355 500 произведений, 25 200 авторов.

Электронная библиотека книг » Зоя Зорина » Я познаю мир. Поведение животных » Текст книги (страница 1)
Я познаю мир. Поведение животных
  • Текст добавлен: 12 октября 2016, 03:29

Текст книги "Я познаю мир. Поведение животных"


Автор книги: Зоя Зорина


Соавторы: Инга Полетаева
сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 18 страниц)

Я познаю мир
Поведение животных


Почему люди изучают поведение животных

Среди животных есть мудрецы и жестокие агрессоры, добродушные тихони и веселые артисты, великие труженики и записные лентяи, даже мошенники есть. И очень много настоящих, верных наших друзей.

Лошади, быки и коровы, козы, овцы, ослы, верблюды и многие другие животные так же, как и много тысячелетий назад, продолжают давать людям молоко, мясо, шерсть и шкуры, помогают обрабатывать землю и перевозить тяжести. Самой лучшей, самой роскошной одеждой человек и сегодня тоже обязан животным – меха, кожа и шерсть, натуральный шелк, несмотря на обилие и разнообразие синтетики, продолжают вдохновлять великих кутюрье – создателей моды.

Даже несмотря на появление электронных охранных систем, собаки продолжают сторожить наши жилища и всегда готовы защищать нас, охотиться с нами. В любом преуспевающем фермерском хозяйстве найдется хлев или сарай, где кто-нибудь блеет или ржет, или мычит. Техника – она, конечно, производительнее и быстрее, но у нее нет глаз, сердца, тепла – вот в чем дело…

Во многом животные похожи на нас, а мы – на них. Это сходство бывает подчас неожиданным. Много параллелей поведения человека и животных приводит американская писательница Салли Кэрригер в книге «Дикое наследство природы». Вот одна из них: по данным американских фирм, торгующих недвижимостью, весной люди покупают жилье гораздо чаще, чем в другое время года. А мы знаем, что именно в это время большинство животных и птиц, повинуясь инстинкту, строят норы и гнезда, чтобы вывести потомство.

Иными словами, люди стали изучать поведение животных во многом благодаря интересу к собственной природе. И хотя психика и поведение человека очень сложны, часто оказывается, что, поняв некоторые законы поведения животных, ему удается лучше познать самого себя. Изучение поведения так называемых примитивных животных позволяет понять и отчасти объяснить также, что роднит нас с самыми далекими нашими предками. А знание тонкостей поведения высших животных помогает определить ту грань, где кончается сходство человека с животными и начинаются его чисто человеческие свойства.

Исследования именно в этой «пограничной зоне» принесли одно из самых удивительных открытий заканчивающегося XX века: человек может общаться с животными почти так же, как с себе подобными. Это непросто, но невероятно увлекательно. Особенно когда понимаешь законы их поведения и психики.

Что такое поведение


Немного истории

Археологические находки свидетельствуют – даже в доисторические времена человек изучал поведение животных. Первые изображения зверей принадлежат неандертальцам. Рисунки первобытных людей в древних пещерах датируются ранним каменным веком, им примерно 50 тысяч лет. Главное место среди них занимают сцены охоты, где с большим знанием дела изображены животные в характерных позах. Это означает, что древние люди, чье благополучие напрямую зависело от успешной охоты, хорошо знали их особенности и повадки.

Знания о повадках и образе жизни животных способствовали также развитию скотоводства. Использование животных в домашнем хозяйстве подсказывало людям приемы их приручения и дрессировки.

Делая практические выводы из своих наблюдений, человек закладывал основы систематических, то есть научных, знаний. Так, собирая мед диких пчел, он знакомился с их постройками, поражавшими своей сложностью и целесообразностью, и сопоставлял их с постройками муравьев и термитов. Охота на бобров позволяла наблюдать за строительством плотин и хаток и учитывать последствия их деятельности: изменение русла реки, заболачивание местности. Эти примеры можно продолжать.

Постепенно люди убеждались также, что некоторые животные чутко реагируют на изменения погоды, а иногда и предвидят их (например ласточки, которые летают низко над землей перед ненастьем). Оказалось также, что органы чувств некоторых животных наделены особыми свойствами. Наиболее известные примеры – тонкое обоняние хищников, острое зрение птиц, хороший слух кошек. Ящерицы способны к восприятию слабых сейсмических сигналов, признаков близкого землетрясения, летучие мыши и дельфины способны посылать ультразвуковые сигналы, а затем воспринимать их отражение от окружающих предметов, – это называется эхолокацией.

Наблюдая за животными, человек пытался понять, чем вызваны те или иные их поступки, искал в их действиях черты сходства со своим собственным «Я». Люди вообще склонны приписывать животным собственные побуждения и эмоции. Это стремление ученые называют антропоморфизмом (от греч. anthropos – человек и morpha – форма, вид), оно выражается, в частности, в том, что животные в сказках разговаривают человеческим языком и решают те же проблемы, с которыми сталкиваются люди.

