Уже несколько десятков лет ученые пытаются понять, как в точности устроен мозг дельфина. Способные к обучению, обладающие собственными социальными навыками и четко понимающие поведение людей, эти млекопитающие будто пришли с другой планеты - настолько они отличаются от представителей всего прочего животного мира.
За последние пятьдесят миллионов лет мозг дельфинов развился до невиданных размеров. Одно из последних опубликованных исследований, автором которого выступила морской биолог Лори Марино, утверждает, будто дельфины и киты прошли путь обратной эволюции, вернувшись с суши в океанские глубины. Вот несколько фактов, которые вполне подтверждают эти смелые выводы.
Сон
Депривация сна убивает любое живое существо - так же верно, как огнестрельное ранение. Всего двенадцати дней без отдыха хватает высоко организованному мозгу для отключения главных функций. Но дельфины научились систему обманывать: эти удивительные млекопитающие умеют отключать, по желанию, половину мозга, чтобы та могла отдохнуть.
Язык
Дельфины остаются единственными в мире созданиями (кроме людей, разумеется), обладающими собственным языком. Они общаются с помощью сложного сочетания щелчков и звуков. Причем, язык дельфинов достаточно сложен для того, чтобы точно координировать поведение всей стаи. Исследователи оценивают лингвозапас обычного дельфина в 8 тысяч «слов» - у среднего человека он составляет всего 14 тысяч, притом, что в обычной жизни используется всего около 1-2 тысяч слов.
Логическое мышление
Ученые выяснили, что дельфины обладают зачатками логического мышления. Это высшая форма развития разума, которую никто не ожидал встретить у млекопитающих. Дельфины оказались способны решать различные сложные загадки, находить ответы на комплексные вопросы и даже подстраивать свое поведение в зависимости от новых обстоятельств, заданных человеком.
Размеры
Мозг взрослого дельфина весит больше, чем мозг человека - 1700 граммов и 1400 соотвественно. Кроме того, у дельфинов в коре головного мозга находится в два раза больше извилин, чем у нас.
Самосознание
Последние полученные учеными данные и в самом деле могут сигнализировать о наличии у дельфинов серьезной социальной структуры. Они обладают не только самосознанием (этим могут похвастать и некоторые другие животные), но и социальным сознанием, практикуемым совместно с эмоциональным сочувствием.
Эхолокация
Общее число нервных клеток у дельфина выше, чем у человека. Это, отчасти, объясняется способностью млекопитающих к эхолокации: они буквально видят ушами. Расположенная на голове акустическая линза фокусирует ультразвук, которым дельфин «ощупывает» подводные объекты, определяя их форму.
Магнитное чувство
Еще одним удивительным свойством мозга дельфина оказалась способность чувствовать магнитные полюса. У дельфинов и китов обнаружились в мозгу специальные магнитные кристаллы, которые помогают этим млекопитающим ориентироваться на просторах мирового океана. Эта же особенность может объяснять и причины, по которым киты выбрасываются на берег: руководствуясь показаниями своего «GPS» они его просто не замечают.
Ученые сделали неожиданное открытие – дельфины и люди вероятно далекие родственники. Возможно, им удалось найти подтверждение мифам и древним легендам о дельфинах. В ходе долгих исследований эксперты выяснили, что кровь дельфин а (в том числе и других морских млекопитающих) и человека очень схожа по своему составу. Эта новость ошеломила всех. Но и это еще не все. Ученый Кристофер Мур (институт исследований мозга Мак Говерна), заявил о том, что кровь у дельфина не только транспортирует кислород и питательные вещества по всему организму как и у человека, но еще оказывает влияние на процесс мышления! Другими словами кровь активно регулирует процесс обработки информации, которые выполняют нервные клетки. В случае, если данная теория подтвердится, то можно смело утверждать, что дельфины и люди думают одинаково.
В 1949 г. зоологи доказали, что все китообразные животные, обитающие в морских глубинах, обладают мозгом, который по своему абсолютному весу больше нежели у людей.
