<<

стр. 24
(всего 40)

СОДЕРЖАНИЕ

>>

на этом компьютере.
состоящий из частей с разнообразным представлением ин-
Протокол ftp, разумеется, оптимизирован для переда-
формации (текст, звук, графика, трехмерные объекты и т. д.),
чи файлов. Данная черта и послужила причиной того, что
в котором каждый элемент может являться ссылкой на Дру-
программы ftp стали частью отдельного сервиса Интернета.
гой документ или его часть. Ссылки эти в документах WWW
Дело в том, что сервер ftp можно настраивать таким обра-
организованы таким образом, что каждый информационный
зом, что соединиться с ним можно не только под своим име-
ресурс в глобальной сети Интернет однозначно адресуется, и
нем, но и под условным именем anonymous — аноним. Тогда
документ, который вы читаете в данный момент, способен
вам становится доступной не вся файловая система компьюте-
ссылаться как на другие документы на этом же сервере, так и
ра, но некоторый набор файлов на сервере, которые состав-
на документы (и вообще на ресурсы Интернета) на других
ляют содержимое сервера anonymous ftp — публичного фай-
компьютерах Интернета. Причем пользователь не замечает
лового архива.
этого и работает со всем информационным пространством
Сегодня публичные файловые архивы организованы в
Интернета как с единым целым.
основном как серверы anonymous ftp. На таких серверах се-
годня доступно огромное количество информации и программ- Ссылки WWW указывают не только на документы, спе-
ного обеспечения. Практически вес. что может быть предо- цифичные для самой WWW, но и на прочие сервисы и инфор-
ставлено публике в виде файлов, доступно с серверов мационные ресурсы Интернета. Более того, большинство про-
anonymous ftp. Это и программы — свободно распространяе- грамм-клиентов WWW (навигаторы, браузеры) но просто
мые и демонстрационные версии, и мультимедиа, и просто тек- понимают такие ссылки, но и являются программами-клиента*
сты — законы, книги, статьи, отчеты. Таким образом, если вы, ми соответствующих сервисов: ftp, сетевых новостей Usenet.
например, хотите представить миру демо-версию вашего про- электронной почты и т. д. Таким образом, программные сред-
граммного продукта, anonymous ftp является удачным реше- ства WWW являются универсальными для различных серви-
нием такой задачи. Если вы хотите найти, скажем, последнюю сов Интернет, а сама информационная система WWW играет
версию вашей любимой свободно распространяющейся про- интегрирующую роль.
граммы, то искать ее нужно именно на серверах ftp. Языком представления документов в WWW является
Несмотря на распространенность, у ftp есть и множе- HTML (hypertext markup language — язык разметки гипертек-
ство недостатков. Программы-клиенты ftp могут быть не ста). Этот формат не описывает то, как документ должен вы-
всегда удобны и просты в использовании. Не всегда можно глядеть, а его структуру и связи. Внешний вид документа на
понять, что это за файл перед вами — то ли это тот файл, что экране пользователя определяется.браузером — если вы рабо-
вы ищете, то ли нет. Нет простого и универсального средства таете за графическим или текстовым терминалом, то в каждом
поиска на серверах anonymous ftp, хотя для этого и суще- случае документ будет выглядеть по-своему, но структура его
ствуют специальные программы и сервисы, но и они не все- останется неизменной, поскольку она задана форматом HTML..
гда дают нужные результаты. Имена файлов в формате HTML обычно оканчиваются на .html
Серверы ftp могут также организовывать доступ к фай- (или имеют расширение .htm для совместимости со старыми
лам под паролем — например, своим клиентам, ftp — сервис версиями операционных систем).
прямого доступа, требующий полноценного подключения к Важным также является термин URL (uniform resource
Интернету но возможен и доступ через электронную почту: locator — универсальный указатель на ресурс). Так называют-
существуют серверы, которые могут прислать вам по элек- ся ссылки на информационные ресурсы Интернета,
тронной почте файлы с любых серверов anonymous ftp. Еще один термин, используемый в WWW, - HTTP
Однако это может быть весьма неудобна, ибо такие серверы (hypertext transfer protocol — протокол передачи гипертекста).
сильно загружены, и ваш запрос может долго ждать своей Это название протокола, по которому взаимодействуют кли-
очереди. Кроме того, большие файлы при отсылке делятся ент и сервер WWW.
сервером на части ограниченного размера, посылаемые от- Практически любая информация, которая предоставля-
дельными письмами, и если одна часть из сотни потеряется ется в публичный доступ, отображается средствами WWW.
или повредится при передаче, то остальные 99 тоже окажут- Если какая-то информация не может быть помещена в WWW,
ся ненужными. то это обусловлено некоторыми ограничениями и недостатка-
ми WWW. Во-первых, соединение между клиентом и серве-
ром WWW одноразовое: клиент посылает запрос, сервер вы-
4.4. WWW — передача гипертекста
дает документ, и связь прерывается. Это значит, что сервер не
WWW (World Wide Web — всемирная паутина) — са- имеет механизма уведомления клиента об изменении или по-
мый популярный и интересный сервис Интернета сегодня, наи- ступлении новых данных.
более удобное средство работы с информацией. Самое рас- Следующая проблема WWW — отсутствие централиза-
пространенное имя для компьютера в Интернете сегодня — ции. Не существует единого каталога ресурсов WWW. Одна-
WWW, львиная часть потока данных Интернета приходится ко использование специализированных поисковых серверов,
на долю WWW. Количество серверов WWW сегодня нельзя которые ищут необходимые сервера по заданным критериям,
оценить точно. Количество Web-страниц, разведанных поис- позволяет частично решить эту проблему.
ковыми серверами, уже давно перевалило за миллиард. Ско-
рость роста WWW даже выше, чем у самой сети Интернет.
4.5. Сервисы IRC — чат
Сегодня WWW — самая передовая и самая массовая техноло-
гия Интернета. К интерактивным сервисам, служащим общению людей
через Интернет, относится IRC (Internet Relay Chat — разго-
WWW — информационная система, работающая по
воры через Интернет). В Интернете существует сеть серверов
принципу «клиент — сервер», точнее, «клиент — серверы?;

13-2195
370 Информатика

IRC. Пользователи присоединяются к одному из каналов - ными являются ICQ (более 200 млн зарегистрированных
тематических групп и участвуют в разговоре, который ведет- пользователей) и Microsoft Messenger, который встраива-
ся не голосом, а текстом. Узлы IRC синхронизованы между ется во все новые версии Microsoft Windows, начиная с
собой, так что, подключившись к ближайшему серверу, вы Windows XP.
подключаетесь ко всей сети IRC. IRC используется в основ- Этот сервис предусматривает наличие гзуппы серэеров,
ном для развлечения. через которые происходит обмен сообщениями, и клиентских
программ, которые устанавливаются на ком 1эютер пользова-
теля и позволяют отправлять другому пользователю тексто-
4.6. Сервисы мгновенных сообщений
вые или мультимедийные сообщения, которые мгновенно до-
Еще одним видом сервисов для общения людей через ставляются и отображаются у получателя. Сервис позволяет
Интернет является сервис обмена мгновенными сообще- пользователям обмениваться между собой файлами, прово-
ниями. Сущестоует несколько конкурирующих между со- дить конференции с участием нескольких пользователей и
бой стандартов на этот сервис. Наиболее распространен- многое другое.




ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА
План
1. Электронное письмо.
1.1. Основные понятия
1.2. Адресация.
1.3. Конверт.
2 Почтовые протоколы
2.1. SMTP.
2.2. POP,
2.3. ШАР.
2.4. MIME.
3. Прсблемы безопасности электронной почты.
3.1. Фальшивые адреса отправителя.
3.2. Перехват письма.
3.3. Почтовые бомбы.
3.4 Угрожающие письма.



услышит то, что вы хотите ему передать. Если абонент не от-
1. ЭЛЕКТРОННОЕ ПИСЬМО
вечает или его номер занят, придется повторить процедуру
еще раз, сожалея о том, что вы тратите на это свое драгоцен-
Сейчас все популярнее становится система электронной
ное время.
почты. Что это такое, каким образом ее можно использовать,
как разобраться в адресах E-mail? Эти два вида связи «• почтовая и телефонная — стали
*
для нас традиционными, и мы уже хорошо ззаем их досто
Что такое почта, мы знаем. Это традиционные средства
инстаа и недостатки. Электронная почта — обмен почтовы-
саязи, позволяющие обмениваться информацией по крайней
ми сообщениями с любым абонентом сети Интернет. Суще
мерс двум абонентам. Для того чтобы этот обмен состоялся,
ствует возможность отправки как текстовых, так и двоич-
необходимо написать послание и, указав адрес, опустить в по-
ных файлов.
чтовый ящик, откуда письмо неминуемо попадет на почтовый
узел. Если указанный адрес соответствует общепринятым стан- Она позволяет пересылать сообщения практически с
дартам, то через некоторое время почтальон положит его а любой машины на любую, так как большинство известных
почтовый ящик адресата. Потом абонент вскроет послание — машин, работающих в разных системах, ее полдерживают.
обмен информацией состоялся. Чтобы ускорить процесс, вы Электронная почта но многом похожа ла обычную по-
поднимаете телефонную трубку, пабираете телефонный но- чту. С ее помощью письмо — текст, снабженный стандартным
мер, и, если произойдет правильное соединение, ваш абонент заголивком (конвертом), - доставляется по указанному ад-
Электронная почта 371

