Чувства животных и человека

Птица может взять одновременно целых четыре различных ноты или в такой быстрой последовательности пропеть их, что человеческое ухо не в состоянии уловить каждый звук. Благодаря магнитофону стало возможным записать на пленку пение птицы и проиграть эту пленку в четыре или в восемь раз медленнее, дивясь при этом мастерскому исполнению песни. Обыкновенный крапивник поет одну песню немногим более семи секунд, повторяя ее почти без вариаций бесконечное число раз, и в каждой такой песне можно различить 130 звуков. Лесной же дрозд, исполняя свою трехчастную песню, все время расцвечивает ее новыми вариациями, быстро меняя высоту звуков в диапазоне частот 1640–8900 колебаний в секунду. У одного лесного дрозда записали 55 песен, и ни в одной из них он не повторился. Абсолютно новая мелодия прозвучала в двух вариациях первой части, пяти вариациях второй и девяти вариациях третьей. Несколько звуков, почти целая октава, были исполнены за 0,02 секунды совершенно слитно.

Дрозды, которые живут на опушках лесов во всех уголках земного шара, справедливо считаются самыми знаменитыми певцами среди птиц. Обычно они перепархивают в кустах с одной ветви на другую, совершенно неразличимые на фоне опавших листьев. Большинство из нас, наверное, не заметили бы этих птиц, если бы не их голоса. На самом деле, ведь известностью пользуется не столько сама птица, сколько ее песня. Прочитав пышную оду Китса, посвященную соловью, трудно представить себе, что это всего лишь маленькая коричневая птичка с красноватым хвостом, европейский двойник американского дрозда-отшельника. Пока еще ни одно беспристрастное жюри не решило, какая из птиц самый блестящий певец — соловей, дрозд-отшельник или дрозд-хама из Индии, которого там очень почитают. Это происходит, вероятно, потому, что голос каждой птицы лучше всего звучит в родном лесу, а эти птицы живут так далеко друг от друга.

Звуки у птиц возникают в основном в нижней части гортани (syrinx), непохожей на наш голосовой аппарат (larinx). Это образование расположено глубоко в грудной полости и осуществляет свою функцию с помощью мышц, регулирующих высоту и качество звука. Пока еще никому не удалось до конца понять, как работает этот сложный музыкальный аппарат, хотя его структура находится в определенном соотношении с характером исполняемых песен. Только у ласточек было обнаружено пять различных типов нижних гортаней, отличающихся друг от друга числом и расположением мышц и вибрирующих мембран.

Помимо этих необыкновенно разнообразных голосовых сигналов, наши пернатые друзья производят еще дополнительные звуки, очень важные для поддержания связи друг с другом. Весной можно услышать звуки, напоминающие барабанную дробь, которую выбивает куропатка (граус) на сухом стволе дерева, стуча по нему крыльями с частотой 40 ударов в секунду. Для ритмичного постукивания по сухому пню или цинковой крыше дятлу требуется особая твердость клюва и мозг, почти нечувствительный к таким резким ударам. Однако эти звуки различаем и мы, и сами птицы. Красноголовые и краснобрюхие дятлы перестукиваются друг с другом. Стоит самцу позвать свою самку из дупла на рассвете, как она прилетает к нему с места своего ночлега. Усевшись у входа в дупло самца, она слушает стук, доносящийся из глубины дупла. Затем она присоединится к нему и начнет постукивать по наружной стороне дупла. Доктор Лоуренс Килхэм, который в течение многих лет наблюдал за этими птицами в окрестностях Вашингтона, считает, что взаимное перестукивание служит укреплению их брачных уз, а также выражает согласие по поводу выбранного для гнезда дупла.

Слушая звуки окружающих нас животных в различные времена года, мы еще больше узнаем о жизни каждого из них. Мы научились различать значимые звуки в лае собаки или в предупреждающем крике зарянки — «кошка!». Однако мир каждого животного отличается от нашего мира так же, как и звуки, издаваемые им. Мы должны быть очень осторожны в своих суждениях; не нужно приписывать животным человеческие мотивы поведения и человеческое понимание жизни. Некоторые песни птиц свидетельствуют лишь об избытке у них энергии, которую они тратят без особого смысла. И все же не следует забывать, что зачастую звуки животных представляют собой код, нередко скрытый в огромном количестве других, никому не понятных деталей. У каждого животного есть собственная кодовая книжка, своя шкала значений. Из всего диапазона звуков, доносящихся до их слуха, животные выбирают лишь те, которые имеют для них особый смысл. Чтобы расшифровать код, мы должны научиться распознавать эти звуки и определять, какое значение они имеют для самого животного. Только тогда человеку станет понятен действительно простой язык животного.

