Текст книги "Супермухи. Удивительные истории из жизни самых успешных в мире насекомых"

3
Ты не спишь? (Доказательство наличия разума у мух)

Маленькие шедевры куда лучше больших демонстрируют, насколько удивительна жизнь.

Сантьяго Рамон-и-Кахаль, нейробиолог, Нобелевский лауреат

Есть такой анекдот. Вопрос: «Что в последнюю очередь приходит в голову мухе, когда ее ударяют мухобойкой?» Ответ: «Задница».

Шутка, конечно, показывает довольно непочтительное отношение к мухам, однако все-таки допускает наличие у них разума.

Осознанны ли мухи? Переживают ли они полученный опыт? Муха – вещь или существо? Думаю, эти вопросы можно задать обо всех насекомых. И если одно насекомое можно назвать осознанным, то и всех остальных тоже. Однако могут ли настолько маленькие существа переживать какой-либо опыт? На первый взгляд это маловероятно, однако, если остановиться и понаблюдать внимательно за насекомыми, рассмотреть, насколько скоординированы их движения, насколько сложно поведение (кажется, как будто бы они ведут себя исходя из ситуации), труднее представить их маленькими чистыми досочками, живущими в ментальном вакууме без малейших признаков сознания. Когда я наблюдаю, как муха чистит лапки, потирая их друг о друга, или крылья, проводя по ним задними лапками, или когда я вижу, как оса или жук чистят ртом усики, я понимаю, что передо мной мыслящее существо. И если вы когда-нибудь видели, как богомол будто на шарнирах поворачивает к вам голову и смотрит вам прямо в глаза, вы, возможно, испытывали жуткое чувство, что на вас смотрит существо, знающее, что вы там, где вы есть.

Я не берусь прямо утверждать, что мухи или вообще все насекомые обладают сознанием. Никто не готов это сделать. Попытка установить наличие сознания у другого существа описана влиятельным австралийским философом Дэвидом Чалмерсом как «сложная проблема» науки о жизни. Но это не повод оставаться невеждой до конца дней. У науки есть инструменты для изучения подобных вопросов, включая анатомию, физиологию, эволюционную биологию, нейробиологию, поведение и генетику. Кроме того, мы способны испытывать сильную эмоцию, называемую эмпатией, которая помогает нам взглянуть на ситуацию с другой точки зрения. Мы видим, как другие существа выражают боль, страх, радость, игривость, гнев и т. д., и соотносим эти эмоции с собственными в аналогичных ситуациях.

Конечно, одно дело смотреть, как собака гоняет мячик и представлять себе, как радуется животное, и совсем другое наделять тем же чувством двух спаривающихся мух. По мере того как мы, следуя по древу эволюции, отдаляемся от людей, наша способность проявлять эмпатию ослабевает.

Одна из причин, по которой нужно с осторожностью приписывать наличие сознания и способности ощущать тем, у кого они могут отсутствовать, заключается в том, что кажущееся разумным поведение может происходить без осознания. Эволюция – мастер решать проблемы. Располагая бесконечным временем и огромным разнообразием природных ресурсов, доступными для экспериментов, эволюция создала организмы, умеющие потрясающим образом приспосабливаться к жизни. Некоторые из способов адаптации предполагают наличие интеллекта, во что сложно поверить.

Вот один из примеров «умной» адаптации двукрылых: предусмотрительная стратегия зимовки мухи, называемой «золотарниковая муха-пестрокрылка» (Eurosta solidaginis). В конце лета взрослая муха откладывает яйцо в стебель золотарника. Под действием химических веществ яйца (или же самой мухи) растительная ткань, окружающая яйцо, образует защитную опухоль вокруг развивающегося насекомого, называемую галлом. Такая стратегия сводится к тому, чтобы заставить растение-хозяина построить хранилище с хорошо укомплектованной кладовой для продуктов. К концу лета вылупившаяся личинка будет питаться разросшимся галлом, достигнув максимального размера. В это время само растение, галл и личинка перестают расти. Перед первыми заморозками личинка мухи поступает на удивление предусмотрительно: она зарывается во внешний слой галла при помощи жевательных органов, затем, непосредственно перед тем, как пробурить поверхность, отступает обратно в центр укрытия, где проводит зиму. Когда приходит весна, взрослая муха, в которую превратилась наша личинка, проползает по заранее подготовленному туннелю, проталкивается сквозь тонкую внешнюю мембрану и улетает навстречу приключениям. Причина, по которой личинка буравит канал от центра галла к поверхности, заключается в том, что, в отличие от нее, у взрослой мухи нет жевательных органов. Прокладывая спасительный путь за несколько месяцев до того, как он понадобится, личинка избегает ситуации, в которой, превратившись во взрослую муху, она будет беспомощной погребена в своем зимнем обиталище[70]70
  Heinrich 2003.


