Орудийные действия у животных. Орудийная и конструктивная деятельность антропоидов. Особенности орудийной деятельности у антропоидов Орудийные действия животных

Фабри К. Э.

Орудийные действия животных.

Что понимать под орудиями у животных?. 3

От осьминога до слона….. 9

Орудийные действия обезьян. 19

Орудийные действия животных и проблема зарождения трудовой деятельности. 24

Фабри К. Э. Орудийные действия животных. М., «Зна­ние», 1980 г.64 с.

(Новое в жизни, науке, технике. Серия «Биология», 4. Издается ежемесячно с 1967 г.)

Фабри Курт Эрнестович - доктор психологических наук, кандидат биологических наук, руководитель зоопсихологической лаборатории факультета психологии МГУ. Он - автор свыше 140 научных статей по вопросам зоопсихологии, этологии, сравнительной психо­логии, антропогенеза и др. Основной труд - «Основы зоопсихологии (М., Изд-во МГУ, 1976),

Много лет назад в джунглях Центральной Африки один охотник на слонов подарил английскому путешест­веннику, фотографу-анималисту и писателю Ч. Киртону найденыша-шимпанзенка. Детенышу не было еще года, но его новый хозяин в первый же день обнаружил, что это была «не только обезьяна», а исключительно ода­ренное интеллектом существо. Тото, так прозвали шимпанзенка, стал спутником Киртона в его путешествии, а затем был привезен им в Англию. В «Биографии одного шимпанзе» Киртон писал о нем как о любимом друге и считал его умнейшим «среди миллиона шимпанзе», «обезьяньим гением».

Действительно, Тото прославился своей сообрази­тельностью, умением находить выход из трудных поло­жений благодаря высокоразвитой наблюдательности, изобретательности и способности умело воспользоваться раз увиденным. Свидетелей его удивительных деяний приводило также в восторг его дружелюбное отношение к человеку, «прилежное» поведение и превосходное усвоение им навыков человеческого быта. При всем этом Киртон уверял, что никогда специально не занимался обезьяной, ничему ее не обучал и специально не трени­ровал ее умственные способности: Тото все делал по соб­ственной инициативе, в основном подражая людям, и в его проделках не было ничего общего с цирковыми трю­ками.

Однажды Тото подарили большую бутылку с вишней внутри. Вишня была взята из варенья, она была скольз­кая и такой величины, что не выкатывалась через гор­лышко. Сперва Тото пытался извлечь вишню из бутылки пальцем, но это ему не удалось, и тогда он поставил ее перед собой на стол и вроде бы задумался. Посидев так немного, Тото вдруг оглянулся и обвел комнату взгля­дом, потом быстро вскочил и подошел к стоявшему на буфете блюду с остатками вареной курицы. Выбрав длинную тонкую косточку, он вернулся к бутылке, засунул в нее косточку, перевернул бутылку вверх дном и медленно извлек из нее вишню, зацепив ее кончиком косточки.

В другой раз, дело было на корабле, увозившем Тото в Европу. Хозяин, отправляясь ужинать, запер его в каю­те, а ключ положил для стюарда в коридоре перед дверью на пол. Было подано третье блюдо, когда Тото показался в дверях столовой. Проведенное Киртоном расследование этого «таинственного дела» выявило, что Тото, должно быть, слыхал, как хозяин положил снару­жи ключ на пол и, заглянув через щель под дверь, уви­дел его там. Убедившись в том, что ключ невозможно просто взять пальцами, Тото стал искать предмет, с по­мощью которого можно было бы овладеть ключом. Уви­дев свою зубную щетку, он воспользовался ею для этой цели. Отпирание же двери ключом было для Тото при­вычным делом.

На том же корабле Тото «открыл прачечную». По словам Киртона, «он нашел на борту ведро с водой и, поскольку любая малая мера воды его всегда побуж­дала или пить, или мыть, он огляделся в поисках чего-либо пригодного для стирки. Не обнаружив ничего под­ходящего, он отправился в нашу каюту и взял один из моих носовых платков, а потом еще один и еще один». Получив от Киртона вдобавок кусок мыла, Тото стал стирать каждый платок до тех пор, пока на нем не оста­лось ни единого пятнышка, и вешал его потом на ка­нат - один платок рядом с другим. Это занятие так понравилось пассажирам, что вскоре добрая половина едущих на корабле стала приносить Тото свои платки, и он продолжал это занятие на протяжении почти всего плавания.

«Как только белье высохло,- рассказывает далее Киртон, - Тото собрал несколько штук в кучу и вручал по одному платку каждому пассажиру, поднявшемуся по лестнице на палубу. Один только был недостаток в этом Деле - нельзя было быть уверенным в том, что тебе вернули собственный платок, но, по моему опыту, этот недостаток присущ деятельности и многих других прачечных». Пассажиры же затеяли новую игру в «обмен платков», позволившую им скоротать время в плавании.

В конфликтных ситуациях Тото пускал в ход камни и палки. Так, однажды на него напало пять свирепых собак. Увидев их, Тото немедленно схватил одной рукой камень, а другой - палку и, выпрямившись во весь рост, пошел им навстречу. Собаки, рыча, приближались к нему. Тогда он остановился, топнул ногой, бросил в них камень и стал угрожающе размахивать палкой над головой. Собаки немедленно бросились наутек.

Однако Киртон заметил, что такой эффект достигался лишь при встрече с психически достаточно развитыми врагами-. Когда Тото однажды, еще в тропическом лесу, пытался воздействовать подобным образом на огромную крысу, он потерпел поражение. Полу укрывшись, крыса сидела в углублении у ствола большого дерева. Сперва Тото пытался ее обследовать с помощью небольшой пал­ки: толкал ее и одновременно пристально "смотрел на нее. Но вдруг крыса подскочила и укусила Тото. Тогда он отступил на несколько шагов и «погрузился в раз­думья». Наконец он взял другую палку, побольше, от­ломил от нее боковые ответвления и бросился. на врага. Но крыса не дала себя запугать и стойко перенесла даже нанесенные ей палкой два-три удара. Когда же шимпанзе проявил неосторожность и почти вплотную Приблизился к ней, она вновь на мгновение выскочила из укрытия и опять укусила его в палец. Тото пришлось покинуть поле боя. (Интересно отметить, что крыса уку­сила не палку, которой ее били, а руку, державшую палку, что отнюдь не свидетельствует о ее якобы психи­ческой неполноценности, которую ей приписывает Киртон).

Какую оценку заслуживают эти сценки из жизни Тото, описанные более полувека назад? Не выдумки ли это, не увлекся ли автор при описании поведения его любимца, не допустил ли искажающие суть дела преуве­личения? Словом, заслуживают ли эти удивительные истории доверия?

Ну что же, можно сослаться на мнение большого знатока животных И. Г. Гагенбека, который был хо­рошо знаком с поведением шимпанзе и других обезьян. Он со всей определенностью признал даже самые уди­вительные истории, рассказанные Киртоном из жизни Тото, вполне правдоподобными и достоверными. Но если и допустить некоторое приукрашивание, почти не­избежное при беллетристической форме изложения, да принять во внимание, безусловно, произвольное, субъек­тивное толкование Киртоном поведения Тото, совершенно неоправданное очеловечивание, антропоморфизацию мотивов его действий и приписывание обезьяне способ­ности мыслить и рассуждать на человеческий манер, то мы имеем здесь дело с превосходным художественным описанием интеллектуального поведения шимпанзе и блестящими примерами основных форм орудийных дей­ствий, встречающихся у этих обезьян в условиях их по­стоянного тесного общения с человеком.

Правда, при всем уважении к психическим способно­стям Тото его невозможно признать самым гениальным среди миллиона шимпанзе, как считал Киртон, потому что с тех пор в научной литературе не раз появлялись подобные или иные, не менее поразительные свидетель­ства исключительно высоких интеллектуальных способ­ностей этих антропоидов. Конечно, как показывает стро­го научный анализ, эти способности в своей сущности совершенно иного рода, чем у человека, но здесь важно отметить, что интеллектуальное поведение обезьян, их способность к своеобразному мышлению чаще всего тес­но связаны с орудийной деятельностью, с употребле­нием разного рода палок, камней и тому подобных пред­метов в качестве орудий. Соответственно и научные ме­тоды изучения интеллекта животных вообще и обезьян в частности основаны прежде всего на выявлении спо­собности животного к решению задач с помощью посто­роннего предмета - орудия. Но с другой стороны, как мы еще увидим, не всякое применение животным орудия в естественных условиях свидетельствует о его высоко­развитых интеллектуальных способностях, в частности о способности к мышлению.

Вместе с тем орудийную деятельность животных, особенно обезьян, со времен появления эволюционного учения Ч. Дарвина с полным основанием связывают с происхождением человека. Безусловно, использование нашими животными предками предметов в качестве ору­дий послужило одной из важнейших предпосылок за­рождения трудовой деятельности, а тем самым и самого человека. Хорошо известны слова Ф. Энгельса о том, что «труд создал самого человека», что труд - основа человеческого разума. Но труд невозможен без приме­нения орудий труда, а эта чисто человеческая способ­ность выросла из орудийной деятельности животных, точнее сказать, формировалась на ее основе.

Что же считать орудийной деятельностью у животных, какие конкретно ее формы легли в основу зарож­дающихся трудовых процессов у наших древнейших предков, и как вообще предметная деятельность живот­ных могла превратиться в человеческий труд? Современ­ная наука уже может с большей или меньшей опреде­ленностью дать общий ответ на эти важные вопросы, которые будут затронуты и на страницах этой брошюры, но все же многое остается еще неясным и нуждается в дальнейшем усиленном изучении.

Необходимо отметить, что особенно в последние годы эти вопросы привлекают пристальное внимание многих ученых. Были получены ценные сведения о поведении обезьян на воле и новые данные экспериментальных исследований, которые побуждают к частичному пере­смотру некоторых устоявшихся представлений. Но если раньше многие специалисты были склонны принизить психический уровень обезьян, в частности человекооб­разных, и иногда даже отказать им в способности к под­линной орудийной деятельности, то сейчас некоторые авторы впадают в противоположную крайность. Так, в американских и западноевропейских публикациях неред­ко проступает тенденция к отрицанию качественных раз­личий между поведением человека и человекообразных обезьян, а в принципе - между человеком и высшими животными вообще. И если было ошибочным прежнее мнение о том, что обезьяны, например, не способны из­готовлять орудия, то уж совершенно неверно сенсацион­но рекламируемое утверждение, будто между орудий­ными действиями человека и шимпанзе нет принципи­альных различий, как якобы и вообще нет существен­ных различий между поведением человека и животных. Конечно, такие утверждения лишены научной основы, а попытки низвести человека до уровня животного пред­принимались не раз и в прежние времена. Но в наше время подобным биологизаторским постулатам довольно ловко придают солидный наукообразный вид путем тен­денциозного толкования результатов новых научных ис­следований. Таким образом, проблема орудийных дей­ствий животных приобретает также немалое философ­ское и идеологическое значение.

Итак, орудийные действия обезьян, как и других жи­вотных,- не только неотъемлемая составная часть цир­кового репертуара и комедийного жанра кинематографа, но прежде всего предмет серьезного и глубокого научного изучения. Занимаются этим зоопсихологи, которые разработали специальные экспериментальные методы позволяющие исследователю получить объективную ко­личественную и качественную характеристику поведения животного. Психологический анализ этих данных и дает нам подлинно научные знания об орудийной деятель­ности животных и ее психических компонентах, знания, крайне необходимые для познания как эволюции пси­хики в пределах животного мира, так и предыстории и закономерностей антропогенеза. Всем этим определя­ются особый интерес и научная значимость освещаемой в этой брошюре проблемы.

Что понимать под орудиями у животных?

Дать ответ на этот вопрос не так уж просто - он не раз был объектом дискуссии ученых, -- и нельзя ска­зать, чтобы на сегодняшний день было достигнуто все­общее согласие. Но, как правило, орудиями у живот­ных принято считать внешние, т. е. не находящиеся внутри организма, посторонние, не являющиеся состав­ной частью тела животного (не относящиеся к его мор­фологии), объекты, играющие для него роль вспомогательных средств, употребление которых определенным образом повышает эффективность поведения в какой-либо сфере жизнедеятельности или даже уровень всего поведения в целом.

Однако это определение недостаточно и неполно. Очень важны и существенны, с нашей точки зрения, следующие два критерия: 1) объект с указанными при­знаками, не являясь частью тела, должен вместе с тем служить продолжением последнего, т. е. животное дол­жно во время или хотя бы в начале использования пред­мета в качестве орудия осуществлять непосредственный физический контакт с ним; 2) при употреблении орудия животное устанавливает связь между двумя предмета­ми - орудием и объектом воздействия. Понятно, что объектом воздействия может быть и другое животное, Исключительно важный момент при всем этом - актив­ный характер употребления орудий, т. е. орудийных дей­ствий. Причем надо подчеркнуть, что животное активно действует орудием, а не объектом воздействия: оно бе­рет предмет и приводит его в целенаправленное дви­жение таким образом, что вносит в объект воздействия полезные для себя изменения (его формы, структуры или местонахождения). У подвергшихся воздействию жи­вотных могут также возникнуть полезные для действую­щей особи изменения физиологического и психического состояния. Следовательно, орудийные действия живот­ных - это специфическая форма обращения с предме­тами, при которой одним предметом воздействуют на другой предмет (или животное), в результате чего воз­никает опосредованное (через орудие) отношение между животным и объектом воздействия, приводящее к био­логически ценному для животного результату.

Безусловно, правы те ученые, которые отклоняют от­стаиваемые некоторыми исследователями поведения жи­вотных (в частности, английским этологом В. Торном): критерии, в основе которых лежит якобы понимание жи­вотным смысла своих орудийных действий. На самом деле далеко не все, животные, употребляющие орудия, способны на это, и поэтому подобное требование су­жает понятие «орудийные действия» до орудийных дей­ствий интеллектуального типа.