ресу, который определяет местонахождение машины и имя Разновидностью списков рассылки являются дискус-
адресата, и помещается в файл, называемый почтовым ящи- сионные группы на основе E-mail. Их участники посылают
письмо центральному серверу списка рассылки, и сообще-
ком адресата, чтобы адресат мог его достать и прочесть в удоб-
ния рассылаются всем другим членам группы. Это позво-
ное время. При этом между почтовыми программами на раз-
ляет людям, находящимся в разных временных зонах или
ных машинах существует соглашение о том, как писать адрес,
на разных континентах, вести интересные дискуссии. При
чтобы все его нанимали.
помощи специальных программ люди могут подписаться на
Электронная почта оказалась во многом удобнее обыч-
список или отписаться от него без помощи человека. Сер-
ной, «бумажной», не говоря уже о том, что вам не приходится
веры списков рассылки часто предоставляют другие серви-
вставать из-за компьютера и идти к почтовому ящику, чтобы
сы, такие, как получение архивов, дайджестов сообщений
получить или отправить письмо.
или связанных с сообщениями файлов. Группы новостей
Преимущества электронной почты:
USENET являются усовершенствованием дискуссионных
— электронной почтой сообщение в большинстве случа-
почтовых групп. . ••
ев доставляется гораздо быстрее, чем обычной;
— стоит это дешевле;
— для отправки письма нескольким адресатам не нужно 1.1. Основные понятия
печатать его во многих экземплярах, достаточно однажды вве-
Для того чтобы иметь возможность обмениваться пись-
сти текст в компьютер;
мами по электронной почте, пользователь должен стать клиен-
— если нужно перечитать, исправить полученное или со-
том одной из компьютерных сетей. Как и в телефонных сетях,
ставленное вами письмо или использовать выдержки из него,
клиенты компьютерных сетей называются абонентами.
это сделать легче, поскольку текст уже находится в машине;
Для каждого абонента на одном из сетевых компьютеров
— удобнее хранить большое количество писем в файле
выделяется область памяти — электронный почтовый ящик.
на диске, чем в ящике стола; в файле легче и искать;
Доступ к этой области памяти осуществляется по адресу, ко-
— и, наконец, экономия бумаги.
торый сообщается абоненту, и паролю, который абонент при-
Надежность электронной почты сильно зависит от того,
думывает сам. Пароль известен только абоненту и сетевому
какие используются почтовые программы, насколько удале-
компьютеру. Став абонентом компьютерной сети и получив
ны друг от друга отправитель и адресат письма, и особенно от
адрес своего почтового нщика, пользователь может сообщить
того, в одной они сети или в разных. В наших условиях, пожа-
его друзьям, знакомым. Каждый абонент электронной почты
луй, лучше полагаться на электронную почту, чем на простую.
может через свой компьютер и модем послать письмо любому
Если письмо все-таки потерялось, вы об этом сможете узнать
другому абоненту, указав в послании его почтовый адрес. Но
достаточно скоро и послать новое.
сделать это можно, только сообщив компьютерной сети свой
E-mail (Electronic mail) — электронная почта (просто-
почтовый адрес и пароль (как доказательство того, что это
народн. — электронный аналог обычной почты). С ее помо-
действительно абонент).
щью вы можете посылать сообщения, получать их в свой
Все письма, поступающие на некоторый почтовый ад-
электронный почтовый ящик, отвечать на письма ваших кор-
рес, записываются в выделенную для него область памяти
респондентов автоматически, используя их адреса, исходя
сетевого компьютера. Сетевой компьютер, содержащий по-
из их писем, рассылать копии вашего письма сразу несколь-
чтовые ящики абонентов, называется хост-компьютером (от
ким получателям, переправлять полученное письмо по дру-
host — хозяин). Существуют два основных типа электрон-
гому адресу, использовать вместо адресов (числовых или
ной почты. Первый способ, называемый off-line (вне ли кии,
доменных имен) логические имена, создавать несколько
вне связи, произносится: офлайн), заключается в том, что
подразделов почтового ящика для разного рода коррес-
при каждом сеансе связи компьютера абонента с сетевым
понденции, включать в письма текстовые файлы, пользо-
компьютером происходит обмен письмами ь автоматичес-
ваться системой «отражателей почты» для ведения дискус-
ком режиме: все заранее подготовленные письма абонента
сий с группой ваших корреспондентов и т. д. Из Интеренета
передаются на сетевой компьютер, а все письма, пришедшие
вы можете посылать почту в сопредельные сети, если вы
на адрес абонента, передаются на его компьютер. Название
знаете адрес соответствующего шлюза, формат его обраще-
off-line подчеркивает тот факт, что сам процесс ознакомле-
ний и адрес в той сети. ния с письмами происходит, когда связь с сетевым компью-
При пользовании E-mail, из-за ее оперативности, может тером уже прекращена. В настоящее время этот метод прак-
сложиться ощущение телефонной связи, но всегда следует тически не применяется.
осознавать, что это все же почта. Все сообщения письменны,
Второй, способ, названный, естественно, on-line (на яи>
поэтому почти документированы. Соблюдайте этикет, приня-
нии, на связи, произносится: онлайн), заключается в том, что
тый в обычной корреспонденции. В дополнение к этому по-
абонент во время сеанса связи со своего компьютера получает
мните, что E-mail не обладает той степенью приватности, как
возможность обратиться к содержимому своего почтового
обычная почта, никогда не пишите в посланиях E-mail ничего,
ящика, просмотреть его и прочитать письма. Некоторые пись-
чего вам бы не хотелось увидеть выставленным на всеобщее
ма можно удалить, не читая, на другие письма можно сразу
обозрение.
дать ответ, воспользовавшись клавиатурой своего компьюте-
Помимо взаимодействия «один—один», E-mail может под-
ра. Можно также послать все заготовленные заранее письма,
держивать списки электронных адресов для рассылки, поэто-
являющиеся текстовыми файлами. В режиме on-line абонент
му человек или организация мо»&т послать E-mail всему это-
не пользуется автоматическим, режимом, а отсылает вес пнсь
му списку адресов людей или организаций. Иногда списки
ма сам, указывая их адреса и задавая соответствующую ко
рассылки E-mail имеют элементы, являющиеся указателями
манду сетевому компьютеру.
на другие списки рассылки, поэтому одно письмо может быть
Один компьютер может обслуживать нескольких айо
а конце концов доставлено тысячам людей.

13*
372 Информатика

нентов, В случае использования on-line сети каждый або- From: User Name <senderEaJmail.donetsk,uO
нент осуществляет связь с компьютерной сетью и выполня- Date: 2, November 2002 14:25 *
ет необходимые манипуляции для-получения или отправки To: vasya@mail.donetsk.ua
информации в соответствии со своими задачами во время Cc: peLya@mail.donctsk.ua
. сеанса связи. - . . . Вес: kolya@mail.doncTsk.ua
Subject: Привет
1.2. Адресация Первая строка сообщает адрес и имя о г правителя. Стро-
ка, начинающаяся с Date, содержит дату и зремя, когда по-
Адрес электронной почты, как и обычный .почтовый ад-
слание было отправлено. Далее указывается адрес получате-
рес, должен содержать всю необходимую информацию для того,
ля. В строке, начинающийся с Сс, указываема адрес, которо-
чтобы письмо дошло до адресата из любой части планеты,
му посылается копия письма. В следующей ке строке указы-
•Точно так же, как и почтовый, электронный адрес состоит из
вается адрес пользователя, которому отправляется невиди-
двух частей:
мая для адресата копия письма. Таких строк может быть не-
— раздел «Куда» содержит указание на хос1"4"-компьютер;
сколько или не быть .ни одной. В следующей строке .указыва-
- раздел «Кому» содержит учетное имя абонента.
ется содержание письма, его заголовок (ин< > -да так делается
В разных системах используются различные способы
и с обычными письмами, например в случае, когда организа-
представления адреса. Например, в системе INTERNET и со-
ция требует помечать направляемые в нее лисьма кратким
вместимых с Heii разделы «Кому» и «Куда* разделены знаком
сообщением, например «На конкурс»). В предпоследней стро-
ч@», причем слева указывается «Кому». Например.
ке указывается идентификатор послания, ег<< уникальный но-
user@mail.donetsk.ua,
мер. Если это письмо послано в ответ на некоторое другое
где user - учетное имя абонента, а mail.donetsk.ua — имя хост-
письмо, то номер этого исходного письма указывается в по-
компьютера (mail) и указание, как его найти. Раздел «Куда»
следней строке. Для первоначальных, инициативных писем
имеет иерархическую структуру. Уровни иерархии называют-
эта строка отсутствует.
ся доменами (domain — владение, сфера деятельности) и раз-
Однако точный, порядок строк шапки послания может
делены точками. Количество доменов в адресе не ограничено.
меняться от системы к системе. Кроме тоги, в шапку могут
Самый правый домен представляет собой домен верхнего уров-
добавляться дополнительные строки, например Importance -
ня. В данном случае иа - код Украины. Для всех стран суще-
важность послания. Указанный в примере состав шапки по
ствуют двухбуквенные коды. Например: аи — Австралия, Ьг —
слания является, обязательным, так как все что компоненты
Бразилия, Ь\ - Беларусь, са — Канада, сп — Китай, de — Герма-
важны для правильной, доставки послания. • •.
•:
'
кия, jp - Япония, uk — Великобритания, us — США.
Домен верхнего уровня не обязательно является кодом
страны. Ниже приведены примеры нескольких доменов верх-
него уровня, используемых в США: 2. ПОЧТОВЫЕ ПРОТОКОЛЫ
com - коммерческие организации и бизнес;
Основными почтовыми протоколами ii Интернете (lie
• • edu - образовательные учреждения; " ••
считая частных протоколов, шлюзуемых или туннелируемых
net - структурные организации системы;
через Интернет) являются SMTP (Simple Mail Transport
org - неприбыльные организаций;
Protocol), POP (Post Office Protocol) и Ш А Р (Internet Mail
ant - международный домен.
Access Protocol).
Домены второго и третьего уровней дают уточнение для
поиска хост-компьютера. Это может быть код города или ре-
гиона, в США - штата. В нашем случае домен второго уровня 2.1. SMTP
указывает на сеть Донецка, а Третьего уровня - на сервер пе-
SMTP — это почтовый протокол хост-хост. SMTP-сер-
редачи почты
вер принимает письма от других систем и сохраняет их в по-
чтовых ящиках пользователей-. Сохраненные письма могут
1.3. Конверт быть прочитаны несколькими способами. Пользователи с ин-
терактивным доступом на почтовом сервере иогут читать по-
Для того чтобы написанное вами письмо добралось до
чту с помощью локальных почтовых приложений. Пользо-
адресата, надо поместить его в конверт, написать адрес и от-
ватели на других системах могут загрузить свои письма с
править по почте. Адресат, получив письмо, помимо своего
помощью программ - почтовых клиентов по протоколам
адреса, обнаружит на конверте некоторые дополнительные
РОРЗ и ШАР.
• данные, которые могут оказаться полезными. - - •
UNIX-хосты сделали самым популярным SMTP. Ши-
Если па конверте указан обратный адрес, то он может
роко используемыми SMTP-серверами являются Sendmail,
оказаться единственной возможностью для обеспечения'от-
Sraail, MMDF и PP. Самым популярным SMTP-сервером о
правки ответа. Штемпели почтовых отделений покажут даты
Unixe является Sendmail, написанный Брайаном Эллманом
прохождения письма через эти учреждения.
Он поддерживает создание очередей сообщений, переписы-
По аналогии с конвертом каждое письмо, приходящее по
вание заголовков писем, алиасы, списки рассылки и т. д.
электронной почте, снабжено так называемой шапкой, имею-
Обычно он конфигурируется так, что.должм работать как
щей тот же смысл. Б зависимости от того, какая телекоммуни-
привилегированный процесс. Это означает, чгр если его за-
кационная система используется, структура адреса может вы-
щиту можно будет обойти каким-нибудь способом, атакую-
глядеть по-разному.
щий сможет нанести вред, намного превышающий удаление
Структура электронного послания в системе INTERNET
электронных писем.
выглядит следующим образом:
Электронная почта 373

2.2. POP ронных писем. Хотя существуют расширения этих протоко-
лов, решение использовать Их должно быть явно принято" как
POP — это самый популярный протокол приема элект- составная часть политики администрации почтового сервера.
ронной почты. РОР-ссрвер позволяет POP-клиенту загрузить Некоторые такие, расширения используют уже имеющиеся
письма, которые были получены им от другого почтового сер- средства аутентификации, а другие позволяют клиенту-и сер-
вера. Клиенты могут загрузить осе сообщения или только те, веру согласовать тип аутентификации, который будет исполь-
которые они еще не читали. Оп не поддерживает удаление зоваться в данном соединении.
сообщений перед загрузкой на основе атрибутов сообщения,
таких, как адрес отправителя или получателя. POP версии 2
3.1. Фальшивые адреса отправителя
поддерживает аутентификацию пользователя с помощью па-
роля, но пароль передается серверу в открытом (незашифро- Адресу отправителя в электронной почте Интернета
ванном) виде. нельзя, доверять, так как отправитель может указать фальши-
POP версии 3 предоставляет дополнительный метод вый обратный адрес, или заголовок может быть модифициро-
аутентификации, называемый АРОР, который прячет пароль. ван-е ходе передач й- пи сьма, или отправитель может сам соеди-
Некоторые реализации POP могут использовать Kerberos для ниться с SMTP-портом на машине, от имени которой он хочет
аутентификации. Отправить письмо, и ввести текст письма.

