С нами или без нас: Естественная история будущего - Роб Данн
Исследованиями, проливающими свет на закон когнитивного буфера, недавно занимался мой друг и коллега Карлос Ботеро. Собственно, именно от него я впервые услышал об этом законе. Карлос вырос в Колумбии, где его путь в орнитологию был весьма тернист. В конце концов птицы привели молодого человека в Корнеллский университет в Нью-Йорке, а затем в Вашингтонский университет в Сент-Луисе (штат Миссури), где он ныне занимает профессорскую должность. Поведение птиц стало для моего друга настоящей страстью, причем начинал он с певческих талантов самцов тропических пересмешников. Занимаясь ими, Карлос обнаружил, что в более непостоянной среде пересмешники выдают более изощренные и сложные песни. Размышления над песнями пересмешников привели Карлоса к обширной теме птичьего мозга, птичьего интеллекта, а также к вопросу о том, какие виды птиц будут процветать в переменчивом будущем.
Карлос, а также его коллеги изучили несколько типов природной вариативности, с которой сталкиваются птицы. Один из них связан с разницей температур и перепадом осадков в ходе годового цикла – то есть смен времен года. Подобная изменчивость предсказуема, поскольку воспроизводится регулярно, но тем не менее она представляет определенную проблему. Карлос и его сподвижники выяснили, что у птиц, которым приходится сталкиваться с сезонностью, мозг обычно крупнее. Это правило действует, если сравнивать разные группы птиц – скажем, врановых (таких, как воро́ны, во́роны и сороки) с фламинго. То же будет, если сравнивать птиц в пределах одной группы, например среди сов. У сов, обитающих в среде со сменой сезонов, мозг, как правило, больше{85}. Он позволяет им находить пищу даже там, где ее мало. Согласно изысканиям других исследователей, те же результаты дает сравнение разных видов попугаев{86}. Аналогичные закономерности проявляются даже в рамках одного вида: Джиджи Уэгнон и Чарльз Браун из Университета Талсы в ходе недавнего исследования горных ласточек обнаружили, что при резких похолоданиях чаще погибают те птицы, чей мозг меньше{87}. А у птиц, которые живут в средах с меняющимися временами года, но при этом мигрируют – то есть избегают последствий перемены сезонов, – мозг, как правило, особенно мал{88}. Для них гораздо важнее крылья.
Здесь уместна небольшая оговорка или, если хотите, ответвление сюжета. Ряд исследователей, в том числе Карлос Ботеро и его сподвижник Тревор Фристоу, а также Даниэль Соль с коллегами, обнаружили, что с непостоянством, связанным со сменой времен года, умеют справляться не только те пернатые, которые имеют крупный мозг. Это удается и некоторым видам птиц с небольшим мозгом, чей образ жизни настроен на конкретный тип локального непостоянства{89}. Например, если говорить о холодных зимах, то птицы, принадлежащие к видам с крошечным мозгом (не с грецкий орех, но с ядрышко арахиса или даже с его половинку), умудряются выживать в морозы, если обладают крупными телами и большим кишечником, который не подведет в переваривании пищи. Иначе говоря, они владеют специализированным ноу-хау, позволяющим справляться с конкретным проявлением переменчивости. Поэтому, например, в северных краях, где летом тепло, а зимой холодно, процветают не только воро́ны, во́роны и совы, но также, как указывает Карлос, куропатки и фазаны с небольшим мозгом, питающиеся зерном, хвоей, кореньями и стеблями.
Но непостоянство, связанное с сезонностью, в каком-то смысле простой вариант. Несмотря на то что каждый раз оно оборачивается встряской – первый снег, первый весенний ливень, первый жаркий летний день, речь идет об ожидаемых изменениях. Весна. Лето. Осень. Зима. Весна. Лето. Осень. Зима. Иное дело – переменчивость, обусловленная различиями не между сезонами, а между отдельно взятыми годами. С такой переменчивостью справляться труднее, так как в ней отсутствуют выраженные тренды. Птица ведь не может предвидеть того, что год окажется засушливым. Но в будущем нас ждет распространение именно такого непредсказуемого непостоянства: в разные годы – разные уровни температуры и осадков. И в местах, где условия меняются от года к году, лучше будет житься птицам с изобретательным интеллектом.
