Питер Годфри-Смит - Чужой разум. Осьминоги, море и глубинные истоки сознания

В повседневной жизни коммуникация играет обе роли: «сторожа — Ревира», то есть сенсомоторную, основанную на разделении между тем, кто видит, и тем, кто действует, и чисто координирующую роль, как в случае с гребцами. Обе эти роли могут исполняться одновременно, и между ними нет противоречия. Движение лодки требует координации микродействий, но кто-то должен также следить, куда лодка плывет. Загребному дает команды рулевой, который служит «глазами» команды и вместе с тем координатором микродействий. То же сочетание ролей наблюдается в нервной системе.

Хотя между этими ролями нет сущностных противоречий, само разграничение их важно. На протяжении большей части XX века сенсомоторная теория эволюции нервной системы принималась по умолчанию, и потребовалось некоторое время, чтобы оформилась другая концепция, основанная на идее внутренней координации. Ее разработал Крис Пантин ( Chris Pantin ), английский биолог, в 1950-е годы, а недавно возродил философ Фред Кейзер ( Fred Keijzer ) [30] См. C. F. Pantin, «The Origin of the Nervous System», Pubblicazioni della Stazione Zoologica di Napoli, 28 (1956): 171–181; L. M. Passano, «Primitive Nervous Systems», Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, 50, no. 2 (1963): 306–313; а также перечисленные выше работы Фреда Кейзера. . Они справедливо указывают, что мы легко поддаемся привычке мыслить каждое «действие» как неделимую единицу, так что остается решить единственную проблему — как соотнести эти действия с ощущениями, определить, когда делать А вместо Б. Но по мере того как организмы растут и их способности усложняются, эта схема становится все более неточной. Она игнорирует вопрос, откуда, прежде всего, у организма берется способность делать А или Б. Выдвинуть альтернативу сенсомоторной теории было полезно. Я назову этот взгляд на роль древнейших нервных систем теорией порождения действия .

Если вернуться к истории: как выглядели первые животные, у которых была нервная система? Как нам следует представлять их образ жизни? Пока мы этого не знаем. Большая часть исследований в этой области сосредоточена на книдариях (стрекающих) , группе животных, в которую входят медузы, актинии и кораллы. Они состоят с нами в весьма отдаленном родстве, но не в таком отдаленном, как губки, и у них есть нервная система. Хотя древние развилки на эволюционном древе животных остаются скрытыми в тумане, распространено мнение, что первое животное, имевшее нервную систему, было похожим на медузу — нечто мягкотелое, без раковины и скелета, вероятно, пелагическое. Представьте себе пленчатый пузырь вроде лампочки, в котором впервые заработали ритмы нервной деятельности.

Вероятно, это произошло около 700 миллионов лет назад. Эта датировка основывается исключительно на данных генетики — окаменелых остатков животных того времени не сохранилось. По скальным породам той эпохи можно подумать, что мир тогда был недвижим и нем. Но данные ДНК убедительно указывают на то, что большинство ключевых развилок в эволюции животных, должно быть, пришлись на этот период, а значит, животные уже тогда что-то делали . Недостаток сведений об этих ключевых стадиях эволюции вызывает досаду у всякого, кто хочет понять эволюцию мозга и психики. Но если продвинуться чуть ближе от прошлого к настоящему, картина становится яснее.