[Закрыть].

Наверное, правильнее было бы интерпретировать такое поведение слепой личинки мухи как инстинкт, а не интеллект. По крайней мере, мне так подсказывает интуиция.

Но практичные инстинкты личинки мухи-пестрокрылки не отрицают возможности того, что насекомые осознают, что делают. Возможность наличия разума у насекомых вызывает все больше интереса ученых. В статье 2016 года, опубликованной в авторитетном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, австралийский биолог Эндрю Бэррон и философ Колин Кляйн утверждают, что насекомые способны испытывать ощущения, основанные на наличии особенностей мозга, которые структурно и функционально похожи на работу мозга позвоночных. Например, грибовидные тела[71]71
  Парные структуры в мозге насекомых.


[Закрыть] поддерживают обучение и память, центральное тело обрабатывает пространственную информацию и контролирует движение, а анатомически сложный протоцеребрум соединяет другие области мозга и собирает поступающую сенсорную информацию. Авторы приходят к выводу, что насекомые уже использовали разум для поддержания активного образа жизни в поисках пищи и охоты еще в Кембрийский период, около 500 миллионов лет назад[72]72
  Barron and Klein 2016.


[Закрыть].

В этой главе я привожу несколько наиболее убедительных доказательств сознательного восприятия насекомых, в частности у мух, и надеюсь, вы сделаете собственные выводы.

Миска с гниющими персиками

Прежде чем перейти к науке, позвольте мне поделиться личным опытом. Возможно, он заставит вас задуматься, прежде чем сделать вывод о том (как, я подозреваю, делает большинство), что насекомые неспособны к сознательному опыту.

Однажды летом я поехал в гости к приятельнице в загородный дом в Южном Онтарио. Я обратил внимание на небольшую белую керамическую миску, стоявшую на кухонном столе. Ничего необычного в этом нет, подумал я, пока не заглянул внутрь. И там мне открылось весьма любопытное зрелище. В миске было несколько кусочков персика, и выглядели они уже совершенно несъедобными для человека. На них сидели примерно пятьдесят плодовых мушек. Миска была плотно закрыта пищевой пленкой. Большая часть мушек толпились, как гости, потягивающие вино на коктейльной вечеринке. Некоторые небрежно прогуливались по забродившим фруктам, по краям покрытым белыми пятнами плесени. Кто-то сидел или ползал по «стеклянному» потолку, как это обычно делают мухи, бросая вызов гравитации.

Я с изумлением наблюдал странную сцену из жизни. Нет ничего необычного в том, чтобы увидеть на кухне плодовых мушек. Но как, во имя всего святого, они оказались под плотной пластиковой пленкой внутри миски? Может, это хозяйка дома, Селия, подкралась к миске с полиэтиленовой пленкой в руке и быстро ее натянула? Однако мухи так проворны и осторожны, что наверняка все, за исключением разве что пары штук, улетели бы прежде, чем пленка опустилась бы на миску. Или мухи уже были в персиках и «вылупились» из них уже после того, как миску накрыли пленкой? Этого быть не могло, потому что не было характерной шелухи куколок.

Когда Селия вошла на кухню, я спросил ее о миске с персиками, и загадка была разгадана. Это была мухоловка. Конструкция предельно проста: вы кладете кусочки перезрелого персика в миску, закрываете полиэтиленовой пленкой, проделываете примерно дюжину крошечных отверстий в пленке острым кончиком ножа, ждете несколько часов, и вуаля: мухи пойманы.

Что?