2.3.iMAP 3.2. Перехват письма
ШАР — это самый новый и поэтому менее популярный Заголовки и содержимое электронных "писем передают-
протокол чтения электронной почты. 1МЛР4 поддерживает ся в чистом виде. В результате содержимое сообщения может
операции создания, удаления, переименования почтовых ящи- быть прочитано или изменено в процессе передачи его по Ин-
ков; проверки поступления новых писем; оперативное удале- тернету.. Заголовок может быть модифицирован, чтобы скрыть
ние писем; установку и сброс флагов операций; разбор заго- или измелить отправителя или чтобы перенаправить сообще-
ловков в формате RFC-822 И MIME-IMB; поиск среди писем; ние. • - . . • • . . , - . .. "
выборочное чтение писем.
Ш А Р более удобен для чтения почты в путешествии, 3.3. Почтовые бомбы
чем POP, так как сообщения могут быть оставлены на сервере,
что избавляет от необходимости синхронизировать списки Почтовая бомба — это атака с помощью электронной
прочитанных писем на локальном хосте и на сервере, почты. Атакуемая система переполняется письмами до тех пор,
пока не выйдет из строя. Как это может случиться, зависит от
типа почтового сервера и того, как он сконфигурирован, -
2.4. MIME
Некоторые провайдеры Интернета дают временные ло-
MIME — это сокращение для многоцелевых расширений гины любому для тестирования подключения к Интернету, и
Интернет-почты (Multipurpose Internet Mail Extensions). Как эти логины могут быть использованы для начала подобных
сказано в RFC 2045, он переопределяет формат сообщений атак.
.ллектронной почты, чтобы позволить: Типовые варианты выхода почтового сервера из строя:
— передачу текстов в кодировке, отличной от US-ASCII; 1. Почтовые сообщения принимаются-до тех пор, пока
— передачу Б письме нетекстовой информации в различ- диск, где они размещаются, не переполнится. Следующие пись-
ных форматах; ма не принимаются. Если этот диск — основной системный
— сообщения из нескольких частей; диск, то вся система может аварийно завершиться. ••
— передачу в заголовке письма информации в кодиров- 2. Входная очередь переполняется сообщениями, кото-
ке, отличной от US-ASC1I. рые нужно обработать и передать дальше, до тех пор, пока не
Он может использоваться для поддержки таких средств будет достигнут предельный размер очереди. Последующие
безопасности, как цифровые подписи и шифрованные сооб- сообщения не попадут в очередь.
щения. Он также позволяет посылать по почте выполняемые 3. У некоторых почтовых систем можно установить мак-
файлы, зараженные вирусами, или письма с РПС. симальное число почтовых сообщений или максимальный об-
Как и. веб-браузеры, программы чтения почты могут быть щий размер сообщений, которые пользователь может принять
сконфигурированы так, чтобы автоматически запускать при- за один раз. Последующие сообщения будут отвергнуты или
уничтожены.
ложения-помощники для обработки определенных типов
МШЕ-сообщений. 4. Может быть превышена квота диска для данного
пользователя. Это помешает принять последующие письма и
может помешать ему выполнять другие действия. Восстанов-
ление может оказаться трудным для пользователя, так как,
3. ПРОБЛЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ
возможно, ему понадобится дополнительное дисковое про-
ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЫ
странство для удаления писем.
5- Большой размер почтового ящика может сделать труд-
Основные протоколы передачи почты (SMTP, POP3,
ным для системного администратора получение системных
1МАР4) обычно не осуществляют надежной аутентификации,
• предупреждений и сообщений об-ошибках.
что позволяет легко создать письма с фальшивыми адресами.
6. Посылка почтовых бомб в список рассылки мо.*ет
Ни один из этих протоколов не использует криптографию,
привести к тому, что его члены могут отписаться от списка
которая могла бы гарантировать конфиденциальность элект-
374 Информатика

3.4. Угрожающие письма ящик или удаления. Но большинство пользователей не зна-
ет, как использовать механизм фильтрация. Кроме того,
В прошлом, когда Интернет был исследовательской се- фильтрация у клиента происходит после гзго, как письмо
тью, ее коммерческое использование было запрещено. Кроме уже получено или загружено, поэтому таким образом тяже-
того, слишком мало компаний и людей имели доступ к Интер- ло удалить большой объем писем.
нет-почте, поэтому было нецелесообразно использовать ее Для Для безопасной атаки может использоваться анонимный
коммерческих целей. Сейчас Интернет расширился и разре- ремэйлер. Когда кто-то хочет послать оскорбительное или
шается использовать его в коммерческих целях, поэтому ком- угрожающее письмо и при этом скрыть свою личность, он мо-
пании стали поддерживать списки рассылки для обмена ин- жет воспользоваться анонимным ремэйлером. Если человек
формацией со своими клиентами. Как правило, клиенты долж- хочет послать электронное письмо, не раскрытая свой домаш-
ны послать запрос для того, чтобы попасть в список рассылки. ний адрес тем, кто может угрожать ему, он мелеет тоже исполь
Когда большие онлайновые сервисы стали шлюзовать письма зовать анонимный ремэйлер. Если он начнет вдруг получать
в Интернет, неожиданно обнаружилось, что таким образом нежелательные письма по своему текущему адресу, он може*
можно передать информацию гораздо большей аудитории. Так отказаться от него и взять новый.
родился маркетинг в Интернете. Одним из часто используемых средств зашиты, приме
Так как любой человек в мире может послать вам пись- няемым некоторыми пользователями Usenet, является кон-
мо, может оказаться трудным заставить его прекратить по- фигурирование своих клиентов для чтения новостей таким
сылать вам письма. Люди могут узнать ваш адрес из списка образом, что в поле Reply-To (обратный адрес) письма, по-
адресов организации, списка лиц, подписавшихся на список сылаемого ими в группу новостей, помещается фальшивый
рассылки, или писем в Usenet. Если вы указали ваш почто- адрес, а реальный адрес помещается в сигнатуре или в теле
вый адрес какому-нибудь веб-сайту, то он может продать сообщения. Поэтому программы сбора почтовых адресов,
ваш адрес так называемым почтовым мусорщикам. Некото- собирающие адреса из поля Reply-To, окажутся бесполез-
рые веб-браузеры сами указывают ваш почтовый адрес, ными.
когда вы посещаете веб-сайт, поэтому вы можете даже не В конгрессе США было подано нескольки биллей об огра
понять, что вы его дали. Много почтовых систем имеют ничениях на работу таких программ-мусорщиков. В одном
возможности фильтрации почты, то есть поиска указанных предлагалось создать списки стоп-слов и помеиать слово «рек-
слов или словосочетаний и заголовке письма или его теле, и лама* в строку темы письма- В другом предлагалось считать
Последующего помещения его в определенный почтовый их просто незаконными.
376 Биология




ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ


ИЗУЧЕНИЕ РАННИХ ЭТАПОВ РАЗВИТИЯ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ
План
1. Масштабы геологического времени.
2. Основные подразделения геологической истории Земли.
3 Резкий рост разнообразия ископаемой фауны



вается на родстве. Если в организмах присутствуют гомо-
1. МАСШТАБЫ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО ВРЕМЕНИ
логичные органы, :-зто является прямым доказательством
родственных связей этих организмов. Эти подтверждает,
Очень многие науки занимаются изучением эволюци-
что организмы имеют либо общих предков, либо являются
онного развития организмов, исследуя различные аспекты
потомками вымерших организмов. Как пришло, нее гомо-
Ископаемые останки растений и животных, которые суще-
логичные органы имеют одинаковое строение, их развитие
ствовали в давние геологические эпохи на Земле, изучают-
происходит из аналогичных эмбриональных зачатков, а так-
ся палеонтологией — пауком о вымерших растениях и жи-
же следует указать, что они занимают одш аковое положе-
вотных, о смене их во времени и пространстве, обо всех
ние в организме.
доступных изучению проявлениях жизни в геологическом
прошлом. Для этого они изучают останки древних форм Большое значение для палеонтологии имеет и развитие
жизни и сопоставляют их с современными организмами. Им таких наук, как функциональная анатомия и сравнительная
удается определить время существования вымерших форм, физиология. Они помогают палеонтологам правильно понять,
чтобы па этой основе восстановить филогенез. Филогенез как функционировали органы у вымерших с рганизмов. Для
представляет собой историческую преемственность расте- анализа строения, жизнедеятельности и условий существо-
ний и животных, а также всех остальных групп организмов, вания вымерших животных ученые используют принцип ак-
их эволюционную историю. Но палеонтологии не достаточ- туализма, который был выдвинут геологом Д. Геттоном. Впо-
но исключительно своих данных. Ей обязательно нужны следствии он был детально разработан одним из крупнейших
сведения и результаты исследований многих других наук, геологов XIX и. Ч. ЛаЙелем. Согласно этом} принципу все
которые близки ей по направленности. К ним можно отнес- закономерности и взаимосвязи, которые можно наблюдать в
ти биологические, геологические и географические дисципли- явлениях и объектах неорганического и органического мира
ны К тому же известно, что сама палеонтология находится в нынешнее время, имели место в прошлом. Безусловно, никто
на «стыке» геологии и биологии. Палеонтологии также не- не может дать стопроцентной гарантии,, но многие ученые
обходима «помощь» таких наук, как историческая геология, приходят к выводу, что в большинстве случаев зтот принцип,
стратиграфия, палеография, палеоклиматология и др. Это верен. Как известно, палеонтологическая летопись, которая
нужно, чтобы иметь возможность разобраться и правильно представлена ископаемыми останками вымерших организ-
определить время существования вымерших организмов, мов, иногда не дает полной картины из-за многочисленных
понять условия их жизни и закономерности перехода их пробелов. Эти пробелы возникают из-за специфичности ус-
останков п ископаемое состояние. Использование данных ловий захоронения останков организмов и очень маленькой
сравнительной анатомии просто необходимо палеонтоло- вероятности совпадения всех необходимых для этого фак-
гам; чтобы, проанализировать строение, физиологию, образ торов. Чтобы воссоздать филогенез организмов полностью,
жизни п эволюцию вымерших форм. К тому же с помощью реконструировать недостающие звенья на релословном дре-
сравнительной анатомии довольно просто установить гомо- ве, недостаточно только палеонтологических данных и мето-
логию органов и структуру разных видов Что такое гомо- дов. Помочь в этом может метод тройного параллелизма, ко-
логия!- Она представляет собой сходство, которое основы- торый был введен в пауку немецким ученым 3. Геккелем. Он
Общая биология 377

