В случае с искусственными системами управления их структура проектируется с учетом точных представлений о характере среды, в которой она должна работать. В случае с биологическими системами структура принимает форму, задаваемую особенностями среды, в которой система фактически действовала в ходе эволюционного процесса, — среды, которая обычно (хотя и необязательно), является той же самой, в которой она, скорее всего, будет функционировать в будущем. Поэтому в каждом случае имеется особого рода среда, к которой адаптирована система — искусственная или биологическая. Я предлагаю назвать ее «зоной адаптированности» системы. Только в зоне адаптированности можно ожидать, что система будет работать эффективно. В любой другой среде этого ожидать, нельзя. В одних случаях система может функционировать довольно хорошо; в других случаях — не работать совсем; а в третьих — приводить к поведению, которое в лучшем случае необычно, а в худшем — совершенно не способствует выживанию.
Важно признать, что зона адаптированности существует не только для каждого вида, но и для каждой системы каждого вида, и что любая зона адаптированности может быть более или менее точно определена с учетом ряда условий. Сердечно-сосудистая система кошки будет функционировать эффективно в определенных пределах содержания в воздухе кислорода и углекислого газа, а также его давления и температуры; сердечно-сосудистая система обезьяны или человека будет эффективно работать в сходных пределах, но, возможно, не идентичных тем, которые характерны для кошки. Точно так же системы управления материнским поведением у какого-либо биологического вида, будут функционировать в определенном диапазоне общественных и физических условий среды, но не за его пределами, и эти пределы тоже будут различными у разных видов.
По ряду причин понятие адаптации в биологии связано с определенными трудностями. Когда дело касается системы управления поведением животного, оно вызывает особые затруднения, а когда затрагивает поведение человека, такие затруднения удваиваются. Поскольку понятие «зоны адаптированное» является основным при обсуждении в данной книге, последний раздел этой главы (см. с. 54) и вся следующая глава посвящены дискуссии, касающейся этих терминов.
В то время как все инстинктивные системы у биологического вида построены так, что обычно способствуют выживанию этого вида в пределах свойственной ему зоны адаптированности, каждая отдельная система имеет отличия, связанные с конкретными аспектами этой среды. Одни поведенческие системы устроены так, что приводят организм в определенное место обитания и удерживают его там; устройство других требует определенной пищи для организма, а устройство третьих — установления определенных отношений с другими представителями того же вида. В некоторых случаях значимые аспекты среды опознаются с помощью восприятия достаточно простых сигналов, например, движущегося мигающего света; однако намного чаще узнавание связано с восприятием паттерна. Следует полагать, что во всех подобных случаях отдельный организм обладает копией паттерна в ЦНС и имеет такую структуру, которая позволяет ему реагировать особым образом при восприятии в среде соответствующего паттерна и реагировать иначе, когда он его не воспринимает.
В некоторых случаях очевидно, что то, как поведенческий паттерн появляется в ЦНС, очень мало зависит от окружающей среды: Например, дикая утка кряква узнает зеленоголового селезня и отвечает ему характерным образом, хотя никогда прежде она его не видела. В то же время в других случаях паттерн, с которым связана та Или иная специфическая реакция, может быть экологически намного лабильнее, причем форма, которую он принимает, иногда особенно чувствительна к окружающей среде, с которой она сталкивается в определенный период жизни. Один из самых известных примеров, подтверждающих это, — поведенческий паттерн, который образуется у гусенка во время запечатления у него в памяти движущегося объекта. Как только он усвоил паттерн этого объекта в результате запечатления, его поведение в момент тревоги (и в некоторых других случаях) резко меняется. Потом всякий раз, видя среде этот объект, гусенок следует за ним, и как только теряет его из виду, начинает его искать, пока не найдет. Хотя моделировании систем с данными характеристиками подвергло бы испытанию изобретательность инженеров, появление теории управления и техническое мастерство делают такой проект в принципе возможным.