Если вы мыслите так же, как я, то вы сейчас пытаетесь представить себе плодовую муху, протискивающуюся через крошечную щель в пищевой пленке. Прежде всего, как они находят отверстия? Большинство людей объяснили бы, что это происходит так же, как когда притягательный зловонный аромат персика просачивается сквозь трещину в стене, а ученые применили бы термин «химический градиент». Чуткие мухи улавливают запах и четко следуют к его источнику. Но как они попадают внутрь? Как маленькая муха протискивается через щель? Об этом я скажу буквально через минуту. Дело в том, что они проникают внутрь, наслаждаются персиком и, насытившись соком, если у них остается время, спариваются и откладывают яйца.

«Это работает как ловушка для омаров, – сказала Селия. – Они попадают внутрь, но выход им найти трудно».

К моему удивлению, на следующее утро мухоловка стояла на том же месте, и персики были покрыты плесенью, что было похоже на последствия оргии мух. Но мух в миске больше не стало. Их стало меньше. Я схватил бинокль (я же орнитолог, поэтому никогда не путешествую без бинокля, а если его перевернуть, он превращается в хорошее увеличительное стекло) и подошел поближе. Увиденное поразило меня. Муха быстро ползла по пленке изнутри, наткнулась на одно из отверстий и вылезла наружу. Крошечное насекомое раздвинуло пленку двумя передними лапками, просунуло голову в щель, затем поработало оставшимися четырьмя лапами и высвободило пухлое, полное персиковой мякоти брюшко. Операция требовала значительной координации и заняла минуту или больше. Выбравшись наружу, муха на мгновение замерла, а затем улетела.

Плодовые мушки нашли отверстия в пищевой пленке, закрывающей миску с фруктами, и готовы выбраться наружу (фото автора)

«Селия, возможно, стоит прямо сейчас избавиться от мух. Ловушка работает неправильно, и часть мух выбралась обратно на кухню», – сказал я.

В эпизоде с мухоловкой меня поразила не столько способность мух находить дорогу к гниющим фруктам, сколько явная целеустремленность и решительность мух, когда они выбирались из ловушки. Несложно представить, почему плодовые мушки попадают в ловушку с персиками, однако непонятно, что заставляет их захотеть покинуть роскошный источник пищи и место для размножения. Можно утверждать, что «загнал» их внутрь инстинкт, но инстинкт ли «выгнал» их оттуда? Я изо всех сил пытался сопоставить то, что только что видел, с общепринятым предположением, что мухи – не более чем роботы-автоматы, не имеющие сознания и не накапливающие опыт.

Я сижу в оживленном кафе, вспоминая мухоловку Селии, я наблюдаю, как метис пуделя обнюхивает пол вокруг, находит упавшие крошки под мягкими стульями, и думаю о том, насколько острее может быть обоняние у другого существа, чем у меня.

Есть и другие варианты сделать простую мухоловку, как у Селии. В коротком видеоролике профессор энтомологии Корнеллского университета Брайан Лаззаро[73]73
  http://www.youtube.com/watch?v=1WoS3lG7LUs&feature=youtu.be


[Закрыть] объясняет, что можно поставить воронку на банку с вином или перезрелыми фруктами. По ней мухи заберутся внутрь, но не смогут выбраться. Интересно, не станет ли подобное устройство со временем менее эффективным?

Марла Соколовски, профессор генетики и нейробиологии Университета Торонто и моя бывшая преподавательница, рассказала мне, как однажды зашла в продуктовый магазин, где было много мух. Она посоветовала менеджеру ловить их методом Лаззаро, то есть при помощи воронки на полупустой бутылке с пивом (или дрожжами и водой).

Дочь Марлы, тогда еще подросток, закатила глаза от смущения, что ее мать разговаривает с незнакомыми людьми о мухах. Через две недели они снова зашли в этот магазин, там было заметно меньше мух и благодарный менеджер. Эти ловушки демонстрируют возможности человеческой изобретательности, использующей находчивость плодовых мушек.

Нечеткая грань

Когда речь заходит об умственных способностях, мы, как правило, ставим позвоночных животных выше тех, у кого нет позвоночника. Мы склонны считать, что беспозвоночным вообще не свойственна психическая жизнь. Однако наука развеивает эти предубеждения, и некогда четкая грань в этом вопросе между позвоночными и беспозвоночными становится менее определенной.

