Супермозг человечества - Виктор Михайлович Луговской
Анализ особенностей информационного обмена супермозга насекомых с их «собственными сегментами» позволяет ответить на вопрос, заданный Р. Шовеном.
Давайте посмотрим более подробно, что произошло с муравьями.
Каким-то пока неизвестным науке способом, говорит Р. Шовен, им удалось объединять тысячи и десятки тысяч своих крошечных нервных систем в один большой мозг, и это сразу позволило им сделать бросок вперед в своем развитии. Они начали создавать цивилизацию, построили достаточно сложную техносферу и овладели разнообразными технологиями, которые позволяют им поддерживать эту техносферу и управлять ею.
Сделанный муравьями шаг по своему значению был эпохальным — впервые еще миллионы лет назад на земле начала зарождаться цивилизация.
Появилась и стала безупречно функционировать технологическая оболочка этой цивилизации — это было действительно эпохальное достижение эволюции, но по величине своей этот шаг был еще не очень велик. Это был только первый шаг. Но прошли десятки миллионов лет, в городах-муравейниках сменились миллионы поколений, но второго шага так и не было.
По каким-то непонятным причинам прогресс остановился, образовался эволюционный тупик, муравьиная цивилизация планетного масштаба не состоялась. Похоже, что Р. Шовен даже несколько жалеет об этом.
А ведь по-другому у насекомых и не могло быть. Размеры их не могут быть большими, так как у насекомых отсутствует активно действующая дыхательная система — кислород попадает к местам потребления «самотеком» по открытым на поверхности тела трубочкам-трахеям. Но объем тела и, стало быть потребность в кислороде пропорциональна кубу размера тела, а площадь поверхности, с которой кислород может поступать внутрь, пропорциональна квадрату этого размера. Это ограничивает размеры насекомых, так как при возрастании размера вдвое потребность в кислороде возрастает в восемь раз, а поверхность, с которой этот кислород проникает внутрь тела — только в четыре раза. Увеличение температуры воздуха усиливает конвективные потоки в трахеях, поэтому большие насекомые живут в жарком климате, но все равно — это маленькие существа.
Малый размер тела — это малый размер нервной системы и, стало быть, при объединении муравьев в супермозг на «собственный сегмент» остается мало ресурсов. Поэтому, как говорилось, выше, сложные операции отдельный муравей может выполнять только под контролем и под управлением супермозга.
Численность муравьиных семей разных видов колеблется от сотен до многих сотен тысяч насекомых, и сложность общественной жизни семьи прямо зависит от ее численности. Повышение сложности общественного устройства семьи повышает ее шансы на выживание и поэтому увеличение численности — это положительный фактор в борьбе за существование.
При росте численности семьи размер супермозга увеличивается, но одновременно растет и его загрузка управлением отдельными муравьями, так как «интеллектуальные способности» каждого муравья при росте численности не возрастают. В результате получается, что это управление начинает поглощать все больше ресурсов, обгоняя рост возможностей супермозга. Дело в том, что, при увеличении численности муравьев в семье, усложняется и ее общественная жизнь, что собственно и является целью увеличения численности. Поэтому «технологические процессы», в которых приходится участвовать каждому муравью, усложняются, это требует более частого вмешательства супермозга, и в результате его загрузка командами управления растет быстрее, чем возрастают его ресурсы за счет увеличения количества муравьев.
Но, кроме непосредственного управления каждым муравьем, у супермозга есть и другие, не менее важные функции. Он должен оценивать ситуацию в целом в муравейнике, следить за изменениями в окружающей среде и приспосабливать деятельность муравейника к этим изменениям, он должен оценивать наличные запасы пищи и состояние купола муравейника и делать еще множество дел жизненно важных для муравьиной семьи.
Перегрузка же его управлением муравьями отнимает ресурсы, необходимые для выполнения других функций и снижает качество их выполнения.
Поэтому по мере роста численности ее положительное влияние на жизнь муравейника уменьшается и рост муравьиной семьи прекращается. А для построения развитой «муравьиной цивилизации» необходимы совокупные усилия такого количества насекомых, управление которыми превышает, как показывает история эволюции муравьев, возможности их распределенного мозга.
Таким образом, малые размеры нервной системы ограничивают самостоятельность отдельного муравья и являются естественным ограничителем развития муравьиной семьи в целом.
Гипотеза супермозга, как видно из вышеизложенного, позволяет ответить на вопрос Р. Шовена о причинах тупика в развитии насекомых — эта цивилизация развивалась до тех пор, пока информационное самоторможение не остановило процесс ее роста и развития.
Не только муравьи
Анализ жизни муравьиной семьи позволил выдвинуть гипотезу о существовании «распределенного мозга» муравейника. Эта гипотеза сразу сняла трудности, связанные с объяснениями особенностей жизни муравьиной семьи, и ее более широкое применение представляется очень перспективным.
Поэтому от насекомых перейдем к животному миру и посмотрим, поможет ли эта гипотеза объяснить многочисленные загадки его жизни.
Загадка леммингов.
Начнем опять с привычного чуда. Речь пойдет о самоубийствах леммингов. Лемминг, или «полярная мышь», встречается по всей Арктике, в России, Северной Америке, Гренландии и Норвегии. Существует три вида леммингов: норвежский лемминг встречается в Норвегии и некоторых областях России; сибирский, или бурый, лемминг обитает в России, на Аляске и в Канаде; копытный лемминг очень широко распространен по всей Арктике, включая Гренландию. Это мохнатые зверьки с длиной тела 13–15 см и массой 35–100 г. По форме они напоминают мышьполевку, но отличаются от нее пестрым мехом, желтобурым с черным пятнистым рисунком.
Лемминг активен днем и ночью, он питается корнями и побегами почвенной растительности и строит разветвленную систему ходов подо мхом, камнями и снежным покровом. Ходы эти ведут к гнездам, построенным из травы и мха.
Лемминги являются важным звеном в пищевой цепочке тундры. Ими питаются практически все хищники тундры. Длинно- и короткохвостые поморники, серебристая чайка, белая и болотная совы, песец, горностай и ласка в основном питаются леммингами. Естественно, что численность этих видов связана с численностью леммингов и влияет на экологическую ситуацию тундры.
Лемминги очень быстро размножаются во время короткого северного лета, и каждые 3–5 лет их численность сильно возрастает. Сибирский лемминг, например, может во
