Премия Рунета-2020
Россия
Москва
+18°
Boom metrics
Наука20 мая 2024 11:00

Все живое разумно и развивается вместе с человеком: Ученые выдвигают безумные гипотезы, обнаружив сознание у шмеля

Насекомых подвергли жестокому эксперименту: они толкали кубики Lego, чтобы поесть
Шмели и пчелы умны, спору нет. Но, как и муравьи, они обладают коллективным сознанием.

Шмели и пчелы умны, спору нет. Но, как и муравьи, они обладают коллективным сознанием.

Фото: Shutterstock.

Шмели и пчелы умны, спору нет. Но, как и муравьи, они обладают коллективным сознанием. Умен весь рой, в целом. А отдельное насекомое – как бы нейрон. Сам не понимает, что делает. Так думали ученые. А оказалось не так. В ходе эксперимента (его результаты опубликованы в журнале Proceedings of the Royal Society) двух шмелей вырвали из роя и заставили добывать еду самостоятельно. Насекомые распределили роли, постоянно смотрели друг другу в лицо, а, когда лезли по лабиринту, передний оглядывался, идет ли за ним товарищ.

Такое поведение прежде наблюдалось лишь у обезьян, слонов и волков. Как насекомые с крошечным мозгом могут оказаться столь же сообразительны, полная загадка.

ТАИНСТВЕННОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО ЖИВОТНЫХ

В последние годы наука все активнее отыскивает сознание у животных. Всего несколько десятилетий назад в школе нам внушали, что люди действуют осознанно. А животные, даже если их действия выглядят разумно, «повинуются инстинктам». Чем отличается «инстинкт» от «разума», и почему бы не приписать инстинкты и людям – все это не раскрывалось.

Но сознание трудно обнаружить, если животное никак с тобой не общается и внешних признаков, что у него в голове, не подает. С млекопитающими проще: мы считываем выражение глаз, мимику лиц, и, даже если невольно очеловечиваем увиденное (скажем, нам кажется, что дельфины улыбаются), все-таки суть улавливаем. А как изучать шмеля?

Надо исследовать их сотрудничество друг с другом. Наука выявила несколько видов кооперации у животных:

- случайное сотрудничество – возились-возились, раз, вместе нажали, все получилось, а как, сами не понимают;

- делай как я – стая (рой) кружит, и ты кружи, деды наши кружили, и нам завещали;

- сознательное сотрудничество – вот задача, вот мой партнер, а давай подумаем, как нам решить ее вместе.

И последнее есть только у людей, обезьян, у гиен, волков и слонов. Считается, что здесь-то и проявляется настоящий разум, настоящее сознание. Теперь вот и у шмелей. Да неужели?

ВЫЖИЛИ НЕ ВСЕ ПОДОПЫТНЫЕ

В ходе испытаний шмелям надо было пройти сложный лабиринт, а главное, отодвинуть тяжеленные кубики Lego, чтобы добраться до сладкой воды.

Шмелей выбрали, потому что в природе они – индивидуалисты, и добывают пищу в одиночку. Если (вдруг) они начинают сотрудничать – это интересно.

Смотреть, как шмель тужится, чтобы совладать с кубиком, нет сил, так его жалко. Само собой, ученых обвинили в жестоком обращении. И им пришлось отдельно объяснять, что, дескать, за шмелями присматривал опытный персонал, который не допускал страданий, шмелей не наказывали, а сахарная вода не вредит их здоровью, потому что они ее и так хлещут везде, где найдут. Тем не менее, они же сами в статье пишут, что несколько шмелей погибли во время опыта. А другие умерли естественной смертью (шмели живут несколько недель), пока их как следует изучили. В общем, осадочек остается.

С первых же часов опыта у исследователей полезли на лоб глаза.

- Результаты исследования бросают вызов традиционным представлениям о насекомых, а способность работать вместе для достижения общей цели присутствует даже в миниатюрном мозге шмелей, — говорит руководитель группы, доктор Олли Лукола (сказочное имя, однако).

Они думали: потолкаются шмели у кубика, худо-бедно подвинут его, и полетят по лабиринту, отталкивая друг друга боками, к вожделенной сладости. То есть сотрудничество первого типа (см. выше). Но – не так. Шмели подходили к кубику, внимательно его осматривали, потом смотрели друг на друга, явно о чем-то договариваясь. Наконец, начинали двигать, согласованно и ловко.