Например, доказательства наличия сознания у осьминогов и родственных им моллюсков довольно безукоризненны. Если вы сомневаетесь, рекомендую вам прочитать книгу Сай Монтгомери «Душа осьминога» или Питера Годфри-Смита Other Minds («Чужой разум»). У осьминогов и их близких родственников, кальмаров, каракатиц и наутилусов (то есть, в совокупности, головоногих моллюсков), самая сложная нервная система среди беспозвоночных. Осьминоги демонстрируют игровое поведение, способности решать задачи, проявлять эмоции и обладают уникальными особенностями личности. Они могут развязывать узлы, открывать банки и забираться в контейнеры, закрытые с помощью приспособлений для защиты от детей. Они могут учиться, наблюдая за другими, и известны как мастера побега. Некоторые эксперты считают, что осьминоги были первыми существами на Земле, у которых развилось сознание. И то, насколько они далеки с точки зрения эволюции от позвоночных, указывает на то, что сознание эволюционировало на нашей планете по крайней мере дважды.

По мере того как мы подходим по древу жизни ближе к насекомым, появляются данные, свидетельствующие о том, что сознание могло эволюционировать на планете по меньшей мере три раза. Например, разумное поведение демонстрируют пауки. Примечательным примером служит поведение, свойственное паукам-скакунам во время охоты[74]74
  Tarsitano and Jackson 1997.


[Закрыть]. В 1990-х годах обнаружили, что пауки-скакуны рода Portia отступают от добычи в поисках более стратегического подхода и идут в обход так, чтобы жертва не обнаружила их.

Эти пауки прячутся от добычи за предметами, тем самым показывая, что осознают «постоянство предмета». Более недавнее исследование[75]75
  Cross and Jackson 2016.


[Закрыть], проведенное той же исследовательской группой, показало, что 16 видов пауков-скакунов (в том числе 10 из родов, отличных от Portia) решили аналогичную проблему во время охоты, где им требовалось запомнить местоположение пищи и не пользоваться путем, ведущим не к источнику пищи.

А как насчет когнитивных способностей у ближайших членистоногих родственников пауков, насекомых? Есть несколько убедительных доказательств на примере общественных насекомых, хотя и не только. Ученые крупным планом сфотографировали бумажных ос и предположили, что эти колониальные насекомые узнают друг друга по характерным лицам. В экспериментах, где за выбор незнакомого лица (измененного цифровым способом, путем перестановки или удаления частей, например усиков) насекомое наказывали, а за выбор знакомого – нет, осы выбирали знакомые лица[76]76
  Sheehan and Tibbetts 2011.


[Закрыть].

Мне нравится идея, что оса узнает сородичей в лицо. Возможно, они даже приветствуют друг друга с помощью усиков. Но мое любимое исследование касательно сознания у насекомых было проведено на муравьях. В 2015 году Мари-Клэр и Роджер Каммартс из Брюссельского свободного университета опубликовали первое доказательство способности беспозвоночных узнавать себя в зеркале. Результаты «зеркального теста» (MSR) были впервые опубликованы в 1970 году. Шимпанзе дали наркоз, а затем пометили лоб, чтобы метка была видна животному только в отражении. Когда перед шимпанзе поставили зеркало, животное осматривало метку, прикасалось к ней и пыталось стереть ее. Подобное поведение указывает на то, что шимпанзе осознавало, что перед ним было собственное отражение, а не другое животное[77]77
  Gallup 1970


[Закрыть]. Результат этого эксперимента стал эталонным показателем наличия самосознания. Изначально тест MSR прошли только человекообразные обезьяны, слоны, дельфины и сороки. (В 2018 году в этот список вошла рыба губанчик.) Через 45 лет после эксперимента с шимпанзе его повторили с муравьями.

Каммартсы изучили три вида муравьев рода Myrmica и обнаружили, что те вели себя по-разному, когда видели свое отражение в зеркале, не так, как когда видели других муравьев за стеклом. Оказываясь перед зеркалом, они вели себя как настоящие светские дамы, осматривающие себя перед выходом в свет. Они быстро двигали головой и усиками вправо и влево, касались зеркала, отходили от него и останавливались, а иногда даже чистили лапки и усики. Кроме того, они тоже пытались стереть синюю метку, расположенную на передней части головы, которую не замечали, если не видели своего отражения или если синяя метка была нанесена на затылок. Коричневые точки, сливающиеся по цвету с телом муравьев, они тоже игнорировали[78]78
  Cammaerts and Cammaerts 2015.