Глава 7

Значение эха

Одной из наших ценнейших способностей является умение определять, откуда приходит звук. Даже если закрыть глаза, мы по слуху мысленно представим картину окружающего нас мира и уловим происходящие в нем изменения. Действительно, звук имеет определенные преимущества перед светом, помогая нам узнавать о происходящем вокруг. Звук свободно путешествует, огибая всевозможные препятствия, и рассказывает о событиях, которых мы не видим. Отражаясь от больших поверхностей, он в виде эха попадает в наши уши, и мозг подсознательно использует и эту информацию.

Благодаря способности улавливать направление звука мы стали прекрасной мишенью для коммерческих фирм, занимающихся распространением стереофонической музыки; они рекламируют особое оборудование, которое, по их утверждению, в обычной жилой комнате воспроизводит объемное звучание целого оркестра. Но наши уши слишком чувствительны и не создают эту иллюзию, если мы, конечно, не пожелаем слушать музыку через наушники, держа голову неподвижно в фиксированном положении. Стоит нам повернуть голову, как эта иллюзия исчезнет и нам покажется, что оркестр, который мы слушаем, сместился и снова находится прямо перед нами.

Слушая «живой» оркестр в концертном зале, мы получаем удовольствие еще и оттого, что можем видеть любой инструмент, привлекающий наше внимание. Мы поворачиваем голову и смотрим направо, где находятся ударные инструменты, а потом налево — наблюдаем за арфистом, наслаждаясь теми незначительными изменениями звука, которые улавливаем при малейшем повороте головы. Фактически мы поворачиваем голову до тех пор, пока звук от какого-либо оркестрового инструмента не достигнет обоих ушей почти одновременно, с разницей в одну десятитысячную долю секунды.

Мы обладаем удивительной способностью обнаруживать любую большую чем 0,0001 секунды разницу во времени между приходом звука к одному, а затем к другому уху, совершенно не сознавая, как это происходит. Очутившись в часовом магазине в тот момент, когда бьют часы, мы «автоматически» угадываем, от каких часов к нам доносится тот или иной звук. Человек с завязанными глазами, которого поставили в центр круга диаметром 15 метров и разрешили свободно поворачиваться, может точно указать, какой из восемнадцати музыкантов, стоящих в кругу на равном расстоянии друг от друга, взял более длинную ноту.

Поистине удивительна способность наших ушей и мозга, работающих сообща, улавливать задержки звука, превышающие 0,0001 секунды. В Олимпийских играх подсчет результатов ведется с точностью до 0,1 секунды, а на скачках даже до 0,2 секунды. Однако наш мозг без труда определяет, что звук приходит к одному уху несколько раньше, чем к другому. Фактически наибольшая возможная разница равна 0,001 секунды; она имеет место, если источник звука находится точно справа или слева от нас. После того как звук достигнет одного уха, ему требуется еще 0,0001 секунды, чтобы преодолеть расстояние около двадцати сантиметров: обогнуть голову и попасть в другое ухо.

Стремясь создать иллюзию настоящего оркестра, как бы расположенного вдоль стены в нашей жилой комнате, инженеры-акустики обычно помещают чувствительные микрофоны в концертном зале по обе стороны сцены. Звуки фортепьяно или арфы попадают в левый микрофон значительно раньше, чем в правый, а звуки ударных инструментов улавливаются в обратном порядке. Когда эти два микрофона соединены с помощью раздельных электрических цепей с динамиками, находящимися у нас дома, мы слышим щипок струны арфы в левом динамике раньше, чем в правом. Нам кажется при этом, что арфа находится слева. Но если мы повернемся лицом к левому динамику, то звук все равно будет достигать обоих ушей неодновременно.