Вчені в пошуках розуму

Вчені в пошуках розуму
Новокаледонський ворон за розв’язуванням логічної задачки

Людині приємно думати, що вона унікальна в плані інтелекту. Насправді ж цю унікальність людини як розумної істоти можна поставити під сумнів, щоправда, робити це варто обережно. Пропонуємо вам короткий виклад лекції доктора біологічних наук Зої Олександрівни Зоріної «Вчені в пошуках розуму», прочитаної в рамках виставки «Брати по розуму? Експериментальне вивчення інтелекту тварин».

Що шукають вчені?

Часто в поведінці тварин нас вражає її раціональність і складність. Неспеціалісти навіть приписують тваринам людські якості і почуття: хитрість, ревнощі, дивовижну кмітливість. В результаті народжуються міфи про щурів, які крадуть пташині яйця: одна особина служить кошиком, а інша — тягловою силою. Антропоморфний підхід до тварин панував до кінця XIX століття і досі процвітає.

Початок наукового підходу до проблеми розумності тварин поклав Чарльз Дарвін, який стверджував, що поведінка тварин складається з трьох основних компонентів: інстинкту, здібності до навчання та здатності до «міркування», тобто мислення.

Міфи про тварин: викрадення яйця

Інстинкти — вроджені, характерні для всього виду, стереотипні по виконанню поведінкові акти, які пристосовують тварину до типових для виду умов середовища. Навчання забезпечує здатність поступово пристосовуватись до умов середовища, які регулярно діють на дану особину протягом деякого часу. Мислення — узагальнене і опосередковане відображення дійсності, яке дозволяє адекватно діяти в новій, несподіваній ситуації без попередніх проб і помилок. Якщо тварина діє саме так, можна говорити про її розумність.

Кожен акт поведінки включає всі три компоненти, змішані в різних пропорціях. Іноді переважають інстинкти, іноді розум, і часом неспеціалісту важко зрозуміти, з чим він має справу, оскільки зовні подібні форми поведінки можуть мати різну природу. Наприклад, зяблик Дарвіна, який паличкою добуває комах з-під кори, поводиться інстинктивно. А блакитна сойка, яка, сидячи в клітці, не може дотягнутись дзьобом до корму і скрученим в джгут клаптиком газети підгрібає його до себе, демонструє індивідуальну кмітливість. Пташку перед дослідом кілька годин не годували, вона була голодною, навколо клітки валялись крихти вчорашнього корму, а дно було вистелено чистою газетою. Сойка відірвала шматочок газети і зігнула дзьобом і лапами. В природних умовах сойки ніяких знарядь не використовують.

Експерименти і спостереження

Дати відповідь на запитання, чи є у тварин розум, і відрізнити інстинктивну та набуту поведінку від розумної, дозволяють експерименти і регулярні спостереження спеціалістів-етологів в природних або наближених до них умовах.

Звичайно, перші кандидати в розумні тварини — людиноподібні мавпи. Експериментальне вивчення їх мислення почалось в 20-ті роки ХХ століття. Вольфганг Кьолер (Wolfgang Köhler) пропонував шимпанзе видиму, але недосяжну приманку. В розпорядженні приматів були палки і ящики, за допомогою яких можна було дістати ласощі. Шимпанзе споруджували піраміду з ящиків, забирались на неї і збивали приманку палкою. Вони досягали мети з першого разу, не роблячи помилок. Це явище Кьолер назвав інсайтом, від англійського «осяяння». Досліди Кьолера неодноразово повторювали інші дослідники, в тому числі Іван Петрович Павлов, результати завжди були однаковими.

Під впливом безлічі фактів Павлов змінив свої погляди на умовний рефлекс як єдиний спосіб пристосування тварин до середовища проживання. У 1935 році він писав: «...А коли мавпа будує вишку, щоб дістати плід, це умовним рефлексом не назвеш. Це є випадок утворення знання, уловлювання нормального зв'язку речей, зачатки того конкретного мислення, яким ми орудуємо».