[Закрыть]. Осознавая, что исследование может наделать немало шума в научном сообществе, Каммартсы отметили, что результаты их исследования не обязательно подразумевают наличие самосознания у муравьев.

Разве не удивительно, с какой готовностью мы признаем самосознание у млекопитающих, но пытаемся найти альтернативные объяснения его наличия у насекомого, потому что это противоречит нашим предвзятым ожиданиям? В ранее написанной книге «О чем знает рыба»[79]79
  См.: Бэлкомб Дж. Что знает рыба. Внутренний мир наших подводных собратьев. М.: КоЛибри, Азбука-Аттикус, 2019. — Прим. ред.


[Закрыть] я привел множество научных исследований, опровергающих распространенное предубеждение, согласно которому рыбы стоят ниже других позвоночных, особенно млекопитающих и птиц. С насекомыми это сделать сложнее, однако в этом случае я не говорю о равенстве, но есть некая повторяющаяся закономерность: если внимательнее присматриваться к животным, они преподносят все новые сюрпризы. Это напоминает мне о знаменитой фразе кенийского антрополога Луиса Лики, сказанной, когда его одаренная ученица Джейн Гудолл сообщила ему о том, что шимпанзе пользуется инструментами: «Теперь мы должны дать иное определение понятиям “инструмент” и “человек” или же счесть шимпанзе людьми»[80]80
  Goodall 1998.


[Закрыть]. Сейчас уже известно, на что способны некоторые насекомые, и это заставляет нас сильно усомниться в нынешних культурных предубеждениях против них.

Муравьи, как и другие насекомые, тоже пользуются инструментами. Муравьи рода Aphaenogaster используют кусочки листьев, дерева или грязи в качестве впитывающих губок. Держа такую губку мандибулами, муравей опускает ее в источник питательной жидкости (например, мякоть плода или биологические жидкости добычи), а затем относит в гнездо. Таким способом муравей транспортирует в десять раз больше жидкости, чем мог бы унести без губки[81]81
  Maák et al. 2017.


[Закрыть]. Американские муравьи из засушливых пустынных регионов[82]82
  Möglich and Alpert 1979


[Закрыть] окружают колонии конкурирующих муравьев, а затем сбрасывают мелкие камешки и другой мусор во входные отверстия, благодаря чему у мародеров появляется больше времени беспрепятственно добывать пищу. Муравьи-листорезы используют листья для выращивания грибов. И это считается не только использованием инструментов, но и способностью вести сельское хозяйство[83]83
  Многие виды муравьев также выращивают тлю. Причем речь идет не только о сборе с нее медвяной пади, но и о постройке укрытий вокруг колоний тлей и даже переносе тли на зиму в муравейник и посадке ее весной обратно «на выпас».


[Закрыть]. Осы-пескорои в качестве инструментов для утрамбовки почвы выбрали плоские камешки[84]84
  Brockmann 1985; Griffin 1992.


[Закрыть]. Так они маскируют вход в норы, где закопали парализованную добычу, чтобы обеспечить пищу личинке, когда она вылупится из яйца. Один из видов клопов-хищнецов – насекомых с похожими на клюв сосущими ротовыми частями – применяет шелуху высосанного сухого термита в качестве приманки для других термитов. Убийца покачивает мертвым животным снаружи входа в термитник, затем хватает термита, который приходит, чтобы затащить своего товарища в гнездо. Если клоп хватает новую жертву, он немедленно отбрасывает предыдущую, и процесс повторяется. Один клоп поймал таким образом и съел 31 термита, после чего ушел, ковыляя, с очень раздутым брюхом[85]85
  McMahan 1982, 1983, cited in Pierce 1986.


[Закрыть].

