Текст книги "Почему собаки гораздо умнее, чем вы думаете"

О Дмитрии Константиновиче Беляеве сохранилось совсем мало информации. Никто не написал его биографию, разве что осталось несколько некрологов. После смерти Беляева его жена подготовила книгу воспоминаний тех, кто был с ним знаком, но этот сборник распространялся только среди друзей и коллег, приобрести экземпляр было невозможно. Большую часть информации о Беляеве мы знаем от Людмилы Николаевны Трут, его ученицы, которая и сегодня продолжает работать в Институте цитологии и генетики, проводя эксперименты, начатые Беляевым[17]17
  Г. Падерин написал о Дмитрии Константиновиче Беляеве книгу «На крутизне поиска». Книга вышла в 2011 году в издательстве «Советская Россия». См. статью о Людмиле Николаевне Трут и опытах Беляева: http://www.rd.ru/prirucheniye-lis-v-sibiri .


[Закрыть].

Дмитрий Константинович Беляев родился в 1917 году во время Первой мировой войны в небольшом селе Протасово в Костромской области. Как и подобало в то время, Беляева и трех его братьев учили быть трудолюбивыми крестьянами: возделывать хлеб и ухаживать за скотом. Но еще в семье Беляевых очень ценили образование, и старший брат Николай смог стать генетиком. После второго курса[18]18
  Очевидно, речь идет о втором курсе Ивановского сельскохозяйственного института, см. http://ru.wikipedia.org/wiki/Беляев,_Дмитрий_Константинович .


[Закрыть] Дмитрий был отправлен в Москву для продолжения образования. Там они с Николаем стали жить вместе. Беляеву суждено было состояться как человеку в такой среде, которая всячески стимулировала интеллектуальное развитие. Николай уже был известным генетиком, и он познакомил младшего брата со своими коллегами. Вероятно, молодые люди проводили долгие вечера за увлекательными дискуссиями – но вот-вот должны были наступить годы реакции и преследований.

В 1937 году Николая арестовали спецслужбы, вскоре он был расстрелян без суда и следствия. Дмитрию только исполнилось 20 лет. Но он не вернулся в родительский дом, а остался в Москве и продолжил опасный путь. Через год после того как старшего брата расстреляли, Дмитрий Константинович поступил на работу в Управление пушного звероводства на государственную звероводческую ферму. Фактически с этого момента он начал карьеру в генетике.

Исследования Беляева прервала Вторая мировая война. Он был призван на фронт в 1941 году. Начал боевой путь рядовым пулеметчиком, дослужился до майора. За время войны Беляев получил несколько медалей за храбрость и воинскую службу.

Сложно даже вообразить, какой невероятной смелостью должен был обладать Беляев, чтобы вернуться к своей научной работе после войны. Да, он пришел с войны героем, но и это не спасало людей от репрессий. Перед самой войной Сталин истребил большую часть высшего и среднего командного состава. Солдаты, вернувшиеся с войны, – такие как Беляев – зачастую подозревались в том, что подверглись вредному иностранному влиянию.

Беляев приступил к генетическим экспериментам именно в тот период, когда в ГУЛАГе томилось максимальное количество заключенных – более 2,5 млн человек. В 1946 году он защитил диссертацию на тему «Изменчивость и наследование серебристого меха серебристо-черных лис». Это название звучит как неприкрытый идеологический вызов, мендельская ересь. Беляев шел словно по лезвию бритвы. В 1948 году, когда генетика была полностью запрещена, Беляева уволили из Управления пушного звероводства, в которое входила Московская центральная исследовательская лаборатория, где он работал.

Продолжая исследования, Беляев не просто рисковал оказаться в ГУЛАГе – попадание туда было делом времени. По-видимому, он четко сознавал, что каждый день на свободе может стать последним, что каждую ночь ему в дверь могут постучать незваные гости. И тем не менее он не бросил научную работу.

