«С нами или без нас: Естественная история будущего»

Почему в будущем вороны будут процветать, а овсянки — нет

Мнение редакции может не совпадать с мнением автора

Биологические законы столь же непреложны, как и законы физики. И если мы как вид хотим выжить, нам придется научиться их понимать и подчиняться им. В книге «С нами или без нас: Естественная история будущего» (издательство «Альпина нон-фикшн»), переведенной на русский язык Анной Петровой, биолог и эколог Роб Данн рассказывает, как меняется окружающий нас мир, какая участь ожидает известные нам виды и где и как будут формироваться новые. Предлагаем вам ознакомиться с фрагментом о том, как способность к изобретательности позволяет некоторым птицам адаптироваться к непостоянству внешних условий.

Глава 6. Интеллект ворон

В грядущие годы средние температуры, скорее всего, изменятся до таких отметок, что сами по себе смогут нанести огромный ущерб культурам, странам, людям и миллионам диких видов животных. Мир будет страдать от смертельного зноя, вызванного нашими действиями и бездействием. Увы, изменениями этих средних значений дело не ограничится. Вместе с ними от года к году непостоянство температуры и влажности. Вообще-то, слово «непостоянство» звучит расплывчато и безобидно. Но в действительности все наоборот: это одна из фундаментальных природных угроз. Непостоянства природы надо бояться и к нему нужно готовиться.

Многие дикие виды, далекие от человека, в ответ на изменения средних условий могут перемещаться по сухопутным коридорам или по воздуху в более подходящие места (это уже описанный выше хоминг). Ученым также известно несколько случаев, когда новейшие изменения типовых условий провоцировали быстрый эволюционный ответ вида. К примеру, у муравьев, живущих в раскаленной городской зоне Кливленда, повышенная по сравнению с деревенскими родственниками переносимость высоких температур. Естественный отбор просто отбраковал муравьев, неспособных к термоустойчивости. Естественный отбор вообще неизменно помогает видам приспособиться к новым условиям — он проделывает это уже миллиарды лет, рождение за рождением, смерть за смертью.

Но быстрые адаптивные изменения простых свойств организма — скажем, умения переносить жару — полезнее всего для видов в тех ситуациях, когда новые условия, сложившиеся в текущем году, позволяют предвосхитить условия года грядущего. В частности, адаптивные изменения хорошо срабатывают в случаях, когда будущие параметры меняются по нарастающей в одну сторону: тепло, теплее, потом совсем жарко. Но они не слишком эффективны, если условия будущего непостоянны и переменчивы: сначала тепло, потом вдруг холодно, затем жарче прежнего, и так далее. Тем не менее именно последний паттерн наблюдается сейчас во многих регионах — они переживают общее потепление, перемежаемое необычными для их климата крайностями. Некоторые районы Техаса уже видели «беспрецедентную» жару, сопровождаемую засухами и пожарами, за которой, однако, следовало рекордное похолодание. А в Австралии неслыханная засуха внезапно сменялась дождями, которые затапливали целые города. В будущем подобные колебания станут еще более обыденными, а диапазон крайностей — еще более широким.

Для видов, которые вынуждены приспосабливаться к меняющимся условиям, главная проблема как раз крайности: в этом году адаптируемся к одной, а в следующем уже к другой. Например, в 1982 году феномен вызвал длительные дожди на острове Дафна Майор в Галапагосском архипелаге, из-за чего чрезвычайно редким стал один из видов растений с крупными семенами — излюбленная пища галапагосских вьюрков. В итоге в тот год особи вида Geospiza fortis (средние земляные вьюрки) с маленькими клювами , чем их собратья с крупными клювами. И уже в следующем, году маленькие клювы встречались у большего количества вьюрков. Иначе говоря, птицы эволюционировали. А поскольку вид растений с крупными семенами по-прежнему встречался редко, вьюрки с маленькими клювами продолжали процветать. Но если бы в году, когда фаза Эль-Ниньо сменилась, растения смогли восстановиться, то все пошло бы совсем иначе: приобретенное вьюрками оснащение в новых условиях оказалось бы абсолютно невостребованным, а успех сопутствовал бы вьюркам с крупными клювами. Естественный отбор может долго гонять вид туда-сюда, из крайности в крайность, но в какой-то момент вид этого не выдерживает. Очередной «особенный» год приводит не к приспособлению, а к вымиранию.