Раньше бытовало научное мнение, что это неосознанная, инстинктивная механическая работа, лишенная сознательного опыта. Но есть причины не торопиться с подобными выводами. Более тщательное исследование использования инструментов муравьями рода Aphaenogaster, проведенное в 2017 году, показало гибкость, с которой муравьи подходят к выбору инструментов для транспортировки жидкостей. Муравьи научились выбирать превосходные искусственные инструменты (губки) для этой цели[86]86
  Maák et al. 2017.


[Закрыть], и иногда модифицировали их, разрывая губки на более мелкие кусочки, повышая полезность приспособления.

Самые серьезные возражения против представлений о том, что насекомые не могут мыслить, возникли благодаря медоносным пчелам. Их много исследовали с тех пор, как в середине XX века Нобелевский лауреат австрийский биолог Карл фон Фриш открыл ныне знаменитый язык «виляющего танца». И это помимо их удивительной способности с помощью мультисенсорной символической коммуникации делиться местоположением удаленных источников пищи, так что список умственных навыков пчел впечатляет. Они умеют распознавать человеческие лица[87]87
  Dyer et al. 2005.


[Закрыть]; различают понятия «одинаковые» и «разные»[88]88
  Muth 2015.


[Закрыть] и могут переносить эти понятия в различные как визуальные режимы (различные цвета), так и сенсорные (различные запахи). Кроме того, пчелы, похоже, понимают концепцию нуля[89]89
  Howard et al. 2018


[Закрыть]: когда их обучали (применяя сладкое вознаграждение) садиться на изображения с меньшим количеством точек или символов (вознаграждали за выбор, скажем, 3 точек, а не 5), они, как правило, предпочитали пустое изображение (ноль) изображению с одной точкой.

Также медоносные пчелы обладают метапознанием, то есть осознают собственные знания. Когда их приучали летать к целям в зависимости от размера, формы и цвета, пчелы с большей вероятностью отказывались от сложных задач, когда за осечку их наказывали, давая им что-то горькое на вкус. «Это говорит о том, что пчелы проходили тест только тогда, когда были уверены в его правильности», – сказал доктор Эндрю Баррон, биолог из Университета Маккуори и соавтор исследования[90]90
  Perry and Barron 2013.


[Закрыть].

Мозг у мух?

Большая часть исследований организации жизни мух касалась плодовых мушек. И совсем не потому, что плодовые мушки особенно смышлены, просто это самые изученные животные на Земле. Преимущества плодовых мушек в том, что их легко и дешево разводить и содержать в неволе, а также в том, что они живут всего две недели и, следовательно, их удобно использовать в генетических исследованиях, в чем мы убедимся в девятой главе. Еще раз скажу, что следует быть осторожным, предполагая, что умственные достижения одного вида мух характерны для других. Однако способности плодовых мушек тем не менее указывают на то, что другим мухам тоже свойственно.

Мозг человека и мозг мухи сильно различаются по размеру: 100 млрд нейронов по сравнению с 135 000 у плодовой мушки, при этом существуют и некоторые организационные сходства. Например, мозг мухи, как и наш, в значительной степени разделен по средней линии, а молекулы и процессы, управляющие мозгом мухи и человека, похожи. Как и у людей, возбуждение ЦНС у мух контролируют дофамин и серотонин[91]91
  Van Swinderen and Andretic 2011; Miller et al. 2012


[Закрыть]. Как и у нас, мозг мухи отвечает за пространственное представление, что крайне важно для летающего животного[92]92
  Ofstad et al. 2011.


[Закрыть]. У плодовой мушки эту способность определяет область мозга, называемая центральным телом, функциональный эквивалент которого в мозге млекопитающих – верхнее двухолмие[93]93
  Klein and Barron 2016.


[Закрыть].

Мы уже убедились, что плодовые мушки – находчивые существа, справляющиеся с решением сложных задач, даже когда надо выбраться из ловушки через крошечное отверстие в пленке. На что еще способен их мозг? Плодовых мушек можно легко обучить связывать запах с электрическим током: они демонстрируют краткосрочную, среднесрочную и долгосрочную память подобного опыта, когда позже их тестируют на восприятие неприятного или другого запаха в сочетании с отсутствием удара током. Эти воспоминания сохраняются и после того, как муха просыпается от общей анестезии, и когда новые нервные клетки заменяют старые[94]94
  Reviewed in Giurfa 2013.


