Текст книги "Достаточно ли мы умны, чтобы судить об уме животных?"

А вот и вороны!

Я впервые познакомился с задачей с трубой, когда посетил парк снежных обезьян Дзигокудани в Японии – одно из самых холодных в мире мест, где обезьяны живут в естественных условиях. Проводники туристов использовали эту трубу, чтобы продемонстрировать сообразительность обезьян. На месте кормления у реки, которое привлекало снежных обезьян из окружающих горных лесов, была установлена труба с кусочком батата внутри. Вместо того чтобы воспользоваться палкой, как капуцины, одна из самок снежных обезьян запустила в трубу своего детеныша, крепко держа его за хвост. Малыш добрался до пищи и прижал ее к себе, после чего был вытащен любящей матерью, которая тут же вырвала приз из его цепких рук. Еще одна самка собрала камни, которые бросала с одного конца трубы, так что пища вылетала с другого.

Снежные обезьяны – макаки, которые намного ближе к нам, чем капуцины. Наиболее яркие примеры применения макаками орудий собрал Майкл Гамерт, американский приматолог. На острове Пиак Нам Яй у побережья Таиланда Гамерт обнаружил целую популяцию длиннохвостых макак, использующих каменные орудия. Мне хорошо знаком этот вид, так как ему посвящена моя диссертация. Говорят, что эти смышленые макаки, известные также как макаки-крабоеды, опускают свои длинные хвосты в воду и таким способом ловят крабов. Я наблюдал, как они используют свой хвост почти как палку, чтобы добыть пищу. Макаки не обладают способностью управлять своим хвостом, как это делают южноамериканские приматы, – хвост у макак не цепкий – поэтому они просто хватали хвост рукой и с его помощью затягивали находящуюся снаружи пищу внутрь своей клетки.

Использование части тела как орудия – еще одно дополнение к определению применения орудий. Однако то, что обнаружил Гамерт, представляло собой развитую технологию без всяких оговорок. Его обезьяны каждый день собирали камни на побережье, преследуя две цели. Крупные камни служили для того, чтобы со всей силы долбить раковины устриц, пока они не раскроются, предоставляя вкусный и богатый источник пищи. Меньшие по размеру камни использовались наподобие топоров, чтобы отделить раковины моллюсков от камней. В течение нескольких часов отлива как моллюсков, так и камней хватало в избытке – идеальные условия для создания технологии добычи морепродуктов. Это подтверждение общего развития умственных способностей приматов, потому что они, вне всякого сомнения, эволюционировали как обитатели деревьев, питающиеся листьями и фруктами, а здесь выживали на берегу моря. После людей, шимпанзе и капуцинов четвертый примат вступил в каменный век{115}115
  Michael Gumert et al. (2009).


[Закрыть].

Однако помимо приматов существует очень немного видов млекопитающих и птиц, использующих орудия. Жители калифорнийского побережья могут каждый день наблюдать, как калан, плавая на спине среди зарослей ламинарии, обеими лапами разбивает раковины моллюсков об камень, лежащий у него на груди. Он также умеет отделять раковины морских ушек от скал с помощью большого камня, неоднократно ныряя, чтобы выполнить эту подводную работу. Близкий родственник калана медоед обладает еще более впечатляющим талантом. Медоед – звезда популярного на YouTube видеоролика, озвученного ненормативной лексикой, чтобы показать, какой «крутой» этот Чак Норрис животного царства. На самом деле медоед – небольшой хищник, принадлежащий, как и калан, к семейству куньих. Хотя мне не встречались официальные сообщения о его способностях, недавний документальный фильм американского общественного телевидения PBS показал медоеда по имени Стоффел, который изобрел множество способов выбраться из заключения в реабилитационном центре в Южной Африке{116}116
  «Honey Badgers: Masters of Mayhem,» Nature, broadcast Feb. 19, 2014, Public Broadcasting Service.


[Закрыть]. Если допустить, что то, что мы видим, не отрепетированные трюки, медоед обводит вокруг пальца своих смотрителей на каждом шагу и демонстрирует способности, достойные Гудини, которые еще можно ожидать от человекообразной обезьяны, но никак не от медоеда. В фильме показано, как медоед прислоняет грабли к стене, и сообщается, что он уже однажды установил здесь камни один на другой, чтобы выбраться. Когда все камни были убраны с его огражденного участка, он будто бы собрал кучу из комков земли с той же целью.

Хотя все это очень впечатляет и требует дальнейшего исследования, однако главными соперниками приматов в борьбе за первенство в применении орудий стали не млекопитающие, а стая крикливых птиц, которая вызвала почти такой же переполох, как в фильме Хичкока.

