Я познаю мир. Поведение животных

Обстановка во время опытов В. Келера также резко отличалась от той, в которой обычно исследуют процесс обучения животных. Шимпанзе находились не в камере, а в привычной для них обстановке. Опыты проводились в 1913–1920 годах на острове Тенерифе Канарского архипелага. Колония шимпанзе состояла из 9 молодых (от 4 до 9 лет) обезьян и одной взрослой самки, они жили группой в просторной вольере.

В. Келер предлагал шимпанзе несколько типов задач, достаточно разнообразных, но построенных по одному принципу. Их суть можно свести к пословице — «видит око, да зуб неймет». Обезьяны видели долгожданную приманку, но она была отделена от них или большим расстоянием или какой-то преградой, и надо было изобрести способ эту преграду (или расстояние) преодолеть.

Например, обезьяна с огорчением видит, что банан подвешен высоко под потолком, так что до него не долезешь и не допрыгнешь. Однако тут же, в вольере, находились и какие-нибудь подручные средства, которые могли помочь добраться до приманки, при условии, что животное сообразит, как это сделать. Или банан кладут за решеткой клетки так, что рукой до него не дотянешься. При этом в вольере лежит палка, которой до сих пор там не было. Задача, на первый взгляд, несложная, но справится ли с ней обезьяна?

Первые же опыты показали, что на это сообразительности обезьян вполне хватает. И питомцы В. Келера, и другие человекообразные обезьяны в опытах других ученых с легкостью справлялись с такой задачей — брали палку в руки и с ее помощью придвигали к себе лакомство. Более того, многие из них даже слегка усовершенствовали палки — обрывали ветки, укорачивали или, наоборот, составляли из двух половинок.

Не менее находчиво обезьяны вели себя, когда банан подвешивали под потолком вольеры, а в вольеру клали несколько палок. С такой задачей обезьяны тоже справлялись — находили подходящую палку и с ее помощью сбивали приманку.

Это было фундаментальное открытие, и его до сих пор продолжают обсуждать другие ученые. Ведь как бы убедительно ни выглядело поведение обезьяны, которая с ходу, без особых раздумий брала в руки палку и доставала банан, нужно было еще убедиться, что это не случайность. Поэтому В. Келер предлагал обезьянам и другие задачи, которые тоже были построены так, что их можно было решить без предварительного обучения, если, конечно, хорошенько подумать. В одном случае банан снова подвешивали высоко под потолком, а где-нибудь в стороне ставили ящик. И что же — обезьяны хватали ящик, подставляли его под банан и быстренько его срывали.

В дальнейшем В. Келер все более и более усложнял задачу: вместо одного большого ящика ставил несколько ящиков разного размера, ни один из которых не позволял сразу дотянуться до приманки. И тогда обезьяны стали строить из них вышки, пока нужная высота не была достигнута.

Особенно отличился в решении всех этих задач молодой самец по кличке Султан. Это он первым построил вышку, да и потом опережал своих собратьев. Именно он решил самую трудную задачу, которая совмещала все элементы предыдущих, — банан находился снаружи, далеко от решетки клетки, под потолком была подвешена палка, в вольере находилось несколько ящиков, но часть из них была просто неподъемной из-за наполнявших их камней. В первый момент Султан выглядел озадаченным всем этим нагромождением трудностей. Но прошло буквально несколько секунд, и он приступил к делу — выбросил лишние камни, построил из ящиков пирамиду, схватил палку и с ее помощью добрался до банана.

Поведение Султана и других обезьян выглядело столь осмысленным и целенаправленным, а решение во многих случаях находилось столь быстро и осуществлялось столь четко, что В. Келер сделал вывод о близком сходстве принципа мышления обезьяны и человека. Он назвал такое поведение «озарением», или «проникновением», но в мировой и российской литературе применяют английский вариант этого слова — «инсайт» (insight).