ненных видов. Эти виды стали называться руководящими не
основан на сравнении палеонтологических, сравнительно-ана-
копаемыми.
томических и эмбриологических данных. Ученый опирался
Абсолютный возраст осадочных пород, т. е. тот проме-
на закон, который был сформулирован им самим. Это ос-
жуток времени, который прошел с начала их образования, ус-
новной биогенетический закон. В его основе лежит понима-
тановить достаточно трудно. Информацию об этом можно по-
ние того, что индивидуальное развитие организма (онтоге-
лучить, исследуя вулканические породы, образовавшиеся из
нез) — это сжатое повторение филогенеза. Это значит, что
остывающей магмы. В магме следует учитывать содержание
детальное изучение и анализ ныне развивающихся организ-
радиоактивных элементов и продуктов распада. Известно, что
моз даст возможность понять, как происходили эволюци-
радиоактивный распад в таких породах начинается со време-
онные изменения всех живых организмов, в том числе и тех,
ни их кристаллизации из расплавов магмы, причем продолжа-
которые давно вымерли. Гораздо позже ученый А, Н. Се-
ется он с неизменной скоростью до тех пор, пока не исчерпа-
верцов доказал, что Геккель немного ошибался. Северцо-
ются все запасы радиоактивных элементов.
чым выведена теория филэмбриогенеза, в которой он дока-
зывает, что как раз благодаря эволюции онтогенеза воз- Благодаря этому определить возраст породы достаточно
можно проявление филогенеза. Существуют частные слу- легко. Для этого нужно только определить содержание в гор-
чаи, когда эволюционная перестройка какого-либо из орга- ной породе того или иного радиоактивного элемента и продук-
нов протекает с помощью изменения поздних стадий его тов его распада, учитывая скорость распада, и можно достаточ-
индивидуального развития, т. е. новые признаки формиру- но точно вычислить абсолютный возраст данной породы.
ются в конце онтогенеза (это Северцов назвал анаболией). Для'осадочных пород приходится учитывать приблизи-
Тогда действительно можно наблюдать описанное Геккелем тельный возраст по отношению к абсолютному возрасту сло-
соотношение между онтогенезом И'филогенезом. Лишь в ев вулканических пород. Продолжительное и кропотливое ис-
подобных случаях возможно привлечение эмбриологичес- следование относительного и абсолютного возраста горных
ких данных для исследования филогенеза. Севсрцовым при- пород в разных регионах земного шара, которое проводилось
водятся интересные примеры реконструкции гипотетичес- несколькими поколениями геологов и палеонтологов, позво-
ких недостающих звеньев в филогенетическом древе. Ис- лило обозначить основные вехи геологической истории Зем-
следование онтогеиезов современных организмов необхо- ли. Границы между этими подразделениями соответствуют
димо еще и для того, чтобы иметь правильное представле- разного рода изменениям геологического и биологического
ние о возможных изменениях онтогенеза, которые и дают (палеонтологического) характера. Это могут быть изменения
толчок к эволюции; режима осадконакопления в водоемах, которые приводят к
формированию иных типов осадочных пород, усиление вул-
Чтобы понять сущность эволюционного процесса и сде-
канизма и горообразовательных процессов, вторжение моря
лать причинный анализ хода филогенеза, необходимы выво-
(морская трансгрессия) благодаря опусканию значительных
ды зволюциоиистики. Эта наука является аналогом теории
участков континентальной коры или повышению уровня оке-
•.шолюции и называется иначе дарвинизмом от имени велико-
ана, существенные изменения фауны и флоры..Поскольку по-
го создателя теории естественного отбора Ч. Дарвина. Пред-
добные события происходили в истории Земли нерегулярно,
ставители этой науки изучают сущности механизмов, общих
длительность различных эпох, периодов и эр неодинакова.
закономерностей и направлений эволюционного процесса.
Иногда создает трудности огромная длительность древней-
Сама наука является теоретической базой всей современной
ших геологических эр (археозойской И протерозойской), ко*
биологии. Эволюция организмов — это особая форма суще-
торые к тому же не разделены на меньшие временные проме-
ствования живой материи во времени. К тому же все совре-
жутки (во всяком случае, нет еще общепринятого деления).
менные проявления жизни на любом уровне организации
Это возникло в первую очередь из-за самого фактора време-
живой материи можно понять, лишь учитывая эволюцион-
ни, т. е. древности отложений археозоя и протерозоя, которые
ную предысторию.
подвергались за .свою длительную историю значительному
Вот далеко не полный перечень наук, участвующих в метаморфизму и разрушению, в результате чего стирались су
изучении и анализе развития жизни на Земле в прошлые Шествовавшие когда-то вехи развития Земли и жизни. Отло-
ппохи. Палеонтологи привлекают данные систематики, био- жения архейской и протерозойской эр содержат чрезвычайно
географии. Также ученых очень интересуют вопросы про- мало ископаемых останков организмов; по этому признаку
исхождения человека и его эволюции, так как здесь есть археозой и протерозой объединяют под названием «крипто
существенные отличия от всех остальных классов живот- зой» (этап скрытой жизни), противопоставляя объединению
ных в связи с развитием трудовой деятельности и соци- трех последующих эр — фанерозой (этан явной, наблюдаемой
альными условиями. жизни). Возраст Земли определяется различными учеными
по-разному, .но можно указать приблизительную цифру — 5
Чтобы разобраться в эволюции организмов, надо знать,
млрд лет
как она проходила во времени, учитывать продолжительность
всех ее этапов. Осадочные породы помогают определить воз-
раст местности. Более древние породы лежат под более по-
здними пластами
Чтобы правильно определить относительный возраст пла- 2. ОСНОВНЫЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ
стов осадочных пород разных регионов, необходимо сопоста- ИСТОРИИ ЗЕМЛИ
вить сохранившиеся в них ископаемые организмы. Это воз-
можно сделать благодаря палеонтологическому методу, пред- Археозойская и протерозойская эры, которые составля
ложенному в работах английского геолога У. Смита в конце ют криптоз'оЙ, длились примерно 3,4 млрд лет. Это говорит о
XVIII — начале XIX в. Ученые выяснили, что среди ископае- том, что криптозой составляет 7/8 всей геологической исто
мых организмов, которыми характеризуется каждая эпоха, рии. Стоит заметить, что в отложениях пород этого периода
можно выделить некоторое количество наиболее распростра- сохранилось лишь небольшое количество ископаемых остаи-
373 Биология

ков вымерших организмов. Поэтому ученым трудно точно ралии. Позднее исследовавший ее М. Глесснер предполагает
определить, как же развивалась жизнь в течение этого доста- что она состоит из трех десятков видов самых разнообразных
точно продолжительного промежутка времени. многоклеточных животных, которые можно, tii мести к разным
Самые древние остатки вымерших организмов ученые типам. Большую часть найденных форм можно отнести к ки-
нашли в осадочных толщах Родезии. Осадочные породы име- шечнополостным. К ним относятся медузопс'/:обные организ-
ют здесь возраст 2,9—3,2 млрд лет. Были обнаружены следы мы, которые по предположениям находились 8 среднем слое
жизнедеятельности водорослей (по всей видимости, синезеле- воды, и находящиеся близ дна полиплоидные формы, кото-
ных). Это убедительно доказывает, что приблизительно 3 млрд рые по виду напоминают современных альционарий или мор-
лет назад на Земле уже существовали фотосинтеэирующие ские перья. Ученые подтвердили, что все они. как и подобные
организмы. Это водоросли. Предполагается, что появление животные адиакарской фауны, не имеют твердого скелета.
жизни на Земле должно было произойти намного раньше. Помимо кишечнополостных в кварцитах Паунд, где и
Называют цифру 3,5—4 млрд лет назад. Наиболее изучена про- находится эдиакарская фауна, обнаружены останки червеоб-
терозойская флора. Она представлена нитчатыми формами разных организмов, которых относят к плоек t м и кольчатым
длиной до нескольких сотен микрометров и толщиной 0,6—16 червям. Некоторые из представленных оста t ков считаются
мкм. Все они имеют различное строение. Также найдены ос- возможными предками членистоногих. К ТОМУ же там же най-
татки одноклеточных организмов диаметром 1 — 16 мкм. Ос- дены останки неизвестной таксономической принадлежности.
татки этой среднепротерозойской флоры были найдены в Ка-
Это только лишний раз подтверждает, что в иендское время
наде. Ученые исследовали кремнистые сланцы на северном
существовало большое разнообразие многоклеточных мяг-
берегу озера Верхнего и наткнулись на остатки вымерших
котелых животных. Из этого можно сделать вывод: учиты-
г^икреюрганизмов. Возраст отложений составляет примерно
вая, что в вендское время существовало огромное разнообра-
1,9 млрд лет.
зие видов, в том числе и достаточно высокоорганизованных
Очень часто в осадочных породах, относящихся к про- животных, то, по всей видимости, до вендского периода жизнь
межутку времени 2—1 млрд лет назад, ученые находят стро- существовала продолжительное время. Предполагается, что
матолиты — известковые или доломитовые караваеобразные многоклеточные животные появились гораздо раньше — при-
тела на дне морских и пресноводных водоемов, возникшие в мерно 700—900 млн лет назад.
результате жизнедеятельности низших водорослей. Это толь-
ко подтверждает версию о широком распространении и актив-
ной фотосинтезирующеи и рифостроительнои деятельности 3. РЕЗКИЙ РОСТ РАЗНООБРАЗИЯ ИСКОПАЕМОЙ
синезеленых водорослей.
ФАУНЫ
Следующий важнейший этап в эволюции жизни подтверж-
дается рядом находок ископаемых остатков в отложениях, ко- На рубеже протерозойской и палеозойскей эр оче?1ь силь-
торые имеют возраст 0,9—3 млрд лет. Среди них найдены пре- но изменятся состав ископаемой фауны. Неожиданно поело
красно сохранившиеся останки одноклеточных организмов раз- толщ верхнего протерозоя, в которых наблюдалось почти пол-
мером 2—8 мкм, в которых удалось различить внутриклеточ- ное отсутствие жизни, в осадочных породах кембрия, начиная
ную структуру, похожую на ядро; обнаружены также стадии с самых нижних его пластов, возникает огромное количество
деления одного из видав этих одноклеточных организмов, на- и разнообразие останков ископаемых организмов. Есть среди
поминающие стадии митоза, — способа деления эукариотичес- них и губки (плеченогие моллюски), а также представители
ких (т. с. имеющих ядро) клеток. вымерших членистоногих. Зато уже к концу кембрия возни-
кают практически все известные ученым типы многоклеточ-
Если выводы, сделанные после тщательного изучения
ных животных. До сих пор исследователи не могут объяснить
найденных останков, верны, то это только подтверждает, что
такой внезапный скачок в эволюции живых форм.
около 1,6 млрд лет назад эволюция оргапизмон миновала важ-
нейший рубеж: был достигнут уровень организации эукариот. По всей видимости, обособление всех основных типов
О первых следах жизнедеятельности червеобразных много- животных совершилось а верхнем протерозое 600—800 млн
клеточных можно узнать из позднерифейских отложений. Уже лет назад. Ученые предполагают, что примитивные представи-
в вендские времена (примерно 650—570 млн лет назад) суще- тели всех групп многоклеточных животных являлись неболь-
ствовали животные, которых можно было отнести к различ- шими организмами, лишенными скелета. Тем временем в.ат-
ным типам. Отпечатков мягкотелых вендских животных не мосфере шло накопление кислорода и увеличивалась мощ-
так уж много, однако они известны во всех уголках земного ность озонового экрана, что и привело к увеличению разме-
шара. Целый ряд интересных находок ученые сделали на тер- ров тела животных и приобретению ими скелета. В результате
ритории бывшего СССР, обнаружив их в позднепротерозойо организмы получили возможность широкого расселения на
ких отложениях. небольшие глубинах различных водоемов, а это стало причи-
ной того, что значительно выросло число разнообразных форм
В 1947 г. Р. Спригтом была обнаружена богатая поздне-
жизни.
. протер озон екая фауна. Ученый нашел ее в Центральной Авст-
Общая биология 379

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ УЧЕНИЯ ДАРВИНА
План
1. Эволюционные представления до Чарлза Дарвина,
2. Возникновение учения Чарлза Дарвина.
3. Основные положения учения Дарвина.


1, ЭВОЛЮЦИОННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ вой природы, он указал на историческое развитие от простого
к сложному. Именно он поднял вопрос о факторах, которые
ДО ЧАРЛЗА ДАРВИНА
являются движущими силами эволюции. Однако о его идеях
не все было правильным. Ламарк видел причину эволюции в
На Земле имеется не менее 2 млн видов животных, до 0,5
якобы присущем всему живому миру стремлении к совершен-
млн видов растений, сотни тысяч видов грибов и микроорга-
ству. Неверными являются его мысли о причинах возникно-
низмов. Непросто объяснить возникновение такого многооб-
вения приспособленности живых организмов к условиям ок-
разия видов, а тем более причины их приспособленности к
ружающей среды, его утверждение относительно появления у
среде обитания. Но одному человеку это удалось: Это был
организмов исключительно полезных изменений, которые за-
английский ученый Чарлз Дарвин. В XIX веке им была созда-
тем должны закрепляться в поколениях.
на научная теория эволюции живой природы.
Следует признать, что наука конца XVIII и начала XIX
Ранее большая часть ученых-биологов считала, что жи-
века не в состоянии была правил&но объяснить движущие силы
ыых организмов существует такое количество, сколько их со-
развития органического мира. Она могла только поставить
здал Бог. Нет и Не было организмов, которые не соответство-
вопросы, но не ответить на них. Это были вопросы о возник-
вали бы цели, задуманной творцом. Не существует и лишних
новении огромного многообразия видов; о непонятной при-
органов — все до мелочей продумано создателем. Основной
способленности организмов к условиям окружающей среды;
смысл мировоззрений этого периода — постоянство, неизмен-
о необъяснимом повышении организации каждого последую-
ность и изначальная целесообразность природы. Это учение
щего аида живых существ.
было названо метафизическим (от греч. «мета» — над, «фи-
нне» — природа) и всячески поддерживалось правящими кру-
гами и особенно церковью.
В XVII и XVIII веках было описано множество видов 2. ВОЗНИКНОВЕНИЕ УЧЕНИЯ ЧАРЛЗА ДАРВИНА
растений, минералов и животных. Карл Линней (1707—1778),
шведский врач и натуралист, попытался систематизировать Учение Чарлза Дарвина стало возможным благодаря воз-
полученные материалы. Ему удалось на основе сходства по никшим общественно-экономическим предпосылкам. Первая
одному-двум наиболее заметным признакам классифициро- половина XIX века стала тем временем, когда в странах Запад-
вать организмы на виды, роды, классы. Он первым предложил ной Европы начал очень быстро развиваться капитализм. Осо-
отнести человека к человекообразным обезьянам. Предше- бенно заметно это было в Англии. Капитализм дал толчок к
ственники Линнея предлагали ввести й биологию двойные ла- развитию науки, промышленности, техники. Промышленность
тинские названия: род и вид. Линней решил использовать это увеличила спрос на сырье. А население быстро растущих го-
нововведение, которое помогло общаться ученым из разных родов стало потреблять больше продуктов питания. Все это
стран мира. Однако Линней придерживался теории метафи- естественным образом способствовало развитию сельского хо-
зичности природы, видя в ней изначальную целесообразность. зяйства.
Любой из видов ученый рассматривал как результат отдель- Вторая причина возникновения учения Дарвина - но-
ного творческого акта, вид считался постоянным и неизмен- вые открытия в области естественных наук. Возникло описа-
ным, совершенно не связанным родством с другими видами. ние систематических групп живых организмов, что дало воз-
Лишь к концу жизни Линней пришел к выводу, что некоторые можность подумать о вероятности их родства.
пилы могут возникать с помощью скрещивания или под плия- С помощью сравнения у животных был установлен еди-
иием внешней среды. ный план строения тела и многих органов. Ученые решили
сравнить и ранние стадии развития зародышей и пришли к
Труды Линнея внесли огромный вклад в биологичес-
выводу, что они поразительно похожи. Затем принялись изу-
кую науку. Ученый предложил приемлемую классификацию
чать ископаемые растения и животных. Тогда же была обна-
животных и растений; ввел латинские двойные названия; бо-
ружена последовательная смена низкоорганизованных форм
танический язык с его помощью стал более понятен и совер-
жизни более высокоорганизованными.
шенен.
Появились многочисленные интересные материалы из за-
Б начале XIX века появляется ноная работа по биоло-
морских экспедиций. В то же время возникали новые породы
1 И «Философия зоологии». Ее автором был французский
И
животных и сорта растении, создание которых шло вразрез с
ученый Жан Батист Ламарк (1744—1829). В этом труде Ла-
метафизическими представлениями о природе. Нужен был уче-
марк изложил свои эволюционные идеи. Так, он утверждал,
ный, который смог бы сделать выводы из появившегося мате-
что новые виды образуются очень медленно, поэтому, мы не
риала, связать идеи в единое целое с помощью строгой логики.
можем заметить этого. Изначально эволюционировали низ-
Это удалось сделать Чарлзу Дарвину (1809 1882).
шие виды, которые постепенно поднимались на высшие сту-
пени. Из биографии Дарвина известно, что он с детства любил
собирать растения, наблюдать за животными, проводить хими
Ламарк внес огромный вклад в развитие биологической
опыты. В студенческие годы много читал научной ли
науки. Ему первому пришла R голову идея об пволюцим жи-
380


и отбор, производимый человеком. Человек долгое время пы-
тературы, научился применять на практике методику полевых
тался отобрать для улучшения каких-либо качеств особей с
исследований.
интересующим его изменением, закрепленным, конечно же-, ге-
Дарвину даже удалось совершить кругосветное путеше-
нетически. Чтобы вывести новый вид, он отстранял oi1 раз-
ствие. По пути его заинтересовали геологическое строение»
множения остальные особи. Б результате такой селекции были
флора и фауна многих стран, Дарвином было отправлено в
получены или выведены новые сорта и породы, свойства ко-
Англию множество различных коллекций.
торых были необходимы и интересны человеку.
Будучи в Южной Америке, Дарвин нашел останки.вы-
мерших животных. Он попытался их сравнить с современны- В природе действуют те же законы, не более жесткие.
ми животными и пришел к выводу, что они имеют родствен- Все живые организмы размножаются, производя себе по-
ные корни. На Галапагосских островах Дарвину повстреча- добных. Однако лишь немногие из потомства доживают до
лись.неизвестные науке виды ящериц, птиц и черепах. Они половозрелого состояния. Большая часть ос с бей гибнет, нг
показались ему похожими на южноамериканские виды. Тогда оставив после себя потомства. Далее между всеми особями,
ученый предположил, что эти виды попали на острова с мате-. как одного вида, так и между особями разных видов, идет
рика, а потом в результате влияния окружающей среды изме- борьба за существование. Дарвин понимал г ту борьбу как
нились. Австралия заинтересовала ученого своими яйцекла- сложные и многообразные отношения организмов между
дущими и сумчатыми животными, которые нигде больше не собой и с окружающей средой. То же касалось и потомства
встречаются. Дарвин сделал вывод, что Австралия стала от- этих особей. Следствием борьбы за существование являет-
дельным материком в то время, когда на всей планете егле не ся естественный отбор. Что это такое? По Дарвину, это «со-
возникли высшие млекопитающие. Поэтому яйцекладущие и хранение благоприятных индивидуальных различий и из-
сумчатые развивались в Австралии независимо от эволюции менений и уничтожение вредных». Борьба за существова-
остальных животных на других материках. Все больше И боль- ние и естественный отбор стали, согласно теории Дарвина,
ше убеждался Дарвин в том, что все виды изменяются и одни основными движущими силами (факторами) эволюции вег-
происходят от других. Свои первые записи о происхождении го живого.
Ридов ученый сделал как раз во время кругосветного путеше-
Эти факторы и индивидуальные наследственные откло-
ствия..
нения в длинном ряду поколений снова приведут к изменению
видов, делая их все более приспособленными к условиям оби-
тания. Ведь понятно, что приспособленность всегда будет от-
носительной благодаря постоянно изменяющемуся миру.
3.. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ УЧЕНИЯ ДАРВИНА
Еще одним результатом естественного отбора стало мно-
гообразие видов, населивших Землю.
В течение 20 лет Дарвин работал над созданием эволю-
Все отрасли биологической науки вынуждены были пе-
ционного учепия, и в 1859 году оно было наконец опублико-
рестраиваться в связи с появлением учения Дарвина. Пале-
вано под названием «Происхождение видев путем естествен-
онтология заинтересовалась путями развитие органическо-
ного отбора, или Сохранение благолрпятствуемых пород в
го мира. Систематика решила заняться изучением родствен-
борьбе за жизнь*. Дальнейшие работы Дарвина показывают,
ных связей и происхождением систематических групп. Эмб-
что ученого долго волновал вопрос о происхождении видов.
риологи стали устанавливать обшес в стадия?, индивидуаль-
На огромно?.! фактическом материале в книге «Изменение до-
ного развития организмов в процессе эволю; ми. Физиоло-
мздяних-животных и культурных растений» Дарвин указал на
гия человека и животных попыталась сравнить жизнедея-
закономерности'Эволюции пород домашних животных и сор-
тельность человеческую и животную, чтобы выявить момен-
тов культурных растений.
ты, их роднящие.
' Ученый пытается объяснить и происхождение человека
Начало XX века ознаменовалось изучением естественно-
от животных. Об этом он пишет в одной из своих работ под
го отбора на основе экспериментов. Начала быстро разви-
названием «Происхождение человека и половой отбор*, где
ваться генетика, а следом за ней и экология. Передовая интел-
использует свою же эволюционную теорию. Ученому принад-
лигенция России искренне поддержала идеи Дарвина. Пресса
лежат капитальные труды по ботанике, зоологии и геологии, в
стала публиковать статьи, посвященные гениатьному откры-
которых детально разработаны отдельные вопросы эволюци-
тию английского ученого. В 1864 году на русском языке впер-
онной теории.
вые было опубликовано «Происхождение видов*.
Дарвину удалось показать движущие силы эволюции. Он
Русские ученые продолжили разрабатывать идеи Дарви-
уже не метафизически, а материалистически сумел объяснить
на. Всем ныне известны имена братьев Ковалевских, К. А. Ти-
возникновение и относительный характер приспособленности
мирязева, И. И. Мечникова, И. П. Павлова, Н И, Вавилова.
действием только естественных законов, не. приписывая этого
А. Н. Северцова, И. И. Шмальгаузена, С. С. Четверикова и
сверхъестественным силам.
других ученых, которые использовали п СВОИХ исследованиях
Дарвину удалось доказать, что движущими силами, эво-
идет! Ч. Дарвина.
люции пород и сортов являются наследственная изменчивость
Общая биология 331

ЧЕЛОВЕКООБРАЗНЫЕ ОБЕЗЬЯНЫ
План
1. Общие сведения о человекообразных обезьянах.
2. Интеллект.
3. Язык.
4. Восприятие прекрасного.


