Как мозг учился думать

В следующем эксперименте утиные яйца поместили в озвученные инкубаторы. В одном из них беспрерывно звучал призыв: «Ко мне!» – а в другом – кряканье утки. Вылупившиеся здесь утята оказались более единодушными в своих симпатиях. Малыши из первого инкубатора предпочитали чучело с человеческим голосом, а из второго – утку, говорящую на утином языке.

Воспитание детей – сложное и трудоемкое дело. Очень важно, чтобы у родителей по этому поводу никаких конфликтов не возникало. Обычно они умеют между собой договориться. Для этого существуют специальные сигналы. Они тоже часто бывают звуковыми.

Чайкам приходятся далеко улетать на кормежку, и вообще они любят совершать длительные прогулки, но весной никогда не забывают, что их супруг остался на гнезде и сидит там, согревая яйца. Налетавшись вволю, чайка возвращается к гнезду и еще издали посылает партнеру несколько особых криков, а он, понимая, что пришла смена, освобождает место.

У подавляющего большинства птиц слух развит очень хорошо. Те из них, что живут в брачный период парами, узнают друг друга по голосу. Когда крачка возвращается к гнезду, она тоже еще издали посылает весточку о своем приближении. Приветственные сигналы у всех крачек одинаковы, но супруги, даже в многоголосом шуме птичьих базаров, узнают друг друга по индивидуальным особенностям голоса, как мы различаем по голосу своих друзей и близких. Таким же тонким слухом обладают пингвины Адели. Отец в гуще антарктической колонии распознает голос своей супруги и прямиком направится к ней. Маленькие пингвинята узнают голоса своих родителей даже в магнитофонной записи и, прослушав ее, приходят в страшное волнение. Чем громче птичьи голоса, тем труднее их спутать. Утки-шилохвостки узнают друг друга за триста метров, а маленькие зарянки всего за тридцать.

Очень важны для животных пищевые сигналы. Всем, вероятно, доводилось слышать, как петух сзывает кур, обнаружив жирного червяка или что-нибудь такое же лакомое. Попугаи, когда летят парами или стайками над тропическим лесом, ведут себя весьма шумно. Стаи, кормящиеся внизу на деревьях, отвечают им дружным гомоном, приглашая принять участие в трапезе. Точно так же ведут себя стайки наших мелких птиц: чижей, чечеток, щеглов, – с той только разницей, что голоса у них слабенькие и большого шума они не производят. Чайки призыв к еде адресуют всем членам колонии. Если птица нашла немного корма, она ест его молча, стараясь сделать это незаметно, чтобы никто не увидел и не отнял. Когда еды много, чайки не скрытничают. Убедившись, что обед предстоит хороший, еще не насытившись, они начинают подавать сигналы своим подругам, призывая присоединиться к пиршеству.

Рябки – птицы сухих степей и пустынь, немного напоминающие голубей. В период размножения они живут парами в укромных уголках пустыни, но на водопой прилетают одновременно и собираются здесь огромными стаями. Ученые думают, что ежедневные встречи необходимы им для обмена информацией об обнаруженных запасах корма, которого так мало в пустыне и его так трудно найти в одиночку.

Для птичьих малышей призыв к обеду имеет значение, только если исходит от родителей. Они узнают их по голосу. Цыпленку, чтобы запомнить материнский голос, нужно восемь дней. Если первую неделю жизни цыплят держать отдельно от курицы, благоприятный период будет безвозвратно упущен и малыши уже никогда голос матери запомнить не смогут.

Звуковые сигналы очень удобны для стайных животных. Канадские казарки, рассыпавшиеся по лугу в поисках корма, все время переговариваются. Это – «сигналы контакта». Они особенно необходимы в темноте, чтобы птицы не растерялись. Вот почему во время ночного перелета большинство птиц беспрерывно издает определенные звуки. У взрослых виргинских перепелочек сигнал контакта звучит как «боб-уайт». Самка, собирая птенцов, ворчливо покрикивает «келой-ки», и малыши стремительно бегут к ней, на ходу отвечая «уой-ки».