Это открытие очень удивило американского психоаналитика Джона Лилли, который стал известным благодаря своим работам в психиатрии и нейрофизиологии. После таких громких открытий он на двенадцать лет погрузился в более детальное исследование дельфинов. После большого количества проведенных экспериментов, ученый высказал довольно удивительную теорию, о том, что дельфины – люди моря.
Возможно, рядом с нами живут интеллектуальные гуманоиды. Кроме того в 1967 г. он издал широко известную книгу «Разум дельфина. Интеллект помимо человека». Джон Лилли заявил на весь мир, что нам еще предстоит расстаться с мнением о том, что человек разумный – венец творения.
К данной гипотезе еще добавили красок и антропологи. Они выяснили, что в период глобального похолодания, предки людей, обитавшие, у побережья Индийского океана вели полу водный образ жизни. Они добывали себе пищу на мелководье. И вероятнее всего, со временем они все глубже уходили от холодной и ледяной земли в море. Постепенно от долгого плавания под водой у этих людей исчез волосяной покров, а тело набрало «подкожный жир». Они научились контролировать свое дыхание под водой. Ведь им необходимо было нырять за съедобными водорослями и моллюсками.
Миллион лет назад предки нынешних дельфинов так и вели себя. Но со временем они покинули сушу и навсегда ушли в морские глубины. Это доказывают раскопки и само строение передних плавников у современных дельфинов. Оказывается под ластами у всех представителей китообразных скрываются кисти, которые очень схожи с кистью человеческой руки.
Даже Платон и Геродот в своих писаниях высказывали предположение, что после того как исчезла Атлантида, часть жителей превратились в «водяных людей». Эти люди создали свое подводное государство на остатках канувшего в море континента. В древних индийских письменах упоминается о неком народе данавов, который обитал под водой. В разных средневековых книгах тоже есть упоминания о водоемах, в которых обитали странные существа. Они имели одновременно человеческий облик и в то же время очень схожи с подводными обитателями.
Уже в Древней Греции к этим морским хищникам относились с большим уважением. Но так ли они умны, как мы думаем? Джастин Грегг проводит расследование.
Лишь только американский нейрофизиолог Джон Лилли (John Lilly) вскрыл череп дельфина, как обнажилась выпуклая розовая масса. Он сразу понял, что сделал важное открытие. Мозг животного был огромен: даже больше человеческого. Шел 1955 год. Изучив мозги пяти усыпленных дельфинов-афалин, Лилли пришел к выводу, что эти похожие на рыб водные млекопитающие наверняка обладают интеллектом. Возможно, превосходящим интеллект человека.
Когда Лилли сделал свое открытие, связь между интеллектом и размером мозга казалось простой: чем больше мозг, тем умнее животное. Мы, с нашими огромными мозгами, запихнутыми в наши раздутые черепа, по этой логике, естественно, получались самым умным видом. Следовательно, дельфины тоже должны были оказаться теми еще умниками. Но проведенные с тех пор исследования показали, что «претензия» дельфинов на самый высокий интеллект (если не считать человека) не так уж обоснованна. Вороны, осьминоги и даже насекомые демонстрируют силу разума, сравнимую с дельфиньей, хотя у них даже близко нет столько серого вещества.
Так настолько ли дельфины умны, как мы думаем?
КЭ-тест
Коэффициент энцефализации (КЭ) - мера относительного размера мозга, вычисляемая как отношение фактической величины мозга к средней прогнозируемой величине для млекопитающего данного размера. Согласно некоторым измерениям, самый большой КЭ (7) - у человека, поскольку наш мозг в 7 раз больше ожидаемого. Дельфины стоят на втором месте, например у крупнозубых дельфинов КЭ приблизительно равен 5.
Однако, когда дело доходит до сопоставления КЭ с интеллектуальным поведением животных, результаты оказываются неоднозначными. Большие КЭ коррелируют со способностью приспосабливаться к новой окружающей среде или изменять свое поведение, но не со способностью использовать инструменты или подражать. Дело еще осложняется растущей в последние годы критикой самого принципа вычисления КЭ. В зависимости от данных, введенных в модель, у людей может оказаться нормальный мозг по соотношению с телом, тогда как у горилл и орангутангов невероятно большие тела по сравнению со стандартным мозгом.