[Закрыть]. Кроме того, плодовые мушки умеют концентрировать внимание, демонстрируя ожидание повторяющегося визуального стимула (черный символ, нарисованный на внутренней стороне вращающегося барабана, внутри которого летает привязанная муха), снижение интереса, когда стимул монотонно повторяется, и возобновление внимания, когда он меняется (например, первоначальный символ заменяется новым). Другой признак внимания[95]95
  Reviewed in Giurfa 2013.


[Закрыть] – склонность мух подавлять и игнорировать конкурирующие стимулы; муха с меньшей вероятностью заметит, скажем, другую муху поблизости, пока она зациклена на новом символе в барабане.

А еще мухи спят. Когда ученые из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе однажды утром заглянули в свою колонию плодовых мух в лаборатории, им показалось, что все насекомые погибли. Но, когда исследователи постучали по стеклу, мухи постепенно проснулись[96]96
  Shanor and Kanwal 2009.


[Закрыть]. Они просто спали. Биолог-эволюционист Бруно ван Свиндерен из Университета Квинсленда записал мозговую активность плодовых мушек и их реакцию на механические раздражители и обнаружил, что, как и у нас с вами, у мух существуют более легкие и глубокие стадии сна. Их потребность во сне возрастает, если они мало спят[97]97
  http://www.uq.edu.au/news/article/2013/04/flies-sleep-just-us


[Закрыть]; если мозг мух перегружен в течение дня тем, что их обучают, ночью им требуется более глубокий сон.

Бодрствующие мушки демонстрируют способность принимать рациональные решения. Наблюдая за спариваниями 2700 плодовых мух, исследователи из Университета Британской Колумбии обнаружили, что самцы очень умело выбирали самок, способных произвести наибольшее количество потомства. Причем они умудрялись выбрать из десяти потенциальных самок. Анализ большого набора данных показывает[98]98
  Arbuthnott et al. 2017.


[Закрыть], что мухи используют транзитивную рациональность; то есть если A больше, чем B, а B больше, чем C, они знают, что A больше, чем C.

Мозг проявляет повышенную нервную активность, когда животное каким-то образом занято. Если мухи обладают сознанием, увидим ли мы эту активность мозга? Чтобы изучить это, исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего провели операцию на голове самцов плодовых мушек[99]99
  Kiderra 2016; Grover et al. 2016.


[Закрыть]. Они под анестезией удалили крошечный кусочек верхней части панциря мухи и приклеили крошечную прозрачную панель. Затем, дав мушкам день на восстановление, ученые привязали их к тонким ниточкам и с помощью лазера и установки с тремя камерами, вращающейся вместе с мухами, смогли отследить электрическую активность мозга во время ухаживания. В то время как привязанные мушки не стали (не смогли бы?) ухаживать за самками, непривязанные это делали. Мозг первых оставался почти полностью темным, в то время как мозг вторых светился красным, желтым, синим и белым[100]100
  Grover et al. 2020.


[Закрыть]. Это исследование не позволяет нам достоверно понять, что именно испытывает муха, но оно показывает, что активный мозг мухи работает скоординированно. На мой взгляд, это скорее похоже на сознание.

Я совсем не хочу сказать, что ухаживания и выбор свойственны только самцам плодовых мушек. Другое исследование выбора партнера продемонстрировало способность обучения у самок посредством наблюдения. Когда самки мух наблюдали за искусственно окрашенными самцами, пытающимися спариться с другой самкой, они выбирали самцов в соответствии с их успехами или неудачами. Например, если зеленый самец успешно спарился с самкой, а розовый не смог (исследователи знали, что он невосприимчив), то, когда позже наблюдающей самке представили зеленого и розового самца, она в качестве партнера выбрала зеленого. Когда цвета поменяли, самка отдала предпочтение розовому. Самки, не наблюдавшие непосредственно за результатами спаривания окрашенных самцов, не проявляли такой дискриминации[101]101
  Mery et al. 2009.


[Закрыть]. В другом эксперименте самки поддались влиянию других самок из колонии, выбрав самцов в плохом физическом состоянии вместо более здоровых собратьев, поскольку увидели, что самки, показанные им в качестве образца, выбирали именно таких[102]102
  Mery et al. 2009.