В 1953 году Сталин умер. После этого полный запрет генетики, инициированный Лысенко, начал ослабевать. Но этот процесс был долгим и мучительным. Правительство, оставшееся после Сталина, открыто поддерживало Лысенко. Пресса оставалась пролысенковской. Степени в области генетики не присуждались. Если кто-то хотел опубликовать статью по генетике, это приходилось делать в химическом, математическом или физическом журналах.

Более чем через десять лет после смерти Сталина, в 1965 году, Лысенко, наконец, был уволен, и генетика в СССР стала медленно возрождаться.

К тому времени Беляев уже ставил экстраординарные эксперименты. Как и Дарвин, Беляев очень интересовался одомашниванием. В свое время Дарвин не стал открыто выступать с гипотезой, что у человека и человекообразных обезьян был общий предок. В работе «О происхождении видов» он аккуратно начал с темы, знакомой каждому, – селекционного размножения. На этом примере он хотел показать, что отбор действительно возможен. Все знают, что можно целенаправленно разводить собак, чтобы добиваться развития определенных характеристик у их потомства. То же касается голубей, свиней и других домашних животных.

Дарвин считал одомашнивание «колоссальным эволюционным экспериментом». Он использовал искусственный отбор (в ходе которого селекционеры выбирают различные признаки, которые требуется передать следующему поколению) в качестве иллюстрации для практически идентичного процесса естественного отбора. Только в процессе естественного отбора эволюцию движет не воля селекционера, а борьба за выживание. Но как же впервые началось одомашнивание?

И вот здесь в игру вступил Беляев. Он решил, что попробует с нуля одомашнить новый вид. Около десяти лет он скрывал свои исследования от подозрительных глаз и раздумывал, не постигнет ли его печальная участь брата, пока, наконец, в 1959 году не перебрался в Новосибирск. В этом далеком городе Беляев возглавил Институт цитологии и генетики и работал на данном посту, надежно укрывшись от преследований, вплоть до своей смерти в 1985 году.

Беляев решил работать с черно-бурой (серебристой) лисицей – в таком случае генетический эксперимент можно было замаскировать под звероводческий экономически целесообразный проект. В северо-западной части Сибири черно-бурые лисицы имеют наиболее густой и мягкий мех серебристых оттенков. Этот мех считается исключительно роскошным. Черно-бурая лисица – это цветовая разновидность (морфа) обычной рыжей лисицы (Vulpes vulpes). Рыжая лисица – самый распространенный вид из всех современных лисиц, она обитает от Арктики до пустынь и даже заходит в города. Лисы состоят в дальнем родстве с собаками, но их никогда не пытались одомашнивать. У черно-бурых лис мех не рыжевато-коричневый, а гораздо более темный. Из-за светлых остевых волос – самых длинных шерстинок – вся шкура такой лисицы может приобретать серебристый оттенок.

В России черно-бурых лисиц разводили на звероводческих фермах с конца XIX века. Основной целью селекционеров было повысить количество белых остевых волос и подчеркнуть серебристый оттенок меха. Но существовала одна проблема: на шкуре у животных из самых разных поколений могли попадаться рыжие и желтовато-коричневые пятна, значительно снижавшие стоимость меха. Кроме того, несмотря на длительное разведение в неволе, черно-бурые лисицы то и дело кусались.

Беляев заметил, что при сравнении домашних пород и их диких родоначальников наблюдается ряд различий. У домашних пород изменяются размеры тела, что приводит к карликовости или гигантизму. Шерсть домашних животных обычно становится пятнистой, а также может быть очень короткой или очень длинной. Кожа частично теряет пигментацию. Хвосты закручиваются. Кроме того, дикие животные размножаются только в определенные периоды года, а домашние могут спариваться когда угодно.

Как правило, если вы хотите селекционировать животных по определенному признаку, то будете скрещивать особей, обладающих этим признаком. Так, если нужно создать породу собак, у которых хвост завивается кольцом, то скрещивать следует собак именно с такими хвостами. Чтобы получить домашний вид, можно избирательно скрещивать животных с определенными физическими характеристиками и надеяться, что это приведет к одомашниванию.

