Книга: От пчелы до гориллы

На пороге новой науки

На пороге новой науки

Строго говоря, наука о поведении животных делает пока только первые шаги. Человек всегда пытливо присматривался к окружающему его животному миру и немало знал о поведении животных при разных обстоятельствах (об этом говорят хотя бы наскальные рисунки доисторических художников). Однако эта сторона проявления жизнедеятельности животных все еще остается малоизученной, а наука о поведении животных до сих пор не имеет даже общепринятого названия. Самый профиль ее не вполне вырисовался, а круг дисциплин, на стыке которых она возникла и разрастается, не определился окончательно: общая биология — учение об эволюции — зоология — экология — сравнительная физиология высшей нервной деятельности — психология — генетика — теория информации — бионика… И кто знает, не придется ли вскоре продолжить список?

Автор предлагаемой читателю книги — французский биолог, профессор Реми Шовен — в течение нескольких лет работал в институте в Бюр-сюр-Иветт, где занимался исследованиями в области биологии и поведения насекомых, а затем перешел в специальную лабораторию Страсбургского университета и последнее время ведет здесь особый курс, посвященный поведению животных. Содержание этого курса и отражено в книге. Здесь автор рассказывает о результатах собственных работ и работ, выполненных под его руководством, а также работ других крупных специалистов.

Знакомя нас с этими работами, Шовен сообщает много разнообразных новых сведений о нравах и повадках различных животных, давая богатую пищу для размышлений.

Впрочем, не будем забегать вперед!

Прежде всего попробуем ответить на вопрос, который, наверное, уже готов сорваться с языка кое-кого из читателей.

— А возможно ли вообще существование особой науки о поведений животных? Допустим, что для теории познания, для философии важны данные из этой области, но разве этого достаточно, чтобы оправдать выделение специальной дисциплины? Она должна при всех условиях обслуживать какую-то область производства, должна приносить конкретную практическую пользу. Но есть ли для этого какие-нибудь перспективы? Конечно, пасечнику надо как можно полнее знать природу своих пчел, птицеводу — особенности кур, животноводу полагается разбираться в повадках и нравах разных видов скота. Все это так. Но поведение насекомых вообще, рыб, птиц, млекопитающих вообще? Не подменяется ли в таком изучении целеустремленная любознательность беспредметным любопытством?

Прежде всего следует сослаться на историю развития науки, убедительно показывающую, что чисто утилитарный, узко прагматический подход к познанию законов живой и мертвой природы в конечном счете неизменно оказывается близоруким и менее действенным. Такой подход чужд диалектико-материалистическому пониманию задач науки.

К тому же, факты показывают, что познание закономерностей поведения животных дает большой практический эффект.

Сотрудник знаменитой Ротемстедской опытной станции (Англия) доктор Вильямс четыре года при помощи остроумно устроенных засасывающих ловушек отлавливал насекомых и выловил около полумиллиона (!) ночных бабочек, доказав, что самцы и самки многих видов летают на очень разной высоте. Эта работа Вильямса носила поначалу чисто теоретический характер и не имела, казалось, никаких надежд на выход в практику; однако его заключение подсказало новый подход к организации борьбы с рядом вредных чешуекрылых и помогло энтомологам в разработке приемов и средств избирательного и массового уничтожения самок.

Немецкие биологи Гесвальд и Клофт изучали поведение фуражиров общественных насекомых, скармливая муравьям сахарный сироп, содержащий радиоактивные вещества. Работа эта, пролившая свет на некоторые подробности физиологии семьи насекомых, позволила создать методы увеличения числа гнезд полезных видов и уничтожения гнезд вредных видов.