Серое вещество
Само по себе наличие большого мозга - или большого КЭ - не гарантирует, что животное окажется умным. Но не только размер мозга заинтриговал Лилли. Внутри черепа дельфина он обнаружил внешний слой мозговой ткани, которая, совсем как человеческий мозг, была скручена, словно скомканная бумага, засунутая в наперсток.
Внешний слой мозга млекопитающего, который называется корой головного мозга, у человека участвует в сложных когнитивных процессах, включая нашу способность говорить, а также самосознание. Оказывается, у дельфина кора головного мозга больше, чем человеческая. Что же это может означать?
У многих видов, прошедших тесты на способность к самосознанию (например, тест с зеркалом), сравнительно большая часть коры головного мозга расположена впереди. Именно эта фронтальная кора головного мозга, по всей видимости, отвечает за способность шимпанзе, горилл и слонов узнавать себя в зеркале. Дельфины тоже успешно прошли этот тест. Но вот в чем подвох: у них нет фронтальной коры. Увеличенных размеров кора головного мозга у них втиснута в области по бокам черепа. Передняя часть мозга остается странно впалой. И поскольку у сорок, которые тоже опознают себя в зеркале, коры нет совсем, нам так и приходится чесать в затылке в попытке придумать, какие части мозга у дельфинов и сорок отвечают за самосознание. Возможно, дельфины, как и сороки, не используют кору головного мозга, чтобы узнавать себя в зеркале. Чем именно занимается дельфинья кора головного мозга и почему она такая большая, так пока и остается загадкой.
Назови этот свист
Это не единственная тайна, окружающая дельфиний интеллект. На протяжении многих лет споры про несоответствие мозга дельфинов их поведению были настолько яростными, что канадский специалист по морским млекопитающим Ланс Барретт-Леннард (Lance Barrett-Lennard) был вынужден заявить: «Будь мозг дельфина размером с грецкий орех, это никак не повлияло бы на то, что жизнь у них устроена сложным образом и высоко социальна».
Лилли мог бы выступить против замечания о грецком орехе. Но с идеей, что дельфины - сложные с точки зрения социального устройства существа, он бы согласился. Проводя довольно неприятные инвазивные эксперименты на мозге живых дельфинов, он заметил, что они часто зовут друг друга (с помощью свистков) и ищут друг у друга утешения. Он считал это доказательством теории, что дельфины - социально развитые животные и что их система коммуникации может быть не менее сложна, чем человеческий язык.
Спустя 15 лет появились доказательства того, что Лилли был не очень далек от истины. Во время экспериментов, когда дело доходит до понимания смысла знаков и их сочетаний в предложениях, дельфины справляются с заданиями почти так же, как человекообразные обезьяны. Наладить двустороннюю коммуникацию с дельфинами так же хорошо, как с высшими приматами, до сих пор не удавалось. Но способность дельфинов понимать знаки в лабораторных исследованиях поразительна.
Тем не менее сделанное Лилли предположение, что коммуникативная система дельфинов настолько же сложна, что и наша, скорее всего, не соответствует действительности. Справедливости ради надо сказать, что ученые вообще практически ничего не понимают в том, как проходит коммуникация у дельфинов. Зато им удалось выяснить, что у дельфинов есть особенность, не присущая остальному животному миру (за исключением человека). Среди некоторых видов дельфинов у каждого представителя вида есть свой особый свист, который тот использует на протяжении всей жизни и который служит его «именем».
Мы знаем, что дельфины умеют запоминать свисты своих родственников и товарищей по игре, помнят даже свисты, которые не слышали 20 лет. Согласно новым исследованиям, дельфины откликаются, когда слышат свой личный свист от других, из чего можно заключить, что дельфины время от времени зовут друг друга по имени.