Изобретательный интеллект зачастую помогает найти что-нибудь съедобное даже тогда, когда обычной пищи не хватает. Он помогает разнообразить добычу. Мне довелось размышлять о значимости изобретательного интеллекта птиц в свете собственного недавнего опыта наблюдения за воро́нами. Каждый год я по нескольку месяцев работаю в Копенгагенском университете. В свой последний приезд, направляясь на работу на велосипеде, я нередко замечал стайку серых ворон. Эти родственницы американских ворон собирались на пляже, который тянется вдоль дороги, ведущей из города. И каждый день я ехал мимо одной и той же стаи. Благодаря этому я мог вести учет того, что они ели. В конце лета они питались человеческой едой: кусочками черного хлеба, картошкой фри и чипсами, запивая их, поскольку дело было в Дании, пивом «Карлсберг». В августе начало холодать, люди перестали ходить на пляж, и доступного мусора становилось все меньше. Вороны переключились на грецкие орехи с растущего поблизости дерева: целый день можно было наблюдать, как они вновь и вновь роняют орехи на асфальт, чтобы расколоть скорлупу. Когда кончились орехи, птицы стали бросать вниз яблоки. Когда кончились яблоки, били о тротуар раковины мидий. А потом, проезжая мимо на велосипеде, я увидел, как они роняют на асфальт улиток. Вороны жили на окраине города, дикая природа не баловала их изобилием, но они находили всё новые способы прокормиться. Именно такие инновации, как обнаружил Даниэль Соль, обычно связаны с обладанием крупным мозгом. Все говорило о том, что вороны пользовались им для поиска, выбора и добычи новых видов еды. Это позволяло им справляться с двумя типами вариативности сразу – и внутригородской помесячной, и более общей годовой. Любой, у кого есть хоть капелька терпения, чтобы понаблюдать за воронами, сможет привести свой пример их кулинарной изобретательности. И дело не ограничивается одними воронами. Как сообщалось, в одном из районов Англии синицы научились протыкать клювом алюминиевую фольгу, которая запечатывала стоящие на крыльце бутылки с молоком: так птицам удавалось добраться до сливок. Джонатан Уинер в книге «Клюв вьюрка» (The Beak of the Finch) пишет, что эта практика быстро распространилась по всей округе – от птицы к птице, от крыльца к крыльцу{90}. Пока другие птицы, возможно, страдали, изобретательные синицы снимали с жизни сливки.
Но птицы с инновационным интеллектом справляются с переменчивостью, не только питаясь разной едой в разные времена года и придумывая новые способы раздобыть съестное. Кроме этого, они запасают пищу. Например, североамериканские ореховки умеют запасать кедровые орешки, закапывая их в землю. Крупный мозг позволяет ореховке в точности запомнить, где она зарыла каждый орешек. Он же помогает этим птицам решать, когда запасать орехи, где их прятать и когда выкапывать запасенное. Отдельная ореховка помнит местоположение тысяч орешков спустя целых десять месяцев после их «складирования». Вероятно, кто-то (но не я) усомнится в том, что запоминание ореховых закладок – это проявление инновационного интеллекта, а не особая форма ноу-хау. Между тем в интеллекте этих птиц определенно присутствует элемент изобретательности, ведь они способны решать, когда откапывать орешки и в какой очередности это делать. Птицы умеют не только запасать пищу, но и нормировать ее потребление. Например, Марцлуфф и Энджелл пишут, что кустарниковые сойки «сначала извлекают червей, которые могут испортиться, а уже потом – непортящиеся семена»{91}; то есть у них есть что-то вроде птичьего представления о «сроке годности». И это далеко не все, на что способны птицы с изобретательным интеллектом. Согласно тем же авторам, и вороны, и кустарниковые сойки заново прячут запасенную еду, заметив, что за ними наблюдали другие птицы – потенциальные похитители.
Если предположение о буферном эффекте интеллекта верно, мы можем сделать кое-какие прогнозы. Раз