1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЧЕЛОВЕКООБРАЗНЫХ , Иначе ведут себя человекообразные обезьяны. Увидев
себя в зеркале, они действуют словно разумные существа
ОБЕЗЬЯНАХ
Учеными был проведен опыт с Сумой — орангутангом-сам-
кой. Увидев себя в зеркале, она сначала тоже испугалась. Но
К человекообразным обезьянам принято относить шим-
это длилось недолго. Затем она решила поэкспериментиро-
панзе, карликового шимпанзе (бонобо), гориллу и орангутанга.
вать: стала закрывать руками глаза, оставляя между ними щел*
Вместе с человеческим существом они составляют группу выс-
ку, чтобы можно было подглядывать, начала корчить рожицы.
ших животных, относящуюся к большому зоологическому
Сума даже встала на голову, чтобы посмотреть на переверну-
отряду приматов. Если сравнить их с остальными животными,
тый с ног на голову мир. Наступило время обеда. Сума, обе-
то. можно отмстить одну яркую особенность: они более других
дая, прилепила к щеке шкурку от помидора. Однако, увидев
представителей животного мира похожи на людей. Это каса-
себя в зеркале, обезьяна уверенно стряхнула пальцем эту шкур-
ется и телосложения, и даже поведения. Что удивительно, й
ку. Это действие только подтвердило, что орангутанг узнал
группы крови, и структура генов идентичны человеческим.
себя в зеркале. Этот эксперимент лишний раз доказал, что
Место обитания человекообразных обезьян — тропики
человекообразные обезьяны — высокоразвитые в интеллек-
Азии и Африки. Различные их виды отличаются по своим обра-
туальном отношении существа.
зу жизни и месту обитания. Например, шимпанзе, к ним примы-
Низшие обезьяны не могут понять, что видят в зеркале
кают и карликовые шимпанзе, выбрали для себя местом обита-
лишь свое отражение. Сделать это могут только человекооб-
ния деревья и землю. Они неплохо прижились во всех типах
разные обезьяны. Хотя и здесь есть некоторые колебания в
африканских лесов и открытых саванн, хотя бонобо населяют
интеллекте: чтобы узнать себя в зеркале, шимпанзе необхо-
лишь влажные тропические леса бассейна реки Конго/
дим в общей сложности один день; орангутанги узнают свое
Западная береговая горилла, а также восточная равнин-
отражение за 3 дня; гориллам для подобного отождествления
ная обитают во влажных тропических лесах. Горная горилла
потребуется 5 дней.
предпочла леса умеренного климата. Горихчы достаточно мас-
Чтобы доказать высокий интеллект человекообразных
сивные животные, поэтому они не рискуют забираться на де-
обезьян, учеными было проведено еще несколько экспери-
ревья. Они чувствуют себя гораздо спокойнее, находясь на
ментов.
земле. Гориллы образуют группы, похожие на человеческие
Как-то исследователи подвесили довольно-таки высоко
семьи, однако число их членов постоянно меняется.
любимое лакомство обезьян. Те не имели возможности без
А вот орангутанги, наоборот, не любят проводить время
каких-то приспособлений достать угощение. Ученые также по-
о кругу своих семей. Живут они во влажных и болотистых
ставили перед обезьянами несколько кубов различной вели-
лесах островов Суматры и Калимантана. Предпочитают про-
чины. Животные не заставили себя долго ждать. Они очень
водить время на деревьях, неспешно перебираясь с ветки на
быстро поняли: чтобы достать лакомство, необходимо ста-
ветку, часто зависая на своих длинных руках. Руки доходят
вить кубы друг на друга. Тогда из них можно получить баш-
практически до лодыжек.
ню, с помощью которой можно добраться до любимой сладос-
Иногда человекообразные обезьяны становятся на ноги,
ти. Также ученые заметили, что в процессе строительства баш-
чтобы освободить для какой-либо цели руки. Обезьяны всех
ни сначала использовались большие кубы, а уже затем на них
перечисленных видов — очень сообразительные существа. До-
ставились меньшие по размеру.
нпльно часто они используют различные предметы в качестве
Многие из человекообразных обезьян пытаются разре
орудий. Интересно заметить, что у человекообразных обезьян
шить и более сложные задачи. Им дается два ящика. Б одном
неплохо,развита мимика, которая словно еще раз подтвержда-
из них лежит ключ от другого, в котором находится возна-
ет, насколько сильно эти су-щества похожи на человека.
граждение. С помощью отвертки обезьяны открывали один из
ящиков, доставали оттуда ключ. Потом открывали второй ящик
2. ИНТЕЛЛЕКТ И отыскивали там вознаграждение. Но случается и так, что
обезьяны предлагают свои, типично «обезьяньи» Методы ре
Как-то ученые провели такой эксперимент с гиббоном. К шения предложенных задач. Некоторые из них, к примеру, не-
нему в клетку они установили зеркало. Они не знали, как от- хотят строить башню из кубов, а будут бросать палку, пытаясь
реагирует на него гиббон. Обезьяна заинтересовала новым сбить лакомство, либо, раскачиваясь на веревке, будут ста
предметом, но, увиден свое отражение, заверещала и убежала раться схватить свое вознаграждение в полете.
от него подальше. Потом последовала вообще непредвиден-
Понятно только одно Человекообразные обезьяны все
ная реакция. Обезьяна схватила зеркало и стала бросать его в
гда пытаются найти решение задачи, и часто им удастся подо
разные стороны. Ученые сделали вывод: животное себя не
брать несколько способов. Этим они еще раз подтверждают
угнало. Оно решило, что в клетке находится еще какое-то
свой высокий интеллект по сравнению с остальными живот
существо, пытающееся сделать что-либо плохое, Аналогич-
ное поведение и опальных жипотных. НЫМИ
382 Биология

дать ему холодильник, что, естественно, было невыполнимо
3. ЯЗЫК
для подопечной. И она ответила ему жестами, что он стран-
• "••' С давних времен люди мечтали пообщаться с животны- ный, не трогаясь с места.
ми. Они стремились научить пойманных детенышей человеко-
образных обезьян разговаривать. Но, к сожалению, никому не
удалось этого сделать. Обезьяны не смогли ничего произнес- 4. ВОСПРИЯТИЕ ПРЕКРАСНОГО
ти — только несколько невразумительных слов. Их словар-
ный запас невозможно сравнить со словарным запасом гово- Когда обезьянам давали краски, кисть и бумагу, они тут
рящих попугаев. же принимались рисовать. При этом они вес исполняют очень
У человекообразных обезьян во рту и полости зева нет аккуратно. Во время рисования они очень редко вылезают :ta
Некоторых звукообразующих элементов тех органов, что со- края страницы, четко делят плоскость бумаги на части. Полу-
ответствуют органам речи человека, поэтому они никогда не чаются картины, которые очень похожи на произведения со-
смогут научиться произносить звуки подобно человеку. Но временных абстракционистов.
все же у человекообразных обезьян существует набор раз- Иногда экспериментаторы даже выставляли эти «рабо-
личных звуков, которые помогают выразить эмоции. Их не ты» в художественных галереях, и никому да*:е не приходило
более 30. Испуг или угрозу обезьяны выражают пронзитель- в голову, что авторами были не художники, г человекообраз-
ными, резкими криками; страстное желание — пыхтением; не- ные обезьяны.
довольство — брюзжанием; призыв к вниманию — звуком «э- Эти животные любят рисовать и не просят за свои рабп-
э-э*; радость — визгом. С помощью этих звуков животные ты никакой награды. Они удивительным образом ощущают,
могут узнать настроение соплеменников. Жесты, мимика, осан- когда картина закончена, и ни за что не хотят рисовать на
ка — все это помогает обезьянам узнать передаваемую инфор- завершенной, на их взгляд, работе. Когда же экспериментато-
мацию. Тогда ученые решили применить для общения с чело- ры в самый разгар работы забирают у животных кисточку, то
векообразными обезьянами язык жестов. Обезьяны быстро те моментально начинают злиться.
научились «говорить» на этом языке, и теперь с ними можно Ученые долгое время исследовали поведение человекооб-
весги настоящие беседы. разных обезьян и пришли к выводу, что у них 1?сть ярко выра-
Известный ученый профессор Аллан Гарднер просил женное эстетическое чувство, хотя и в зачаточном состоянии.
свою четырехлетнюю шимпанзе Уошо на языке глухонемых: Они приводят в пример шимпанзе, которые обитают в тропиках.
«Пожалуйста — дай — мне — газету*. Малышка, прежде чем Животные во время заката находились на опушке поляны и с
сделать то, что просил профессор, отвечала: 4 Пожалуйста — восхищением вглядывались в картину вечернек неба. Случает-
дай — мне — яблоко». Она просила вознаграждение еще до ся, что некоторые человекообразные обезьяны гюбят украшать
того, как выполнила поручение. Тогда профессор попросил себя, используя для этого подручные средства, например, лианы.




СЕЛЕКЦИЯ
План
1. Что такое селекция.
2. Селекция в растениеводстве.
3. Селекция в животноводстве,
4. Селекция микроорганизмов.

менчивости организмов. Используя эволюционную теорию
1. ЧТО ТАКОЕ СЕЛЕКЦИЯ
Чарлза Дарвина, законы Грегора Менделя, учения о чистых
линиях и мутациях, ученые смогли разработать методы ynpaR-
Что называют селекцией? Селекция — это наука, кото-
ления наследственностью растительных и животных организ-
рая разрабатывает методы создания сортов и гибридов сель-
мов. В селекционной практике особое место принадлежит гиб-
скохозяйственных растений и пород животных с нужными
ридологическому анализу.
человеку признаками; она является также отраслью сельско-
хозяйственного производства, занимающейся выведением сор- Биологами выделяется три отрасли селекции: селекция
тов И гибридов сельскохозяйственных культур, пород живот- в растениеводстве, селекция в животноводстве и селекция мик-
ных. роорганизмов.
С помощью селекции разрабатываются способы воздей-
ствия на растения и животных. Это происходит с целью изме-
нения их наследственных качеств в нужном для человека на- 2. СЕЛЕКЦИЯ В РАСТЕНИЕВОДСТВЕ
правлении. Селекция стала одной из форм эволюции расти-
тельного и животного мира. Она подчинена тем же законам, Считается, что одновременно с земледелием появилась и
что и эволюция видов в природе, однако естественный отбор примитивная селекция. Человек, начав выраишнать растения,
здесь частично заменен искусственным. отбирал, сохранял и пытался прорастить лучшие из них. Изве-
стно, что многие культурные растения начали евпю жизнь ещг
Теоретической основой селекции является генетика, ко-
10 тысяч лет до нашей эры. Селекционеры древности сумгли
торая разрабатывает закономерности наследственности и из-
Общая биология 333