Нельзя чрезмерно сужать понятие «орудие», но нель­зя также считать орудием любой посторонний предмет, применяемый животным при осуществлении своих жиз­ненных функций. Нельзя, например, считать орудием субстрат, на котором животное выполняет какие-либо жизненные функции, скажем, брачные „церемонии или обрабатывает пищевые объекты. Во втором случае вы­бор таких мест определяется в первую очередь физи­ческими свойствами субстрата (твердая, ровная или, наоборот, шероховатая, с углублениями поверхность, на­личие острых выступов и т. п.). Из врановых ореховка, как пишет известный советский зоолог-натуралист А. Н. Формозов, «не справляется с раскалыванием оре­ха лещины путем обычного сжимания его в клюве: он для этого слишком велик и прочен. Ореховке приходится разбивать орех, как дятлу, сильными ударами острия клюва, поместив его предварительно в удобную щель или ямку на верхушке пня, лежащей на земле колоды, и т. п. ...Обнаружив отвечающее этим условиям место, она использует его многократно». Аналогично ведут себя и поползни - обыкновенный, тоже питающийся орехами лещины, а также желудями, и кавказский, по­требляющий буковые орешки. Эти птицы разыскивают в коре или древесине деревьев щели, подходящие по величине размерам ореха или желудя, загоняют туда свою находку и принимаются ее энергично долбить. Вы­долбленные орехи они оставляют в щелях.

Дятлы сами делают отверстия и углубления для фиксации шишек, выдалбливая разнокалиберные «стан­ки» в стволах деревьев или пеньках, и пользуются ими постоянно. А. Н. Формозов так описал этот процесс: «Дятел слетает со станка, оставив в нем разбитую шиш­ку... Вскоре вы видите, как, найдя шишку и несколько раз ударив клювом по ее черешку, дятел на одно мгно­вение повисает на шишке в воздухе и, оторвав собствен­ной тяжестью, слетает вниз к станку. Здесь, цепко дер­жась за неровности коры, он перекладывает ношу в лапы и начинает клювом выдергивать из станка ста­рую, разбитую шишку. Одним движением головы дя­тел швыряет ее в сторону, крепко заколачивает в ста­нок свежую шишку, легким ударом проверяет, хорошо ли она держится, и начинает разбивать чешуи, доста­вать смолистые мелкие семечки».

Как видим, дятлы не только используют, но и пред­варительно обрабатывают субстрат (кору, древесину) для облегчения последующих действий с целевым (пи­щевым) объектом. Здесь обнаруживаются определен­ные черты сходства не только с употреблением, но даже с изготовлением или хотя бы подготовкой орудия. Однако все действия птицы направлены лишь на суб­страт пищеобрабатывающих действий, осуществляемых единственно и непосредственно органами животного - клювом и конечностями; ведь ни корой, ни древесиной птица не оказывает никакого воздействия на шишку.

Отметим попутно, что обозначение «станок» можно здесь принять лишь как своеобразную метафору, но не как научный термин, ибо выдалбливаемые дятлом дырки не имеют ничего общего с подлинным станком, ска­жем, таким инструментом для фиксации обрабатывае­мых предметов, как тиски. Даже самые примитивные станки изготовляют с помощью других орудий труда, «станки» же дятла вообще не орудия, а лишь адаптив­ные видоизменения субстрата, наподобие, например, норы. В этом отношении нет принципиальной разницы между тем, долбит ли дятел кору, чтобы извлечь из ствола дерева насекомое или чтобы поместить туда дру­гой пищевой объект - шишку. Правда, во втором слу­чае животное производит синтетическое действие, сое­диняя подвижный объект с неподвижным субстратом, но в таких действиях многие птицы проявляют и значи­тельно больше умения - достаточно вспомнить их ис­кусно построенные гнезда.

Нельзя также отнести к разряду орудий развилки веток, в которых белки развешивают для сушки грибы, или шипы, на которые сорокопут насаживает свою до­бычу - жуков, ящериц, полевок и других мелких жи­вотных. Нельзя квалифицировать как орудийные и та­кие действия животных, при которых они ударяют за­жатыми в клюве или зубах пищевыми объектами об твердый субстрат (землю, камень, ветку и т. п.). Обще­известно, что так поступают многие птицы и млекопи­тающие перед поеданием добычи, обладающей какими-либо неприятными для них свойствами, например твер­дой оболочкой или колючей поверхностью, или если это еще сопротивляющаяся жертва.

Такими движениями они очищают, обезвреживают или соответственно умерщвляют добычу. Например, африканский зимородок (Ceryle rudis) проглатывает пойманных мелких рыбок на лету, но с рыбой размером больше 55 мм он возвращается на ветку, об которую не­пременно ударяет ее головой, прежде чем проглотить. Зимородок держит при этом рыбу в клюве под прямым углом к нему. Удары сопровождаются встряхиванием жертвы и наносятся с сокрушающей силой, причем тем чаще и энергичнее, чем крупнее рыба и чем сильнее она извивается. Правда, так же зимородок поступает и с мертвыми рыбами и даже не пригодными к поеданию (сильно подсушенными), но в этих случаях это делается значительно реже, медленнее и менее энергично. Этот способ умерщвления добычи - врожденный, видотипичный; он проявляется у всех птиц этого вида одинаковым образом, в том числе у особей, выращенных в пол­ной изоляции от себе подобных и не имевших возмож­ности наблюдать за такими действиями сородичей.

В сущности, такой способ предварительной обработки пищевого объекта вполне аналогичен другому приему, распространенному среди некоторых птиц, и который иногда ошибочно приводят в качестве примера орудий­ного действия. Это сбрасывание похищенных яиц с твер­дой скорлупой на скалы или камни. Однажды наблю­дали, как молодой бородач (Gypaetus barbatus) у кра­тера Нгоро-Нгоро в Танзании повторно бросал доволь­но крупную кость (длиной около 30 см) с высоты 40- 60 м на скалистый участок, где уже лежало много раско­лотых костей. Очевидно, птица регулярно добывала та­ким способом костный мозг из крупных костей. В Кали­форнии наблюдали, как вороны многократно роняли на асфальт твердые грецкие орехи, а затем, когда их раз­давливали проезжающие автомобили, они подбирали крохи ядрышек. У ученого, описавшего эти случаи, сло­жилось мнение, что вороны могли это сделать «пред­намеренно», что, естественно, свидетельствовало бы о высоком уровне психического развития этих птиц.

Конечно, все эти формы поведения птиц представ­ляют большой научный интерес. Здесь важно отметить, что всем этим предметным действиям, как и подлинным орудийным действиям, присуще активное установление животным связи между двумя объектами (пищевым объектом и субстратом). Однако по сравнению с ору­дийными действиями связь устанавливается здесь как бы в обратном порядке: животное действует не вспомо­гательным объектом (орудием) на целевой (пищевой) объект, а, наоборот, приводит последний в движение по отношению к вспомогательному объекту (неподвижному субстрату). Поэтому нельзя отнести к орудийным дей­ствиям, например, те случаи, когда птица сбрасывает яйцо на камень. Когда же птица поступает наоборот: бросает камень (вспомогательный объект) на яйцо (це­левой объект),- о чем речь еще впереди,- это настоя­щее орудийное поведение.

Серьезные сомнения вызывает причисление к ору­дийным действиям таких манипуляций, которые выпол­няются живыми неповрежденными животными, исполь­зуемыми при этом не как физические тела, а как особи, осуществляющие определенные жизненные функции. Могут ли вообще живые животные, а точнее, осуществ­ляемые ими биологические процессы считаться орудия­ми? Например, некоторые птицы «купаются» в мура­вейниках или, что для нас в данном случае важнее, ак­тивно засовывают клювом муравьев в свои перья. Слу­жат ли в таком случае муравьи орудиями, подобно па­лочкам, с помощью которых иногда почесываются не­которые попугаи или обезьяны? Ведь если в данном примере муравьев считать орудиями, то, очевидно, тако­выми следует считать и актиний, которых водружают на свои раковины раки-отшельники. Например, Pagurus arrosor снимает актинию клешнями со старой раковины, когда переселяется в новую, переносит ее к своему оби­талищу, держа в горизонтальном положении, а затем сажает на новую раковину прежде, чем самому забрать­ся туда. Если актинию отобрать, то рак начнет ее искать и, найдя, вновь посадит на свою раковину. А крабы из»рода Melia носят с собой также для защиты в каждой клешне первых ходильных ног по небольшой актинии из родов Sagartia или Bunocleopsis, ибо при опасности они извергают ядовитое вещество; краб в слу­чае нападения выставляет их навстречу врагу и стре­ляет в него как из пистолета.

Для всех этих примеров характерно активное воз­действие животного на целевой объект посредством по­стороннего вспомогательного объекта", в данном случае, другого животного. В" этом отношении описанные слу­чаи схожи с подлинно орудийным поведением. Но вме­сте с, этим обстоятельством возникает и совершенно но­вый элемент активности - элемент общения между жи­вотным и его живым «орудием», элемент взаимодейст­вия между двумя живыми организмами, что не только усложняет подобные действия, но и существенным обра­зом лимитирует их.

Совершенно ясно, что подлинное орудие по самому своему назначению не должно и не может обладать соб­ственной активностью. Только неживой предмет может стать всецело контролируемым эффективным «продолжением» тела животного, каковым и должно быть каж­дое настоящее орудие. К тому же живое животное нельзя, не погубив его, обработать, подправить (например, укоротить, удалить мешающие детали), что очень важно для прогрессивного развития орудийной деятельно­сти в мире животных, Очевидно, следует квалифицировать подобные случаи использования живых животных как особую форму симбиоза, которой присущи некото­рые признаки орудийных действий.

Некоторые специалисты полагают, что не только жи­вые животные, но и продукты их жизнедеятельности не могут считаться орудиями. Мне кажется, здесь необхо­дим дифференцированный подход.

К примеру, легко обнаружить градации использова­ния разными животными паутинок или других нитей животного происхождения, позволяющие проследить пе­реход от заведомо неорудийных к явно орудийным дей­ствиям. Гусеницы тутового шелкопряда и других бабо­чек вьют коконы из нитей, выделяемых шелкоотделительными железами. Подавляющее большинство пауков изготовляют из паутинных нитей сети, обволакивают пойманную жертву и свою кладку. Американские пауки рода Mastophora, вися на одной паутинке, держат на кончике одной из передних ног зажатую между когот­ками лапки другую нить с большой клейкой каплей на конце, которой они пользуются как лассо, метко бросая ее на пролетающих мимо насекомых. Личинки ручейни­ков скрепляют выделяемыми ими шелковистыми нитя­ми песчинки, частицы растений и другие предметы при постройке своих домиков либо делают домики целиком из паутины, а представители рода Hydropsycha изготов­ляют из этих нитей искусные ловчие сети, в которых застревает приносимая потоком воды добыча - мелкие животные и водоросли. Во всех этих и.аналогичных слу­чаях мы имеем дело с выделениями из собственного те­ла животного, с такими же продуктами жизнедеятель­ности, как слюна, слизь или молоко, и поэтому исполь­зуемые указанными животными нити нельзя считать орудиями. Один ученый остроумно заметил, что паути­на - это протез паука, состоящий из вещества его соб­ственного тела.

Именно поэтому нельзя причислить к категории ору­дий и нити, которыми пользуется каролинский сверчок при строительстве своих убежищ. Это ночное насеко­мое выбирает для дневного отдыха каждое утро лист, делает в нем надрез, после чего пригибает края листа и склеивает их шелковистой нитью, которая выделяется у него через нижнюю губу. А вот как быть с нитями личинок тропических муравьев родов Polyrochis и Oecophylla, которые таким же образом строят свои гнезда из склеенных по краям листьев? Муравьи пользуются при этом такими же нитями, однако эти нити обра­зуются не из их собственных выделений, а из секрета, выделяемого их личинками, Сблизив совместными уси­лиями края двух листьев, одни муравьи держат их в таком положении до тех пор, пока другие не склеят их, Муравьи держат по одной личинке в челюстях и водя? ими от края одного листа к краю другого, в результат те чего листья слипаются. Эту своеобразную форму об­ращения с личинками нередко приводят как пример орудийных действий. Однако, как было отмечено, ис­пользование живых животных в качестве вспомогатель­ных средств исключает такую оценку. Вместе с тем вы­деления личинок, с помощью которых скрепляются ли­стья, очевидно, подходили бы под категорию орудия, поскольку они не являются собственными выделениями активно действующей особи.

Переход к подлинным орудийным действиям можно также усмотреть в использовании некоторыми птицами нитей паутины для фиксации своих гнезд. Причем не тогда, когда эти нити вплетаются в стенку гнезда (как гнездостроительный материал), а когда они прежде все­го используются для его прикрепления к субстрату. Так, южно-азиатские нектарницы из рода Arachnothera при­крепляют свои гнезда, состоящие из мха, корешков и разных волокон, к нижней стороне больших листьев с помощью собранных ими паутинных нитей; одна из ав­стралийских славок приклеивает свое кошелевидное гнездо с помощью липкой паутины к сводам пещер.

Наконец, портниха (Orthotomus sutorius), также обитающая в Южной Азии, скрепляет паутинными нитя­ми листья, подобно тому, как это делают упомянутые тропические муравьи. Но в отличие от них эта птица не склеивает края листьев, а в буквальном смысле сло­ва сшивает их, за что и получила свое название. Найдя подходящий большой лист, она складывает его (иног­да соединяет несколько небольших листьев), прокалы­вает клювом по краям дырочки и протягивает через них нить, которая состоит из паутинок или же свита из ра­стительных волокон. Конец нити птица скручивает в узел. В результате получается своего рода кулек, в ко­тором она и устраивает гнездо. В этом случае паутина не является собственным продуктом жизнедеятельности животного, значит ее (как и применяемые птицей нити из волокон) можно считать полноценным орудием.