Мислення — важливий компонент поведінки людиноподібних мавп не тільки в лабораторії, перед обличчям поставленого експериментатором завдання, але й у природних умовах. Британська дослідниця Джейн Гудолл (Jane Goodall) кілька десятиліть спостерігала за шимпанзе в джунглях Танзанії. Вона з’ясувала, що мавпи широко використовують різні предмети не лише для добування їжі, а й в інших цілях. Так, молодий самець Майк домігся лідерства в групі, трясучи двома порожніми каністрами з-під гасу. Після кількох таких демонстрацій він домігся статусу, для якого був замалим за віком. Статус лідера Майк втратив лише в глибокій старості, за рік до смерті.

Празький зоопарк: горила Мойя в «калошах» зі стружки

Спостереження за тваринами в джунглях плідні, але важкі. Етологи часто працюють з модельними популяціями, які живуть в умовах, наближених до природних, але досить комфортних для вчених. Чудові умови для горил створені в Празькому зоопарку. Мавпи живуть групою, склад якої близький до природного: головний самець, два молодші самці, кілька самок, діти та підлітки. Більше 10 років тому поведінку мавп почали фіксувати за допомогою чотирьох відеокамер.

Відеоспостереження дали багато інформації. Як і в лабораторії, горили у вольєрі складають піраміди з підручних засобів і дістають приманку палками. До того ж, мавпи без підказки використовують один і той же предмет для вирішення різних задач. Так, пластикові ящики служать їм сходами, гніздом, підносом, зброєю. Для досягнення однієї мети можна використовувати різні предмети: роль сходів грали ящики, кошик, м'яч, шматки дерева, інша тварина. Стружка послужила наповнювачем корзини (горила в ній спала) і подушкою для сидіння. Молода самка Мойя кілька разів зачіпляла стружку ногами і пересувалась по засніженій підлозі вольєра, як в калошах. Найдивовижніша новація — використання стружки для блокування фотоелемента на фонтанчику для пиття. В результаті фонтанчик не відключався, і горила хлюпала в своє задоволення. За роки спостережень дослідники зареєстрували сотні епізодів використання різних знарядь, але розумом та кмітливістю відрізнялись тільки три горили. Решта нічому у них не вчилась. Різниця в здібностях між представниками одного виду величезна. Коли спеціалісти говорять, що для вищих мавп характерні мислення і використання знарядь як прояв мислення, мова йде не про вид в цілому, а про окремі особини. Це справедливо і для інших видів.

Фукідід і птахи

Використання знарядь властиве не лише людиноподібним мавпам, а й деяким птахам. Їх мозок не має ні борозен, ні звивин, ні шестишарової кори, яка вважається найвищим відділом мозку. Передніх кінцівок, якими можна вхопити предмет, у них теж немає. Але, незважаючи на це, птахи часто використовують знаряддя і навіть їх виготовляють.

Перший опис пташиного мислення (і мислення тварин взагалі) належить грецькому історику Фукідіду, який жив у IV столітті до н.е. Він писав про те, як ворон кидав камінці в дупло, на дні якого зібралась вода. Рівень води піднявся, і ворон зміг напитись.

Птахи в лабораторних дослідах дістають бажане з вузьких циліндрів, кидаючи в них камінці, піднімаючи тим самим рівень води

Вже в наші дні ці спостереження перевірили в лабораторії на інших воронових птахах — граках. У вузький прозорий циліндр наливали трохи води, на поверхні якої плавав черв'як. Грак оглянув циліндр і відразу зрозумів, що до ласощів він не дотягнеться, навіть пробувати не став. Тоді експериментатор виклав поруч із циліндром купку камінців, грак одразу ж почав опускати їх в циліндр по одному, поки вода не піднялась до потрібного рівня. Птахи, які вже вирішували це завдання, оптимізували процес, вибираючи більші камені.