Опыты В. Келера многократно повторили (в разных вариантах) разные исследователи. Проводил их и И. П. Павлов. Специально, чтобы опровергнуть выводы В. Келера, он приобрел шимпанзе Рафаэля и начал экспериментировать с ним. Рафаэль, подобно своим собратьям с Тенерифе, столь же находчиво и оперативно управлялся и с палками, и со строительством пирамид. Это заставило И. П. Павлова пересмотреть свое скептическое отношение к интеллектуальным способностям обезьян и признать, что «когда обезьяна строит вышку, чтобы достать плод, это условным рефлексом не назовешь…»

Этология — наука об инстинктах

В условиях лаборатории исследуют не столько собственно поведение животного, сколько реакцию его мозга на определенные сигналы. Важность этих результатов трудно переоценить, но все же при этом многие стороны поведения подопытных животных остаются «за кадром».

Наука о поведении животных, специализирующаяся главным образом на исследованиях в естественных условиях, называется этологией (от греч. ethos — нрав, logos — учение). Этология изучает в первую очередь инстинкты. Этологи стремятся не только к описанию поведения животных, но и к его анализу. Один из важнейших вопросов, на который они старались ответить, — как то или иное конкретное поведение связано с процессом взросления животного, получают ли они его по наследству от родителей или осваивают (приобретают) сами.

Этологи составляют подробное описание всех элементов поведения, ведут учет продолжительности, частоты появления и повторения каждого из действий животных. Затем на базе своих записей выясняют, кто чаще всех в стаде или стае подвергается нападениям и угрозам, кто самый сильный и влиятельный, а кто занимает промежуточное положение. Такие схемы называются социограммами.

Есть и специальные методы наблюдения за животными, например телеметрия. Животное снабжают миниатюрным радиопередатчиком и с помощью специальных приемников получают от него сигналы. Таким способом можно, например, найти зверя, которого выпустили в дикую природу.

С помощью телеметрии можно проследить, где находится, куда перемещается такое животное. Узнать, каков размер его индивидуальной территории (т. е. участка, на котором оно держится большую часть времени и с которой прогоняет соперников).

Есть и другой эффективный способ наблюдения, сходный с телеметрическим. Под кожу мелкому животному, например мыши, или же на ухо или на шею крупному зверю «намертво» крепится миниатюрное устройство — сенсор. При этом связанное с компьютером устройство может регистрировать сигналы не от одного, а от многих сенсоров, у каждого из которых есть свой номер. Можно пометить сенсорами сразу многих мышей на территории луга и наблюдать за их перемещениями, за их контактами между собой, за дальностью их миграций. Так можно узнать все, из чего состоит повседневная жизнь животного: как и когда животное «умывается», как часто и при каких обстоятельствах чистит шерсть, как добывает, а иногда и как обрабатывает пищу, играет, как находит себе пару, ухаживает за супругом, а потом за потомством, борется с врагами, охраняет свою территорию. Перечень всех действий животного называют этограммой.

Профессор во главе утиного выводка

Конрад Лоренц (1910–1986) — знаменитый австрийский ученый, с именем которого связана целая эпоха в изучении поведения животных, один из основателей этологии.

Лоренц был, наверное, одним из тех немногих биологов XX века, которого знали в лицо множество людей, далеких от науки. Со страниц учебников, книг и журналов не сходят фотографии, где он изображен то плывущим во главе утиного выводка, то шествующим во главе стайки гусей. И эти фотографии — вовсе не рекламный ход. Дело в том, что для птиц многих видов характерно так называемое «запечатление» — они считают матерью-наседкой то живое существо или даже неодушевленный предмет, который они видят в первый момент после того, как вылупятся из яйца. В обычных условиях это бывает их настоящая мать, но если молодняк появляется в инкубаторе, то будет считать «наседкой» даже человека, который достает их оттуда. Вот так и получилось, что все годы, пока К. Лоренц занимался исследованием поведения уток и гусей, его сопровождал такой эскорт.