Точно так же можно сказать, что плевок верблюда, летящий на недруга, и зловонная струя скунса, пора­жающая врага, не являются орудиями животных. А вот струя воды, выброшенная брызгуном, очевидно, явля­ется орудием. Брызгун - небольшая пресноводная тро­пическая рыба высматривает сидящих на ветках над во­дой насекомых и «стреляет» в них струей воды, выбрасываемой изо рта. Сбитое таким образом с ветки насе­комое становится добычей брызгуна. Известны случаи, когда живущие в аквариуме брызгуны метко сбивали пенсне с человека, наклонившегося над аквариумом. Современные исследования показывают, что брызгуны сбивают свою жертву каждым 2-4-м «выстрелом».

В то же время нельзя, разумеется, считать орудием роду, которую рыбы, находясь в ней, приводят в дви­жение, даже если такое движение является результа­том «целенаправленного» действия животного, напри­мер, когда оно создает поток воды, с которым приго­няет к себе пищевые объекты. Брызгун же орудует не толщей воды в водоеме, а направляет струю воды в другую среду - воздушную, в которой он не обитает.

В качестве примера орудийных действий приводят подчас случаи притягивания животными предметов, при­вязанных за веревку или нить. Среди птиц такое уме­ние наблюдали и специально изучали прежде всего у некоторых воробьиных - синиц, щеглов, зябликов, чижей, врановых и др., а также у попугаев. В экспери­ментах птицы подтягивали висящий под ними объект (корм или кормушку) клювом и одновременно придер­живали пальцами нить на ветке.

В свое время голландский зоопсихолог П. Биеренс де Хаан расценивал подобные действия как проявле­ние высших психических функций животных, как свиде­тельство понимания ими причинно-следственных связей. Несостоятельность такой оценки показана современны­ми экспериментальными исследованиями, в которых пе­речисленные выше птицы всегда легко справлялись с задачей подтягивания кверху подвешенной под ними приманки, но ничто не указывало на понимание ими экспериментальной ситуации.

Немецкий исследователь Р. Альтефогт установил у молодых лазоревок наличие немедленной готовности к подтягиванию нитей и нашел, что срок спонтанного (т. е. без специального научения) появления этой способности равен приблизительно 12-му дню после вылупления. В экспериментах М. А. Венса у синиц, вскорм­ленных с рук и не имевших опыта обращения с нитеподобными предметами, способность к подтягиванию совершенствовалась в течение 6 дней и лишь после это­го оказалась окончательно сформированной. В других экспериментах было установлено, что у тех видов птиц, которые не пользуются ногами при питании, например у зорянок, способность к подтягиванию вообще не вы­ражена и, очевидно, не может быть сформирована пу­тем обучения в эксперименте. У других же видов (на­пример, зеленушек), наоборот, такое обучение дает по­ложительный эффект.

Видимо, нельзя дать общую оценку этой форме по­ведения разных видов птиц, равно как и вопрос об удельном весе его врожденных и приобретаемых ком­понентов не может быть решен «глобально». Но дума­ется, что у всех птиц, оказавшихся в экспериментах способными к подтягиванию, имеется врожденное пред­расположение, связанное с постоянно практикуемым ими пригибанием и притягиванием веточек или стеблей травянистых растений, на концах которых находятся семена, ягоды или другие пищевые объекты. Вероятно, каждому любителю птиц приходилось видеть, как си­ницы зимой притягивают клювом или даже лапкой ви­сящий перед ними или под ними на нитке кусочек са­ла, но внимательный натуралист не раз имел возмож­ность наблюдать подобные сценки и в природе, где ни­кто не развешивает лакомые кусочки на ниточках. За­дача притягивания приманки поэтому и не представля­ет трудность для таких птиц, которые делают это повсе­дневно.

Подтягивать к себе предметы в вертикальном на­правлении умеют, конечно, и млекопитающие с хвата­тельными конечностями. Известная исследовательница поведения млекопитающих Р. Ф. Эвер, эксперименти­руя с черными крысами в близких к естественным усло­виях, выявила у них способность свободно передвигать­ся по натянутой тонкой проволоке (диаметром 1,6 мм) и, находясь на ней, подтягивать снизу подвешенный на веревке корм (земляной орех). Крысы быстро сориен­тировались в такой ситуации и уже после первой или второй попытки умело притягивали висящую под ними веревку, перебирая ее лапками.

Первые попытки состояли в том, что зверьки, обна­ружив по запаху висящий под ними орех, пытались до­тянуться до него и схватить его. Поскольку, однако, приманка находилась вне сферы досягаемости, крыса возвратилась в исходную позицию и при повторной по­пытке захватила лапками веревку. Это побудило ее спуститься по веревке вниз, но при этом она потеряла равновесие. Не выпуская веревку, крыса попятилась назад, чтобы занять более удобное и прочное положе­ние на проволоке (в других опытах - на тонкой ветке). При этом веревка, естественно, поползла вверх, в ре­зультате чего орех оказался в пределах досягаемости зверька и был немедленно схвачен зубами. В следую­щий раз крыса уже сразу применила этот прием, не делая попыток дотянуться до приманки. Потом с каж­дым разом движения зверька делались все более со­вершенными, и постепенно утрачивалось их сходство с чисто локомоторными движениями, каковыми они бы­ли вначале: крыса как бы ходила по веревке (как по проволоке, на которой находилась), но поскольку жи­вотное все же оставалось на месте, веревка «автома­тически» передвигалась к нему. По мере, овладения на­выком эти первичные движения все больше заменялись подлинным притягиванием, при котором конечности сильно сгибались в локтях и запястьях.

Вот так животные сами обучаются новым действи­ям по принципу «проб и ошибок», без всякого понима­ния, а тем более осознания причинно-следственных свя­зей и вообще смысла своих действий. О том, что это действительно так, свидетельствует и поведение крыс в описанных опытах: раз выучившись подтягиванию ве­ревок, они в дальнейшем без разбора подтягивали все попадающиеся им веревки независимо от того, висели ли на них орехи или нет. К тому же крысы нередко подтягивали одну и ту же веревку несколько раз под­ряд, более того, только что съевши притянутый за ве­ревку орех, крыса нередко тут же принималась вновь подтягивать эту же веревку. Если «знакомая» веревка удалялась, крысы на ощупь, перебирая лапками, искали ее на привычном месте. Однажды один зверек, поймав при этом собственный хвост, стал усиленно подтяги­вать его теми же движениями, какими обычно подтягивал веревку. Убедившись в том, что на кончике хво­ста нет ореха, крыса выпустила хвост из лапок, посиде­ла немного и вновь повторила всю эту процедуру еще раз, прежде чем отправиться дальше.

Как и у птиц, естественной предпосылкой к науче­нию подтягиванию, а также к спонтанным действиям подобного рода в экспериментальных условиях являют­ся у грызунов их пищедобывательные движения. Крысы хватают предметы прежде всего зубами, но если воз­никает затруднение, то они пускают в ход и одну из передних лапок и, ухватившись за объект, пытаются притянуть его. Суслики и хомяки, собирая колоски, при­гибают стебель, а затем, притянув колосок к себе, пе­регрызают его у основания.

Важно подчеркнуть, что притягивание прикреплен­ного к веревке объекта еще нельзя считать орудийным действием, а лишь одной из возможных предпосылок и в лучшем случае элементом такового. Ведь здесь от­сутствует один из главных признаков употребления ору­дия - активное установление животным связи между двумя предметами. Ни синица, ни крыса не устанавли­вали самостоятельно связь между веревкой и целевым объектом, и поэтому веревка не становится орудием, а приманка - объектом воздействия. Более того, в дан­ной экспериментальной ситуации животные просто поль­зуются обнаруженной ими вполне готовой (созданной человеком) связью, которая к тому же хорошо обозре­вается и в которой для решения задачи не только не надо, но и нельзя ничего менять, если не испортить де­ло. Здесь не остается ни малейшего простора для про­явления самостоятельной, «конструктивной> инициати­вы животного: учись хорошо тянуть, только и всего.

Однако в таких условиях предмет, прикрепленный к целевому объекту (корму, кормушке), перестает для жи­вотного существовать как самостоятельный предмет и превращается в дополнение к целевому объекту, точ­нее, в его деталь, в продолжение этого объекта, направ­ленное в сторону животного, за которое удобно ухва­титься, когда необходимо притянуть весь объект к се­бе или его отдаленную съедобную часть. Одним словом, действия животного направлены в данном случае не на два предмета, веревку и приманку, которые не суще­ствуют для животного сами по себе, а на один объект, состоящий из двух разнокачественных частей. Об орудийных действиях в таком случае говорить не прихо­дится.

Значительно сложнее обстоит дело в случае, описан­ном финским орнитологом Л. Хомбергом. Однажды он видел, как ворона «участвовала» в подледном лове ры­бы: схватив леску клювом, птица попятилась от лунки, а затем, выпустив леску из клюва, ворона наступала на нее и возвратилась к лунке, идя по леске и прижимая ее ко льду. Оказавшись у лунки, птица вновь хватала леску клювом и опять отходила с ней на некоторое рас­стояние от лунки. Вытаскивая так постепенно леску из воды, ворона продолжала свои действия до тех пор, по­ка на льду не показалась попавшаяся на крючок рыба. В этом примере поражает не только сложный характер поведения птицы и последовательность ее вполне адек­ватных действий, но и то обстоятельство, что она доби­валась незримого для нее целевого объекта - скрытой подо льдом рыбы. Для нас это обстоятельство приобре­тает особое значение, ибо леска и висящая на ней, но не видимая для вороны рыба не могли восприниматься птицей как единый, целостный объект. Поэтому леска приобретает в этом эпизоде, очевидно, уже известное сходство с орудием, хотя и в данном случае животное лишь пользуется уже готовой, установленной челове­ком связью между двумя предметами, а не само ак­тивно создает эту связь. Во всяком случае этот эпизод может послужить яркой иллюстрацией способности врановых к выполнению сложных орудийных действий. Ра­зумеется, очень трудно проанализировать поведение этой вороны и дать ей объективную оценку, не зная предысторию и многие важные подробности описанно­го случая.

Итак, во многих случаях кажущиеся орудийные дей­ствия животных оказываются лишь внешне похожими на таковые или лишь по некоторым признакам близки­ми к ним. В каждом конкретном случае этот вопрос при­ходится решать отдельно, всесторонне анализируя по­ведение животного. И при всем этом надо всегда учи­тывать, что произвольное расширение содержания тер­минов «орудие», «орудийные действия», как и всякого научного термина вообще, приводит к выхолащиванию их смысла и делает их непригодными для научного ана­лиза.

От осьминога до слона…

Уточнив понятие «орудие» у животных и пределы его применимости, ознакомившись с примерами мнимых орудийных действий (или действий близких к таковым) на разных филогенетических уровнях, мы обратимся теперь к истинным орудийным действиям, встречаю­щимся у разных представителей животного мира, за исключением приматов, орудийная деятельность кото­рых заслуживает особого рассмотрения.

Следует отметить, что орудийные действия встреча­ются у животных в естественных условиях редко - лишь у немногих видов, да и то, как правило, нерегу­лярно, эпизодически или даже в виде исключения. Прав­да, в последние годы стали известны новые факты упо­требления предметов в качестве орудий у свободноживущих, а также зоопарковских животных, но тем не менее число таких видов существенно не увеличи­лось.

Еще в первом веке нашей эры появилось сообщение о том, что головоногие моллюски, осьминоги, использу­ют камни в качестве орудий. В «Естественной истории» Плиний Старший сообщает, что осьминог вставляет в двустворчатую раковину моллюска камень, чтобы пре­пятствовать закрыванию ее створок. Подобное наблю­далось еще раз в середине прошлого века, но за по­следующие 125 лет никому больше не посчастливилось вновь увидеть осьминога, использующего камень как орудие. Возможно, наблюдатели ошиблись, ибо эти го.ловоногие сооружают убежища - «крепости» из кам­ней и раковин и, следовательно, часто и интенсивно ма­нипулируют такими предметами. На сегодняшний день этот вопрос остается открытым, тем более что мы еще очень плохо знаем поведение этих удивительных живот­ных. Однако хорошо известно, что осьминог не нужда­ется в камнях или иных орудиях для добывания своих жертв, ибо достаточно ему раскрыть только на мгно­вение раковину моллюска, чтобы впрыснуть свой яд и парализовать ее хозяина, после чего створки сами раздвинутся.

У другого, небольшого по величине, головоногого мол­люска, тремоктопуса (Tremoctopus violaceus), орудиями защиты и нападения служат куски щупалец физалий, свободноплавающих кишечнополостных. Шупальца-«арканчики» этих животных усеяны стрекательными клет­ками, образующими стрекательные батареи. Выделяе­мый клетками яд очень опасен даже для человека. Ов­ладев кусками таких «арканчиков» и держа их присо­сками собственных щупалец, тремоктопус приобретает мощное оружие, позволяющее ему одерживать, победу даже в схватке с крупным противником. Следует, прав­да, отметить, что физалий, как и другие сифонофоры, представляют собой сложные организмы, построенные по типу колонии и состоящие из отдельных особей (зооидов). «Арканчики» и даже куски их, являясь ча­стями таких зооидов (гастрозоидов, т. е. кормящих осо­бей), сами обладают далеко идущей автономной жизне­способностью, почему и не погибают, будучи захвачен­ными тремоктопусом. Следовательно, мы здесь опять имеем дело с сомнительным случаем, находящимся на грани использования одним животным другого живот­ного, а не орудия. Итак, мы видим, что пока прихо­дится сомневаться в способности головоногих моллю­сков к истинным орудийным действиям.