Дикие гуси договариваются между собой, взлететь им или нет. Сначала одна птица подает стайный крик, затем еще несколько. Если его подхватывают все гуси, стая взлетает, но если ответили далеко не все, то птица, первая подавшая сигнал, замолкает и стая остается на земле.

Когда пора взлетать, канадские казарки подают сигнал громкими трубными звуками. Команда к взлету может содержать и конкретное указание, куда лететь. Звуковой сигнал галок, который точнее всего имитировать как «кья», означает «летите за мною», а «ки-аев» – «летите за мной к дому».

Назначение звуковых сигналов этим не исчерпывается. Они используются как удостоверения личности, чтобы информировать друг друга, кто к какому виду животных относится или кем является, мужчиной или женщиной. Знатоки птиц легко отличат по песне представителей всех видов пеночек и, пожалуй, будут в затруднении, если птица попадет им в руки. Звуковой «пароль» умеют подавать даже безголосые птицы. Дятлы-самцы весной выстукивают свои призывные трели, пользуясь вместо барабана сухим древесным стволом. Каждый вид дятлов барабанит с определенной частотой. Самка, даже не видя кавалера, точно знает, к родственному ли виду дятлов относится барабанщик, или он чужак. К дятлу другого вида она на свидание не полетит. По ритму песни узнают «своих» кузнечики и сверчки. Они поют с той же целью, что и птицы.

Очень трудно узнавать друг друга крохотным плодовым мушкам-дрозофилам. Их на земле очень много, больше двух тысяч видов, и все друг на друга похожи. Знакомство у дрозофил происходит на земле. Самцы не способны сами узнать самку, поэтому часто ошибаются. Чтобы не разминуться со своею суженой, самец у каждой встречной мухи спрашивает, кто она такая. Вопрос он задает, постукивая ее по брюшку передними носками. Однако самка сразу не отвечает. Тогда самец начинает кружить вокруг нее, все время трепеща крыльями и выставляя их напоказ, то есть предъявляет ей свое удостоверение личности. Самка присматривается к танцору, принюхивается и прислушивается к нему. Видимо, каждый вид дрозофилы имеет свою особую песню. Если самка убеждается, что перед ней «чужой», она начинает громко жужжать, давая понять ему, что он ошибся, и знакомство на этом обрывается.

Обмениваться паролями особенно необходимо лягушкам и жабам. Пол этих животных по внешнему виду определить почти невозможно. Чтобы не возникло путаницы, амфибии обмениваются звуковыми сигналами. Многие наши лягушки в период размножения устраивают настоящие концерты. Как и у птиц, поют только самцы. Весной они первыми спускаются в водоемы, где позже будет происходить нерест, и оглашают окрестности своими истошными голосами. На их призывные крики к воде спускаются самки. «Кавалеры» обхватывают своих «подруг» передними лапками за талию и ждут, когда те начнут откладывать икру.

Для самочки опознавательным признаком служит размер талии. Весной ее брюшко наполнено икрой, и она толще любого самца. Все же в разгар нереста возможны ошибки. Самец, почему-либо оставшийся без пары, может обхватить другого самца или уже выметавшую икру самку. Ошибку легко исправить. Обхваченный подает невнимательному самцу специальный звуковой сигнал, и его тотчас же отпускают.

Звуковые сигналы животных на членов их семьи или товарищей по стае действуют очень эффективно. В этом легко убедиться. Вот какой эксперимент провели московские физиологи. Они расселили двух давно живших вместе белых крыс. Одну поселили в клетку с дном из металлических прутьев, другую – в обычную клетку. Крысы могли видеть и слышать друг друга. Эксперимент состоял в том, что на металлический пол первой клетки на две минуты в день подавался электрический ток. Естественно, это было очень неприятно, и хозяйка клетки подавала сигналы бедствия. Ежедневные болевые воздействия не прошли для крысы бесследно. Через несколько месяцев у нее появились признаки сердечно-сосудистых нарушений. Однако гораздо хуже чувствовала себя зрительница, вторая крыса, которой никаких неприятностей не причиняли. Уже через месяц она вся облысела, а через три – у нее появились опухоли.