Особенно поражает: уже в лабиринте шмель, летевший впереди, постоянно оглядывался на того, который сзади. Правильной ли дорогой идешь, товарищ? Само собой, у источника сахарной воды – никакого хамства, чинно едят, как полноправные товарищи.

Важны два момента:

- это были шмели, отделенные от улья. То есть коллективный разум тут ни причем. Да и задача новая, не толкают в улье шмели пластиковые кубики;

- была контрольная группа, где одинокий шмель сам двигал, сам искал, а потом к нему подсаживали другого. И было видно, что нет между ними лада, молодой не понимал, чего от него хотят, опытный учил его, и на это уходила прорва времени.

Атлас мозга шмеля. Фото: Universität Würzburg

Атлас мозга шмеля. Фото: Universität Würzburg

НЕЧЕЛОВЕЧЕСКОЕ СОЗНАНИЕ

Главный вопрос: а где в мозгу шмеля умещается вся эта сложность? Несколько лет назад миру был представлен полный атлас мозга шмеля: и там по сути ничего нет. Напоминает эстетику фильма Кин-Дза-Дза: какая-то железная ржавая коробка, ни двигателя толком, ни управления, а между звездами летает.

И этот парадокс – для всех насекомых, птиц и других созданий, от которых интеллектуальных подвигов вроде бы не ждешь.

Скажем, скворцы оценивают как абсолютные промежутки времени, так и относительные. Пчелы (и шмели) запоминают цвета. Шмели изумительно решают задачи кросс-модального распознавания: это когда тебе показывают объект, но трогать его нельзя; и ты должен понять, что это и как с ним обращаться. Люди-то да, справляются (и то ребенок, пока не обожжется, плиту трогает). Но то люди! Поразительно, но шмели в состоянии комбинировать воспоминания из разных «департаментов мозга» (память о цвете, о запахе, о прежнем опыте взаимодействия), и, когда видят что-то необычное, подходят к задаче творчески. А еще шмели могли бы играть в футбол: в ходе одного опыта их научили забивать крошечный шарик в ворота, и тогда они получали сладкую воду.

Итак, у шмеля миллион нейронов, и мозг весит, как кунжутное семечко. У нас 85 миллиардов нейронов, и мы таскаем на голове полтора килограмма ума. «Однако исследования показывают, что беспозвоночные с крошечным мозгом и животные с крупным мозгом не сильно отличаются», пишет китайский биолог Юнхэ Чжоу.

- Когда-то насекомые считались маленькими автоматами, запрограммированными на выполнение определенных ограниченных действий. Сейчас появляется все больше свидетельств того, что способности, даже у плодовых мух, приближаются к чему-то, что отличается от человеческого мышления, но и не является чистым запрограммированным инстинктом, — говорит Клинт Перри из Лондонского университета королевы Марии.

А Вивек Джаяраман из Медицинского института Говарда Хьюза рубит правду-матку без обиняков: «В какой-то степени это сознание».

Но если вы спросите у всех этих ученых, а как так? Ответа-то нет.

РАЗУМНО ВСЕ ВОКРУГ

Зато есть несколько околонаучных гипотез – такими ученые делятся друг с другом в кафетерии и на отдыхе. Вот некоторые из них:

- размер мозга почти не имеет значения. Сознание формируется вне его – например, в ноосфере. Большой мозг – просто лучшая «антенна», ну и процессор помощнее;

- сознание – продукт коллективной памяти, которая включает в себя те времена, когда предки человека сами были насекомыми (шмели и предки людей разделились на эволюционном дереве полмиллиарда лет назад) и даже бактериями. К этому склоняется упомянутый Юнхэ Чжоу;

- все живое на Земле – едино, и люди, развиваясь в науках и технике, развивают и кошек, собак, а заодно и шмелей с мухами.

Можно привести еще несколько подобных идей. Но, кажется, что метод, основанный на МРТ (на него возлагали огромные надежды – увидим мозг, и все поймем) в тупике. А других способов что-то узнавать об ином разуме, кроме как заставлять шмелей толкать кубики, у нас нет. Значит, пока будем накапливать факты. А объяснение – потом.