Другое дело - насекомые, у некоторых видов кото­рых уже встречается подлинное употребление орудий, например, у роющих ос. Так, представительница рода Ammophila, засыпав вход в норку, в которую она по­местила парализованную гусеницу с прикрепленным к ней яйцом, принимается утрамбовывать и выравнивать землю над входом камешком, который держит в че­люстях. Совершая вибрирующие движения, оса долбит камешком по свеженасыпанной, хорошо прессующейся земле до тех пор, пока не выровняет ее так, что вход в норку невозможно отличить от окружающего грунта. Некоторые песчаные осы придавливают землю ритмич­ными движениями головы, только опуская и поднимая камешек. В большинстве случаев, правда, осы маски­руют вход в норку, просто прижимая землю голо­вой.

Классический пример орудийного поведения у на­секомых - охота муравьиных львов, которые, как известно, укрываются на дне устроенных ими в песке конусообразных ловчих ямок в ожидании добычи. Му­равьи и другие мелкие насекомые, пробегающие по краю ямки, падают вместе с осыпающимся песком прямо в выставленные большие челюсти хищника. Орудийные действия последнего состоят в том, что он «стреляет» в муравьев, пытающихся выбраться из ловушки, песчин­ками, которые подбрасывает резкими движениями голо­вы в сторону насекомого и тем самым сбивает его. Но, вероятно, немногим известно, что таким же образом охотятся и личинки мух из родов Vermileo и Lampromyia, также устраивающие конусовидные ямки-ловуш­ки в песке и подстерегающие в них свою добычу. Не­трудно заметить, что здесь применяется тот же способ охоты, что и у рыбы-брызгуна: животное пользуется частью среды своего обитания (водой, песком) в каче­стве орудия, метательного снаряда, с помощью которо­го сбивает свою жертву.

Недавно стали известны факты употребления орудий у муравьев, которые, как и другие общественные насе­комые, при всей сложности их поведения, казалось, об­ходятся без таковых. (Описанное сшивание листьев вы­делениями личинок, как мы видели, едва ли можно счи­тать орудийным действием.) Оказалось, что муравьи из рода Aphaenogaster используют мелкие предметы (кус­ки листьев или сосновых игл, комочки засохшей грязи, песчинки и т. п.) для транспортировки сочных пищевых объектов. Найдя и обследовав, например, комочки же­ле или студня, фуражиры (так называют особей, снаб­жающих муравьиную семью пищей) покидают их, но через несколько секунд возвращаются к ним с кусками листьев, которые кладут на лакомые комочки. Другие муравьи, наткнувшись на кусочки листьев, «проверяют» и поправляют их, иногда стаскивают и вновь кладут их на комочки. Спустя 30-60 мин другие муравьи (не те, что принесли кусочки листьев) перетаскивают эти куски листьев с прилипшими к ним пищевыми комочками к муравейнику. Подобным же образом муравьи собирали жидкие субстанции и другие пищевые объекты, поме­щенные возле муравейника: тканевую жидкость, высту­пающую из раздавленного паука и личинок паука, и сок из мякоти подгнивших фруктов.

Муравьи тщательно выбирают и проверяют предме­ты, используемые ими в качестве транспортных средств, поднимая и бросая один предмет за другим, прежде чем найдут подходящий. В специально поставленных экспериментах они предпочитали листьям запекшиеся земляные комочки. Как видим, они проявляют большую гибкость и вариабильность при выборе объектов, при­меняемых ими как орудия. Соответствующие вычисле­ния показали, что муравьи могут с помощью применяе­мых ими орудий перетащить в муравейник количество жидкой пищи, равное весу их собственного тела. При обычной у муравьев «внутренней транспортировке» жид­кой пищи (т. е. путем ее всасывания и последующего отрыгивания) муравей способен перенести лишь деся­тую долю этого количества.

Видимо, среди насекомых орудийные действия рас­пространены шире, чем принято считать. Думается, что к таковым следует отнести, например, действия некото­рых мух из семейства жужжал, личинки которых пара­зитируют в земляных гнездах одиночных пчел и ос. Му­хи забрасывают яички в гнезда ос следующим обра­зом. Остановившись в стоячем полете над входом в нор­ку, самка принимается «бомбить» его крохотными ша­риками из песчинок, в каждом из которых заключено по одному яичку. Дело в том, что муха перед этим за­гребает с помощью особого кармашка на брюшке мелкий песок, которым обволакиваются ее липкие яички, в результате приобретающие защитную и маскирую­щую оболочку. Так и получаются те шарики, которые жужжала прицельно бросает в норку. Выходит, что и в данном случае жертву, хотя только косвенно, пора­жает метательный «снаряд».

Очевидно, к категории орудий следует отнести и ору­дия общения, например, «свадебные подарки», препод­носимые самцами самкам в период размножения. У не­которых мушек-эмпидид самцы привлекают самок свое­образными «презентами» - убитой добычей или шари­ками, свитыми из шелковистых нитей, образующихся из выделяемого ими секрета. При этом спаривание совер­шается лишь в том случае, если привлеченная самка отвлечется поеданием добычи или «игрой» с шариком, ибо у этих мух весьма распространен канибализм. Сле­довательно, здесь происходит не простое кормление од­ного животного другим, а пищевой объект служит свое­образным орудием общения между животными в иной сфере, поведения - размножения. Что же касается шелковистого шарика, который самка принимает от сам­ца и во время спаривания вращает между ногами, то, вероятно, этот объект, выполняя отвлекающую роль, одновременно приводит самку в состояние готовности к; спариванию. Однако поскольку он, наподобие паутины, изготавливается из выделения животного, т. е. являет­ся продуктом его жизнедеятельности, его нельзя при­знать орудием. Несколько сложнее, правда, обстоит де­ло у других эмпидид, которые сочетают в своем брач­ном поведении оба варианта: самцы некоторых видов слегка обволакивают добычу нитями, другие же дела­ют это настолько интенсивно, что получается большой рыхлый шар, превышающий размерами его творца. По­скольку «ядро» шара составляет специально пойман­ное и убитое насекомое, его уже, скорее, можно назвать орудием.

Подобные примеры, конечно, увеличивают число об­щепринятых фактов орудийного поведения насекомых. Но если учесть, что на земном шаре насчитывается око­ло одного или даже двух миллионов видов насекомых, то орудийные действия все равно составляют среди них редчайшее исключение.

То же самое относится и к птицам. И в этом случае мы можем говорить лишь об отдельных, не характер­ных для всего класса в целом фактах орудийного пове­дения. Правда, эти исключительные случаи все же не, так исчезающе редки, как у насекомых, - ведь птиц на земле всего лишь около 8600 видов и значит, орудийные действия встречаются у птиц по меньшей мере в 100-200 раз чаще, чем у насекомых.

Когда речь заходит об употреблении орудий птица­ми, "то вспоминают прежде всего дятлового вьюрка с Галапагосского архипелага. Образ жизни этой птицы во многом напоминает отсутствующих на архипелаге дятлов, за что она и получила свое название. Но в от­личие от дятла дятловый вьюрок не имеет длинного гибкого языка для извлечения насекомых из щелей и отверстий, что возмещается орудийными действиями, Так же, как и дятлы, дятловые вьюрки выстукивают в поисках пищи стволы и толстые ветви деревьев и при­слушиваются к звукам, издаваемым насекомыми, дви­гающимися под корой. Обнаружив насекомое в щели или глубоком отверстии, птица берет иглу кактуса или тонкую веточку и, держа ее за один конец в клюве, ковыряет ею в отверстии до тех пор, пока оно не выле­зает оттуда. Так же дятловые вьюрки достают и личи­нок из глубины их ходов, зондируют гнилую древесину, а иногда, пользуясь палочкой как рычагом, отламыва­ют куски гниющей коры. При помощи таких" рычагов они могут даже поднимать небольшие предметы, доста­вая из-под них насекомых. Использовав колючку, вью­рок обычно бросает ее, но иногда придерживает ее во время еды лапкой, а затем употребляет повторно. Бо­лее того, отмечены случаи, когда дятловые вьюрки да­же впрок заготавливают колючки, прежде чем отпра­виться на охоту. Интересно, что дятловые вьюрки не­редко «совершенствуют» свои орудия, укорачивая их или, если приходится пользоваться веткой, отламывая боковые ответвления и превращая ветку в прутик. Опи­сан даже случай, когда птица прятала уже пойманную добычу в щели, а затем доставала ее оттуда с помощью палочки.

Немецкий этолог И. Эйбль-Эйбесфельдт, наблюдая за поведением молодого вьюрка в неволе, в изоляции, установил, что он внимательно разглядывал колючки, которые клали ему в клетку и, манипулируя ими, иног­да засовывал их в щели клетки, но не пытался исполь­зовать для выковыривания насекомых, которых неиз­менно брал непосредственно клювом, как это делают другие птицы. Даже если насекомое находилось настолько глубоко в щели, что достать его без колючки было нельзя, птица не прибегала к ее помощи, а без­успешно пыталась овладеть им с помощью клюва. За­тем, однако, постепенно вьюрок стал пытаться исполь­зовать колючки в качестве орудий, но действовал ими крайне неумело, и они то и дело выпадали из клюва. К тому же птица на первых порах пыталась употребить и такие совершенно не пригодные для выковыривания предметы, как травинки или мягкие жилки листьев.

Ученый пришел к выводу, что у дятлового вьюрка существует врожденный направленный интерес к раз­ного рода палочкам и подобным продолговатым предме­там, а также повышенная потребность манипулировать ими. «Технике» же орудийных действий они обучаются у взрослых птиц, подражая их поведению. Из наблюде­ний Эйбль-Эйбесфельдта вытекает также, что до накоп­ления соответствующего опыта дятловые вьюрки еще не в состоянии определить пригодность тех или иных предметов для их использования в качестве орудий. Даже взрослые птицы, не найдя подходящих предметов, по­ступают подчас как упомянутый подопытный молодой вьюрок.

Известный английский этолог В. Торп также счита­ет, что врожденная тенденция обращать особое внима­ние на объекты, пригодные для употребления в качестве орудий, и интенсивное обращение с ними могут ока­заться определяющими для формирования орудийных действий. Именно в ходе обращения с этими предмета­ми птица знакомится с их механическими свойствами и с возможностями их использования, а необходимые двигательные навыки вырабатываются у нее путем проб и ошибок. При этом, считает Торп, птица может и не понимать значение орудия для решения задачи извлече­ния пищи.

Таким образом, нет основания считать употребление орудий дятловыми вьюрками «осмысленными» действиями или даже вообще свидетельством высших психических способностей. Скорее всего, мы имеем здесь дело с видотипичным поведением, обусловленным специфическими особенностями питания, к которому, однако, строение птицы недостаточно приспособлено (отсутст­вие длинного клейкого или заостренного языка, как у дятла). Замещающее этот недостаток строения орудийное поведение, будучи в основе своей врожденным, инстинктивным, требует, однако, для полного своего раз­вития и совершенствования накопления соответствую­щего индивидуального опыта, научения.

Добавим еще, что способность к применению прутиков и тому подобных предметов для выковыривания на­секомых из щелей, и других труднодоступных мест от­мечена также у некоторых врановых, правда, преиму­щественно в экспериментальных условиях.

Некоторые птицы, например египетские стервятни­ки, разбивают камнями крупные яйца с твердой скорлупой. Известная исследовательница поведения шим­панзе Дж. ван Лавик-Гудолл сообщает, что однажды она увидела, как у покинутого гнезда страуса один из собравшихся там стервятников «взял в клюв камень и направился к ближайшему яйцу. Подойдя к нему, он поднял голову и, резко опустив ее, бросил камень вниз, на толстую белую скорлупу. Мы хорошо слышали удар, Потом он снова поднял камень и бросал его так до тех пор, пока скорлупа не треснула и содержимое яйца не разлилось по земле». Тут же исследовательница могла убедиться в том, что крупные грифы, также налетевшие на эту кладку, не сумели разбить яйца обыч­ным способом: «Как они ни старались, - пишет она, - пуская в дело клюв и когти, им так и не удалось раз­бить хотя бы одно яйцо, и в конце концов они разле­телись не солоно хлебавши».

Аналогичные наблюдения о поведении египетских стервятников публиковались еще более 100 лет назад. Так, в статье, опубликованной в одной южноафрикан­ской газете в 1867 г. и подписанной неким «старым спортсменом», сообщается, что автор лично видел, как стервятник разбивал страусиные яйца, многократно бро­сая на них большой камень. По его мнению, это явление столь распространено, что именно стервятников следует считать главными разорителями страусиных гнезд. «В большинстве старых гнезд, - пишет он, - вы найдете один, а то и два камня». При этом стервятник приносит камни подчас с мест, отдаленных от гнезда на расстоя­ние до трех миль. «Я это знаю,- пишет автор статьи,- ибо ближе ему негде было найти камня, ведь кругом один песок».

С тех пор подобные случаи были установлены в раз­ное время и в разных местах, расположенных на тер­ритории протяженностью в пять тысяч километров. Это свидетельствует о том, что бросание камней в страусиные яйца египетским стервятником не является случай­ной локальной особенностью поведения узко ограничен­ной популяции. Вместе с тем никто не наблюдал ка­кие-либо орудийные действия у птиц этого вида в дру­гих частях его ареала, где, однако, не водятся (и не водились) страусы, например в Испании. Можно ли поэтому говорить о врожденной видотипичной способно­сти этих стервятников к орудийным действиям указан­ного типа или здесь проявляются лишь индивидуальные психические способности особенно «одаренных» особей?

Вторая точка зрения близка к мнению одного из специалистов по орудийному поведению животных Дж. Элькока, считающего, что описанное здесь орудийное действие возникло из случайного швыряния камнями возбужденной птицей, которая потерпела неудачу при попытках раздолбить яйцо клювом, или бросания его на землю. Свою активность птица может в таких слу­чаях, говоря языком этологов, и «переадресовать» на другие объекты, в частности на камни. В таком слу­чае птица может вместо того, чтобы бросать яйцо, бро­сать камень, и случайное попадание в лежащее рядом яйцо может привести к желаемому результату. Психи­чески более развитые особи быстро установят связь между своим действием и его результатом и в другой раз воспользуются накопленным опытом.

