича Малашичева давно занимается изучением асимметрии в разных группах животных. Мы уже писали об исследованиях ассиметрии в поведении белух. Наблюдая за социально-значимыми объектами левым глазом, детеныши белух постоянно активируют правое полушарие своего мозга, которое отвечает за анализ социальных контактов и развитие игрового и социального поведения. Поэтому детеныш, предпочитающий рассматривать маму левым глазом, возможно, будет легче социализироваться.
Наибольший интерес ученых, занимающихся исследованием рукости, конечно, вызывают животные с богатой манипуляционной активностью, например, приматы. Оказывается, орангутаны и низшие приматы – преимущественно левши, а остальные обезьяны отдают предпочтение правой руке.
Однако петербургские исследователи достигли определённого прогресса в изучении рукости у сумчатых млекопитающих. Они задались вопросом: есть ли принципиальные отличия в использовании конечностей у сумчатых и плацентарных млекопитающих? В настоящее время насчитывается порядка 250 видов сумчатых. Среди них есть бипедальные и квадропедальные, прыгающие на двух ногах и ходящие попеременно переставляя лапы, использующие предметы, наземные и обитатели крон. Оказалось, что о моторной асимметрии сумчатых практически ничего неизвестно, так что наши соотечественники стали первопроходцами в этой области.
Начались исследования в зоопарках, где представлены 4 выбранных для изучения вида – кенгуру Беннета, домашний опоссум, сумчатая летяга и бетонг (кенгуровая крыса). В ограниченных условиях зоопарка ученые наблюдали, какими лапами животные умываются, берут пищу, почесываются, строят гнездо.
Оказалось, что бипедальный кенгуру Беннета по-разному использует передние лапы – левой берет корм, а правую использует в качестве опоры. А вот у передвигающихся на всех четырех ногах летяги, опоссума и бетонга все оказалось сложнее.
В отличие от кенгуру, опоссум и летяга имеют не очень выраженную асимметрию, т.е. они не отдают предпочтения какой-то одной передней лапе, выполняя те или иные действия. А прыгающий на задних лапах бетонг почти в 100% случаев оказался леворуким.
Ученые сделали вывод, что у видов, передвигающихся на 4 конечностях, моторная асимметрия выражена слабее, чем у тех, у кого передние лапы всегда свободны (например, могут использоваться для манипуляций предметами). Эти выводы подкрепили теорию о том, что когда квадропедальное животное становится на задние лапы, то передние использует как придется. Если у вас есть кошка, можете понаблюдать, есть ли закономерность в том, какой лапой она пытается дотянуться до лакомства или игрушки (например, «солнечного зайчика» от зеркала на стене), вставая на задние конечности. Если выводы ученых верны, то левая и правая лапы будут задействованы примерно одинаково.
Раньше считалось, что выраженная рукость свойственна только человеку и приматам, но сумчатые доказали: высвобождение передних конечностей от ходьбы приводит к тому, что животные приспосабливаются по-разному их использовать. Вместе с этим оказалось, что и у сумчатых, и у плацентарных квадропедальных млекопитающих есть выраженный половой диморфизм в отношении рукости – только если у плацентарных самцы в большей степени левши, а самки правши, то у сумчатых - наоборот. По статистике, среди людей также левшами чаще оказываются мужчины. Согласно эволюционной теории Вигена Геодакяна, новые функции сначала возникают у мужчин, а центры их управления — в левом полушарии. Через много поколений, пройдя там проверку и отбор, они переходят в левое полушарие женского пола. Работает ли эта теория для сумчатых – пока не ясно, но по всей видимости, существуют фундаментальные различные механизмы влияния пола на рукость, а связаны они, как считают петербургские учёные, с различием в способах связи между двумя полушариями у плацентарных, и у сумчатых, чей мозг лишён мозолистого тела (мощной нервной комиссуры, передающей сигналы из одного полушария мозга в другое).
Еще один интересный факт в отношении рукости, общий для людей и других животных. Есть предположение, что левшество – реакция популяции на стресс. В разных группах животных на границе ареалов, где условия обычно более суровые, преобладают левши. При этом выражено это может быть по-разному – утки внутри ареала закладывают голову чаще под правое крыло, а на границе ареала большей частью под левое. А копытные, обычно следящие правым глазом за приближающейся опасностью, становятся более «левоглазыми». Это объясняется тем, что в более суровых условиях животные должны демонстрировать нестандартное поведение, чтобы избежать опасности и сохранить себе жизнь. А что касается человека, то замечено, что лучше приспосабливаются к экстремальным условиям существования именно левши.
Считается, что рукость связана с влиянием асимметрии коры головного мозга на латеральные проекции двигательной системы, представленные в различных отделах конечности.
Однако на вопрос, какое именно значение имеет рукость в жизни человека и животных, ученые пока однозначно ответить не могут. Считается, что моторная асимметрия возникала в процессе эволюции неоднократно и в разных группах животных. Асимметрия в использовании разных конечностей по-разному увеличивает эффективность действия, так как оба полушария работают одновременно.
Следующая группа животных, с которыми начали работать Егор Малашичев и его аспиранты – рукокрылые. Но у них исследуется не рукость, а ногость, так как их руки превращены в крылья. Но это уже совсем другая история… На фото: Кенгуру Беннета (Macropus rufogriseus)
