Ли Дугаткин - Как приручить лису (и превратить её в собаку). Сибирский эволюционный эксперимент

На самом деле мы почти ничего не знаем о природе ментальной деятельности животных. Изучая их поведение, труднее всего найти ответ на вопрос о том, как оно связано с эмоциональной и мыслительной сферами. И хотя Дарвин не видел здесь непреодолимой пропасти между человеком и животными, в ХХ в. этологи, изучавшие генетическую основу поведения (например, Конрад Лоренц, в опытах которого птенцы серого гуся благодаря импринтингу начинали считать своей матерью резиновый мячик), высказывались на этот счет чрезвычайно осторожно, стараясь избегать антропоморфизма и проецирования человеческих форм мышления на животных. Выводы, сделанные Джейн Гудолл из ее наблюдений за шимпанзе, вызвали весьма бурные дебаты о самой возможности проникновения во внутренний мир животных. При этом наблюдения Гудолл и других этологов пробудили большой интерес к разработке новых методов изучения мышления животных.

Многие зоопсихологи, взявшиеся за это дело, такие как Бернд Хайнрих и Гевин Хант, следуя примеру учителя Людмилы Леонида Крушинского и нобелевского лауреата Николаса Тинбергена, изучали животных в их естественной среде обитания. Немало исследований было посвящено животным, которые, подобно приматам, освоили использование орудий труда. Например, в мире пернатых мастером по изготовлению орудий является новокаледонский ворон ( Corvus moneduloides ) {117} 117 C. Rutz and J. H. St. Clair. “The Evolutionary Origins and Ecological Context of Tool Use in New Caledonian Crows”. Behavioural Process 89 (2013): 153–165. . Эта птица изготавливает из веток и листьев приспособления для извлечения насекомых из-под коры дерева. Ворон вставляет свое орудие в трещину в коре, насекомое, проявляя оборонительную реакцию, цепляется за него, и птица вытаскивает свою добычу наружу. Делать подобные инструменты вороны учатся на первом или втором году жизни: они наблюдают за взрослыми птицами, которые возятся со своими приспособлениями, и набираются опыта, проходя путь от неумелых новичков до мастеров. Начинают вороны с того, что очищают ветки от листьев и сучков. Гладкими ветками удобно зондировать трещины в коре. Постепенно вороны переходят к более сложным инструментам, таким как ветки с крючком на конце. Они выбирают небольшую ветвь, которая ближе к концу раздваивается. Один отросток ворон отделяет клювом почти у самого основания, получая орудие в форме буквы V на конце, где одна из сторон получившейся вилки гораздо короче другой. Потом, усердно работая клювом, птица заостряет кончики своего инструмента.

Новокаледонские вороны умеют изготовлять орудия из заостренных по краям листьев пандана. Они скручивают листья, придавая им форму, напоминающую наконечник копья, и используют в качестве зонда для извлечения пищи. Ставя опыты с этими птицами в лаборатории, ученые обнаружили, что вороны охотно используют для производства орудий куски картона и алюминия. После этого в лесах Новой Каледонии были установлены видеоловушки, чтобы выяснить, проявляют ли птицы такую же изобретательность в природе. На полученных видеозаписях видно, как вороны используют для изготовления орудий перья и сухие травинки. Съемки также показали, что иногда птицы применяют свои приспособления для добычи ящериц. Свои лучшие и любимые орудия вороны сохраняют, чтобы использовать снова и снова {118} 118 B. Klump et al. “Context- Dependent ‘Safekeeping’ of Foraging Tools in New Caledonian Crows”. Proceedings of the Royal Society B 282 (2015), DOI:10.1098/rspb.2015.0278. .

Почему новокаледонские вороны активно используют орудия, а другие виды птиц – нет? В поисках ответа специалисты ищут причины, которые, вероятно, влияют на воронов, но не на других птиц. Рабочая гипотеза состоит в том, что эту способность вороны развили под влиянием целой комбинации факторов. Считается, что в условиях сниженной конкуренции за пищу с другими видами, а также в отсутствие сильного давления хищников вороны могли тратить много времени на эксперименты с орудиями. Кроме того, у этих птиц достаточно длительный период взросления, что позволяет молодняку учиться необходимым навыкам у родителей и других взрослых сородичей.