Но Беляев поступил совершенно иначе. Он занялся селекцией не по многим физическим, а всего по одному психологическому признаку.

Он начал работу с 30 самцами и 100 самками черно-бурой лисы, взятыми на звероводческой ферме в Эстонии. Эти животные являлись потомками особей, которых селекционировали в неволе на протяжении около 50 лет. Таким образом, уже был преодолен первичный стрессовый период, связанный с привыканием к жизни в клетке и необходимостью существовать рядом с людьми. Тем не менее более 90 % этих лисиц оставались агрессивны или боязливы. Примерно 10 % относились к человеку спокойно и даже с некоторым любопытством, не испытывали страха и не проявляли агрессии. Правда, даже такие лисы не давали себя трогать, приходилось беречься от укусов. Беляев назвал эту первичную лисью популяцию «практически дикие животные».

А потом Беляев стал пользоваться своим селекционным принципом – разводить лис в зависимости от того, как они относились к людям. Когда лисята достигали месячного возраста, человек-экспериментатор пробовал трогать их и играть с ними. Это делалось ежемесячно до тех пор, пока лисята не достигали возраста семи месяцев. В каждом брачном сезоне Беляев размножал только тех лисиц, которые были наименее агрессивны и больше других интересовались людьми. Эти лисы образовали новую экспериментальную популяцию.

Беляев сделал и другой важнейший шаг. Он отделил от исходной популяции еще одну группу, члены которой размножались в произвольном порядке, независимо от их отношения к людям. Эта популяция была названа «контрольной». Таким образом, ученый мог измерять любые изменения своего селекционного критерия, сравнивая экспериментальную и контрольную популяции.

Всего через 20 поколений с лисами из экспериментальной популяции начали происходить именно такие изменения, на которые в естественной среде уходят тысячи и даже миллионы лет. К тому времени, как я приехал на эту ферму, селекция лис продолжалась уже на протяжении 45 поколений, экспериментальная и контрольная популяции радикально отличались. Сравнив когнитивные способности двух групп лис, я мог проверить, на самом ли деле собачий гений возник в результате одомашнивания.

Путь на поезде из Москвы до Новосибирска занимает двое суток. Транссибирская железнодорожная магистраль была построена еще при царе, в XIX веке. Она пролегает через всю Россию, от границы с Финляндией до Японского моря. Летом в Сибири очень красиво. Мы ехали через цветущие степи, когда поезд проходил у самой северной оконечности Казахстана, а потом направились на восток, в Новосибирск.

Из Новосибирска нужно еще полтора часа ехать на юг, в знаменитый Академгородок – научный центр Сибири. Мы отъехали от города примерно на 10 км и прибыли на звероводческую пушную ферму. Гости здесь бывают редко, а я в 2003 году стал первым иностранцем, пожелавшим собрать и опубликовать информацию о лисах.

Беляеву не разрешали рассказывать о его экстраординарной работе иностранцам. Он не мог рисковать и карьерой коллег, на которых могли быть навлечены подозрения или опасности. До конца 1970-х он практически не публиковался в иностранных журналах, так как академики, разглашавшие научную информацию, могли быть подвергнуты уголовному преследованию.

Чтобы избежать конфликтов с властями, Беляев объявил, что основная цель его исследований – помочь советской экономике, улучшая поголовье лисиц и качество их меха. Но ученый не мог не знать, что если одомашнивание ему удастся, то мех лис станет пятнистым, у животных появятся «звездочки» на лбу и изменится окраска кожи. Из-за этого мех станет практически бросовым.

Однако придуманное Беляевым прикрытие оказалось настолько эффективным, что когда в Советском Союзе реабилитировали генетику, почти никто не знал, чего же смог достичь этот селекционер. Я впервые услышал о Беляеве, когда кто-то из коллег упомянул о каком-то русском зоотехнике, который разводил лисиц ради меха и случайно совершил некоторые интересные открытия о природе одомашнивания. Я так ничего и не понимал, пока не прочитал статью Раймонда Коппингера и не обсудил ее с Ричардом. Тогда мне открылась истина: эксперименты с лисами были блестяще продуманы и поставлены одним из величайших биологов со времен Дарвина.