Братец Кролик (герой фольклора североамериканских негров) – не только хитрый и ловкий, но еще и жуликоватый, попросту – проныра. Заяц у многих народов обычно беззащитен, но удачлив, лисица всегда хитра, а другие хищники – волк и медведь – простоваты и неизменно страдают от лисьих проделок.

Однако не всегда подобные представления верны. Скажем, пару голубей всегда считали олицетворением верных и нежных супругов. В известной мере это так и есть: голуби действительно образуют прочные пары на всю жизнь (как, впрочем, и некоторые другие птицы), а их воркование в период ухаживания звучит очень нежно и трогательно. На самом же деле голуби не так уж безобидны и миролюбивы. В их стаях случаются вполне серьезные потасовки. Австрийский ученый К. Лоренц описал сцену жестокого убийства самца голубя его потенциальной подругой, к которой его неудачно подсадили.

Но чаще всего характеры сказочных животных похожи на характеры их реальных прототипов. Ворону, например, в сказках всегда доставалась роль мудреца и даже философа, и такое представление вполне подтвердили современные научные исследования интеллекта животных. А вот его близкая родственница – ворона – представлялась людям несколько наивной. Старинная басня, известная у нас в переложении И. А. Крылова, – это история о том, как лисица перехитрила ворону и лестью заставила ее уронить зажатый в клюве кусок сыра. Однако на самом деле ворона ничуть не глупее лисицы и наверняка не даст ей перехитрить себя.

Постепенно у людей сложилось представление, что поведение животных формируется из трех основных компонентов. Первый и самый важный из них – инстинкты – одинаковые у всех особей одного вида формы поведения, которые помогают им успешно приспосабливаться к обычным, стандартным условиям среды и которыми они наделены от рождения. А есть еще привычки, или условные рефлексы, которые образуются у каждого животного по-своему, индивидуально, хотя и по общим для всех законам. Условные рефлексы служат для приспособления к меняющимся условиям жизни. Наконец, удивительная целесообразность поведения животных во многих ситуациях, их умение успешно решать совершенно новые для них задачи заставляли людей задаваться вопросом: а может, они тоже думают, может, и им свойственны элементы разума?

Когда капает слюна

Великий русский физиолог Иван Петрович Павлов (1849–1936) создал учение о высшей нервной деятельности, ставя опыты на собаках. Небольшой надрез скальпелем, и в щеке собаки проделывалось отверстие, называемое фистулой. Слюна, выделяемая одной из желез, уже не попадала в рот, а вытекала наружу, капая в укрепленную на щеке собаки пробирку.

Слюна выделялась в разных случаях. Естественно, при попадании пищи в рот (безусловный рефлекс). Но часто слюна стекала в пробирку, как только собака видела пищу. Само по себе это еще не было открытием, ведь каждый из нас знает, что означает выражение «слюнки текут», – это когда видишь или даже просто воображаешь лакомый кусочек. Но Павлов первый догадался объяснить это явление в связи с работой мозга, опять же, наблюдая за собакой.

Слюна у собаки начинала выделяться не только при виде и запахе пищи, но и под влиянием света, звука и других самых разнообразных сигналов, если они когда-то раньше совпадали с появлением пищи. Оказалось: если несколько раз подряд какой-то случайный «несъедобный» раздражитель (например звонок или вспышка света) возникает одновременно с пищей или незадолго до ее появления, собака реагирует на него так же, как и на саму пищу. Эти посторонние сигналы, не имеющие (исходно) никакого значения для собаки, стали называть «условными», так как они были «условием» появления пищи. А выделение слюны в такой момент определили как условный рефлекс.

Что такое условный рефлекс, каждый из нас знает по себе. Например, при звуке бормашины, доносящемся из-за дверей кабинета зубного врача, у многих людей начинает учащенно биться сердце, как будто бы им уже сверлят зуб, а некоторые даже ощущают боль. Условными могут стать и почти все другие реакции организма человека и животных. Поскольку слюноотделение, учащение сердцебиения и другие подобные им реакции протекают независимо от нашей воли, их называют непроизвольными, а образующиеся на их основе условные рефлексы – классическими.

Собаке Павлова даже памятник поставили. И совершенно справедливо. Ибо вместе с ученым она совершила важнейшее открытие: всю деятельность живого существа контролирует мозг, в нем кипит непрестанная работа, «солирует» то левое, то правое полушарие, и от того, какую именно работу мозг выполняет охотнее и быстрее, зависит тип нервной деятельности и животных, и человека. Но это – тема отдельного разговора.

Кошка в «проблемном ящике»

Одновременно с И. П. Павловым в самом начале XX века работал американский исследователь Эдвард Торндайк (1874–1949). Его интересовала прежде всего проблема интеллекта животных. Однажды ему рассказали про собаку, которая лапой открывала задвижку садовой калитки. Чтобы понять, как животные справляются с такими задачами, где требуется сообразительность, он придумал особую клетку, которую назвал «проблемным ящиком».