Когда человеку не хватает слов, он начинает свою речь дополнять жестами. Ими широко пользуются и животные. Многие их жесты настолько универсальны, что понятны и нам. Протянутая рука шимпанзе с обращенной вверх открытой ладонью означает «дай». Когда тянет ручонку годовалая обезьянка, подкрепляя свою просьбу заискивающей улыбкой, отдаешь ей и вечное перо, и расческу, хотя знаешь, что обратно эти предметы целыми уже не получишь.

На бесчисленных островах Индийского океана живут крохотные – размером с трехкопеечную монету – бирюзово-красные крабы-скрипачи. Самочки одеты значительно скромнее, в коричневое платьице, зато сложены удивительно пропорционально. А вот «франты-кавалеры» на редкость разнорукие существа. Левая клешня у них совсем маленькая. Ее предназначение – отправлять в рот комочки ила. Правая клешня огромная, чуть не больше самого краба. Когда во время отлива краб-самец, прогуливающийся по обнаженному илистому дну мангровых зарослей, встречает самку, он начинает своей огромной клешней делать такие радушные жесты, что даже нам, людям, понятно, что краб хочет сказать: «Иди сюда! Иди-ка сюда! Ну иди же сюда скорее!»

Для жестикуляции используются не только «руки» и «ноги». Сигнал можно подать, кивнув головой. Опущенный вниз клюв серебристой чайки служит ее детям приглашением к обеду. Малыши тоже умеют объяснить, что они голодны. Юные чайки бесцеремонно хватают родителей за клюв, и те вынуждены их накормить. Беспомощные птенчики наших маленьких птичек, услышав приближение родителей, широко разевают рты, вытягивают хилые шеи и по-старчески трясут головенками, да еще нередко к тому же отчаянно пищат. Такой жест не требует перевода. Всякому ясно – малыши проголодались.

Императорские пингвины наделены чувством собственного достоинства и очень вежливы. Когда самец хочет получить для насиживания яйцо, которое самка держит у себя на лапах под складкой кожи, он кланяется супруге в ноги. Поклонившись несколько раз ему в ответ и попев с самцом дуэтом, мать отдает яйцо.

Для приглашения поиграть используетея специальный жест-поза. Когда взрослый лев опускается перед малышом, вытягивает вперед лапы и кладет их на землю, это не только призыв к львенку затеять шумную возню, но и гарантия того, что все его последующие действия будут мнимой агрессией, так сказать, сражением понарошку. Собаки и к нам адресуются с подобным призывом. Только при этом весело виляют хвостом. Очень распространены жесты угрозы. На птичьих базарах тесно. Иногда гнезда располагаются так близко друг от друга, что чайка, сидящая на яйцах, может не вставая дотянуться до своей соседки и клюнуть ее. Территории охраняются строго. Если же вторжение произошло, чайки вытягивают шею и испускают протяжный хриплый звук. Это предупреждение. Оно может не подействовать, тогда самец делает второе предупреждение и, приняв вертикальную позу, направляется навстречу захватчику. Этот жест совершенно недвусмысленно предупреждает пришельца, что ему пора убираться, а то драки не избежать. Интересно, что чайки точно знают, к кому адресована угроза. Только эта птица начинает бочком-бочком отступать. Остальные, даже если находятся значительно ближе к рассерженному хозяину, не обращают на его угрозы никакого внимания. Они знают, что их этот скандал не касается.

Жестами угрозы пользуются даже амфибии. Многие самки, особенно весной, обзаводятся собственной усадьбой и тщательно ее охраняют. Лягушки-центролениды, живущие в Мексике, при появлении на своем участке самца-агрессора издают специальный громкий клич, а если этого оказалось недостаточно, предупреждают захватчика своеобразными качательными движениями.