В этой связи вспоминается случай, который произо­шел в нашей лаборатории и как будто подтверждающий приведенное предположение. В большой клетке со­держали двух ворон, одна из них не допускала другую, по кличке «Серый», к поилке, которую время от време­ни ставили ненадолго в клетку. Не будучи в состоянии дать отпор обидчику, Серый переадресовал ответную реакцию лежавшему в клетке игрушечному пластмас­совому кубику. Он принимался яростно долбить кубик сперва на полу, а затем на ветке, на которую взлетел с ним. Во время этой ожесточенной «расправы» с замещающим врага объектом кубик выпал из когтей птицы и случайно упал на голову сидящей на поилке вороны, которая с испугом отскочила в сторону. Серый немедленно воспользовался этим и всласть напился. Впоследствии же Серый каждый раз, когда его не допускали к поилке, поднимался с кубиком в клюве на ветку и оттуда уже прицельно бросал его на своего: недруга, обращая его тем самым в паническое бег­ство.

Сходным образом ведет себя в естественных услови­ях австралийский коршун, который, как и египетский стервятник, не в состоянии расклевать толстую скорлупу яиц крупных птиц, в данном случае эму. Чтобы разбить такое яйцо, коршун хватает ногой камень, взлетает с ним на высоту трех-четырех метров над кладкой, и бросает его на яйца. И этот факт был впервые описан более 100 лет назад, а с тех пор получил неоднократное подтверждение в наблюдениях ряда натурали­стов. В частности, было установлено, что хищник приносит иногда камень с большого расстояния к гнезду эму и сбрасывает его на яйца в отсутствие насижива­ющей птицы. Находили в «разбомбленных» гнездах вме­сто камней также глыбы твердой земли или глины и даже крупную кость.

Наблюдали также, как белоголовый орлан в услови­ях неволи использовал камни для нападения на скор­пиона. Перед этим орлан пытался давить его ногами, но ему мешали надетые на них путы. Тогда птица ста­ла поднимать клювом камни и резким движением го­ловы бросать их в сторону скорпиона; камни пролетали расстояние до 24 дюймов (около 60 см) и иногда мет­ко поражали цель.

Это все факты направленного применения камней в качестве «метательных снарядов». Имеется ряд инте­ресных сообщений о том, как некоторые птицы (чайки, крачки, вороны, бородачи и коршуны) брали с собой в полет камни и другие предметы и в воздухе то вы­пускали, то вновь ловили их, не давая им упасть на землю, или, наоборот, специально роняли их. Не исклю­чено, что такое поведение является ступенью к разви­тию пищедобывательных орудийных действий птиц.

Большой интерес представляют случаи употребления птицами (одного из видов австралийских сорочьих жа­воронков) различных предметов в качестве «молотка». Например, они используют старые двустворчатые рако­вины для вскрывания раковин живых моллюсков: по­ловину старой сухой раковины птица держит в клюве выпуклой стороной книзу и стучит ими по живым моллюскам. Сильными повторными ударами птица прола­мывает раковину моллюска, после чего, придерживая ее когтями, принимается вытаскивать из нее клювом куски содержимого. Описываются разные варианты при­менения этого своеобразного ударного орудия, завися­щие от его физических свойств и конкретных условий выполнения орудийных действий. Если орудие ломает­ся, что случается довольно часто, птица продолжает стучать обломком, пока он не укоротится приблизитель­но до одного сантиметра длины, или же заменит его другим, более крупным обломком. Только испробовав все возможные способы употребления остатков прежне­го орудия, да еще постучав по моллюску клювом, пти­ца отправится на поиски новой пустой раковины. Преж­де чем пустить в дело новую раковину, она испробует ее, ударив ею по коряге или другому твердому пред­мету.

Совершенно иного рода орудия употребляет для вскрывания твердых лицевых объектов какаду Probosciger aterrimus. Его любимое лакомство - орех с такой твердой скорлупой, что разбить ее можно только очень тяжелым молотком. Клюв этого попугая имеет режу­щие края, с помощью которых птица может распилить удерживаемый в клюве предмет. Так и поступает ка­каду с орехом, а чтобы он не выскальзывал из клюва, он фиксирует его прокладкой - куском листа, который специально кладет между верхней челюстью и орехом перед тем, как приступить к его распиливанию. Этот факт впервые описал в 70-х годах прошлого века зна­менитый английский естествоиспытатель А. Р. Уоллес,

Другой интересный пример пищедобывательного, точ­нее, орудийного охотничьего поведения наблюдали у одной ручной североамериканской зеленой кваквы. Эта цапля бросала в водоем кусочки хлеба, привлекая тем самым рыбок, которых она немедленно вылавливала. При этом птица внимательно следила за поверхностью воды, и если рыбки показывались в стороне от нее, она тут же брала крошки в клюв, направлялась в то место и бросала их в воду точно в месте появления рыбешек. Очевидно, здесь имело место формирование своеобраз­ного орудийного навыка на основе исследовательского поведения и накопления индивидуального опыта, но та­кое поведение наблюдалось еще у нескольких особей, причем в другом месте. Более того, однажды, опять же во Флориде, но уже в другом месте, видели, как моло­дая птица этого вида «рыбачила» таким же образом, но приманкой служило перышко, которое она осторожно опускала в воду и тем самым приманивала рыбешек.

Орудия применяются некоторыми птицами не только для добывания пищи, но и в других сферах их поведе­ния, например при формировании пар и вообще при об­щении между самцом и самкой. Здесь мы опять встре­чаемся со «свадебными подарками», преподносимыми самцом самке. Таким «подарком» у некоторых птиц служит даже гнездо, если оно сооружалось самцом, и показывается самке. В этих случаях гнездо служит пер­воначально для привлечения самки и стимуляции ее воспроизводительной функции. Например, самцы скворцов начинают строительство гнезда еще до образования пар. То же происходит у ремезов, причем если ни одна самка не «соблазнится» сооружением, воздвигнутым самцом, то он берется за дело заново в другом месте. Самец мухоловки-пеструшки подводит самку к гнезду, а крапивник устраивает ряд гнезд (но не заканчивает их) - на выбор своей будущей партнерше. Но все же и в этих случаях гнездо - прежде всего субстрат для осуществления важнейших процессов жизнедеятельно­сти, а не орудие.

Вместе с тем самцы некоторых птиц (славки, пеночки-веснички) устраивают, помимо гнезд для выведения птенцов, дополнительно гнезда для отдыха и сна, а беседковые птицы (шалашники), обитающие в Австралии и Новой Гвинее, известны удивительными сооружениями, воздвигаемыми самцами для брачных церемоний. Эти «беседки», или, скорее, туннели, из гибких стеблей достигают подчас метра в длину, а перед входом и вы­ходом из них устраиваются ровные площадки.

Не в меньшей степени, чем само гнездо, стимулирует самок показ самцом гнездового строительного материа­ла. Ухаживающий за самкой аист марабу кладет к ее ногам веточку или небольшой камень. Живший у меня снегирь подолгу ходил за самкой, держа в клюве пру­тик, комочек ниток или чаще всего кусочек бумаги, и при этом очень старательно пел свою трогательно-неза­мысловатую, скрипучую песенку. Такие подношения делают и другие воробьиные птицы. Самцы многих ви­дов не только снабжают строящую гнездо самку необ­ходимыми для этого предметами, но и нарочито демон­стрируют их, производя одновременно токующие дви­жения и определенные звуки. А у белой цапли самец и самка по очереди охраняют свою кладку, и «смена караула» сопровождается своеобразными движениями, при которых птица, прилетевшая на смену сторожа, раскрывает крылья и распушает перья, а в клюве дер­жит прутик или сухую ветку, которую передает парт­неру.

Нередко самцы преподносят самке лакомства, вы­полняющие ту же функцию, что и гнездовой материал, а также служащие для «умиротворения» партнера, для снятия возможных агрессивных побуждений. И эта фор­ма брачного поведения широко распространена среди птиц. У щурок, например, самец, держащий в клюве пчелу, должен нередко выполнить перед самкой целую серию токующих движений, прежде чем она «соблагово­лит» принять его под

У некоторых видов насекомых встречается подлинное употребление орудий, например, у роющих ос. Так, представительница рода Ammophila, засыпав вход в норку, в которую она поместила парализованную гусеницу с прикрепленным к ней яйцом, принимается утрамбовывать и выравнивать землю над входом камешком, который держит в челюстях. Совершая вибрирующие движения, оса долбит камешком по свеженасыпанной, хорошо прессующейся земле до тех пор, пока не выровняет ее так, что вход в норку невозможно отличить от окружающего грунта.

Известный английский этолог В. Торп также считает, что врожденная тенденция обращать особое внимание на объекты, пригодные для употребления в качестве орудий, и интенсивное обращение с ними могут оказаться определяющими для формирования орудийных действий. Именно в ходе «обращения с этими предметами птица знакомится с их механическими свойствами и с возможностями их использования, а необходимые двигательные навыки вырабатываются у нее путем проб и ошибок. При этом, считает Торп, птица может и не понимать значение орудия для решения задачи извлечения пищи.

Вторая точка зрения близка к мнению одного из специалистов по орудийному поведению животных Дж. Элькока, считающего, что описанное здесь орудийное действие возникло из случайного швыряния камнями возбужденной птицей, которая потерпела неудачу при попытках раздолбить яйцо клювом или бросания его на землю. Свою активность птица может в таких случаях, говоря языком этологов, и «переадресовать» на другие объекты, в частности, на камни. В таком случае птица может вместо того, чтобы бросать яйцо, бросать камень, и случайное попадание в лежащее рядом яйцо может привести к желаемому результату. Психически более развитые особи быстро установят связь между своим действием и его результатом и в другой раз воспользуются накопленным опытом.

Большой интерес представляют случаи употребления птицами (одного из видов австралийских сорочьих жаворонков) различных предметов в качестве «молотка». Например, они используют старые двустворчатые раковины для вскрывания раковин живых моллюсков: половину старой сухой раковины птица держит в клюве выпуклой стороной книзу и стучит ими по живым моллюскам. Сильными повторными ударами птица проламывает раковину моллюска, после чего, придерживая ее когтями, принимается вытаскивать из нее клювом куски содержимого.

Совершенно иного рода орудия употребляет для вскрывания твердых пищевых объектов какаду Probosciger aterrimus. Его любимое лакомство - орех с такой твердой скорлупой, что разбить ее можно только очень тяжелым молотком.

Многим птицам вообще свойственно погружать предметы в воду или другие жидкости. Иногда они «изобретают» новые способы использования предметов в качестве орудий. Так, один попугай научился зачерпывать воду с помощью курительной трубки, держа ее клювом за ствол (до этого он часто размачивал в воде пищу и твердые предметы), другой использовал ракушку и половинку скорлупы арахиса в качестве чашки для питья. Потом эта птица научилась пить из чайной ложки, которую подносила лапкой к клюву. Еще один попугай черпал банкой воду из сосуда и выливал в ванночку для купания... Число подобных примеров можно было бы увеличить. Наконец, необходимо упомянуть еще об одной категории орудийных действий, это использование вспомогательных средств в сфере, как говорят этологи, комфортного поведения, т.е. ухода за своим телом, например, для почесывания. Орудийные действия животных кое наблюдали в основном опять же у попугаев, пользующихся для этой надобности какой-нибудь палочкой или щепкой, иногда и выпавшим собственным пером, а в неволе и предметами домашнего обихода, например, чайной ложкой.

При почесывании птица засовывает предмет в перья, крепко обхватив его пальцами. Чаще всего попугаи чешут таким образом голову, иногда шею (особенно под клювом), спину и другие участки тела.

Когда речь заходит об употреблении орудий у млекопитающих, прежде всего сылаются на калана (морскую выдру) из семейства куньих, этого удивительного полуводного обитателя побережья материков и островов северной части Тихого океана, превосходного пловца и ныряльщика. Передние лапы зверя представляют собой плоские подушки, на нижней стороне которых располагаются шершавые пальцевидные лопасти, в которых находятся собственно пальцы. Такое своеобразное строение конечности не мешает, однако, калану хватать предметы и орудовать ими. По некоторым сведениям он в состоянии держать в передней лапе спичку или даже иголку.

Высокий уровень психического развития (в частности, каланам в этом отказать нельзя) повышает потенциальные возможности использования предметов в качестве орудий, обеспечивает более широкие возможности осуществления орудийных действий и позволяет переносить такие действия в новые ситуации, применять их даже в весьма необычных условиях.

В формировании орудийных действий Тены, несомненно, решающую роль сыграли искусственные условия ее жизни в неволе - ограничение свободы передвижения (невозможность добраться до веток с плодами), однообразие кормового рациона, вероятно, обыкновенная скука и, конечно, постоянное общение с человеком, дающее богатый материал для «расширения кругозора», и подражание его действиям. У психически более развитых особей, каковой, несомненно, и была Тена, это приводит к изобретению новых способов решения задач, возникающих в жизни животного (в данном случае применение орудия). В этом примере отчетливо проступает наличие потенциальных способностей к орудийным действиям, реализуемым, однако, лишь в случае нужды. Ведь свободноживущие медведи не пользуются орудиями - свои «жизненные проблемы» они прекрасно решают без оных, равно как и более крупному самцу в вольере они не понадобились (ему достаточно было подняться во весь рост).

Иногда орудиями пользуются и копытные (точнее, парнопалые), т.е. животные, конечности которых лишены хватательной функции. Предметы, употребляемые как орудия, эти животные фиксируют рогами. Известны случаи употребления орудий у слонов в неволе. Так, посетители зоопарков могут подчас увидеть, как слоны почесывают голову и спину палкой, которую держат хоботом.