Лилли, конечно, не мог этого знать. Но он вполне мог быть свидетелем именно такого поведения во время своих экспериментов полвека назад.
Как дельфин учится
Раз дельфины пытаются привлечь внимание сородичей, зовя их по имени, значит, они в какой-то мере осознают, что те обладают сознанием. В отличие от большинства человекообразных обезьян, дельфины, похоже, сразу понимают указующие жесты человека. Это позволяет предположить, что они умеют соотносить ментальные состояния, такие, как взгляд или указывание, с людьми, производящими эти указательные жесты. Как животное, не обладающее руками, способно понимать указательные жесты человека - просто загадка. И хотя нет доказательств, что дельфины полностью способны понимать мысли и убеждения других (некоторые называют это «моделью сознания»), они, желая привлечь внимание людей к объекту, указывают на него головой.
Некоторое осознание собственных мыслительных процессов (и мыслительных процессов других существ), видимо, и позволяет дельфинам разрешать сложные проблемы, как это происходило в лабораторных условиях. На воле женская особь индо-тихоокеанского дельфина-афалины была поймана на том, что удаляла скелет каракатицы, чтобы ее было проще есть. А это процесс долгий, требующий планирования.
При охоте может проявляться не меньшая изобретательность. Дикие афалины в Акульей бухте в Австралии используют морские губки, чтобы выгнать из убежища рыбу, - умение, передававшееся из поколения в поколение. Многие популяции дельфинов учатся приемам охоты у своих сверстников. Афалины Южной Каролины (США) собираются у обнажающегося при отливе берега, чтобы поймать рыбу в ловушку, а касатки в Антарктике объединяются в группы, чтобы создавать волны и смывать тюленей со льда.
Такое «социальное научение» - неотъемлемая часть теории о культуре у животных, определяемой как знание, которое передается от животного к животному. Вероятно, это лучшее объяснение тому, как молодые касатки выучивают диалект своей семьи.
Одна из гипотез о том, почему у дельфинов такой большой мозг, может реабилитировать исходные идеи Лилли: она предполагает у дельфинов своего рода социальный интеллект, который делает для них возможным решение проблем, культуру и самосознание. Многие виды дельфинов живут в сложных обществах с запутанными и постоянно меняющимися союзами, отношения между группами мужских особей в Акульей бухте напоминают сюжет мыльной оперы. Жизнь в обществе, пронизанном политическими интригами, требует немалых мыслительных способностей, ведь приходится запоминать, кто вам обязан и на кого можно положиться. Ведущая теория гласит, что у дельфинов развился такой большой мозг, потому что им требовались дополнительные «когнитивные мышцы», чтобы помнить про все эти сложные социальные связи. Это так называемая гипотеза «социального мозга».
Мозговитые твари
Это может объяснить, почему у других животных, ведущих сложную социальную жизнь, тоже большой мозг (например, у шимпанзе, воронов и людей). Но не списывайте пока обладателей маленького мозга с маленьким КЭ полностью со счетов. Многие примеры сложного поведения, которое мы видим у дельфинов, наблюдаются и у видов, не входящих в сложные социальные группы. Бордер-колли по кличке Чейсер знает более 1000 знаков, обозначающих предметы, - «словарь», размер которого заставил бы покраснеть дельфинов и человекообразных обезьян, испытывавшихся в аналогичных условиях. Осьминоги используют кокосовую скорлупу, чтобы защититься от хищников. Козы умеют следовать человеческим указующим жестам. Рыбы способны обзаводиться целым рядом умений через общение друг с другом, включая защиту от хищников и добычу корма. А муравьи демонстрируют поведение, называемое «тандемный бег», - это, вероятно, лучший пример обучения не у людей.
Ларс Читтка (Lars Chittka) - ученый, занимающийся поведением насекомых, - убежденный сторонник той идеи, что насекомые с маленьким мозгом гораздо умнее, чем мы считаем. Он вопрошает: «Если эти насекомые при настолько маленьком мозге способны проделывать такое, кому тогда нужен большой мозг?»