Какие же адаптации могут формироваться в отсутствие постоянства и кто способен их генерировать? Существуют ли такие виды, для которых фундаментальная неустойчивость внешних условий является элементом их собственной ниши? И что еще важнее, может ли человек научиться подражать этим видам? Для животных на этот вопрос отвечает закон когнитивного буфера: основной его смысл в том, что звери с большим мозгом способны изобретательно применять свой интеллект — находить пищу, даже когда ее мало, уметь согреваться, когда холодно, и обеспечивать себе тень, когда жарко. Большой мозг сглаживает негативные эффекты дурных условий. На первый взгляд может показаться, что этот закон сулит выгоду и нам, людям. Ведь наш мозг очень велик по сравнению с телом — настолько велик, что, когда мы вымотаны, голова склоняется под собственной тяжестью. Более того, считается, что наш мозг эволюционировал среди прочего и для того, чтобы лучше справляться с климатической изменчивостью. Но вот поможет ли нам большой мозг в будущем, зависит от того, как мы будем им пользоваться. Говоря образно, исход будет определяться тем, кому мы вместе с нашими общественными институциями уподобимся в большей мере — воронам или овсянкам.

Чтобы объяснить, при чем тут вороны и овсянки, придется описать два способа, посредством которых птицы задействуют мозг, сталкиваясь с трудностями повседневной жизни. У некоторых птиц наличествует то, что я назвал бы изобретательным интеллектом: это свойство позволяет им перестраивать свое обычное поведение и придумывать новые решения, диктуемые новыми задачами и новыми условиями. Изобретательный интеллект позволяет птицам не только вникать в суть новых задач, но и воспроизводить найденные решения в дальнейшем. Он помогает птицам запоминать, где они спрятали пищу, и извлекать припасы, когда это нужнее всего. Также изобретательный интеллект дает им возможность осваивать необычные способы добраться до еды. Так, новокаледонские вороны, добиваясь доступа к пище, которую нельзя достать привычными способами, пользуются различными приспособлениями; более того, они умеют изготавливать подходящие орудия. Когда новокаледонской вороне по имени Бетти в лаборатории показали еду, до которой та не могла дотянуться, используя прямой кусок проволоки, Бетти согнула проволоку в крюк. В естественной среде популяции новокаледонских ворон разными орудиями для решения разных задач. Вороны учатся и изобретают. Как замечают Джон Марцлуффи Тони Энджелл в своей милой и увлекательной книжке «Дары вороны» (), птицы, обладающие изобретательным интеллектом, способны придумывать такие штуки, которые не по плечу ни самым умным собакам, ни даже самым сообразительным детям. Сталкиваясь с новыми обстоятельствами, они вырабатывают оригинальные линии поведения. Им присущи те же таланты, которые эволюционный биолог Эрнст Майр древнему человеку: эти создания тоже «специализируются на деспециализации», то есть приспособлены в разное время и в разных местах делать разные вещи.

Вместе с тем использование изобретательного интеллекта не единственный алгоритм, посредством которого птицы справляются с повседневными проблемами. Они могут владеть определенными приемами ноу-хау, сопряженными со специализацией. Благодаря набору подобных приемов можно отлично справляться с узкоцелевыми задачами. Как писательница Энни Диллард, требуется только «сосредоточиться на какой-то одной потребности» и «ни на минуту не терять ее из виду». Голуби находят дорогу домой, даже если увезти их за тысячи миль от гнезда. Стервятники обнаруживают мертвых животных с огромного расстояния. Перепелки, заметив опасность, стаей срываются с места. Бакланы знают, когда и как просушить свои иссиня-черные крылья. Эти примеры ноу-хау не продукт изобретательности, иногда подобные навыки требуют включения даже не столько мозга, сколько периферической нервной системы, распределенной по телу и соединенной с самыми древними, инстинктивными отделами мозга. То есть приемы такого типа вполне можно назвать непроизвольными или автономными.