Таких примеров известно множество, но мы ограничимся еще только одним: расскажем об американском физике профессоре Пирсе, который в лаборатории акустики Гарвардского университета исследовал со своими сотрудниками строение и функционирование звукового и слухового аппарата у водных насекомых. Какая, казалось бы, академическая, оторванная от практики тема! Однако полученные данные дали Пирсу материал для делового доклада штабу подводного флота США, интересующегося возможностями установления связи между судами в водной среде, без выхода сигналов в атмосферу…

Недавно три наши академии — Академия наук СССР, Академия медицинских наук и Академия педагогических наук — созвали в Москве совещание по философским вопросам высшей нервной деятельности и психологии.

На этом совещании профессор В. Н. Черниговский говорил о том «новом… течении, которое существует на Западе — в Европе и в Америке — и которое представлено большой группой исследователей. Это чрезвычайно популярное за рубежом этологическое направление. Оно не подвергалось обсуждению, а в нем не все плохо. Между прочим, эта концепция на Западе рассматривается как единственно возможная для понимания поведения животных, а в некоторых случаях и человека. В подтверждение я назову всего три имени в достаточной степени популярных. Это Лоренц, Тинберген, Торп, обладающие большим опытом, огромными знаниями и накопившие огромный фактический материал. И кому, как не нашим физиологам, обсуждающим проблемы поведения и проблемы высшей нервной деятельности, нужно было рассмотреть эту концепцию. Не считаться с ней невозможно. Не знать о ней просто неприлично. Не разбирать ее — это очень серьезное упущение»[1]

Приходится признать, что работы представителей этологического направления и других ученых, посвятивших себя исследованию поведения животных, известны у нас гораздо меньше, чем они того заслуживают.

Книга Шовена обещает до некоторой степени исправить это положение.

Не спеша полистаем этот томик, разыщем фотографию, запечатлевшую некий остров пингвинов, и рассмотрим ее повнимательнее.

Сколько тут птиц! Невозможно сосчитать! Их так много, что кажется, будто они тучей покрывают землю. А ведь в этих местах держатся свирепейшие холода, часты морозы ниже 30°, пурга, бураны. Через каждый квадратный метр площади ветер ежегодно переносит гору сыпучих снегов — 20 тысяч тонн.

Кроме снежных сугробов и глыб льда на этой земле никогда ничего не вырастает, но несмотря ни на что под открытым небом на ледяном настиле зимуют и размножаются огромные птицы, ростом и весом разве чуть меньше человека.

Как не задуматься над этим впечатляющим свидетельством могущества органической жизни! Конечно, пингвины выживают благодаря сложившимся, в процессе естественного отбора особенностям и свойствам, в частности особенностям поведения.

Огромное значение для выживания вида имеют приспособления, возникающие на надорганизменном уровне и складывающиеся из сложнейших физиологических и поведенческих отношений, характеризующих временную пару, постоянную семью, объединение семей, стаю, стадо, словом любую группировку, характерную для данного вида.

Совсем недавно один из советских специалистов, применив математические методы исследования, показал, что жизнь в стаде достоверно уменьшает вероятность обнаружения отдельных животных хищниками[2].

Слово индивид в переводе на русский язык означает «неделимый». Но все сказанное в книге Шовена наталкивает на мысль, что пределы физической дробимости вида (отдельная особь) не всегда совпадают с реальными границами его биологический дробимости. Это признано для общественных насекомых — пчел, муравьев, ос, термитов, которым в книге посвящены две наиболее подробные главы; это легко допустить для совершенно не изученных пока общественных птиц — южноафриканских «республиканцев» или южноамериканских кукушек, которые только мельком упоминаются в книге; в разной степени и форме то же имеет место у всех вообще рыб, земноводных, птиц, мелких и крупных млекопитающих, вплоть до обезьян, о поведении и внутривидовых связях которых столько нового сообщает Шовен.

Пора сказать, что это третья по счету книга Шовена, переведенная на русский язык.

Сначала появилась монография «Физиология насекомых» (ИЛ, М., 1951).