Чем больше мы узнаем о нейробиологии, тем больше понимаем, что связь между размером мозга и интеллектом в лучшем случае незначительна. Дельфины, без сомнения, демонстрируют богатый диапазон интеллектуальных характеристик. Но что именно делает этот орех-переросток в дельфиньем черепе, сейчас еще бо́льшая загадка, чем раньше.
Джастин Грегг (Justin Gregg) - участник проекта по изучению коммуникации дельфинов и автор книги «Дельфины и правда умные?» (Are Dolphins Really Smart)
Существует мнение, что дельфины обладают необычайными умственными способностями, которые отличают и возвышают их над остальной частью мира животных. Некоторые исследователи отмечают, что они возможно умнее людей. Эти китообразные имеют навыки понимания, способность проявлять эмоции и контролировать поведение. Они относятся к одним из немногих представителей естественной среды, которые прошли тест на распознавание себя в зеркале.
Мнение ученых
Однако, в последнее время на фоне проведенных многочисленных исследований сложилось мнение, что это не единственные умные представители в мире живых существ. С ним согласен и доктор философии, старший научный сотрудник проекта Dolphin Communication Джастин Грегг в своей книге «Действительно ли дельфины умны?».
Он утверждает, что коммуникационные способности их переоценены, хотя свисты и щелканье - это сложная форма аудиосигналов, но они не содержат характерные особенности человеческого языка. Далее рассмотрим других существ, которые также имеют высокий интеллект, чтобы определить кто из них самый умный.
Особенности шимпанзе
Грегг указывает, что касатки дальние родственники обезьян. «Многое, что они делают очень похоже на поступки приматов, что неожиданно, учитывая, насколько они разные», - говорит он. Но, когда дело доходит до человеческого поведения и реагирования на мир, что является одним из главных способов сравнения восприятия особей друг с другом, касатки не находятся на одном уровне с шимпанзе.
Исследование 2007 года показало, что примерно 98% ДНК у шимпанзе и человека совпадают. Наблюдения и эксперименты показывают, что шимпанзе способны к сопереживанию, альтруизму и самосознанию, где их интеллект подобен белухам. Но, где они действительно преуспевают, так это в когнитивных функциях. У обезьян глубокая память и относительно продвинутые знания инструментов. Известно, что они используют палки для ловли муравьев и термитов, как своего рода удочку.
Восприятие слонов
Размер мозга слона предполагает, что его восприятие должен быть довольно высоким. Как и касатки, они способны утешать других и помогать им, и даже был зафиксирован случай, когда один из них прошел зеркальный тест. Но слон отстает от китообразного в одной важной области - он не обладает длительной памятью.
Исследователи заявляют, что белухи имеют самую продолжительную память в животном мире. Сообщается, что они могут помнить свистки своих сородичей до 20 лет. Тест, проведенный в 2011 году на восприятие слонов выявил, что в союзе с шимпанзе и сородичами китов, они относятся к самым когнитивно продвинутым в мире.
Тем не менее, слоны действительно оказываются на высоте, когда дело доходит до восприятия. Согласно одному из исследований 2013 года, они имеют возможность расшифровывать этническую принадлежность, пол и возраст у людей, слушая акустические сигналы от голосов.
Сообразительные еноты
Не думайте, что касатки на голову умнее, этих очаровательных маленьких мусорных монстров. Может ли белуха взломать замок? А вот удивительные зверьки небольших размеров могут.
Этот факт подтверждает странное исследование, проведенное в 1907 году. В ходе эксперимента еноты взломали сложные замки менее чем за 10 попыток. Даже после того, как они были заменены или перевернуты наоборот. Совсем недавно было обнаружено, что эти удивительные дикие животные обладают безупречной памятью и способны запоминать решения головоломок в течение трех лет.
Умственные способности осьминога
Эти обитатели подводного мира способны общаться, запоминают тех, кто дает им корм, они любопытны, различают форму и размеры предметов, логично выполняют действия. Отмечается, что у осьминога самый большой мозг из всех беспозвоночных, и три пятых его нейронов находится в щупальцах, формируя модуль управления.