Млекопитающие употребляют орудия очень ограниченно и уступают в этом отношении птицам. Объясняется это тем, что орудия играют лишь вспомогательную роль в жизни животных и отнюдь не являются решающими факторами их эволюции. Высокий уровень приспособленности строения и поведения млекопитающих к условиям существования, высокая эффективность их весьма совершенных «рабочих» органов - ротового аппарата и конечностей, исключительная гибкость поведения вполне обеспечивают успешное выполнение всех жизненных функций без применения вспомогательных средств (орудий). И только в исключительных или даже экстремальных случаях они прибегают дополнительно к орудийным действиям, и тогда, как мы могли убедиться, млекопитающие вполне умело и, главное, изобретательно оперируют разнообразными предметами. То же самое, разумеется, относится и к птицам. Однако превращение передних конечностей в крылья лишило их возможности использовать эти конечности для оперирования предметами или, во всяком случае, крайне ограничило эти возможности. Правда, хватательная функция задних конечностей сохранилась, и у большинства птиц хватание предметов пальцами ног играет большую роль в их жизни. Но все же при таком положении дел, очевидно, чаще возникает необходимость прибегнуть к использованию вспомогательных средств, орудий, хотя бы уже потому, что ноги нелетающей птицы должны постоянно выполнять свою опорную функцию. Это, вероятно, одна из причин более частого, чем у млекопитающих, употребления орудий птицами.

Если учесть истинные пути эволюции животного мира и многообразие экологических факторов поведения животных и не пытаться во что бы то ни стало находить какие-то филогенетические связи между «высшими» и «низшими» формами орудийных действий, то изучение орудийного поведения разных животных, безусловно, дает ценнейший материал для познания их психической деятельности, в частности ее потенциальных возможностей. На огромное адаптивное значение последних со всей определенностью указывал А.Н. Северцов, причисляя их к ведущим факторам эволюции животных.

Следует, очевидно, говорить не об эволюции самих орудийных действий, а о прогрессивном развитии потенциальных возможностей их выполнения в процессе эволюции психики, которая, в свою очередь, является составной частью общего процесса эволюции животного мира.

1. Примеры орудийных действий животных разных видов в природе и в экспериментах

Инстинкты	«Инсайт»	Обучение и традиции
Дятловые вьюрки:	Шимпанзе:	Шимпанзе:
добывание насекомых с помощью палочек	- сооружение вышек;	- «ужение» термитов;
- угроза канистрами;
- применение палок;	- разбивание орехов камнями на наковальнях;
Калифорнийские каланы:	- побеги из клеток;
- тушение огня
разбивание раковин камнями	Сойки:	Макаки:
изготовление бумажных «жгутов» для доставания пищи	- мойщики картофеля;
Новокаледонские галки:
- крабоеды
изготовление «крючков» для ловли насекомых

В табл. 1 приведены некоторые примеры орудийных действий животных, имеющих разную природу. Они иллюстрируют представление о том, что в основе сходных по внешнему проявлению поведенческих актов могут лежать разные механизмы - инстинкт, обучение, разум (см. 1.2). Удельный вес каждого из этих факторов может быть разным в зависимости от многих обстоятельств, даже если конечный результат внешне выглядит одинаково (Крушинский, 1986). Поэтому (в соответствии с «каноном К. Л. Моргана») то или иное проявление орудийной деятельности может быть отнесено к актам мышления только после тщательного анализа.

Эти факты демонстрируют сложность и неоднородность такой формы поведения животных, как орудийная деятельность. В основе этих актов, схожих по внешнему проявлению, могут лежать принципиально разные механизмы:

экстренное решение в новой ситуации («инсайт»);

обучение методом проб и ошибок и подражание сородичам;

выполнение видоспецифической (инстинктивной) программы.

6. Методики, разработанные Л. В. Крушинским для изучения способности животных к поиску приманки, исчезающей из поля зрения.

Рассмотренные выше эксперименты убедительно показали способность антропоидов к целенаправленному употреблению орудий в соответствии с «мысленным планом». Данную способность можно рассматривать как проявление элементарного мышления.

В то же время описанные выше методы анализа решения животными задач имели определенные ограничения:

результаты таких опытов носили чисто описательный характер, и субъективизм в их трактовке был почти неизбежен;

при повторении эксперимента неизменно возникал вопрос о том, что животное не решает задачу заново, а стереотипно применяет опыт, приобретенный в предшествующей пробе;

такие методики практически невозможно было использовать в опытах на животных-неприматах, а поэтому исключалась возможность сравнительного анализа, необходимого для ответа на вопрос, насколько широко зачатки мышления представлены у более примитивно организованных животных (см. 1.3).

Ответ на последний вопрос требовал другого методологического подхода. Для его изучения нужны были универсальные тесты, которые можно было бы предлагать разным животным и при этом получать результаты, пригодные для количественной оценки, статистической обработки и получения сравнительной характеристики разных видов.

Такие методологические подходы были созданы независимо друг от друга двумя учеными - Г. Харлоу и Л. В. Крушинским. Г. Харлоу (см. 3.3.2) в 50-е годы предложил метод сравнительной оценки высших когнитивных функций животных, который дает возможность выяснить, улавливают ли животные общий принцип, лежащий в основе их решения, т.е., по выражению автора, формируется ли у них «установка на обучение».

Попытка Г. Харлоу была удачной. С помощью его теста действительно можно было почти в стандартных условиях исследовать самых разных животных и охарактеризовать динамику их обучения количественными параметрами. Однако метод Харлоу позволял охарактеризовать в основном одну сторону мышления животных - способность к обобщению.

Л. В. Крушинский предложил универсальные методики тестирования и предпринял широкое сравнительное исследование способности животных к другому виду элементарного мышления - решению экстренно возникших задач, для которых у них нет готовой программы.

В отличие от описанных выше задач, в которых надо было достать удаленную, но видимую цель, значительная часть методик, предложенных Л. В. Крушинским для изучения зачатков мышления животных, основана на поиске приманки, тем или иным способом исчезающей из поля зрения, как только животное начинало ее есть. Этим они отличались от ранее рассмотренных методик, в которых цель всегда была «в пределах зрительного поля». Поэтому решение задач в методиках Кру-шинского должно было осуществляться не под контролем внешних стимулов, а за счет оперирования «образом исчезнувшей приманки» (Более подробно методики описаны в книге Л. В. Крушинского «Биологические основы рассудочной деятельности» (1986)..

Повторим определение мышления (рассудочной деятельности животных), данное Л. В. Крушинским, которое он называл «рабочим»:

«Способность животного улавливать эмпирические законы, связывающие предметы и явления внешнего мира, и оперировать этими законами в новой для него ситуации для построения программы адаптивного поведенческого акта».

6.1. Понятие об «эмпирических законах» и элементарной логической задаче.

Л. В. Крушинский ввел понятие элементарной логической задачи, т.е. задачи, которая характеризуется смысловой связью между составляющими ее элементами. Благодаря этому она может быть решена экстренно, при первом же предъявлении, за счет мысленного анализа ее условий. Такие задачи по своей природе не требуют предварительных проб с неизбежными ошибками. Как и задачи, которые рассматривались в разд. 5, они могут служить альтернативой и «проблемному ящику» Торндайка, и выработке различных систем дифференцировочных УР. Дифференцировочные УР, точнее, порядок смены подкрепления по ходу их выработки, не связаны для животного с «естественной» логикой событий внешнего мира. Именно поэтому их нельзя решить иначе, чем постепенно, при многократных пробах и подкреплении правильных реакций.

Отличительную черту тестов Крушинского составляет то, что их решение требует (согласно его определению) оперирования так называемыми «эмпирическими законами». Имеется в виду, что анализу подлежат такие свойства предметов и явлений, которые присущи им в силу природных физических законов и с которыми животное постоянно сталкивается в жизни.

Прибегая к терминологии когнитивной психологии, можно сказать, что эти «законы» входят в состав «познавательной карты», или «образной картины мира животного», т.е. той системы знаний, которую оно накапливает в течение жизни. На необходимость и плодотворность использования таких тестов указывал Д. Примэк (Premack, 1983), называя эту форму мышления животных «естественным мышлением» (natural reasoning), в отличие от их способности к обобщению и умозаключениям.

Тесты для изучения способности к обобщению и умозаключению организованы таким образом, что их условия и структура достаточно произвольно определяются экспериментатором и совершенно не связаны с естественными закономерностями. Это относится также к тесту Ревеша-Крушинского, где алгоритм изменений положения приманки задается экспериментатором произвольно и не имеет никакой связи с процессами в естественной для животных среде (см. 7), или формированию установки на обучение в тестах Харлоу.

Базовые формы когнитивной деятельности животных были частично описаны в гл. 3. Ниже перечислены наиболее важные эмпирические законы, владение которыми, как писал Л. В. Крущинский, необходимо животному для решения ряда логических задач.

1. Закон «неисчезаемости» предметов (object permanence). Животные способны сохранять память о предмете, ставшем недоступным непосредственному восприятию. Животные, «знающие» этот эмпирический закон, более или менее настойчиво ищут корм, тем или иным способом скрывшийся из их поля зрения (описание поведения млекопитающих в тесте на отсроченную реакцию см. в 3.1). Представление о «неисчезаемости» есть и у многих птиц. Так, вороны и попугаи активно ищут корм, который у них на глазах накрыли непрозрачным стаканом или отгородили от них непрозрачной преградой. В отличие от этих птиц голуби и куры законом «неисчезаемости» не оперируют или оперируют в весьма ограниченной степени. Это выражается в том, что в большинстве случаев они почти не пытаются искать корм после того, как перестают его видеть.

Представление о «неисчезаемости» предметов необходимо для решения всех типов задач, связанных с поиском приманки, скрывшейся из поля зрения.

2. Закон, связанный с движением, - одним из самых универсальных явлений окружающего мира, с которым сталкивается любое животное независимо от образа жизни. Каждое из них без исключения с первых же дней жизни наблюдает перемещения родителей и сибсов, хищников, которые им угрожают, или, наоборот, собственных жертв.

Вместе с тем животные воспринимают изменения положения деревьев, травы и окружающих предметов при собственных перемещениях.

Это создает основу для формирования представления о том, что движение предмета всегда имеет определенное направление и траекторию.

Знание этого закона лежит в основе решения задачи на экстраполяцию (см. 5.5.2).

3. Законы «вмещаемости» и «перемещаемости». Имеется в виду, что на основе восприятия и анализа пространственно-геометрических признаков окружающих предметов животные «знают», что одни объемные предметы могут вмещать в себя другие объемные предметы и перемещаться вместе с ними.

В лаборатории Л. В. Крушинского разработаны две группы тестов, с помощью которых можно оценивать способность животных разных видов оперировать указанными эмпирическими законами в новой ситуации. Схемы этих экспериментов представлены ниже (см. 6.3).

Как полагал Крушинский, перечисленные им законы не исчерпывают всего, что может быть доступно животным. Он допускал, что они оперируют также представлениями о временных и количественных параметрах среды, и планировал создание соответствующих тестов. Животные действительно способны оценивать количественные и даже числовые параметры стимулов (см. гл. 5).

Многие животные, в том числе обезьяны, в тесте на предпочтение выбирают стимулы большей площади и объема. По-видимому, они могут, также без специальной тренировки, воспринимать и сравнивать стимулы, различающиеся по числу элементов. Вороны и голуби, например, без всякой предварительной подготовки выбирают кормушку, содержащую большее число зерен или личинок мучного хрущака. В обоих случаях тест проводится в ситуации «свободного выбора», когда птицы съедают любую выбранную ими приманку, а обезьяны получают любой выбранный ими стимул.

Предложенные Л. В. Крушинским (1986) и описанные ниже методики сравнительного изучения рассудочной деятельности с помощью элементарных логических задач основаны на допущении, что животные улавливают эти «законы» и могут использовать их в новой ситуации. Задачи построены так, что возможно их экстренное решение, принятое логическим путем, в соответствии с лежащим в их основе принципом, и не требующее предварительного обучения по методу проб и ошибок.

6.2. Методика изучения способности животных к экстраполяции направления движения пищевого раздражителя, исчезающего из поля зрения («задача на экстраполяцию»).

Под экстраполяцией понимают способность животного выносить функцию, известную на отрезке, за ее пределы. Л. В. Крушинский предложил несколько элементарных логических задач для изучения такой способности.

Наибольшее распространение получил так называемый «опыт с ширмой» (рис. 12). В этом опыте перед животным помещают непрозрачную преграду - ширму (длина - около 3 м, высота 1 м). В центре ширмы имеется вертикальная щель, через которую видны две кормушки, в начале опыта расположенные прямо перед щелью. Кормушки разъезжаются в стороны, как только животное начинает есть, но оно может видеть начальный участок их пути до момента исчезновения за поперечными преградами-клапанами. Через несколько секунд кормушки скрываются из поля зрения, так что их дальнейшее перемещение животное уже не видит и может только представлять его мысленно.

Рис. 12. Исследование способности к экстраполяции в опытах с ширмой.

А - общий вид установки для опытов с хищными млекопитающими, кроликами и птицами (рисунок Т. Никитиной); Б - камера для экспериментов с мышами (пояснение в тексте).

За щелью находятся две кормушки: одна с кормом, другая пустая. Это делается для того, чтобы создать животному возможность альтернативного выбора. К тому же если двигаются две кормушки, то животное не сможет отыскать корм, ориентируясь на звук при движении.

Опыты с грызунами проводятся несколько по-другому. Вторую кормушку тоже наполняют кормом (поилки с молоком). Эту кормушку либо закрывают сеткой (в опытах с крысами), либо (опыты с мышами) ставят так, чтобы животное ее не видело. Это позволяет «уравнять запахи», идущие от приманки с двух сторон камеры, и тем самым препятствовать отысканию корма с помощью обоняния. Экспериментальная камера для исследования способности к экстраполяции у мышей (рис. 12Б) устроена так, чтобы животное оставалось в ней в интерватах между предъявлениями задачи. В одной из стенок камеры (1) на середине ее длины на уровне пола имеется отверстие (2), дающее животному доступ к поилке (3) и позволяющее видеть начальный этап ее перемещения. Контрольная поилка (4) перемещается в противоположную сторону. С помощью специального рычага (5) их можно передвинуть к боковым отверстиям (6). «Обход ширмы» в этом варианте установки - это перемещение животного вправо или влево и подход к одному из боковых отверстий. Траектория (7) показывает путь мыши при правильном решении задачи.