Затем, признаться, довольно неожиданно для всех, кто был знаком с таким фундаментальным и таким академичным трудом, Шовен опубликовал небольшую книгу «Жизнь и нравы насекомых» (Сельхозгиз, 1958, под редакцией и с послесловием автора этой статьи). Описания опытов чередуются в этой книге с размышлениями вслух, перемежаются то воспоминаниями, то настоящей исповедью. Увлекательно и с блеском написанная, эта книга представляет собой яркий, хотя и вызывающий иногда возражения, рассказ об итогах и перспективах, о средствах и путях развития энтомологии.

В новом своем произведении Шовен выступает по-прежнему как физиолог, но на этот раз сосредоточивает внимание на поведении животных, рассказывает о том, как ведутся подобные исследования, и пробует сопоставить повадки животных различных классов. Это, однако, вовсе не сухой, строгий опыт сравнительной физиологии поведения животных, а скорее непосредственная, живая и увлекательная беседа о буднях исследовательской работы, о приключениях на извилистых путях научных поисков.

С первых же страниц книги, едва только очутившись среди ульев пасеки, над которой стоит гул тысяч крылатых сборщиц, спешащих в поле за взятком и возвращающихся в свои ульи с грузом пыльцы и нектара, читатель попадает в мир явных и скрытых загадок живой природы, а одновременно и в мир целеустремленных, пе знающих покоя людей, умеющих не только наблюдать, но и анализировать явления органической природы.

Вот молодые, влюбленные в свое дело сотрудники Шовена по институту в Бюр-сюр-Иветт — Даршен, Лавй, Лувб, Пэн, за короткий срок сделавшие множество любопытнейших открытий в биологии пчелиной семьи и положившие начало расшифровке ряда химических сигналов у пчел.

Вот Марлёр, который в ландах Шотландии и сосновых лесах Дуранго в Мексике изучает голоса певчих птиц и устанавливает азы звуковой сигнализации у птиц…

Вот норвежский натуралист Схельдеруп-Эббе, который на птичьем дворе (какие тут можно сделать открытия?) обнаружил новое, до него неизвестное явление — иерархию… у цыплят!

Вот Шаллер и Эмлен, наблюдающие в районе вулканов Вирунга миролюбивых и все же страшных горилл, способных небрежным движением руки изувечить и даже лишить жизни всякого, кто разозлит их неосторожным взглядом…

А вот и знаменитый Конрад Лоренц, который в своей книге «Кольцо царя Соломона», вспоминая древнюю легенду, писал: «Царь Соломон, может быть, действительно умел беседовать с животными даже без помощи волшебного кольца, обладание которым приписывает ему легенда. Ведь делаю же это я и без помощи магий, черной или какой-либо другой. В самом деле: если только «сигнальный код» животных вообще позволительно называть языком, то он может быть понят человеком, изучившим его словарь…»

Многое из того, что рассказывает в своей книге Шовен о работе Лоренца с животными, подтверждает обоснованность этого утверждения. Лоренц вырастил в неволе галку, которая никогда не видела своих собратьев; она так привязалась к своему воспитателю, что упорно приносила ему червей и пыталась кормить его этими галочьими деликатесами, пробуя засовывать их ему в ноздри, в уши… Лоренц вырастил сирот-гусят, которые следовали всюду за профессором, заменившим им мать.

Калейдоскоп наблюдений и опытов, описываемых Шовеном, развертывается на разнообразном фоне. С лесной поляны со снующими взад и вперед рыжими муравьями действие переносится в глубь африканского материка к огромным термитникам, а затем в Париж на бульвар Распай, в лаборатории всемирно известного центра по исследованию проблем органической эволюции (им руководит учитель Шовена, академик Пьер Грассе, один из наиболее выдающихся зоологов современности). Совсем недавно мы находились под обжигающим солнцем Корсики и вместе с Шовеном следили за полчищами саранчи, а теперь мы в прохладном читальном зале библиотеки, где листаем страницы старинной хроники Олауса Магнуса, живописавшего гибельные нашествия маленьких грызунов леммингов… Из лесов на склонах горы Такасакияма, где группа японских ученых восемь лет изучала нравы макак, мы попадаем снова в глубь Африки и вместе с англичанином доктором Холлом выясняем организацию караульной службы в стадах бабуинов…