Они решают когнитивные задачи: находят и запоминают выход из сложных лабиринтов, открывают крышку банки, чтобы полакомиться крабами. Они даже сотрудничают с хищниками, чтобы объединенными усилиями заполучить добычу. Все это указывает на их высокий уровень развития восприятия и некоторые преимущества перед касатками. Причем отмечается интересный факт - немецкий аквариумный осьминог Отто, бросал камни в стекло и брызгал водой в верхние лампы. Он пытался сделать короткое замыкание, чтобы яркий свет не беспокоил его.
Свиньи - высокоинтеллектуальные существа
Учеными обнаружено, что свиньи справляются с поставленными перед ними задачами не хуже, чем шимпанзе. Авторы исследований надеются, что люди скоро перестанут рассматривать их только, как мясо. Отмечается, что свиньи обладают долгосрочной памятью, хорошо ориентируются, правильно выполняют задания на перемещение. Они понимают простой язык символов и делают много действительно сложных вещей, похожих, как у приматов.
Свиньи - высокоинтеллектуальные существа, способные узнавать себя в зеркале, как касатки. Кроме того, они очень чувствительны, могут сопереживать другим особям, получать знания, которые помогут им решить проблемы позднее. Как матери, они очень заботливы, любят играть со своими малышами. Несколько исследований показало, что свиньи даже умнее собак и кошек, способны решать проблемы быстрее, чем многие приматы. Наконец, они понимают абстрактные представления и даже манипулируют джойстиком, перемещая курсор по экрану.
Понимание элементарных вещей попугаями
«Попугаи удивительно сильны в своих символических манипуляциях», - говорит Грегг. Как и белухи, они способны понять сложные интеллектуальные концепции, которые большинство людей не могут освоить до детского сада. Эти птицы решают головоломки, а также понимают систему взглядов на причины и следствия. Во время исследований один попугай по имени Алекс прошел те же интеллектуальные тесты, что касатки и обезьяны.
Отмечается, что во многих областях он показал хорошие результаты, а в некоторых даже лучше, чем другие участники эксперимента. Когда ему показали различные объекты, он назвал 50. Он различал разные цвета и вспомнил цифры до восьми. Кроме того, птица распознавала понятия «разные» и «одинаковые». Отмечается, что африканские серые попугаи могут выучить большое количество слов и использовать их в контексте общения с людьми.
Метапознание крыс
Психология и эмоциональное восприятие крыс схоже с человеческими, поэтому их часто используют для лабораторных экспериментов. Подобно касаткам, крысы также демонстрируют альтруистическое поведение, например, известно, что они освобождают других сородичей из клеток во время экспериментов.
Они также обладают метапознанием, или осознанием собственного мышления, что является умственной способностью, наблюдаемой только у людей и некоторых приматов. На самом деле, они даже лучше, чем некоторые люди, справлялись с конкретными когнитивно обучающими задачами. Крысы способны делать расчеты, чтобы получить пищу из ловушки, не будучи пойманными, или обрабатывать сенсорные сигналы для анализа ситуаций и выхода из сложных лабиринтов.
Самые умные орангутанги
Как утверждают некоторые эксперты, орангутанги являются самыми умными приматами. По сравнению с белухами, они способны понимать, как строить объекты и почему это необходимо. Например, одно исследование 2012 года показало, что орангутанги продемонстрировали искусную технику в строительстве безопасных и удобных кроватей. А в 2018 года эти умники поразили исследователей мастерством в создании рыболовных крючков. Приматы даже использовали их лучше, чем человеческие дети в том же эксперименте!
Заключение
В научных кругах, в последние годы, произошел заметный сдвиг по изучению восприятия и развития братьев наших младших. На протяжении многих веков человечество мало что знало об их разуме. Появление нового направления в науке - когнитивной этологии, занимающейся эмоциональными и интеллектуальными особенностями живых существ, выявило их сложное и глубокое мышление.