Приморские овсянки — птицы, сумевшие выработать весьма примечательную технологию ноу-хау. Они издавна обитали во Флориде, в болотистой местности вокруг острова Мерритт и вдоль близлежащей реки Сент-Джонс. Тысячи лет они благоденствовали, гнездясь на стеблях болотной травы и питаясь насекомыми, летающими среди этих стеблей. Эти овсянки обладали приемами ноу-хау, необходимыми для передвижения, добычи корма и размножения здесь и сейчас, а именно в окрестностях острова Мерритт и вдоль реки Сент-Джонс. Для их образа жизни условия там были идеальными. Этих птиц невозможно встретить ни в каких других краях. Так что получается, что приморские овсянки овладели технологией, позволяющей им в наилучшем виде решать единственную задачу: жить как приморская овсянка. В этом они были подобны тысячам других видов птиц.

В переменчивом будущем птицы с изобретательным интеллектом будут процветать. И, напротив, птицы со специализированными и автономными технологиями ноу-хау будут страдать, цепляясь за исчезающий образ жизни. Забегая немного вперед, скажу: вполне позволительно предположить, что с человеческими институциями и сообществами будет происходить то же самое. Тех, кто обладает изобретательным интеллектом, ждет процветание, а тем, кто попытается и дальше опираться на специализированные методики ноу-хау, придется помучиться. Но мы еще вернемся к людям — поговорим пока о птицах.

Как это ни удивительно, ученые более или менее сходятся во мнении относительно того, как измерять изобретательный интеллект — по крайней мере, у птиц. Более предприимчивыми оказываются птицы с относительно крупным мозгом. Даниэль Соль, ученый из Центра экологических исследований и прикладного лесоводства в испанской Каталонии, — знаток мышления птиц. Он изучает птичий интеллект уже 20 лет. В 2005 году Соль документально , что птицы с крупным мозгом в целом более склонны к новаторскому пищевому поведению — они либо пробуют добывать привычную еду новыми способами, либо тестируют незнакомую пищу. Безусловно, существуют исключения. Некоторые мозговитые птицы не слишком смышлены, а некоторые птицы с маленьким мозгом, напротив, обнаруживают креативность. Но в целом закономерность именно такова.

Помимо ворон, среди птиц с крупным мозгом — вороны, сойки и другие виды семейства Corvidae (врановых), а также попугаи, птицы-носороги, совы и дятлы. В каждой группе (таксоне), конечно, одни птицы умнее других. Домовые воробьи, например, переплюнут любых других воробьиных. Совокупность видов с самым крупным мозгом иногда называют пернатыми обезьянами — и не просто так. Средний человеческий мозг составляет примерно 1,9 процента массы тела. На мозг ворона, по данным Марцлуффа и Энджелла, приходится 1,4 процента массы его тела: меньше, но ненамного. А вот мозг новокаледонской вороны составляет 2,7 процента массы ее тела. Разумеется, различное устройство мозга у птиц и млекопитающих не позволяет сравнивать их всерьез. Тем не менее вполне позволительно сказать, что вороны по разумности все равно что «пернатые обезьяны», хотя с тем же основанием и обезьян можно назвать «бескрылыми воронами».

Круг птиц, опирающихся на встроенные ноу-хау, более разнообразен, что отражается во множестве специализаций. А помимо специализированности, их общей чертой является маленький (относительно размеров тела) мозг.

Мнения о том, какие птицы обладают изобретательным интеллектом, в целом сходятся. Отталкиваясь от этого обстоятельства, мы можем на примере множества видов поразмыслить над тем, помогает ли изобретательный интеллект справляться с нестабильностью условий, а именно с переменчивостью климата (от года к году или между разными сезонами). Ученые могут проверить, происходит ли в регионах с «прыгающими» климатическими характеристиками более динамичное развитие инновационного интеллекта. Они также имеют возможность выяснить, склонны ли изобретательные птицы переселяться в новые, создаваемые человеком биомы с нестабильными климатическими характеристиками. Это звучит как вопрос, провоцирующий разногласия. Но здесь мы вновь наблюдаем сходство мнений.

Подробнее читайте:
Данн, Р. С нами или без нас: Естественная история будущего / Роб Данн ; Пер. с англ. Анны Петровой — М. : Альпина нон-фикшн, 2024. — 332 с.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.