Говорят, что милого узнаешь по походке. Некоторые животные в важные для них периоды жизни меняют свои манеры. Весной самку и самца обыкновенных чаек очень легко отличить по полету. Самцы на лету резко взмахивают крыльями. Полет самки спокойный, плавный, взмахи крыльев короткие. Подобный сигнал совершенно необходим, он оберегает самку от нападения самцов – хозяев индивидуальных участков, если ей случается попасть на занятую территорию.

Рыбы, благодаря особенностям собственного тела, лишены возможности пользоваться отдельными жестами. Для них сигналами служат позы, манера передвижения. Красивые цихлидовые рыбки давно получили прописку в аквариумах любителей. Среди них встречаются виды, у которых принято охранять свою икру и потомство. Мальки дружной стайкой держатся возле родителей, однако запомнить, как они выглядят, даже после многодневного знакомства, не могут. Малыши узнают своих воспитателей исключительно по манерам. Они соберутся стайкой и будут плавать следом за любым медленно и плавно двигающимся предметом. Неподвижное чучело отца не произведет на мальков никакого впечатления. Они на него просто не обратят внимания. Любая быстро плывущая рыба их испугает. В случае необходимости родители определенной позой подают детям сигнал тревоги. Мальки очень внимательны к поведению взрослых. При малейшей опасности крошки замирают на месте и становятся почти незаметными.

Весной в период размножения животные для обмена информацией используют танцы. Птицам они помогают лучше узнать друга и скрепить брачные узы. Танец вполне заменяет объяснение в любви. Кому удалось подсмотреть на рассвете балетные упражнения журавлей, никогда не забудет этого зрелища. Начинает обычно самец. Свесив вниз крылья, он отвешивает подруге низкий поклон. Самка отвечает ответным поклоном. Затем начинаются взлеты и подпрыгивания. Птицы принимают весьма странные позы, манерно перебирают ногами. Временами, на минуту прервав менуэт, они раскланиваются друг перед другом и вновь возобновляют танец.

Как форма сигнализации, танцы широко распространены в животном мире. Танцуют даже весьма примитивные существа. Ритуал знакомства самца и самки наших обыкновенных тритонов, происходящий где-нибудь на прогретых солнцем закраинах прудов, напоминает замысловатый вальс. Оба партнера выписывают небольшие круги, делают резкие взмахи хвостами, а самец, кроме того, время от времени становится на голову.

Наиболее развитым языком жестов обладают пчелы. Вернувшись в улей с добычей, сборщица рассказывает своим подругам о том, где и что она нашла. Для пчел сигналами служат своеобразные фигуры танца. Если цветущие растения находятся недалеко от улья, сборщица танцует простой круговой танец. Ее подруги, пристроившись к ней сзади, повторяют ее движенияи, исполнив два-три па танца, то есть повторив «вслух» полученные указания, отправляются на сбор нектара.

Когда цветущие растения находятся далеко от улья, то пчела дает более детальные указания, сообщая о направлении, по которому следует лететь. В этом случае она танцует виляющий танец – восьмерку. Если обмен информацией происходит на прилетной доске у входа в улей, то средняя прямая часть восьмерки составляет с солнцем угол, под которым следует лететь, чтобы найти корм. Чаще, однако, танцы происходят в темноте, внутри улья, да к тому же не на горизонтальной плоскости, а на вертикально расположенных сотах. В этих случаях фигурами танца пчела как бы «рисует» схему полета к «цветущим растениям». Причем у пчел принято (и все сборщицы об этом знают) что условное место солнца наверху сота. Если, совершая танец, пчела пробегает прямую линию восьмерки вверх, нужно лететь по направлению к солнцу, если вниз – от солнца, а если под углом к воображаемой вертикальной линии, следует лететь за кормом под таким же углом к солнцу.

Чтобы привлечь внимание своих подруг к прямому отрезку восьмерки, танцовщица, пробегая эту часть пути, виляет брюшком и производит особый звук. Интересно, что виляющий танец дает пчелам указание и о том, как далеко расположен корм. Если за пятнадцать секунд танца пчела делает десять прямолинейных пробегов – до корма пятьсот метров, если шесть – один километр, если один – больше десяти. Ну, а о том, что нашла сборщица, сообщить еще легче, просто она дает попробовать рабочим пчелам собранный ею нектар или пыльцу.