В 1946 году австралийский геолог Реджинальд Спригг исследовал заброшенные прииски в малонаселенном регионе Южной Австралии [31] Биографию Спригга см.: Kristin Weidenbach, Rock Star: The Story of Reg Sprigg — An Outback Legend (Hindmarsh, South Australia: East Street Publications, 2008; Kindle ed., Adelaide, SA: MidnightSun Publications, 2014). На свои доходы от предпринимательства и геологической разведки Спригг организовал заповедник для экологического туризма — Аркарулу. Он также построил собственный глубоководный батискаф и однажды установил местный рекорд по погружению с аквалангом (90 м, глубина, на которую я точно не рискну сунуться). . Спригга послали разведать, нельзя ли возобновить разработки на каких-нибудь из них. Он находился в нескольких сотнях километров от ближайшего морского побережья, в труднодоступной местности, которая называется Эдиакарские холмы. Как рассказывают, Спригг присел пообедать, перевернул камень и заметил нечто похожее на хрупкий отпечаток медузы. Будучи геологом, он осознал древность пород и, следовательно, значение находки. Но он не принадлежал к цеху палеонтологов, и когда он опубликовал свою работу, мало кто воспринял ее всерьез. Журнал Nature отверг ее, и Спригг обращался в журнал за журналом, пока наконец статья про существ, которых он назвал «раннекембрийскими (?) медузами», не появилась в сборнике «Труды Королевского общества по изучению Южной Австралии» за 1947 год, рядом с такими публикациями, как «О массе некоторых австралийских млекопитающих». Вначале она прошла практически незамеченной, и понадобился еще десяток лет, прежде чем важность открытия Спригга была осознана.

В то время ученые, знакомые с ископаемой летописью, хорошо понимали значение кембрийского периода, который начался около 542 миллионов лет назад. Во время так называемого кембрийского взрыва появилось все разнообразие планов строения тела животных, известное ныне. Находки Спригга оказались первыми ископаемыми остатками животных более ранней эпохи. В 1947 году Спригг об этом не догадывался — он датировал свою «медузу» кембрийским периодом. Но затем, когда подобные окаменелости стали находить в других местах по всему миру, а на Сприггову «медузу» из австралийской глуши обратили больше внимания, стало ясно, что эти существа гораздо старше кембрийского периода и, скорее всего, по большей части никакие не медузы. Этот период древней истории, получивший название эдиакарского в честь холмов, которые исследовал Спригг, длился приблизительно от 635 до 542 миллионов лет назад. Эдиакарские ископаемые дают нам первые прямые свидетельства того, [32] В отечественной традиции бытовало название вендский период ; эдиакарские организмы до сих пор называются также вендобионтами . — Примеч. пер. какими были древнейшие животные — какого они были размера, какова была их численность, какой образ жизни они вели.

Ближайший к месту находки Спригга крупный город — Аделаида, где в Южноавстралийском музее хранится большая коллекция эдиакарских отпечатков. По этому музею меня водил Джим Гелинг, который лично знал Спригга и сам изучает окаменелости с 1972 года [33] Речь идет об экспозиции Южноавстралийского музея в Аделаиде, где Гелинг работает ведущим научным сотрудником. В том, что касается эдиакарской фауны и датировок различных событий в истории животных, я опираюсь главным образом на статью, одним из соавторов которой является Гелинг: Kevin Peterson et al., «The Ediacaran Emergence of Bilaterians: Congruence Between the Genetic and the Geological Fossil Records», Philosophical Transactions of the Royal Society B , 363 (2008): 1435–1443. См. также: Shuhai Xiao and Marc Laflamme, «On the Eve of Animal Radiation: Phylogeny, Ecology and Evolution of the Ediacara Biota», Trends in Ecology and Evolution, 24, no. 1 (2009): 31–40; Adolf Seilacher, Dmitri Grazhdankin, and Anton Legouta, «Ediacaran Biota: The Dawn of Animal Life in the Shadow of Giant Protists», Paleontological Research, 7, no. 1 (2003): 43–54. . Меня поразило, насколько густонаселенной была эта древняя среда обитания — эдиакарские находки не одиночны. Многие образцы породы, собранные Гелингом, содержат десятки отпечатков различных размеров. Один из крупнейших организмов — дикинсония, которая состоит из узких сегментов в виде полос и напоминает то ли лист кувшинки, то ли банный коврик. (См. ниже фотографию образца дикинсонии из Южноавстралийского музея.) Но если обращать внимание лишь на крупные ископаемые, можно упустить из виду многие формы жизни рядом с ними. То и дело Гелинг подходил к невыразительному на первый взгляд обломку камня и вдавливал в него кусочек детского «лизуна»; когда он отлеплял его, на геле оказывался четкий, во всех подробностях отпечаток крошечного животного.