Знакомясь с фермой, я ходил мимо вольеров, где содержались лисы из контрольной популяции. Их не селекционировали в зависимости от отношения к людям. Цвет их меха был почти одинаковым, в основном черно-серебристым. Такая шкура служит хорошим камуфляжем во время короткого сибирского лета и долгой темной зимы. Когда я проходил мимо, они ускользали от меня в клетки. Многие издавали звуки, пытаясь напугать меня «чафф!» – у лис этот сигнал можно сравнить с угрожающим лаем. Очевидно, они не были настроены общаться с незнакомцем.

А потом я познакомился с детищами Беляева. У некоторых из них были висячие уши, у других – хвосты кольцом. Когда я шел мимо, лисы непроизвольно виляли хвостами, прямо как щенята, совали носы через прутья решетки, напрашиваясь на ласку. Когда я вытаскивал такую лису из клетки, она сама залезала ко мне на руки, пыталась обнюхать лицо, лизала щеки маленьким розовым язычком.

В поведенческом отношении домашнее и прирученное животное очень отличаются. Можно приручить дикое животное, если растить его с рождения и кормить с рук. У такого зверя никогда не разовьется естественный страх перед людьми. Если вы будете прикармливать дикое животное, оно также постепенно перестанет вас сильно бояться. Но потомки этих диких животных все равно получатся по-настоящему дикими, поскольку унаследуют гены своих родителей. Поэтому прирученный зверь – еще не одомашненный. Настоящее одомашнивание связано с генетическими изменениями, которые, в свою очередь, приводят к поведенческим, морфологическим и физиологическим изменениям в следующем поколении.

Дело не в правильном обращении с диким животным и не в том, что вы постоянно держите дикое животное рядом с собой. Ни экспериментальная, ни контрольная популяция лис Беляева не воспитывались в кругу людей. На самом деле обе популяции минимально контактировали с людьми. Беляев очень щепетильно к этому относился. Он не желал, чтобы потом кто-то заявил, что поведенческие изменения у лис произошли из-за обычного приручения – поэтому лисята и вырастали более смирными. После щенячьего возраста лисы из обеих популяций видели только тех людей, которые их кормили.

Словно обычные щенята, такие лисы проявляли интерес к людям уже в возрасте всего нескольких недель – как только у них открывались глаза. Российские экспериментаторы смогли учесть все нюансы. Они выращивали экспериментальных лисят у матерей из контрольной популяции и наоборот. Был даже разработан метод пробирочного оплодотворения лисиц, чтобы можно было имплантировать эмбрионов экспериментальных лисиц матерям из контрольной популяции. Ни один из этих приемов не уменьшил тяги экспериментальных лисиц к людям. Несомненно, те поведенческие изменения, которые наблюдались у экспериментальных лисиц, были обусловлены генетическими изменениями, возникшими в результате беляевской селекции.

Генетические изменения отражаются в мозгу экспериментальных лисиц. У представителей этой популяции по сравнению с контрольной в четыре раза снижен уровень кортикостероидов – гормонов, регулирующих стресс. Кроме того, у экспериментальных лис повышен уровень серотонина, нейромедиатора, вызывающего чувство счастья и расслабленности.

Гораздо интереснее оказались те физиологические и физические изменения, которые произошли «случайно» в ходе селекции лис по поведенческому признаку. У животных из экспериментальной популяции сформировался более гибкий цикл размножения. Они достигают половой зрелости на месяц раньше лис из контрольной группы, а также имеют более длительный брачный сезон. Их черепа стали изящнее, чем у зверей из контрольной группы, и в целом напоминали черепа самок. Из-за этого для представителей экспериментальной популяции были характерны более короткие и широкие морды, а это явление напоминает одно из характерных различий между собаками и волками. У лис из экспериментальной группы чаще встречается вислоухость, хвосты кольцом и пятнистый окрас меха. Все эти черты являются побочными явлениями в результате селекции менее агрессивных лисиц, предрасположенных к общению с людьми. Именно такие различия мы наблюдаем между одомашненными животными и их дикими предками.