Папуга какаду робив палички, щоб діставати горіх, засунутий експериментатором в незручне місце. Місця щоразу були різні, палички, відповідно, теж.

Новокаледонські ворони в лабораторії Оксфордського університету додумались згинати дротик, щоб отриманим гачком підчіплювати приманку — її клали в маленьке відерце, поміщене у вузький циліндр. В природі новокаледонські ворони виколупують здобич з-під кори різними паличками і гачками, які викушують з гілок дерев, в лабораторії їм довелось працювати з іншими матеріалами. Якщо птахові давали заготовку для гачка, він незмінно вдосконалював її форму. Схоже, ворон заздалегідь уявляв, яке знаряддя у нього має вийти.

Граки в природних умовах ніякими знаряддями не користуються, але, коли в лабораторії їм запропонували відерце з приманкою в циліндрі, швидко впорались із завданням, зігнувши гачок.

Проблеми використання знарядь

Використання знарядь притаманне далеко не всім тваринам. Нижчі мавпи за своєю ініціативою ніколи не стануть використовувати палку, щоб дістати ласощі, хоча їх можна цього навчити.

Хижим ссавцям така поведінка теж, загалом, не властива. Їх мозок за структурою набагато простіший ніж мозок нижчих мавп, в ньому менше борозен і звивин. Поки що з цього правила відомий єдиний виняток. У 2012 році спеціалісти Центру вивчення динго (Австралія) запропонували групі тварин ласощі, підвісивши їх поза зоною досяжності. Динго знаходились у вольєрі. Один собака зубами підтягнув легкий столик, інший на нього вистрибнув, але відразу ж і зістрибнув. На жаль, стіл посунули невдало, з нього до приманки було не дотягтись, але собаки поправляти нічого не стали. Винахідник зрештою дотягнувся до корму балансуючи на краю стола.

Динго рухає стіл, щоб дістати їжу

Цікаво порівняти діяльність динго з поведінкою деяких слухачів на лекції Зої Олександрівни. Ближче до кінця лекції кілька людей чомусь вирішили піти. Аудиторія була забита і щоб пробратись до виходу, людям довелось лавірувати між стільцями. До того ж їм на шляху попалась табуретка. Хтось її переступав, хтось обходив, але жоден не прибрав її з дороги, засунувши під стіл, хоча зробити це було зовсім неважко.

Використання знарядь не всім доступне, не всяка тварина фізично здатна згинати дроти і будувати піраміди, однак це не означає, що вона позбавлена розуму. Щоб дослідити мислення у будь-якого виду хребетних, біолог Леонід Вікторович Крушинський розробив завдання на екстраполяцію. Тварині показують приманку, яка потім зникає з поля зору. Якщо тварина подумки уявить, як вона рухається, і піде в потрібну сторону, то зможе поласувати. Виявилось, що риби і амфібії це завдання не виконують, а рептилії, птахи та ссавці в тій чи іншій мірі з ним справляються.

При цьому тварини, очевидно, не перебирають варіанти, а подумки аналізують умови задачі, уявляють причинно-наслідкові зв'язки між її елементами, складають план рішення.

Таким чином, вчені знайшли розум у широкого кола хребетних. Нехай у багатьох випадках він присутній у зародковій формі, але він, безумовно, є. Ступінь його розвитку залежить від рівня морфофізіологічної організації мозку. Здатність до розумної діяльності залежить від особистісних особливостей тварини і проявляється набагато пізніше, ніж здатність до навчання.

Реалізуй свій інтелект! Навчання в Польщі відтепер доступне кожному завдяки команді «Топ-Освіти». Не втрать шанс стати студентом одного із вузів Європи та отримати європейський диплом. Твоє майбутнє у твоїх руках!

 

 

Коментарі

Ввійдіть або зареєструйтесь, щоб залишати коментарі.
Читайте також

Про перетворення світла на електрику, сонячне паливо і ККД сучасних акумуляторів.

X

Вхід

Завантажую...