Вот как ставился опыт по его методике. Голодное животное, например кошку, сажали в клетку и запирали, а снаружи помещали пищу. Запертая, да еще и голодная, кошка, увидев пищу, начинала метаться, скрестись, прыгать, пытаясь до нее добраться. А чтобы выйти на волю, ей надо было нажать находящуюся там же, в клетке, педаль или рычаг, открывающий задвижку. После множества неудачных, беспорядочных движений животное в конце концов случайно совершает нужное действие и выходит наружу. Опыт повторяют вновь и вновь, и каждый раз кошка делает все меньше ошибок и все быстрее получает свободу и пищу. В конце концов животное выучивается безошибочно совершать нужное действие сразу. Такой процесс называют обучением методом проб и ошибок.

Метод проблемного ящика – не единственный, который позволяет изучать инструментальные (двигательные) условные рефлексы. Ученые широко используют для таких опытов так называемую камеру Скиннера (по имени американского ученого, который ее придумал). Это небольшая клетка, в которой есть устройства для подачи звуковых и зрительных условных сигналов, а также кормушка, куда поступает пища, как только животное совершит нужное действие, – лапой или клювом нажмет на кнопку или еще какое-нибудь приспособление. Вся эта система действует автоматически, в соответствии с определенной программой, так что экспериментатор не вмешивается в процесс обучения, тем более что сегодня ему в этом помогает электроника.

Итак, мы выяснили, что условный рефлекс образуется и закрепляется, когда животное стремится что-то получить, прежде всего пищу.

А можно использовать и другой подход – поместить животное, например крысу или мышь, в воду. Для грызунов это очень неприятно, и они активно стараются избежать такой ситуации. Мало-помалу они учатся выбираться из воды нужным путем.

То есть для успешного обучения животного нужно, чтобы оно чего-то очень сильно хотело, чтобы у него была какая-то неудовлетворенная потребность, или, как говорят ученые, «мотивация».

Свиньи, например, легко обучаются нажимать кнопку, которая включает подогрев помещения. Каждое такое действие обеспечивает подачу тепла на несколько секунд. Если общая температура воздуха выше 15 градусов, животные включают подогрев в тысячу (!) раз реже, чем при 0–5 градусах. Комфорт им требуется – вот в чем дело!

«Отличниками» в школе условных рефлексов, однако, становятся лишь те «ученики», кого обучают правильно. Условный сигнал всегда должен предшествовать реакции «ученика», а поощрение (на языке биологов – подкрепление), так же, как и наказание, он должен получать как можно скорее после ее совершения.

За счет таких сравнительно простых механизмов животные успешно приспосабливаются ко всем изменениям, которые происходят, разумеется, не только в лаборатории, но и в природной среде. Они запоминают места, где их подстерегает какая-то опасность, и избегают их, или, напротив, вновь и вновь посещают места, богатые кормом.

Условные рефлексы могут выстраиваться в гораздо более сложные действия и целые их цепочки. Тут важно немедленно подкреплять движения, которые животное совершает импульсивно или на которые вы его спровоцировали. Чтобы заставить собаку (или другое животное) совершать какое-то новое, еще не освоенное действие, приходится прибегать к особому методу, который иногда называют методом «постепенного приближения». Например, в одном из опытов ученым нужно было научить голубя передвигать клювом коробку из разных мест в точку, отмеченную на полу цветным пятном. Такая задача очень трудна для голубя, потому что, в отличие от воронов, ворон и попугаев, голуби не интересуются никакими предметами, кроме корма, и не пытаются как-то манипулировать ими. Пришлось сначала награждать голубя просто за то, что он оказался рядом с коробкой, потом за то, что он случайно коснулся ее клювом, потом за то, что он немного ее подтолкнул, потом за то, что стал передвигать хоть на какое-то расстояние, и т. д. И в конце концов все занятые в этом опыте голуби научились в течение нескольких секунд доставлять коробку на нужное место. Методом «постепенного приближения» издавна пользуются цирковые дрессировщики. И посмотрите, каких невероятных результатов они добиваются!

Когда обезьяна строит вышку

«Проблемный ящик» Э. Торндайка открыл многое, однако не давал животному возможности показать свою сообразительность. Действительно, запоры на ящике были устроены так, что животное их не видело, понять, как они действуют, не могло.

Между тем предположение о том, что у животных есть разум, что они могут решать некоторые задачи за счет своей сообразительности, было основано на многочисленных наблюдениях за животными в природе и настоятельно нуждалось в проверке.

Первым, кто произвел такую проверку и получил утвердительный ответ на вопрос «Думают ли животные?», был немецкий ученый Вольфганг Келер (1887–1967). Он тоже стал предлагать своим подопытным (это были шимпанзе) решать новые для них задачи. Но в отличие от задач, с которыми животные сталкивались в «проблемном ящике», задачи Келера можно было решать сразу, без долгих проб и ошибок, тут нужна была именно сообразительность.

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.


    Ваша оценка произведения:

Популярные книги за неделю