В свободные часы в своем магазине домашних животных мой дед терпеливо дрессировал щеглов. Щегол по-голландски puttertje[5]5
  Нидерл. puttertje – щегол происходит от put – колодец и putten – черпать. – Прим. пер.


[Закрыть] – название, которое отсылает к умению этих птиц наперстком, прикрепленным на цепочке, доставать себе питьевую воду из колодца. Самцы, которые умели петь и доставать воду, стоили очень дорого. Столетиями этих маленьких разноцветных птиц держали дома с цепочкой на ноге. Один из таких щеглов изображен на картине голландского художника XVII в., которая играет ключевую роль в романе Донны Тартт «Щегол» (The Goldfinch)[6]6
  Тартт Д. Щегол. – М.: Corpus, АСТ, 2014.


[Закрыть]. Конечно, мы не держим больше этих птиц в неволе, во всяком случае не таким бездушным способом, но их традиционный трюк очень похож на тот, что в 2002 г. исполнила ворона Бетти.

В помещении для птиц Оксфордского университета Бетти пыталась вытащить маленькое ведерко из прозрачной вертикальной трубы. В ведерке лежал кусочек мяса, а рядом с трубой – два орудия, между которыми ворона должна была сделать выбор: прямая и изогнутая крючком проволока. Только с помощью последней ворона могла зацепить ручку ведерка. Однако когда изогнутую проволоку утащила ее напарница, пришлось решать задачу с неподходящим инструментом. Ничуть не обескураженная, Бетти клювом изогнула прямую проволоку и с ее помощью вытащила ведерко из трубы. Это выдающееся достижение осталось бы просто занимательной историей, если бы ученые не исследовали его с привлечением новых орудий. В последующих опытах Бетти получала только прямую проволоку, которую систематически продолжала сгибать{117}117
  Alex Weir et al. (2002).


[Закрыть]. Помимо того, что Бетти опровергла несправедливое мнение о «куриных мозгах» птиц, она быстро приобрела славу, представив первое экспериментальное доказательство изготовления орудия животным, не относящимся к отряду приматов. Я подчеркиваю, что первое «экспериментальное», поскольку дикие сородичи Бетти в юго-западной части Тихого океана уже и так были известны способностью мастерить нехитрые приспособления. Вороны в Новой Каледонии обрабатывают ветки таким образом, чтобы получились крючки, с помощью которых добывают личинок из расщелин древесины{118}118
  Gavin Hunt (1996), Hunt and Russell Gray (2004).


[Закрыть].

Древнегреческий поэт Эзоп, возможно, предугадал эти способности в своей басне «Ворона и кувшин». Ворона, умирающая от жажды, рассказывает Эзоп, нашла кувшин. На дне кувшина было немного воды, и ворона попыталась дотянуться до нее клювом, но уровень воды оказался слишком низок. Тогда ворона придумала хитрость, продолжает баснописец, она подобрала камешки и начала бросать их в кувшин. Потребовалось множество камешков, чтобы уровень воды в кувшине поднялся и ворона наконец смогла напиться. Какой бы неправдоподобной ни выглядела эта история, ее удалось повторить в лаборатории. Первым поставили опыт с грачами – представителями врановых, которые в естественных условиях не используют никаких орудий. Грачам предложили вертикальную трубу, наполненную водой, на поверхности которой плавали мучные черви. Дотянуться до них было невозможно, поэтому, если грачи хотели попробовать этот деликатес, им необходимо было поднять уровень воды. Такой же эксперимент провели с воронами из Новой Каледонии – известными специалистами по применению орудий. В соответствии с поговоркой «Нужда – мать изобретения» и в подтверждение басни Эзопа, сочиненной два с половиной тысячелетия назад, оба вида врановых успешно справились с заданием, используя камни, чтобы поднять уровень воды{119}119
  Christopher Bird and Nathan Emery (2009), Alex Taylor and Russell Gray (2009), Sarah Jelbert et al. (2014).


[Закрыть].

Вдохновленные басней Эзопа, исследователи решили проверить, сумеет ли ворона достать плавающее в трубе с водой вознаграждение, бросая в трубу камни, чтобы поднять уровень воды. Ворона сумела

Тем не менее я позволю себе высказать некоторые замечания относительно проявленной птицами сообразительности. Прежде всего, птицы были предварительно обучены выполнять похожее задание. Они получали вознаграждение за то, что опускали камни в трубу. Более того, пока они изучали трубу с плавающими в ней мучными червями, эти камни очень кстати лежали рядом. Условия эксперимента, таким образом, однозначно подсказывали решение. Представьте себе, что Кёлер учил бы своих шимпанзе ставить ящики один на другой! Мы никогда бы о нем не услышали, потому что это поставило бы под сомнение весь эксперимент. Во время обучения птицы усвоили, что крупные камни предпочтительнее мелких, а наполнение камнями трубы с опилками бессмысленно. Поэтому нельзя исключить, что вместо того, чтобы обдумывать решение задачи, птицы быстро учились. Возможно, они заметили, что опускание камней в воду приближает к ним мучных червей, и это подсказало им необходимость продолжать действовать таким образом{120}120
  Alex Taylor et al. (2014).