создать прекрасные сорта плодовых растений, винограда, мно- 3. СЕЛЕКЦИЯ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ
гие сорта пшеницы, бахчевых культур. Большое влияние на
Как и в селекции растений, на ранних этапах развития
развитие селекции растений оказали работы западноевропейс-
животноводства породы создавались в результате бессозна-
ких селекционеров-практиков XVIII века. К ним относятся ан-
тельного отбора или под влиянием природно-экономических
глийские ученые Галлст, Ширеф, немецкий ученый Римпау, Ими
условий. Но процесс накопления зоотехнической информа-
были созданы несколько новых сортов пшеницы, разработаны
ции шел, и вскоре сложились определенные методы создания
способы выведения новых сортов. Уже и 1774 г. под Парижем
пород по заранее намеченной программе отбора и подбора.
создается селекционная фирма «Вильморен». Ее селекционеры
Начал использоваться инбридинг, чтобы закрепить определен-
первыми в мире оценивали отбираемые растения по потомству
ные качества. Инбридинг — близко-родственное скрещивание
Также они обратили внимание на свеклу. Им удалось вывести
животных. Таким образом были выведены многие из пород
такие сорта сахарной свеклы, которые содержали практически
мирового значения (шортгорнская, голландская породы круп-
в 3 раза больше сахара, чем уже известные. Этой работой было
ного рогатого скота и др.).
доказано огромное влияние селекции на изменение природы
В селекции животных широко применяются современ-
растений в нужную человеку сторону. В Европе и Северной
ные генетические методы. Среди них большое значение имеют
Америке в конце XVIII — начале XIX веков появляются новые
генетика популяций, а также иммуногенетика. Постоянно раз-
промышленные семенные фирмы и крупные селекционно-се-
рабатываются методы изучения изменчивости, наследуемости
меноводческие предприятия. Капитализм повлиял и на зарож-
и генетической корреляции признаков, оценки генотипа жи-
дение промышленной селекции растений. Также на ее развитие
вотных и отбора плюс-вариантов, что и обеспечило более вы-
оказали влияние достижения ботаники, микроскопической тех-
сокий научно-методический уровень селекционных работ.
ники и многое другое.
У домашних животных, подобно растениям, часто мож-
Россия пытается не отставать от нововведений селек-
но наблюдать явление гетерозиса. Он применяется в животно-
ции. И. В. Мичурин начинает селекцию плодовых культур.
водстве и птицеводстве.
Он применяет новые оригинальные методики, с помощью
С помощью селекции стало возможным повышение бел-
которых выводит множество новых сортов плодовых и ягод-
ковости молока у молочного скота, увеличение выхода мяса и
ных культур. У Мичурина много работ по гибридизации гео-
уменьшение содержания жира в туше у мясных пород крупно-
графически отдаленных форм. Его работы имели большое
го рогатого скота и свиней, получение шерсти необходимой
значение для теории и практики селекции растений. В США
длины и тонины у овец и т. д.
одновременно с Мичуриным Л. Бербанк создает целый ряд
новых сортов различных сельскохозяйственных культур пу-
тем тщательного проведения скрещиваний и совершенного
отбора. Среди них были и такие формы, которые ранее не 4. СЕЛЕКЦИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ
встречались в природе. К ним относятся бескосточковая сли-
ва, неколючие сорта ежевики. Важную роль в жизни человека играют и микроорганиз-
мы. С их помощью можно создавать вещества, которые ис-
Для селекции растений большое значение имеет разви-
пользуются в различных областях медицины и промышлен-
тие научных основ отбора и гибридизации, а именно изуче-
ности (производство некоторых органических кислот, спирта,
ние генетических и физиолого-биохимических основ имму-
хлебопечение, виноделие основаны на деятельности микроор-
нитета, наследование важнейших количественных и каче-
ганизмов).
ственных признаков (белка и его аминокислотного состава,
Исключительное значение для здоровья человека име-
жиров, крахмала, Сахаров). Важны также методы создания
ют антибиотики. Их относят к особым веществам. Антиби-
исходного материала. К ним относятся полиплоидия, экспе-
отики являются продуктами жизнедеятельности некоторых
риментальный мутагенез, гаплоидия, клеточная селекция,
микробов и грибов, убивающими болезнетворные микробы
хромосомная и генная инженерия, гибридизация протоплас-
и вирусы.
тов, культура зародышевых и соматических клеток и тканей
Методы селекции широко применяются, чтобы получить
растений, Современная селекция несколько отличается от
наиболее продуктивные формы микроорганизмов. С помо-
того, что было ранее. Сейчас в качестве исходного материа-
щью методов отбора ученые выделяли штаммы микроорга-
ла в ней используются естественные и гибридные популяции,
низмов, которые являлись активными синтезаторами того или
самоопыленные линии, искусственные мутанты и полипло-
иного продукта, используемого человеком. Это могут быть
идные формы. Большая часть сортов сельскохозяйственных
антибиотики, витамины и другие вещества. Микроорганизмы
растений была создана с помощью отбора и внутривидовой
могут мутировать, что закреплено наследственно. Ученые
гибридизации. В результате были получены мутантные и по-
широко используют метод экспериментального получения
липлоидные сорта зерновых, технических н кормовых куль-
мутаций под действием рентгеновских, ультрафиолетовых
тур Для того чтобы гибридизация была успешной, нужно
лучей и кое-каких химических соединений. С помощью таких
определиться с правильным подбором для скрещивания ис-
методов наследственная изменчивость микроорганизмои по-
ходных родительских пар, особенно по эколого-географи-
вышается в десятки и даже сотни рал. . _.
чеекому принципу. Ступенчатая гибридизация используется
Процесс селекции - непрерывный процесс. К тому же
для того, чтобы объединить в гибридном потомстве призна-
происходит его постоянное совершенствование. Это вызвано
ки нескольких родительских форм. Во всем мире прибегают
все возрастающими запросами производства и требованиями
к этому методу. А чтобы усилить желаемые свойства одного
к сортам растений, породам животных И эффективности мик
из родителей в гибридном потомстве, применяются возврат-
роорганизмов. _ .. ."„!_.
ные скрещивания. Отдаленная гибридизация применяется,
чтобы сочетать в одном сорте признаки и свойства разных
видов или рпдов растений.
384 Биология

ЧЕЛОВЕК. ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ МОЗГА
План
1. Исследования работы мозга.
2. Организация памяти.
3. Человеческая память.




1. ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ МОЗГА ученые нашли причину неудачи Лэшли. Они пришли к выво-
ду, что для научения и памяти важными ял.iлютея не только
Данные о процессах в клетках морского моллюска, а так- кора мозга, но и многие области и структуры мозга помимо
же о том, каким образом происходит синтез белков в челове- нее. Также выяснилось, что следы памяти в коре широко раз-
ческом мозгу, помогают распознать природу обучения и памя- бросаны и неоднократно дублируются. Один кз учеников Лэш-
ти у человека. В процессе исследований выяснилось, что ос- ли, Дональд Хебб, продолжил дело своего учителя и предло-
новные биохимические механизмы передачи нервных импуль- жил теорию происходящих в памяти процессов, которая опре-
сов одинаковы у всех животных. Ученые пришли к выводу, делила ход дальнейших исследований более чем на три деся-
что если эволюция решила их сохранить, то кажется логич- тилетия вперед. Именно Хсбб ввел понятия долговременной и
ным, что и клеточные механизмы обучения и памяти, исполь- кратковременной памяти. Он пришел к вывп.гу, что кратков-
зующиеся у низших животных, тоже сохранились. В после- ременная память — это активный процесс ограниченной дли-
днее время проводилось несколько экспериментов, среди Ко- тельности, не сохраняющий никаких следов, а долговре-
торых был следующий. Исследователи ввели в нейроны го- менная память определена структурными изменениями в нерв-
ловного мозга многих млекопитающих фосфорилируюшиЙ ной системе. Хебб считал, что эти структурны- изменения мог-
фермент, который является ответственным за процесс обуче- ли быть порождены повторной активацией замкнутых нейт-
ния у моллюсков. Этот фермент увеличивал возбудимость у ронных цепей, например путей от коры к таламусу или гиппо-
животных, т. е. производил действие, которое сходно с дей- кампу и обратно к коре. Повторное возбуждение образующих
ствием в мембранах нейронов у моллюсков. До сих пор уче- такую цепь нейтронов ведет к тому, что связь Бающие их си-
ные окончательно не решили, насколько верным был прово- напсы становятся функционально эффективными.
димый эксперимент и будет ли одна и та же реакция идентич- После определения таких связей эти нейтроны создают
ной у собаки и моллюска. Однако знание биохимических ме- клеточный ансамбль, и любое возбуждение относящихся к нему
ханизмов научения у низших животных поможет исследова- нейтронов будет активировать весь ансамбль Таким образом
телям изучать более сложные нервные системы. может осуществляться хранение информации И ее повторное
Очень трудно спрогнозировать результаты эксперимен- извлечение под влиянием каких-либо ощущеыгл,-мыслей или
тов, которые проводятся на клеточном уровне. И до сегод- эмоций, возбуждающих некоторые из нейтронов клеточного
няшнего дня очень трудно объяснить, каким образом наш мозг ансамбля. Структурные изменения, по мнению Хебба, по-ви-
может запомнить партитуру симфонии Бетховена или же про- димому, проистекают в синапсах в результате каких-либо про-
стые сведения, которые нужны для разгадывания кроссворда. цессов роста или метаболических изменений, которые увели-
Для этого необходимо перенестись на уровень мозговых сис- чивают воздействие каждого нейтрона на следующий нейт-
тем, где у человека собраны десятки миллиардов нейтронов, рон.
соединенных между собой определенным, хотя и запутанным Особое внимание в теории клеточных ансамблей уделя-
образом. Теперь и на высших животных ученые проводят эк- лось тому факту, что след памяти — это статическая «запись»,
сперименты с обучением и различными воздействиями на мозг. а не просто продукт видоизменений в строении одной нервной
Исследование психологии здоровых людей помогает узнать клетки или молекулы мозга. Психологи сделали вывод, что
больше о процессах переработки и хранения информации. Что- память — это особенный процесс, который включает в себя
бы понять организацию функций памяти, ученые пытаются взаимодействие многих нейтронов.
исследовать больных с различными видами амнезии, которые
развиваются после повреждения мозга.
3. ЧЕЛОВЕЧЕСКАЯ ПАМЯТЬ

Человек может успешно пользоваться своей памятью. Но
2. ОРГАНИЗАЦИЯ ПАМЯТИ
для этого необходимо знать существование трех процессов.
Он должен усвоить информацию, сохранить ev в своем мозгу,
Около сорока лет тому назад Карл Лэшли, являющийся
а затем при необходимости воспроизвести. Таким образом,
пионером в области экспериментального исследования мозга
если человеку не удается вспомнить что-либо, то причина одна:
и поведения, попытался решить вопрос о пространственной
нарушен один из трех процессов. Однако не стоит думать, что
организации памяти в мозгу. Ученый натаскивал животных
память настолько проста. Человек может усваивать и запоми-
решать определенные задачи, а затем удалял один за другим
нать не просто отдельные элементы информаци г." Он модели-
различные участки коры головного мозга в поисках мест хра-
рует собственную систему знаний, которая способна помочь
нения следов памяти. Однако Лэшли, несмотря на вес попыт-
ему накапливать, хранить и использовать огромный запас не-
ки, так и не удалось Найти то место, где, по его мнению, долж-
обходимых сведений. К тому же память является активным
ны были находиться следы памяти—энграммы. В дальнейшем
Общая биология 385