Чтобы решить задачу на экстраполяцию, животное должно представить себе траектории движения обеих кормушек после исчезновения из поля зрения и на основе их сопоставления определить, с какой стороны надо обойти ширму, чтобы получить корм.

Способность к решению этой задачи проявляется у многих позвоночных, но ее выраженность значительно варьирует у разных видов.

Основной характеристикой способности животных к рассудочной деятельности служат результаты первого предъявления задачи, потому что при их повторении подключается влияние и некоторых других факторов. В связи с этим для оценки способности к решению логической задачи у животных данного вида необходимо и достаточно провести по одному опыту на большой группе. Если доля особей, правильно решивших задачу при ее первом предъявлении, достоверно превышает случайный уровень, считается, что у животных данного вида или генетической группы есть способность к экстраполяции (или к другому виду рассудочной деятельности).

Как показали исследования Л. В. Крушинского, животные многих видов (хищные млекопитающие, дельфины, врановые птицы, черепахи, крысы-пасюки, мыши некоторых генетических групп) успешно решали задачу на экстраполяцию. В то же время животные других видов (рыбы, амфибии, куры, голуби, большинство грызунов) обходили ширму чисто случайно (рис. 13А).

При повторных предъявлениях задачи поведение животного зависит не только от способности (или неспособности) экстраполировать направление движения, но и от того, запомнило ли оно результаты предыдущих решений. Ввиду этого данные повторных опытов отражают взаимодействие ряда факторов, и для характеристики способности животных данной группы к экстраполяции их надо учитывать с известными оговорками.

Многократные предъявления позволяют точнее проанализировать поведение в опыте животных тех видов, которые плохо решают задачу на экстраполяцию при ее первом предъявлении (о чем можно судить по невысокой доле правильных решений, которая не отличается от случайного 50%-го уровня). Оказывается, что большинство таких особей ведет себя чисто случайным образом и при повторениях задачи. При очень большом числе предъявлений (до 150) такие животные, как, например, куры или лабораторные крысы, постепенно обучаются чаще обходить ширму с той стороны, в которую скрылся корм. Напротив, у хорошо экстраполирующих видов результаты повторных применений задачи могут быть несколько ниже, чем результаты первого, хотя продолжают достоверно превышать случайный уровень (например, у лисиц и собак, рис. 13Б). Причиной такого снижения показателей теста может быть, по-видимому, влияние различных тенденций в поведении, напрямую не связанных со способностью к экстраполяции как таковой. К ним относится склонность к спонтанному чередованию побежек, предпочтение одной из сторон установки, характерное для многих животных, и т.д. В опытах Крушинского и сотрудников у некоторых животных (например, врановых и хищных млекопитающих) обнаруживались проявления боязни обстановки опыта, нередко сопровождавшиеся беспорядочными обходами ширмы независимо от направления движения корма.

Рис. 13. Решение задачи на экстраполяцию.

А - успешность решения задачи на экстраполяцию животными разных таксономических групп при ее первом предъявлении; по оси ординат - доля правильных решений в процентах (плоскость соответствует 50%-му случайному уровню правильных решений); Б - усредненные кривые успеха решения задачи при ее многократных предъявлениях животными разных таксономических групп (по Крушинскому, 1986). По оси ординат - как в случае А, по оси абсцисс - номера предъявлений.

Вопрос о влиянии разных стратегий поведения в опыте на проявление способности к экстраполяции был подробно проанализирован на уникальной модели - двух парах линий мышей с робертсоновской транслокацией на разном генетическом фоне (Полетаева, 1998). Оказалось, что эта способность зависит и от генотипа (см. также гл. 9).

С помощью теста на экстраполяцию, который позволяет давать точную количественную оценку результатов его решения, впервые была дана широкая сравнительная характеристика развития зачатков мышления у позвоночных всех основных таксономических групп, изучены их морфофизиологические основы, некоторые аспекты формирования в процессе онто- и филогенеза, т.е. практически весь тот круг вопросов, ответ на которые, согласно Н. Тинбергену (Tinbergen, 1963), необходим для всестороннего описания поведения.

6.3. Методики изучения способности животных к оперированию пространственно-геометрическими признаками предметов.

Анализ пространственных характеристик необходим во многих ситуациях, с которыми сталкиваются животные в естественной среде обитания. В опытах Толмена (1997) была продемонстрирована способность животных к обучению в лабиринте за счет формирования и запоминания мысленной «пространственной карты» (см. 3.4). Эту способность интенсивно изучают в настоящее время.

Элементы пространственного мышления обезьян были обнаружены и в опытах В. Келера. Он отмечал, что во многих случаях, намечая путь достижения приманки, обезьяны предварительно сопоставляли, как бы «оценивали» расстояние до нее и высоту предлагаемых для «строительства» ящиков. Понимание пространственных соотношений между предметами и их частями составляет необходимый элемент более сложных форм орудийной и конструктивной деятельности шимпанзе (Ладыгина-Котс, 1959; Фирсов, 1987).

К пространственным признакам можно отнести также геометрические свойства предметов (например, форму, наличие или отсутствие симметрии, размерность). С их анализом связаны эмпирические законы «вмещаемости» и «перемещаемости» объемных (трехмерных) предметов, которые могут вмещать друг друга и перемешаться, находясь один в другом.

Задача на оперирование эмпирической размерностью фигур (ОЭРФ). Л. В. Крушинский (1986) предложил тест для оценки одной из форм пространственного мышления - способности животного в поисках приманки сопоставлять предметы разной размерности: трехмерные (объемные) и двумерные (плоские).

Суть теста состоит в том, что объемная приманка может быть помещена (и спрятана) только в объемную (ОФ), но не в плоскую (ПФ) фигуру, поэтому животное должно выбрать ОФ.

Он был назван тестом на «оперирование эмпирической размерностью фигур» или тестом на «размерность» (Дашевский, 1977; 1979).

Этот термин был введен для характеристики предлагаемой задачи потому, что так называемая «плоская фигура», хотя и имела минимальную толщину, на самом деле также была трехмерной. Однако поскольку соотношение толщины плоской фигуры и размера «в глубину» объемной фигуры было от 1:40 до 1:100, то при предъявлении в паре такие фигуры имели четко различную «пространственность» и эмпирически оценивались как фигуры разной размерности. Форму фигур, которые давались животному для сопоставления, подбирали так, чтобы плоская была фронтальной проекцией объемной.

Для успешного решения задачи на ОЭРФ животные должны владеть следующими эмпирическими законами и выполнять следующие операции:

мысленно представить себе, что приманка, ставшая недоступной для непосредственного восприятия, не исчезает (закон «неисчезаемости»), а может быть помещена в другой объемный предмет и вместе с ним перемещаться в пространстве (законы «вмещаемости» и «перемещаемости»);

оценить пространственные характеристики фигур;

пользуясь образом исчезнувшей приманки как эталоном, мысленно сопоставить эти характеристики между собой и решить, где спрятана приманка;

сбросить объемную фигуру и овладеть приманкой.

Первоначально опыты были проведены на собаках, но методика экспериментов была сложна и непригодна для сравнительных исследований. Б. А. Дашевский (1972) сконструировал установку, применимую для исследования этой способности у любых видов позвоночных, включая человека.

Она представляет собой стол, в средней части которого расположено устройство для раздвигания вращающихся демонстрационных платформ с фигурами. Животное находится по одну сторону стола, фигуры отделены от него прозрачной перегородкой с вертикальной щелью в середине. По другую сторону стола находится экспериментатор. В части опытов животные не видели экспериментатора: он был скрыт от них за перегородкой из стекла с односторонней видимостью.

Опыт ставится следующим образом (рис. 14). Голодному животному предлагают приманку (1), которую затем прячут за непрозрачный экран-коробку (2). Под его прикрытием приманку помещают в объемную фигуру (ОФ), например куб, а рядом помещают плоскую фигуру (ПФ), в данном случае квадрат (проекцию куба на плоскость). Затем экран удаляют, и обе фигуры, вращаясь вокруг собственной оси, раздвигаются в противоположные стороны с помощью специального устройства (3). Чтобы получить приманку, животное должно опрокинуть объемную фигуру (4).

Процедура эксперимента позволяла многократно предъявлять задачу одному и тому же животному, но при этом обеспечивать максимально возможную новизну каждого предъявления.

Рис. 14. Эксперимент с вороной по оперированию эмпирической размерностью фигур (рисунок Т. Никитиной).

Для этого всякий раз животному предлагали новую пару фигур, отличающуюся от остальных по цвету, форме, размеру, способу построения (плоскогранные и тела вращения) и размеру (рис. 15).

Примеры индивидуальных «кривых накопления», демонстрирующих динамику успешности решения задачи на ОЭРФ, даны на рис. 16. На этих кривых правильное решение задачи - выбор объемной фигуры - изображен отрезком прямой, направленным под углом 45° вверх по оси абсцисс, выбор плоской фигуры - таким же «шагом вниз», отсутствие выбора - горизонтальным отрезком. Обезьяны, дельфины, медведи и врановые птицы успешно решают эту задачу. Как при первом предъявлении теста, так и при повторных пробах они выбирают преимущественно объемную фигуру. В отличие от них хищные млекопитающие и часть врановых птиц реагируют на фигуры чисто случайно и лишь после десятков сочетаний постепенно обучаются правильным выборам.

Эти эксперименты позволили существенно уточнить картину различий в уровнях развития зачатков мышления у животных разных таксономических групп.

Особое значение имеет факт сходства в решении этого теста у врановых птиц и наиболее высокоорганизованных млекопитающих - низших узконосых обезьян, дельфинов, а также медведей, тогда как большинство других хищных млекопитающих его не решает. Такие же различия между ними были обнаружены по показателям формирования установки на обучение (см. 3.3.3) и довербальных понятий (см. 5.5.4).

Рис. 15. Набор фигур, использованных в тесте на оперирование эмпирической размерностью фигур (по Дашевскому, 1972). Фигуры различались по форме и цвету.

1 - желтые; 2 - бледно-желтые; 3 - темно-серые; 4 - зеленые; 5 - неокрашенные; 6 - голубые; 7 - синие; 8 - темно-зеленые; 9 - желтые; 10- голубые; 11 - серебристые; 12 - зеленые; 13- серые; 14 - бордовые; 15 - сине-зеленые; 16 - красные; 17 - оранжевые; 18 - светло-серые; 19 - черные; 20 - серо-голубые; 21 - малиновые; 22 - темно-розовые; 23 - белые; 24 - малиновые; 25 - золотые; 26 - фиолетовые; 27 - неокрашенные; 28 - светло-розовые; 29 - неокрашенные; 30 - черные.

Несмотря на принципиальные различия в строении мозга млекопитающих и птиц (отсутствие у птиц новой коры), наиболее высокоразвитые представители обоих классов достигают сходных, достаточно высоких уровней развития элементарного мышления.

Контрольный опыт. Схема задачи на оперирование размерностью позволила на ее основе разработать принципиально важный контрольный эксперимент - альтернативу логической задачи. При этом все «внешние атрибуты» опыта сохраняются, за исключением собственно логической структуры теста.

Задачу, предлагаемую в подобном контрольном эксперименте, нельзя решить при первом предъявлении за счет «понимания» ее смысла. То, какой выбор является правильным, можно установить только по ходу последовательных предъявлений теста (Дашевский, 1979). Поясним это на примере, приведенном на рис. 17. Слева вверху (А) (как и на рис. 14) дана схема исходного теста на ОЭРФ. В контрольном опыте (Б, В) демонстрационные платформы (2), на которых в собственно эксперименте на ОЭРФ животному показывали приманку (1), а затем устанавливали фигуры (4 и 5), заменены кормушками такого же диаметра (3). Подкрепление можно помещать в любую из кормушек, и ее можно накрыть крышкой с прикрепленной к ней ОФ (как на рис. 17Б) или ПФ (как на рис. 17В).

Рис. 16. Успешность решения задачи на оперирование эмпирической размерностью фигур животными разных видов.

А - примеры «кривых накопления». По оси ординат - разность между числом правильных и неправильных решений, по оси абсцисс - номера предъявлений; Б - усредненные кривые решения задачи на оперирование эмпирической размерностью фигур и контрольного теста. По оси ординат - доля правильных выборов; по оси абсцисс - номера предъявлений

Рис. 17. Схемы опыта по оперированию эмпирической размерностью фигур (А), контрольных опытов по выработке дифференцировочного УР на предъявление ОФ и ПФ (Б, В) и по дифференцированию двух объемных фигур разного размера (Г) (см. текст; по Дашевскому, 1979).

В данной модификации контрольная задача теряет однозначность решения, поскольку приманка может с равной вероятностью находиться как в одной, так и в другой кормушке (тогда как в задаче на ОЭРФ она могла быть спрятана только в ОФ).

В этом варианте задачи использовали те же самые зрительные раздражители: тот же набор ОФ и ПФ, что и в задаче на ОЭРФ (рис. 15). У одной группы особей каждого вида (собаки, кошки, врановые) подкрепляли выбор ОФ, у другой - ПФ. В обоих случаях при первых предъявлениях животные обеих групп выбирали фигуры чисто случайно, и лишь постепенно, после десятков сочетаний они начинали чаще выбирать подкрепляемую фигуру, т.е. вырабатывали дифференцировочный УР. Следует отметить, что, как и в задаче на ОЭРФ, каждый раз животному предъявляли новую пару фигур, которая отличалась от предыдущих по всем второстепенным признакам, кроме одного: одна фигура была плоской, а другая объемной. Тем самым процедура соответствовала выработке дифференцировочного УР на обобщенный признак «размерность» (см. 3.3 и 5.5).