Опыт Беляева удался. Он взял популяцию диких животных и в сущности одомашнил их. Более того, он смог описать механизм, лежащий в основе одомашнивания: требуется не целенаправленная селекция по каждому физическому признаку, а отбор только по поведенческим параметрам. Проще говоря, одомашнивание – это разведение только тех особей, которые дружелюбно относятся к человеку. Все остальные изменения, возникающие в процессе одомашнивания, являются побочными.

Ричард Рэнгем предполагал, что когнитивные способности могут быть еще одним случайным побочным продуктом одомашнивания. Если собаки случайно развили свою удивительную способность интерпретации человеческих жестов в процессе одомашнивания, то лисы из экспериментальной популяции должны справляться с жестовыми играми лучше, чем лисы из контрольной популяции.

Я полагал, что верно обратное. Мне казалось ошибочным мнение, что когнитивные изменения могли произойти случайно. Напротив, для развития таких изменений, вероятно, потребовался целенаправленный отбор, так чтобы более смышленые лисы производили на свет еще более умных лисят. Если бы я оказался прав, то обе популяции лисиц не должны были бы понимать человеческих жестов.

Сижу голый в русской бане. Воздух в парилке такой сухой и горячий, что выжигает мне трахею до самых легких. На коже выступают капельки пота и сразу же испаряются.

Со мной – еще восемь русских мужчин, тоже голые, сидят прислонившись к кедровым стенам, закрыв глаза от блаженства. Как будто медленное поджаривание себя заживо – величайшее наслаждение на свете. А все дело в том, что Ирина Плюснина, моя любезная российская коллега, послала меня в баню со своим мужем Виктором, чтобы я оценил это традиционное русское омовение. Виктор посадил меня прямо перед открытым огнем, остальные русские то и дело хихикают и бормочут что-то про «американца».

Чтобы отвлечься от мыслей о сенсационной новости «глаза американца сварились вкрутую», я задумываюсь о том, как бесславно протекают мои эксперименты.

Я провел в России уже две недели вместе с Натали Игнасио, студенткой из Гарварда, и к этому моменту мы зашли в тупик. Итак, мы начали тестировать лисят из экспериментальной популяции в возрасте от двух до четырех месяцев, так как могли сравнить их успехи с достижениями щенят такого же возраста. Как и щенята, лисята практически не имели близкого контакта с людьми, поэтому можно было исключить вероятность того, что они медленно освоили человеческую социальную жестикуляцию.

Ирина вынесла одного лисенка, самочку. Мы дали зверьку время обнюхать комнату, а потом Натали посадила маленькую лису между двумя чашками. Я показал лакомство, а потом притворился, что кладу его под обе чашки, хотя на самом деле прятал только под одну. Потом я показал на ту чашку, под которой лежало съестное, и приготовился к тому, что на этом все и кончится. Вопреки моим ожиданиям, лисичка меня поняла. Ей удалось справиться почти со всеми испытаниями. Мы протестировали целую группу лисят из экспериментальной популяции, взятых из разных пометов. Они запросто проходили все тесты, каждый раз показывая высокие результаты. Потом мы провели контрольный тест с Орео, чтобы убедиться, что лисы не унюхивают пищу. Оказалось, что без наших подсказок лисы, точно как собаки и волки, выбирают чашки случайно – то есть в таком контексте не с помощью обоняния.

Но лисята из экспериментальной популяции справлялись с задачами не только не хуже щенят, но и несколько лучше.

Иногда ошибаться даже интереснее, чем достигать цели. Могло ли случиться так, что в результате беляевского эксперимента по одомашниванию лисы стали умнее? Был только один способ ответить на этот вопрос: сравнить успехи особей из экспериментальной и контрольной популяций. Возможно, лисы вообще понимают наши жесты лучше, чем волки и чем собаки? Если бы тест прошли и лисы из контрольной популяции, это бы означало, что не одомашнивание обусловило высокие результаты экспериментальных лисиц.