Рассказывает Шовен также и историю о том, как два молодых французских ученых — Сапен-Жалюстр и Прево — изучали нравы пингвинов, изучали не в столичных зоопарках, не на мраморных берегах бассейнов с кондиционированным воздухом, но на суровой родине пингвинов — в Антарктике. Сапен-Жалюстр и Прево увидели и исследовали в числе прочих также интереснейшее групповое приспособление: во время сильных морозов и ветров пингвины собираются толпой и, выпрямившись во весь рост, прижимаются друг к другу, образуя «черепаху» — плотный круг, медленно перемещающийся в подветренную сторону и оставляющий на снегу правильные концентрические следы. Сгрудившиеся в «черепахе» птицы согревают друг друга. Сапен-Жалюстр и Прево измеряли температуру (внутри «черепахи» и по ее краям, определяли вес пингвинов в разных зонах. Выяснилось, что при ветре взрослый пингвин в «черепахе» худеет за сутки в среднем на сто граммов, тогда как пингвин-одиночка теряет в весе вдвое больше.

К слову сказать, такая «черепаха» в принципе сходна с клубом зимующих медоносных пчел.

Шовен не случайно так подробно рассказывает о «церемонном» мире птиц, о «шаржированности» их повадок. Внимание его сосредоточено не на анализе довольно изменчивых действий, таких, как сооружение гнезд или сбор корма, а на рассмотрении брачных церемоний у разных видов птиц. Тут действительно есть чему подивиться. Чего стоят одни танцы птиц: «хороводы» гусей и шилохвосток, «балеты» журавлей и пеликанов, «пантомимы» турухтанов и фазанов, токовища, к которым из года в год возвращаются и старые птицы и подросший молодняк.

Здесь многое кажется необъяснимым. Невольно вспоминается замечание известного немецкого палеонтолога Иекеля по поводу некоторых кораллов: «организация их насмехается над попытками ее рационального объяснения».

Но ведь, как мы знаем, физиологические процессы, имеющие отношение к размножению, наиболее консервативны, наименее изменчивы. В этой сфере реже и труднее, чем где бы то ни было, случайное становится необходимым; в то же время именно здесь, однажды став необходимостью, случайное прочнее всего сохраняется и удерживается у потомства, А. Н. Промптов говорит о том же, подчеркивая, что «в репродуктивном цикле наиболее ясно выделяются черты так называемой инстинктивной деятельности»[3]

Кстати, один из самых поразительных обрядов — брачное подношение — наблюдается и у насекомых, например у мух-толкунцов.

Шовен приводит в книге интереснейшие примеры сходства реакций и поведения у животных различных классов. Так, в частности, поразительно сходство многих деталей поведения у различных общественных насекомых, таких, как муравьи и термиты, о которых идет речь во второй главе.

Однако эта сторона дела иногда ускользает от внимания автора. Описывая птиц, которые опускаются на купол муравейника и засовывают себе муравьев под крыло, Шовен разводит руками. Он видит «нечто странное во влечении птиц к муравьям». Но здесь, по нашему мнению, нет ничего таинственного. Такие же муравьиные ванны принимают и многие лесные звери, даже лисы. Муравьи очищают птиц и зверей от паразитов (насекомых, клещей). В этих явлениях больше заслуживает внимания возникновение одинаковых реакций у не связанных родством животных. Это можно видеть и в брачных церемониях, и в «проблеме территории» у рыб, птиц, зверей, и в том, как возникает в стаях и стадах «иерархия».

Но вопрос об иерархии полезно рассмотреть подробнее.