Животные охотно пользуются и мимикой. Она у них ничуть не беднее, чем у нас с вами, достаточно выразительна и всем понятна. Ну кто же не догадается, что слегка оскаленные собачьи зубы означают: «Не подходи, кусну!» К сожалению, мимические сигналы не всегда имеют такой универсальный характер. Когда взрослый павиан строит малышу из своего стада довольно страшную и неприятную гримасу, можно подумать, что это сигнал угрозы. Но юный шалун оценивает ее абсолютно правильно, как приглашение поиграть.

Мимика человеческого лица нередко дополняется цветовыми эффектами. На лице может вспыхнуть невольный румянец, мы можем густо покраснеть или побледнеть как полотно. У животных и такие сигналы в ходу. Рассерженный хамелеон – цветов миллион в считанные секунды из зеленого перекрасится в черный цвет, как бы предупреждая своего обидчика, что его ничего хорошего не ожидает. Зато весной, встретив самочку, он превращается в миниатюрное северное сияние, быстро-быстро меняя свой цвет, становясь то желтым, то красным, то фиолетовым, как бы говоря своей подруге: «Смотри, какой я красивый и добрый! Иди ко мне, не бойся!»

Эффектен язык красок, но пользоваться им не всегда удобно. Чуть стемнело – кончай разговор. Животные нашли выход из этого затруднения, они обзавелись фонариками. Световая сигнализация очень распространена у насекомых тропических стран и у обитателей морских глубин. Огоньки могут быть цветными: красными, зелеными, синими. Нашим северным лесам природа подарила только один живой фонарик. Летом с наступлением сумерек на полянах и в лесной чащобе загораются веселые зеленоватые огоньки, придающие особое очарование ночному лесу. Это фонарики самочки небольшого насекомого – ивановского червячка или, как его чаще называют, – светлячка.

Ростом самочка невелика, всего два-три сантиметра, с маленькой головкой и грудью и большим брюшком. Вся она буро-коричневого цвета, за исключением нижней стороны трех последних члеников брюшка. Здесь хитиновая оболочка тела прозрачна. Это стекло фонарика, за которым «горит» огонек. В сумерках самочка забирается на высокий стебелек, зажигает фонарики, так изгибает брюшко, чтобы свет был хорошо виден сверху. Этот сигнал означает: «Я тут! Я тут!» На ее призыв спешат самцы. Они значительно меньше самок, имеют крылья и хорошо летают. Ночью самцы снуют невысоко над землей и сверху высматривают огоньки.

Тропические светлячки существенно усовершенствовали световую сигнализацию. У них имеют фонарики и самец и самка, а свет их фонариков прерывистый. В тропическом лесу слишком много светящихся насекомых. Чтобы ориентироваться среди мерцающих живых звездочек и избежать возможной неразберихи, светлячкам пришлось выработать сложную систему сигнализации. Очень интересны обычаи светящихся жуков из Юго-Восточной Азии. Здесь самцы не носятся по ночному лесу в поисках самок. Рассевшись по ветвям где-нибудь на лесной поляне, они все вместе строго одновременно вспыхивают, посылая во мрак ночи сигнал о своем присутствии, и лес озаряется ярким светом, словно кто-то установил в джунглях огромный транспарант вроде тех, что украшают в праздничные дни улицы наших городов. Самкам остается только разыскать компанию кавалеров, определить по частоте вспышек, свои это или «чужие», и выбрать, к кому из них подлететь.

Самки тоже могут сообщить о том, к какому виду светлячков они относятся. Обнаружив сигналы самца, самка отвечает на них своими вспышками через строго определенные интервалы. Каждый вид светлячков пользуется собственным особым интервалом. Выходит, что вспышка света, которую посылает самка, означает: «Я здесь», а интервал времени, который потребовался для ответа, ее имя или, вернее, название вида, к которому она относится, и самец никогда не ошибется.