Кроме исследований процесса обучения немало работ посвящено способности животных к запоминанию. Здесь тоже сделано немало удивительных открытий. Что касается памяти, то мало кто из животных может соперничать с сойкой – птицей семейства врановых, включающего воронов, сорок и грачей. Одни виды соек не делают серьезных запасов на черный день, в то время как другие могут в течение девяти месяцев запасти от 6 000 до 11 000 семян и точно запомнить, где они спрятаны. Эта способность, видимо, как-то связана с очень большим размером такого отдела их мозга, как гиппокамп {119} 119 V. Pravosudovand and T. C. Roth. “Cognitive Ecology of Food Hoarding: The Evolution of Spatial Memory and the Hippocampus,” Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics 44 (2013): 173–193. . Западные кустарниковые сойки значительно превосходят всех остальных птиц: они не только помнят расположение многочисленных тайников с припасами, но запоминают даже, кто наблюдал за ними, пока они прятали пищу. Сойки могут вернуться к тайнику и перенести спрятанные семена в другое место – скорее всего, чтобы подстраховаться от любителей чужих припасов {120} 120 J. Dally et al. “Food-Caching Western Scrub-Jays Keep Track of Who Was Watching When”. Science 312 (2006): 1662–1665. .

Некоторые виды животных проявляют элементарные способности к счету. Шимпанзе понимают, что на одной тарелке лежит больше аппетитных сладких кусочков банана, чем на другой. Собаки, приученные получать определенное количество кусков пищи, будут терпеливо ожидать недостающие куски, если им выдадут меньше положенного. Если распределить пищу неравномерно, так что одна собака получит больше другой, обделенное животное будет выражать явное недовольство. Пустынные муравьи, живущие в ландшафте, где мало ориентиров, помогающих найти путь домой, могут оценивать, сколько шагов они сделали, выйдя из гнезда на поиски пищи. Исследователи разработали особую методику: они прикрепляли к ногам муравьев, находящихся в фуражировочном походе, крохотные легкие ходули, которые увеличивали длину их шага на 50%. Пронаблюдав за возвращением насекомых в муравейник, ученые обнаружили, что, прошагав на ходулях дистанцию на 50% (пропорционально увеличению длины шага) длиннее, чем требовалось, муравьи останавливались и начинали разыскивать свое гнездо. Это поведение нельзя объяснить иначе как предположением, что муравьи способны отслеживать, сколько шагов они сделали {121} 121 M. Wittlinger et al. “The Ant Odometer: Stepping on Stilts and Stumps,” Science 312 (2006): 1965–1967; M. Wittlinger et al. “The Desert Ant Odometer: A Stride Integrator that Accounts for Stride Length and Walking Speed,” Journal of Experimental Biology 210 (2007): 198–207. .

В период бума зоопсихологических работ исследование мыслительных способностей животных сильно продвинулось вперед. Все больше ученых стали признавать, что эти возможности присущи не только человеку. Конечно, самые убедительные доказательства были получены на приматах. Идея наличия у них зачатков мышления не нова и восходит к первым десятилетиям ХХ века. Немецкий исследователь Вольфганг Келер в 1910-х гг. руководил приматологической станцией Прусской академии наук на Канарских островах. Проводя наблюдения над человекообразными обезьянами, он описал, насколько креативно те могут действовать при решении различных задач. К примеру, приматы ставили деревянные ящики один на другой, чтобы добраться до подвешенной связки бананов, и использовали длинные палки, сбивая плоды с ветвей. Все эти уловки Келер описал в получившей широкую известность монографии «Исследование интеллекта человекообразных обезьян», опубликованной в 1917 г. в Германии. Келер был уверен, что подобные действия невозможны без наличия у обезьян начатков мышления. Однако в последующие десятилетия такие утверждения вышли из моды: поведение животных стало принято объяснять с точки зрения условных рефлексов и инстинктов. И все же исследования, проведенные Джейн Гудолл, Дайан Фосси и такими их последователями из нового поколения приматологов, как Франс де Вааль, Дороти Чени, Роберт Сейфарт и Барбара Сматс, вновь привлекли внимание зоопсихологов к работам Келера. Особенность этого этапа исследований состояла в том, что ученые изучали сложные формы поведения карликовых шимпанзе и других приматов и в естественной среде, и в лабораторных условиях.