[Закрыть].

Когда недавно мы представили нашим шимпанзе задание с трубой, в которой плавал арахис, самка по имени Лиза решила задачу, добавив в трубу воды. Сначала она энергично, но безрезультатно попинала и потрясла трубу, затем резко повернулась и направилась к поилке, чтобы набрать в рот воды, и наконец вернулась к трубе и вылила в нее воду. Лизе потребовалось проделать это несколько раз, пока вода не поднялась до нужного уровня, чтобы она смогла достать арахис пальцами. Я знаю Лизу всю ее жизнь и уверен, что с подобной проблемой она никогда раньше не сталкивалась. Остальные шимпанзе оказались менее успешны, но одна из самок попыталась помочиться в трубу! Она была на правильном пути, хотя выполнить задуманное ей и не удалось.

Наш опыт стал одним из многих подобных экспериментов, проведенных на орангутангах и шимпанзе, причем некоторые из них решали задачу с первой попытки{121}121
  Natacha Mendes et al. (2007), Daniel Hanus et al. (2011).


[Закрыть]. Это особенно примечательно, потому что человекообразные обезьяны, в отличие от врановых, не проходили предварительного обучения и не имели подходящих орудий под рукой. Вернее предположить, что они сначала обдумали продуктивность использования воды, прежде чем за ней отправиться. Вода ведь даже не выглядит как орудие. Насколько это непростое задание, стало ясно после проведения похожих тестов с детьми, многие из которых так и не нашли решения. Только 58 % восьмилетних и 8 % четырехлетних детей добились успеха. Большинство безрезультатно пытались достать приз пальцами, а потом сдались{122}122
  Daniel Hanus et al. (2011).


[Закрыть].

Эти исследования положили начало дружескому соперничеству между поклонниками приматов и врановых. Я часто шутливо обвиняю последних в зависти к человекообразным обезьянам, потому что в каждой публикации они сравнивают результаты врановых с приматами, отмечая, что врановые выполнили задание лучше или по крайней мере не хуже. Называя своих птиц «оперенными приматами», они делают эксцентричные заявления вроде: «В настоящее время единственным достоверным доказательством технологической эволюции, не имеющей отношения к людям, служат вороны из Новой Каледонии»{123}123
  Gavin Hunt et al. (2007), p. 291.


[Закрыть]. Приматологи, в свою очередь, задаются вопросами, насколько всеобъемлющий характер носит применение орудий врановыми и не лучше ли было дать им прозвище «оперенные макаки». Может быть, врановые – специалисты узкого профиля, как каланы, разбивающие раковины моллюсков, или египетские грифы, роняющие камни на яйца страусов? Или они в состоянии решать множество проблем?{124}124
  William McGrew (2013).


[Закрыть] Эта тема далека от завершения, потому что если умственные способности человекообразных обезьян изучаются уже более столетия, то навыки врановых в обращении с орудиями привлекли внимание исследователей лишь в последнее десятилетие.

Любопытный новый пассаж – применение новокаледонскими воронами серии орудий в нужном порядке. Вороне демонстрируют кусочек мяса, который она может достать с помощью длинной палки, но эта палка находится за решеткой, достаточно широкой для клюва, но слишком узкой для головы вороны. Ворона может вытащить длинную палку только с помощью короткой палки, которая лежит рядом в коробке. Правильная последовательность действий, чтобы решить эту проблему, такова: взять короткую палку, затем вытащить ею длинную палку, которую использовать, чтобы достать мясо. Ворона должна понять, что орудия можно применять не только к пище, и предпринять определенные шаги в нужной последовательности. Алекс Тейлор и его коллеги изучали диких ворон на острове Маре в Новой Каледонии, временно поместив их в неволю. Они протестировали семь ворон, и все успешно выполнили задание, причем три из них действовали в требуемой последовательности с первого раза{125}125
  Alex Taylor et al. (2007).


[Закрыть]. Теперь Тейлор пробует давать задания с еще большим числом шагов, и вороны пока справляются. Это очень впечатляющие достижения, значительно более успешные, чем у макак, которые испытывают затруднения, выполняя задания, состоящие из нескольких последовательных этапов.