И вот в этом заключалась проблема. Лисы из контрольной популяции оказались слишком боязливыми и не хотели участвовать в опытах. Поскольку русские не социализировали лисиц, животные, попав в тестовую комнату, слишком нервничали и совершенно не интересовались пищей. Нам требовалось придумать репрезентативный тест, способный показать, насколько уверенно лисы из контрольной популяции совершают выбор. Иначе пришлось бы возвращаться домой ни с чем.

Я закрыл глаза и облокотился на кедровую стену, но тут же вскрикнул и снова выпрямился. Дерево было горячее, как кусок лавы, а моя кожа приобрела цвет и консистенцию панциря вареного рака. Мне нужно было наружу. Я встал и попытался выйти, как ни в чем не бывало.

– Брейн, подожди, – это был Виктор, муж Ирины.

Все русские почему-то называли меня Брейн, а не Брайан. Огромные голые мужчины растормошили друг друга и пошли из бани, как компания медведей, пробудившихся от зимней спячки. Они словно стряхивали с себя налипший жар, выбираясь на воздух.

На улице оказалось неожиданно прохладно, но озноб пробрал меня не только от холода, а также от страха, особенно когда Виктор указал на небольшой, но довольно глубокий пруд. Пруд был спокоен как арктический ледник.

– Ну, – грозно говорит мне Виктор, – ныряй!

Сердце мое непроизвольно затрепыхалось. Виктор схватил меня за руку.

– Эх вы, американцы, – сказал он с ухмылкой, – да зимой мы прямо в снег прыгаем. А тут вода даже не замерзла. Прыгай, тебе понравится.

На кон была поставлена не только честь моего государства, но и мое мужество. Я прыгнул. Шок был неописуемый. Вокруг меня взвились струи пузырьков – русские мужчины влетали в пруд как бетонные блоки. Я рванулся вверх и вдохнул.

Остальные купальщики уже вылезли и вовсю хлестали друг друга березовыми вениками. Я решил отсидеться в воде, чтобы меня не избили палками здоровые мужики. Холод был такой, как будто кто-то живьем сдирал с меня кожу. Когда терпеть это стало невыносимо, я проскользнул вслед за остальными в комнату.

Виктор уже был тут как тут и разливал пиво. Весь дрожа, я взял у него стакан. Обернул бедра полотенцем, сел на стул и стал не спеша потягивать.

– Нет, Брейн, обожди, – пожурил меня Виктор, – пиво без водки – деньги на ветер.

Мужчины собрались вокруг стола и стали запивать пиво стопками водки. Я захмелел в дым уже после первого раунда, но Виктор был непреклонен и продолжал подливать мне пива, наполняя стаканчик.

Прошло, казалось, несколько часов, как вдруг все это прекратилось. Возблагодарив Бога за то, что мои мытарства закончились, я встал, покачиваясь, и поплелся в раздевалку.

– Брейн, ты куда? У нас еще четыре часа свободных! Пошли в баню!

Через четыре часа от меня ничего не осталось. Обезвоживание в бане, смесь пива с крепким алкоголем, тот факт, что я ни крошки не съел с самого завтрака, – по всем этим причинам я был еле живой. По иронии судьбы я не отдал концы только благодаря ледяному пруду. Вода сработала как дефибриллятор, послала через мое сердце разряд и вышвырнула меня на свет Божий из алкогольного коматоза.

В последнем раунде я присел в бане, прислонившись к стене. Слышал, как шкварчит моя кожа, но ничего не чувствовал. Я закрыл глаза и поплыл куда-то в дреме через баню в серебристое летнее небо.

И тут мне было видение. Я узрел лису из контрольной популяции, которая стала играть с перышком, упавшим к ней в клетку. Лиса шлепала по перу лапкой в «черной перчатке», ее роскошный пушистый хвост танцевал легко и грациозно. Я стоял рядом, но впервые не видел в ее янтарно-желтых глазах никакого страха.

Я сел. Интересно, где бы взять пучок перьев?