которые произошли с больным за 1 — 2 года до операции, но не
процессом, в результате котордго полученные знания посто-
более. Все это лишний раз подтверждает тот факт, что следы
янно реконструируются, анализируются и переосмысливают-
памяти претерпевают изменения спустя определенный проме-
ся нашим мозгом; по этой причине обнаружить свойства памя-
жуток времени.
ти очень трудно. По всей вероятности, существует несколько
Гиппокамп расположен в височной доле мозга. Согласно
фаз памяти. Одна из них, названная непосредственной памя-
некоторым данным, гиппокамп и медиальная часть височной
тью, длится совсем немного времени. Во время этой фазы
доЛи играют определенную роль в процессе закрепления, или
информация сохраняется всего несколько секунд. Когда че-
консолидации следов памяти. Имеются в виду те изменения,
ловек проезжает на машине мимо привлекших его внимание
физические и психологические, которые должны проистечь в
пейзажей, то в памяти он сохраняет полученное впечатление
мозгу для того, чтобы полученная им информация могла пе-
всего лишь в течение одной-двух секунд. Но если ему очень
рейти в постоянную память. Даже после того, как информация
понравились некоторые объекты, которым было уделено боль-
уже поступила в долговременную память, некоторые ее части
ше внимания, то из непосредственной памяти информация пе-
могут подвергаться преобразованию и даже забываться, и толь-
реводится в кратковременную. Уже в кратковременной памя-
ко после этого реорганизованный материал отправляется на
ти информация сохраняется в течение нескольких минут. Сто-
постоянное хранение. Известно, что наш мозг сохраняет на-
ит представить, что может происходить в тот период, когда много больше информации, чем мы в этом нуждаемся. Самая
необходимо запомнить только что названный помер телефо- же главная трудность состоит в том, чтобы извлечь нужную
на. Чтобы запомнить номер, человек пытается повторить его информацию из памяти. В связи с этим люди, привычные к
мысленно несколько раз, если у него нет с собой ручки или чтению, никогда не читают по буквам и даже не прочитывают
карандаша. Но если в этот момент его отвлечь какой-либо отдельные слова; им удобнее читать группами слов. По всей
фразой или действием, то он обязательно либо забудет номер, вероятности, гиппокамп и медиальная височная область уча-
либо перепутает цифры. По всей видимости, человек может ствуют в формировании и организации следов памяти. Поэто-
удерживать в своей кратковременной памяти от 5 до 9 отдель- му они не могут являться местом постоянного хранения ин-
ных единиц запоминаемого материала. Случается, что такие формации. Больной Н. М., который лишился этой области
единицы группируются, и тогда люди уверены, что способны мозга, прекрасно мог воспроизвести события, произошедшие
запомнить гораздо больше. с ним более чем за 3 года до операции. Это подтвердило, что
Часть информации может переводиться Из кратковремен- височная область не является местом длительного храпения
ной памяти в долговременную, где сохраняется в течение про- следов. Но в то же время она помогает в их формировании,
должительного времени или даже всей жизни. Известно, что что подтверждает потеря у Н. М. памяти на те события, кото-
ситшокамп является одной Из систем мозга, которая отвечает рые происходили Е последние 3 года до операции.
:ia осуществление такого переноса информации. Удалось выя-
Те же данные были получены, когда исследовали боль-
нить такую особенность гиппокампа в результате операции на
ных, подвергшихся электрошоковой терапии. Доказано, что
мозге у одного больного. Б литературе, где есть описания пос-
электрошок оказывает разрушительное действие, и особенно
леоперационного состояния этого больного, он назван иници-
иа гиппокамп. После этой процедуры больные, за небольшим
алами Н. М. Выяснилось, что в каждой Из височных долей
исключением, не могут вспомнить те события, которые пред-
мозга имеется по одному гиппокампу. Чтобы облегчить гнету-
шествовали их лечению. Зато память о гораздо более ранних
щие эпилептические припадки, доктора решили удалить оба
событиях полностью сохраняется. Лэрри Сквайр высказал
гиппокампа. Впоследствии, после выяснения неблагоприят-
гипотезу, что в процессе усвоения каких-либо знаний височ-
ных последствий такой операции, этот метод не применялся.
ная область устанавливает связь с местами хранения следов
Когда операция завершилась, Н, М. мог существовать исклю-
памяти в других частях мозга, прежде всего в коре. Надоб-
чительно в настоящем времени. Он был в состоянии запоми- ность л таких взаимодействиях может сохраняться довольно
нать все события, явления и предметы лишь на то время, пока долго — в течение нескольких лет, пока идет процесс реорга-
они могли удержаться в его мозгу. Если медсестрам приходи- низации материала памяти. Сквайр предполагал, что эта реор-
лось выйти на несколько минут из палаты, по возвращении ганизация непосредственно зависит от физической перестрой-
они встречались с абсолютно не помнящим их человеком. ки нервных сетей. В тот момент, когда перестройка и реорга-
Однако Н. М. прекрасно помнил те события, которые были до низация закончены, а информация стабильно сохраняется в
операции. Его память не утратила ту информацию, которая коре мозга, участие височной области в ее закреплении и из-
сохранилась в мозгу за три года до операции. Однако И здесь влечении становится ненужной.
пыли пробелы. Часто амнезия распространялась на события,
386 Биология

МЫШЛЕНИЕ
План
!. Теория мышления.
2. Мыслительные процессы.
3. Виды мышления.
4. Мышление и лобные доли.

1. ТЕОРИЯ МЫШЛЕНИЯ предложили концепцию «детерминирующих тенденций*, ко-
торые и наводят ассоциативные процессы к решению ладачи.
Мы начинаем позназать окружающую действительность Таким образом, задаче непредумышленна приписывалась спо-
с помощью ощущении и восприятия, а затем начинаем мыс- собность к самореализации.
лить, осмысливать. Функцией мышления можно назвать рас- О. Зельц в своем исследовании мышления немного ви-
ширение пределов познания с помощью выхода за пределы доизменил концепцию, высказав мнение, что мышление — это
чувственного восприятия. Мышление даст возможность по- цепь специфических операций, которые служит методами, на-
средством умозаключений разобраться в том, что непосред- правленными на разрешение задачи. Таким образом Зельц
ственным образом не дано нам в восприятии. показал мышление как «систему рефлексоид;иьных соедине-
ний*. Эта концепция была в такой же степени механистична.
Задачей мышления являемся выявление связей между
как и ассоциативная.
предметами, отделение их от случайных совпадений. Мышле-
ние работает с понятиями и принимает на себя функции обоб- К. Коффка, который являлся представителем школы геш-
щения и планировании. тальтпеихологии, в противовес Вюрцбургской школе, снова
возвратился к идее чувственного созерцания, но уже с другой
Психология мышления, как направление, возникла лишь
точки зрения. Он полагал, что мышление — эте не оперирова-
а XX веке. До этого господствовала ассоциативная теория,
ние отношениями, а перестройка структуры наглядных ситуа-
которая сводила содержание мысли к чувственным элементам
ций. «Напряжение проблемной ситуации» порождает переход
ощущений, а закономерности протекания мышления — к ассо-
одной неустойчивой ситуации в другую. С помощью ряда та-
циативным законам.
ких переходов совершается реорганизация структуры, кото-
Почему мышление невозможно свести к ассоциативному
рая s конечном итоге приводит к решению залечи. Выходило,
процессу?
что задача становилась решенной благодаря и юму подходу к
Первым отличием является то, что течение ассоциатив-
ней в конце работы.
ного процесса обусловливается случайными связями по смеж-
ности в пространстве и времени полученных впечатлений, в то Руководитель советской психологической школы
время как течение мыслительного процесса регулируется свя- Л. С. Выготский отождествлял развитие мышления с разви-
зями предметного содержания. тием языка и речи.
Второе отличие заключается в том, что течение ассоциа- Несомненно, что не слово формирует понятие, а понятие
тивного процесса не осмысливается и не регулируется самим можно с большей или меньшей точностью сформ; '.тировать в сло-
субъектом, т. е. ассоциативный процесс лишен целенаправлен- ве. Известен случаи, когда обезьяна, обученная языку глухоне-
ности. мых, в ответ на какой-то, с ее точки зрения, скверный поступок
служителя, использовала слово «грязный», Это <лово стало вы-
Проблемы мышления стали осознаваться с начала XVII
ражением гораздо более широкого понятия «неудовлетворение*,
века. Существовала концепция сенсуализма, основой которой
которое, видимо, существовало у обезьяны еще /, Е обучения.
была понимании сознания как созерцания. У сенсуалистов был
такой принцип: «Нет ничего в разуме, чего не было бы в ощу-
щениях*. Это стало основой всех сенсуалистскик теорий, кото-
рые гласили следующее; все мыслительные процессы основы- 2. МЫСЛИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ
ваются на репродукции чувственных данных, т. с. накопленно-
го сенсорного опыта. Эта репродукция совершается по прин- Мыслительная деятельность человека представляет го-
ципу ассоциации. бой решение разнообразных мыслительных задач, направлен-
Чтобы объяснить направленный характер мышления, ных на раскрытие сущности чего-либо. Мыслительная опера-
было введено понятие персервации, т. е. тенденции представ- ция — это один из способов мыслительной дея гельности, по-
лений удерживаться. Крайней формой нерсервации является средством которого человек решает мыслительные задачи.
навязчивая идея. Ученый Г. Эббингауз дал собственное опре- Мыслительные операции разнообразны — это анализ и
деление мышлению. Он назвал его чем-то средним между скач- синтез, сравнение, абстрагирование, конкретизация, обобще-
кой идей и навязчивыми представлениями. ние, классификация. Какие из логических операций применит
Существовала Вюрцбургская школа, которая была не со- человек, лто будет зависеть от задачи и от характера информа-
гласна со многими идеями сенсуализма. Она считала, что у ции, которую он подвергает мыслительной переработке.
мышления имеется собственное специфическое содержание, Анализ — это мысленное разложение целого на части или
которое нельзя свести к наглядно-образному. Но представи- мысленное выделение из целого его сторон, действий, отно-
тели этой школы впадали в другую крайность. Они противо- шений.
поставляли «чистой?- чувственности «чистое» мышление. Синтез - обратный анализу процесс мысли, это объеди-
Бюрцбургской школой было выдвинуто положение о нение частей, свойств, действий, отношений в од п целое, Ака-
предметной направленности мысли и, в противовес механи- лиз и синтез — две взаимосвязанные логические операции.
цизму ассоциативно;; теории, подчеркивался направленный Синтез, как и анализ, может быть как практическим, тяк и ум-
характер мышления. Представители Вюрцбургской школы ственным.
Общая биология 387

Анализ и синтез сформировались в практической дея- Умозаключение по аналогии — это умозаключение от ча-
тельности человека. В трудовой деятельности люди постоян- стного к частному. Сущность умозаключения по аналогии со-
но взаимодействуют с предметами и явлениями. Практичес- стоит в том, что на основании сходства двух предметов в не-
кое освоение их и привело к формированию мыслительных. которых отношениях делается вывод о сходстве этих предме-
тов и в других отношениях. Умозаключение по аналогии ле-
операций анализа и синтеза.
жит в основе создания многих гипотез, догадок.
Сравнение — это установление сходства и различия пред-
метов и явлений. Сравнение основано на анализе. Прежде чем Результаты познавательной деятельности людей фикси-
сравнивать объекты, необходимо выделить один или несколь- руются в форме понятий. Познать предмет — значит раскрыть

<<

стр. 24
(всего 40)

СОДЕРЖАНИЕ

>>