Учитывая существенные эволюционные различия между врановыми и приматами, а также множество видов – предшественников птиц и млекопитающих, – не использующих орудия, следует заключить, что мы имеем дело с типичным примером конвергентной эволюции. Обе систематические группы – врановые и приматы – независимо друг от друга столкнулись с необходимостью применять окружающие предметы в среде своего обитания или с другими потребностями, которые стимулировали увеличение их мозга, что привело к развитию поразительно похожих мыслительных способностей{126}126
  Nathan Emery and Nicola Clayton (2004).


[Закрыть]. Появление в повествовании врановых показывает, как открытия умственных способностей животных постепенно, словно рябь от волн, охватывают все животное царство – процесс, которому лучше всего подвести итог еще одним моим правилом. Правило когнитивной ряби: каждая познавательная способность, которую мы обнаруживаем, оказывается более старой и широко распространенной, чем первоначально предполагалось. Это правило стремительно становится основополагающим принципом когнитивной эволюции.

Наглядным примером служат данные об использовании орудий представителями животного мира, не относящимися ни к птицам, ни к млекопитающим. Врановые и человекообразные обезьяны хорошо иллюстрируют наиболее искусное применение технологий, но что следует думать об аллигаторах и крокодилах, наполовину погруженных в воду и балансирующих ветками на своих носах? Крокодилы делают это чаще всего рядом с колониями пернатых во время гнездования, когда цапли и другие болотные птицы отчаянно нуждаются в прутьях и ветках для своих гнезд. Представьте себе сцену: цапля садится на бревно, с которого она хочет подобрать приглянувшуюся ей ветку, но тут бревно оживает и хватает птицу. Возможно, крокодилы первоначально усвоили, что цапли садятся на них, когда ветки плавают неподалеку, а затем развили эту взаимосвязь и стали располагаться рядом с ветками, когда гнездятся цапли. Отсюда всего один шаг к тому, чтобы покрыть себя предметами, привлекающими птиц. Недостаток этой теории состоит в том, что вокруг крокодилов на самом деле плавает очень мало веток – на них слишком большой спрос. Поэтому не исключено, что крокодилы, которых ученые традиционно считают апатичными, тупыми и скучными животными, приносят свои ветки, служащие приманками, издалека. Это был бы еще один эффектный пример когнитивной ряби, распространяющей способность заранее спланировать применение орудий на пресмыкающихся{127}127
  Vladimir Dinets et al. (2013).


[Закрыть].

Последний пример, который вновь может расширить определение орудия, относится к рифовому осьминогу, обитающему в морях Индонезии. Здесь речь пойдет о беспозвоночном животном – о моллюске! Рифового осьминога видели собирающим скорлупу кокосовых орехов. Так как осьминог – любимая пища многих хищников, маскировка служит одной из главных задач его жизни. На первый взгляд, скорлупа кокоса не дает никаких преимуществ, потому что ее нужно нести, а это только привлекает ненужное внимание. Однако осьминог подбирает скорлупу и, обхватив щупальцами, пробирается по дну, пока не обнаружит укромное место, где удобно прячется под ней{128}128
  Julian Finn et al. (2009).


[Закрыть]. Моллюск, собирающий орудия, пусть простые, чтобы защитить себя в будущем, показывает, как далеко мы ушли от тех времен, когда считалось, что технология служит определяющей характеристикой нашего вида.

4. Говори со мной

Говори, и я крещу тебя!

Французский епископ – шимпанзе.

Начало 1700-х гг.{129}129
  Bishop of Polignac, cited in Corbey (2005), p. 54.


[Закрыть]

Мы представляем себе полевых исследователей мужественными и готовыми к лишениям, ведь они ходят по тропическим лесам, встречая опасных существ вроде кровососущих пиявок, змей и рыкающих хищников. И напротив, считается, что изучать животных в неволе легко. При этом мы часто забываем, какая нужна стойкость, чтобы защищать свои идеи от постоянных критических нападок. Обычно это происходит в академической среде и скорее вызывает досаду, чем представляет реальную угрозу. Однако Надежда Котс столкнулась с настоящей смертельной опасностью. Ее полное имя – Надежда Николаевна Ладыгина-Котс, и она жила и работала в первой половине прошлого столетия неподалеку от Кремля. В то время многие выдающиеся российские биологи, которые придерживались иных взглядов, чем Трофим Лысенко, были расстреляны или отправлены в лагеря. Лысенко, строивший из себя генетика и получивший поддержку Иосифа Сталина, считал, что растения и животные передают признаки, приобретенные в течение жизни, по наследству. Если находились ученые, которые ему возражали, их имена переставали упоминать, а институты, в которых они работали, закрывали.