Существование иерархии в стаях и стадах в настоящее время общепризнано. Из множества публикаций по этому вопросу сошлемся хотя бы на монографию Яна Дембовского[4], в которой, рассказывая об опытах Схельдеруп-Эббе, Каца, Толя и Мерчисона, он пишет, что «при разведении кур в крестьянском хозяйстве между ними в короткое время устанавливаются определенные отношения. Они вырабатываются на основе постоянно ведущихся драк… Во всех таких хозяйствах имеется индивид А, господствующий над всеми остальными. Он может клевать других, и все полностью признают его превосходство. Индивид Б подчиняется ему, убегает от него и уклоняется от драки с ним, но зато господствует над остальными. Индивид В подчиняется индивидам А и Б, но может клевать других и т. д. Это пример «прямолинейной» иерархии».

Тем, кто склонен был бы видеть в описываемых здесь драках кур только внутривидовую борьбу и конкуренцию, достаточно учесть, что, как подчеркивает Ян Дембовский, «в драках соблюдаются определенные правила поведения». Правила поведения соблюдаются и в драках самцов. «Колюшки никогда не дерутся до конца», — пишет Лоренц в очерке по биологии рыб. В так называемых сражениях пчелиных маток схватка никогда не начинается, если пострадать могут обе матки. Все эти подробности очень существенны для правильного понимания сути явления. Все содержание книги Шовена говорит в пользу того, что внутри стаи или стада складываются и поддерживаются определенные связи, позволяющие говорить о внешне невидимой, но реальной внутренней структуре. Подобно семьям общественных насекомых — ос, пчел, муравьев, термитов, — представляющим расчлененную на особи и тем не менее физиологически целостную систему, стадо и стая не являются аморфной массой, а в значительной мере имеют свое, в разной степени выраженное, внутреннее строение, свои, действующие в соответствии с законами жизни биологических видов, отношения.

Как писали Маркс и Энгельс еще 100 лет назад, органическое развитие вполне можно объяснить «без всякого мальтузианства»[5]. В этой связи особенно интересна информация Шовена об опытах и исследованиях, в результате которых американские биологи К. Кун, Д. Кристиан и др. вынуждены оказались допустить возможность «немальтузианского естественного отбора».

В то время, когда Шовен писал главу «Мыши против Мальтуса», он еще не мог познакомиться с трудом В. К. Винн-Эдвартса «Связь распространения Животных с общественным поведением». Эта книга, вызвавшая множество откликов, вышла в свет почти одновременно с книгой Шовена. Винн-Эдвартс доказывает, что в процессе эволюционного развития биологических видов у них вырабатываются и совершенствуются приспособления, обеспечивающие жизнь максимального числа особей при среднем уровне потребления. Численность вида и популяции регулируется через связи, устанавливаемые на надорганизменном уровне. Обнаружение иерархии в стаях птиц, в стадах млекопитающих — у грызунов, жвачных, обезьян — вновь подтверждает ненаучность мальтузианских положений о движущих силах эволюции.

Говоря об иерархии у насекомых, Шовен приводит в качестве примера сверчков. Он мог бы упомянуть и о шмелях[6], у которых удалось установить физиологическую подоплеку этого явления. Вскрывая тела шмелиных самок, ученые нашли, что по числу и развитию яйцевых трубочек (индивид А превосходит всех своих сестер, индивид Б уступает в этом смысле только А, тогда как В уступает им обоим, но превосходит Г и всех прочих, и т. д.

В отношении других видов проблема остается почти совершенно неисследованной. А запутанные случаи нелинейной, прерывистой иерархии с дистанцией в три ступени, которую открыл в стадах полудикого крупного рогатого скота Шлёт (две тысячи часов провел он в седле, неотступно следуя за взятым под наблюдение стадом), не имеют пока даже подобия приемлемого объяснения.

И все же общий смысл, принципиальное значение самих фактов очевидны.