[Закрыть]. Такие результаты говорят о том, что на плодовых мушек в большей степени влияют социальные факторы, чем собственные суждения. Подобное «копирование выбора партнера», при котором воспринимаемая привлекательность партнеров зависит от мнения других, широко распространено в животном мире, в том числе и у женщин. «Я возьму то же, что и она!»[103]103
  Young 2018.


[Закрыть]

Часто по уважительной причине ученые склонны избегать антропоморфизма, или приписывания человеческих качеств животным. Тем не менее американский этолог Дональд Гриффин (1915–2003) в книгах о жизни животных пишет принципиально новые вещи, призывая нас проявлять осторожность при проведении антропоцентрических сравнений между людьми и насекомыми. «Откуда мы можем знать о необходимом размере [мозга] для сознательного мышления?» – спрашивает Гриффин в книге «Вопрос о сознании животных» (The Question of Animal Awareness), опубликованной в 1981 году[104]104
  Griffin 1981.


[Закрыть]. Нейронов у мухи может быть ничтожно мало по сравнению с человеческим мозгом, но 100 000 или более все-таки довольно большое количество, есть с чем работать. При этом 100 000 нейронов имеют гораздо больше потенциальных связей друг с другом, чем есть песчинок на Земле. Мы уже убедились, что животные способны делать поистине удивительные вещи. Более того, даже если у насекомых и позвоночных нет общего мыслящего предка, такой полезный атрибут, как сознание, может эволюционировать более одного раза. Если это возможно для осьминога, то чем насекомые хуже?

Боль у мух?

Если мухи обладают сознанием, могут ли они испытывать боль?

Тема боли имеет особое значение: во-первых, это неприятно, во-вторых, животное, испытывающее боль, всеми силами пытается избавиться от нее. Именно эти качества делают проблему боли столь весомой: если у существа что-то болит, значит, оно страдает. Однако стоит быть аккуратными и отличать боль как ощущаемое переживание от ноцицепции (от лат. nocere – вредить), которая относится к чисто механической реакции на неприятный раздражитель без каких-либо негативных ощущений. Без сознания даже самый сложный в нейрологическом отношении организм не испытывает никаких чувств, никакой боли, никаких страданий, и здесь мы должны быть благодарны открытию общей анестезии.

Мнения о том, чувствуют ли насекомые боль, расходятся. В 1984 году австралийские ученые пришли к выводу, что имеющиеся данные не подтверждают наличие этой способности у насекомых, по крайней мере, в том виде, в каком она свойственна людям. Тем не менее они рекомендовали, в качестве желаемой практики, обезболивать насекомых[105]105
  Eisemann et al. 1984.


[Закрыть], чтобы защитить их от возможной боли и проявить уважительное отношение к живым организмам, «физиология которых, хотя и отличается от нашей и, возможно, проще, чем наша, но до конца не понята». Выдающийся специалист по физиологии насекомых Винсент Вигглсворт полагал[106]106
  Wigglesworth 1980.


[Закрыть], что насекомые испытывают висцеральную боль, а также боль, вызванную высокой температурой и электрическим током, в то время как повреждение панциря, похоже, боли не вызывает. Насекомые не хромают на поврежденные конечности[107]107
  Alupay et al. 2014.


[Закрыть] (разве только когда конечность полностью или частично отсутствует, что выражается в механической «хромоте»), они не защищают поврежденную ногу так, как это делает осьминог, когда оберегает поврежденное щупальце. Другой британский биолог, Мэриан Докинз, в 1980 году написала доскональный критический обзор физиологических и поведенческих методологий и пришла к выводу, что насекомые обладают некоторой способностью испытывать боль. С точки зрения эволюции осознание боли – чрезвычайно адаптивный механизм, поэтому неразумно предполагать, что оно присуще только позвоночным. Докинз считает: «Способность испытывать боль можно ожидать от организмов, чье выживание зависит от переживания боли. Для них оно становится либо частью механизма спасения, либо основой способности учиться на прошлом опыте»[108]108
  Dawkins 1980.


[Закрыть]. Насекомым нужно уметь спасаться бегством, и, как мы уже убедились, они способны научиться.