В этой гнетущей обстановке Надежда Николаевна и ее муж Александр Федорович Котс – основатель и директор Государственного Дарвиновского музея – начали изучать лицевую мимику человекообразных обезьян. Побудила их к этому книга «Выражение эмоций у человека и животных» буржуазного английского ученого по имени Чарльз Дарвин. У Лысенко сложилось двойственное отношение к теории Дарвина, и он неоднократно называл ее реакционной. Поэтому супруги Котс старались изо всех сил оградить себя от беды, записи результатов экспериментов они прятали среди чучел в музейном подвале, а на входе в музей была предусмотрительно поставлена статуя французского эволюциониста Жана Батиста Ламарка – сторонника теории наследования приобретенных признаков.

Надежда Котс публиковала свои исследования на французском, немецком, но большей частью на родном, русском языке. Она написала семь книг, но только одна из них была переведена на английский язык спустя много лет после ее издания в 1935 г. Английская версия книги «Дитя шимпанзе и дитя человека» (Infant Chimpanzee and Human Child)[7]7
  Ладыгина-Котс Н. Н. Дитя шимпанзе и дитя человека. – М.: Государственный Дарвиновский музей, 1935.


[Закрыть] появилась в 2002 г., и я готовил ее к печати. В ней проводится сравнение эмоциональной жизни и умственных способностей молодого шимпанзе Джони и маленького сына Котсов Руди. Надежда Котс изучала реакцию Джони на изображения шимпанзе и других животных, а также на его собственное отражение в зеркале. Вероятно, Джони был слишком мал, чтобы узнать себя в зеркале, но Котс описывает, как он развлекался, гримасничая и высовывая язык перед зеркалом{130}130
  Nadezhda Ladygina-Kohts (2002 [orig. 1935]).


[Закрыть].

Надежда Котс менее известна, чем Вольфганг Кёлер, проводивший свои новаторские исследования в 1912–1920 гг. Интересно, знала ли она об этих исследованиях, работая в Москве с 1913 г. до ранней смерти Джони в 1916 г.? Так или иначе, Кёлер считается первопроходцем в области когнитивной эволюции, однако работы Котс не оставляют сомнений, что она шла по тому же пути. Одна из витрин Государственного Дарвиновского музея представляет Джони, окруженного лестницами и различными орудиями, включая палки, вставляющиеся одна в другую. По какой причине открытия Котс остались вне поля зрения науки – из-за ее пола или ее языка?

Я узнал о Надежде Котс из трудов Роберта Йеркса, который приезжал в Москву, чтобы обсудить ее проекты через переводчика. В своих книгах Йеркс описывает работу Котс с неподдельным восхищением. Скорее всего, именно Котс разработала задание на соотнесение предъявляемого объекта с заданным образцом – ключевой тест современной когнитивной нейробиологии. Сегодня этот тест применяется в бесчисленных лабораториях как к животным, так и к человеку. Котс показывала Джони какой-либо предмет, а затем прятала в мешке среди других вещей. Джони должен был обнаружить нужный предмет на ощупь. Тест включал два вида восприятия – зрительное и осязательное, требуя от Джони сделать выбор на основе ранее увиденной модели.

Надежда Ладыгина-Котс была первопроходцем изучения познавательных способностей животных. Она изучала не только приматов, но и попугаев, таких как ара. Котс проводила свои исследования примерно в те годы, что и Кёлер, но так как она работала в Москве, то значительно менее известна

Мое увлечение работой этой невоспетой героини науки привело меня в Москву. На своей родине Котс пользовалась (и пользуется) общим признанием как выдающийся ученый. Для меня организовали неофициальную экскурсию по музею, где мне представилась возможность полистать ее личные альбомы рисунков. Я с удивлением узнал, что среди ее домашних питомцев были как минимум три крупных попугая. На одном рисунке Надежда Котс принимает предмет, который вручает ей какаду, на другом держит поднос с тремя чашками перед ара. На третьем попугаи сидят перед ней на столе, а она держит в одной руке небольшой пищевой приз, а в другой – карандаш, которым записывает, как попугаи делают выбор между предметами. Я проконсультировался со специалистом по попугаеобразным – американским психологом Ирэн Пепперберг, но она ничего не слышала о работе Котс с попугаями. Я сомневаюсь, подозревал ли кто-нибудь на Западе, что познавательные способности птиц начали изучать в России задолго до того, как этим занялись во всем мире.