Точно так же очевидно значение и биологический смысл эффекта группы, открытого в свое время у насекомых, а теперь в той или иной форме обнаруживаемого, как показывает Шовен, и у позвоночных, в том числе и у высших форм.

В заключение еще несколько замечаний относительно книги в целом.

В одной из своих знаменитых «Лирических эпиграмм» С. Маршак пишет:

В этих шести строках поэт вскрывает самые древние и глубинные корни древа жизни. Существует, однако, и вторая, более молодая и более очевидная линия этого родства — родство вида Homo sapiens с животными, которого человеку также нет никаких оснований стыдиться.

Шовен лишь местами и вскользь затрагивает этот вопрос, и его многочисленные антропоморфические сравнения и образы не более, чем литературный прием, по правде говоря, не всегда удачный.

Справедливо рассматривая семью общественных насекомых как биологическую систему, как единство, почти как единый организм, Шовен вместе с тем неоднократно говорит об улье, муравейнике, термитнике как о явлениях социальных, обнаруживая таким образом непоследовательность и явно вступая в противоречие с самим собой.

При всем том сам Шовен подчеркивает, что только человека можно рассматривать как действительно общественный вид, животные же все в разной степени субсоциальны.

В этой связи следует отметить, что оба названия книги в оригинале — «Общества животных. От пчелы до гориллы» — довольно неточны. Первое — по причине, о которой пишет сам Шовен (все животные в разной степени субсоциальны), второе — потому, что насекомые не стоят в одном эволюционном ряду с позвоночными и, значит, не существует единой линии развития «от пчелы до гориллы».

Говоря о книге Шовена, мне хотелось бы отметить, что он, к сожалению, не упоминает о советских ученых-исследователях поведения и психологии животных. Я имею в виду работы Ф. И. Тюнина, Л. И. Перепеловой, А. Ф. Губина и А. Н. Мельниченко, посвященные пчелам; работы А. Н. Промптова, Б. И. Баяндурова, Г. А. Васильева, посвященные птицам; а также общие работы П. К. Анохина, И. С. Беритова, Д. А. Бирюкова, X. С. Коштоянца и Л. Г. Воронина.

Наконец, последнее. Книга. Шовена говорит о поучительной тенденции в современной биологии.

На протяжении вот уже почти столетия после Дарвина биологи углубленно изучали микро- и макроструктуру организмов, микро- и макропроцессы, развивая анатомию, морфологию, физиологию, гистологию, эмбриологию, цитологию… В наши дни исключительное развитие получили биохимические и биофизические работы, проводимые на молекулярном уровне. Шовен рассказывает об оснащенных новейшими биофизическими и биохимическими средствами исследованиях живого на надорганизменном уровне. Эти работы уточняют знания о структуре вида и популяции, о статике и динамике множества скрытых, обнаруживаемых лишь во взаимодействии механизмов, содержание и значение которых определенно недооценивались.

Несколько лет назад известный математик и один из основоположников теории информации Клод Шеннон на всеамериканской конференции по вопросам межпланетных путешествий выступил с докладом, в котором обсуждал теоретические возможности установления контактов с обитателями других миров и обмена информацией с ними. В докладе большое место было уделено доказательству того, что для выработки межпланетного кода, важное значение представляют принципы («грамматика») языка пчелиных танцев, способы общения муравьев и т. п.

Не все сразу оценили эту мысль по достоинству. В течение долгого времени она служила мишенью для острот юмористов и усердно высмеивалась в газетных фельетонах. Сейчас остроты и фельетоны забыты, а мысль Шеннона разделяют и поддерживают многие серьезные ученые.

В одном из недавних своих интервью Шовен развил высказываемое и в книге положение о том, что исследования по психологии животных готовят нас к тем непредвиденным встречам, которых можно ожидать в результате обширных космических программ, разрабатываемых в последнее время на нашей планете.

Так неожиданно перекрещиваются пути, так встречаются в развитии две столь далекие и столь разноплановые науки.

И. Халифман