Как показывает рис. 16Б, динамика обучения дифференцировке существенно отличается от динамики решения задачи на ОЭРФ. Она сравнима с той, которая характерна для животных, плохо решающих тест на ОЭРФ (например, собак) и не имеет ничего общего с динамикой реакций у животных, хорошо справляющихся с задачей (обезьяны, дельфины, врановые птицы).

Таким путем были впервые продемонстрированы четкие различия в поведении животных при решении элементарных логических задач и при выработке дифференцировочного УР, т.е. задачи, где логическая структура отсутствует (Дашевский, Детлаф, 1974; Дашевский, 1979; Крушинский и др., 1981).

Животные, способные к решению задачи на «размерность», уже в первых предъявлениях теста реагируют правильно. При такой же по внешним признакам задаче, но требующей выработки дифференцировочного УР, правильные ответы появляются после десятков предъявлений.

Задача на поиск приманки в двух объемных фигурах разного объема. Успешное решение теста на ОЭРФ позволило предположить, что врановым могут быть доступны и другие задачи, основанные на оперировании представлением о геометрических свойствах предметов. Для проверки этого предположения может служить тест, в котором используются две ОФ, одинаковые по форме и цвету, но существенно различающиеся по объему. За счет этого, хотя обе они обладают свойством «вмещаемости», лишь одна из них может вместить данную приманку, поскольку ее объем превышает объем кормушки в 2-4 раза, а объем второй фигуры сопоставим с ней (рис. 17Г).

Для решения этого теста необходимо не только качественно оценить фигуры по признаку их размерности, но произвести и количественное сопоставление их параметров. В этой связи задачу с двумя ОФ можно рассматривать как комбинированный тест, требующий оперирования сразу двумя параметрами стимулов - пространственно-геометрическими и количественными. Оказалось, что при первом предъявлении задачи птицы с равной вероятностью выбирали обе фигуры, однако при ее повторениях (от 6 до 10 раз) они достоверно чаще выбирали большую фигуру.

Опыты были проведены на 20 птицах, имевших разный опыт участия в экспериментах: 10 из них ранее успешно решили задачу на ОЭРФ, 5 птиц с этой задачей не справлялись, а еще 5 предварительно вообще не были тестированы. В их поведении при решении этой задачи, как и задачи на ОЭРФ, обнаружились значительные индивидуальные различия: 7 птиц (из 20) достоверно чаще выбирали большую ОФ (в среднем в 87% случаев); 5 птиц выбирали большую фигуру, но это предпочтение было недостоверно (примерно 65%); 4 птицы выбирали обе фигуры одинаково часто, а у 2 птиц обнаружилось предпочтение меньшей фигуры.

Эти индивидуальные особенности птиц при решении данного теста соответствовали показателям решения теста на ОЭРФ. Чем выше были они в тесте на ОЭРФ, тем легче эти птицы справлялись и с «фигурами разного объема». Однако, способность к решению основного теста на оперирование размерностью - условие необходимое, но не достаточное для решения второго.

Как уже указывалось, предполагаемый механизм решения таких тестов - мысленное сопоставление пространственных характеристик имеющихся при выборе фигур и отсутствующей в момент выбора приманки, которая служит как бы эталоном для их сопоставления (Дашевский, 1979). Опыты с использованием двух ОФ, из которых лишь одна могла вместить объемную приманку, также свидетельствуют об участии указанного механизма - мысленного сопоставления параметров фигур и отсутствующей в момент выбора приманки. Поскольку эту задачу решает меньшая доля особей, можно заключить, что она представляет для птиц большую сложность, чем предыдущая.

Врановые птицы, дельфины, медведи и обезьяны способны к решению элементарных логических задач, основанных на оперировании пространственно-геометрическими признаками предметов.

7. Изучение способности животных к экстренному определению алгоритма изменений положения скрытой приманки. Тест Ревеша-Крушинского.

Этот тест был предложен Дж. Ревешем (Revecz, 1925) для сравнительной оценки рассудочной деятельности обезьян и детей, а позднее и независимо от него использовался Л. В. Крушинским, О. О. Якименко и Н. П. Поповой (1983) для изучения онтогенеза невербального мышления человека. Предполагалось, что его можно рассматривать как аналог задачи на экстраполяцию, более подходящий для опытов на человеке.

Опыт ставится следующим образом. Перед животным располагают ряд одинаковых непрозрачных кормушек, накрытых крышками (испытуемым демонстрируют ряд стаканов). В первый раз приманку вне поля зрения животного помещают в первую кормушку и предоставляют возможность ее отыскать. Во второй раз (также незаметно) приманку помещают во вторую кормушку, затем в третью и т.д. После того как приманка обнаружена в первой (1-е предъявление), а затем во второй (2-е предъявление) кормушках, животное уже имеет необходимую и достаточную информацию, чтобы понять, где будет спрятана приманка при следующем предъявлении теста. Иными словами, этой информации достаточно, чтобы определить закономерность дальнейшего перемещения приманки: она каждый раз будет находиться в новом месте, ближайшем к предыдущему (рис. 18).

На рисунке 18Б видно, что галка (график слева) находила приманку безошибочно в предъявлениях с 8-го по 11-е, а в 7-м ошиблась только на один «шаг»; у павиана-анубиса (в середине) безошибочные выборы были в 5-м и 6-м. а также в 9-м и 10-м предъявлениях теста; серая крыса (справа) не сделала ни одного безошибочного выбора.

Напомним, что ранее рассмотренные тесты на экстраполяцию и ОЭРФ основаны на предположении, что у животных имеются представления о физических законах окружающего мира. Каждый такой тест имеет единственное решение. В то же время в данном тесте закономерность перемещения приманки задается экспериментатором произвольно (т.е. можно перемешать приманку справа налево или наоборот, а также менять «шаг» ее перемещения). Эта задача не имеет прямых аналогов в репертуаре поведения животных в естественных условиях.

Многочисленные исследования показали, что у человека способность к решению этого теста - три безошибочных выбора подряд - проходит длительный путь формирования в онтогенезе и лишь к 15 годам достигает уровня, характерного для.взрослых. Разные испытуемые используют при решении теста разные стратегии поиска: случайный, стереотипный, программный (т.е. поиск в соответствии с определенной гипотезой). С возрастом снижается доля испытуемых, использующих стереотипный поиск (т.е. открывание всех стаканов подряд), и растет доля тех, кто пользуется собственной программой поиска.

Интересно отметить, что способность использовать собственную программу поиска появляется у детей между 6-м и 7-м годами жизни. В этот же период заметно снижается частота применения стратегии стереотипного поиска.

Решение теста Ревеша-Крушинского исследовали у врановых птиц, голубей, крыс ряда линий, низших узконосых обезьян разных видов, а также нескольких человекообразных обезьян. Оказалось, что лишь в отдельных и весьма немногочисленных случаях животные и птицы были способны «идеально» определить закономерность перемещения приманки и находили ее безошибочно в нескольких предъявлениях задачи подряд (см. рис. 18Б). Тем не менее, за исключением голубей, у животных всех исследованных видов выбор кормушек по ходу предъявления теста был достоверно неслучайным. Число попыток, которое они делали для отыскания приманки, было существенно меньше, чем это должно быть при случайном «блуждании».

Определенные стратегии поиска (случайный, стереотипный или «программный») были обнаружены и при анализе решения теста животными разных видов. При этом оказалось, что у всех одни и те же стратегии встречаются в сходных пропорциях. Например, склонность к стереотипии - открыванию подряд всех кормушек - свойственна в равной степени всем изученным видам, а оптимизация поведения - снижение числа попыток, совершаемых при отыскании корма, - составляет около 30% как у человекообразных обезьян, так и у крыс.

Анализ ошибок, совершаемых в процессе решения теста, свидетельствует, что животные всех видов ищут приманку главным образом там, где они ее находили в предыдущих пробах. При этом они крайне редко открывают новые кормушки, хотя условия задачи («приманка каждый раз в новом месте, соседнем с предыдущим») требуют именно этого.

Среди исследованных видов животных ни у одного из них не обнаруживается достоверного улавливания логической структуры задачи - основного правила перемещения приманки.

В подавляющем большинстве случаев все животные ищут приманку не там, где она должна появиться, а в месте ее недавнего обнаружения (Плескачева и др., 1995; 1998). Гистограмма распределения ошибочных первых выборов кормушек по отношению к той, в которой была спрятана приманка в данном предъявлении, приведенная на рис. 18В, иллюстрирует этот факт. На гистограмме знаком «+» отмечены ошибки «опережения», когда животное ищет корм там, где его до сих пор еще не было, т.е. впереди от истинного положения приманки, знаком «-» отмечены случаи, когда животное начинает поиск с кормушек, где оно обнаруживало приманку в предыдущих случаях. Реакций последней категории оказалось достоверно больше.

Предполагалось, что решение данного теста будет доступно животным с наиболее высоким уровнем рассудочной деятельности. Однако полученные результаты не подтвердили этого предположения. Даже человекообразные обезьяны решали задачу не в соответствии с ее принципом, а на основе гораздо более простой стратегии, которую используют и крысы.

Хотя животные практически не улавливают закономерность перемещения приманки, они все же применяют более примитивную, но универсальную стратегию. Она позволяет им в новой ситуации и на основе результатов всего лишь нескольких обнаружений приманки существенно оптимизировать дальнейший поиск.

8. Изучение способности к экстренной интеграции ранее образованных независимых навыков.

Этот вид рассудочной деятельности животных стал объектом исследования еще в конце 20-х - начале 30-х годов (Maier, 1929). Его можно обнаружить, если предложить животному такую задачу, которую оно может решить в новой ситуации на основе ранее приобретенного опыта. Однако речь идет не о выборе и применении одной из «готовых», т.е. ранее выработанных реакций, а за счет создания, как это было сформулировано Н. Майером (Maier, 1929), нового решения на основе специфических элементов прошлых представлений или ранее образованных навыков (см. также 2.8).

Помимо опытов самого Майера, хорошей иллюстрацией такого подхода могут служить эксперименты американского исследователя Р. Эпштейна (Epstein, 1984; 1987; см. ниже). Несколько таких тестов было разработано и в лаборатории Л. В. Крушинского в 70-е годы XX века (см. ниже).

Рис. 19. Одна из установок, предложенных Н. Майером для тестирования способности крыс к рассудочной деятельности (Maier, 1929).

8.1. Способность к «рассуждению» у крыс.

Существует несколько тестов, решение которых требует экстренной интеграции ранее образованных навыков. На рис. 19 показана схема классического опыта Майера для оценки зачатков мышления (reasoning) у крыс. В подобных экспериментах можно обнаружить способность животного к реорганизации имеющегося опыта.

Использованная в этих опытах установка состоит из трех дорожек (длиной 244 см каждая), расходящихся из одной центральной точки. Каждая дорожка заканчивается столиком, отличающимся от остальных по размеру, форме и типу. На столиках установлены деревянные экраны (Э1, Э2, ЭЗ) таким образом, чтобы с одного столика нельзя было видеть, что делается на остальных. После того как крыса обследовала все столики и дорожки, ей давали пищу, например на столике А. Затем крысу помещали на один из двух других столиков, например В, и отпускали. Достигнув центра установки, крыса могла выбрать один из двух путей - на столик А (где ее раньше кормили) или на столик Б. Перед каждым тестом животному давали возможность осмотреть установку. Всякий раз крысу кормили на другом столике. При случайном выборе доля правильных решений равна 50%, однако у некоторых крыс она была гораздо выше. Это позволило автору сделать следующий вывод.

Крысы способны в каждом новом предъявлении комбинировать (интегрировать) имеющуюся у них информацию и делать правильный выбор.

8.2. Задача для голубей на «доставание банана».

Американский исследователь Р. Эпштейн (Epstein, 1984; 1987) в ряде работ пытался опровергнуть уже прочно утвердившееся в 80-е гг. XX в. представление о наличии у животных элементарного мышления. В соответствии со взглядами бихевиористов (см. 2.4.3) он задался целью показать, что любое самое сложное поведение высших позвоночных, которое принято считать проявлением разума, есть не что иное, как результат переноса ранее сформированных навыков или другая форма применения ранее приобретенного опыта. Для начала Эпш-тейн попытался воспроизвести на голубях описанные выше опыты В. Келера, где шимпанзе доставали с помощью палок или придвигани-ем ящиков видимую, но недосягаемую для рук приманку.

С этой целью у голубя в камере Скиннера сначала вырабатывали обычный инструментальный УР методом «последовательных приближений» (см. 3.2.3). Голубю давали немного зерна каждый раз, как только он клевал рычаг-манипулятор. Затем рычаг помещали очень высоко - под потолком камеры, так что птица не могла его достать (взлететь в камере голубь не мог). Однако в углу камеры находилась подставка, придвинув которую, можно было легко достать и клюнуть манипулятор (именно так в опытах В. Келера в угол вольеры ставили ящик, с которого шимпанзе мог достать висящий под потоком банан). В течение нескольких часов наблюдений ни один из 11 подопытных голубей по собственной воле не только не пытался передвинуть подставку, но даже не прикоснулся к ней.

Иными словами, поведение голубей коренным образом отличалось от активности, которую обычно развивают для доставания подвешенного банана человекообразные обезьяны (см. 5).

Убедившись в том, что голуби сами не догадываются, что нужно делать, у них начали вырабатывать два УР, причем один независимо от другого. В одних сеансах голубей учили подталкивать подставку к зеленому пятну-мишени на полу камеры, т.е. подкрепляли пищей такие движения, причем пятно располагали каждый раз на новом участке пола. Во время этого обучения первый манипулятор из камеры удаляли. В других сеансах (их проводили параллельно и независимо от первых) голубей обучали забираться на подставку и клевать манипулятор. Важно отметить, что во время этих сеансов отсутствовало пятно-мишень на полу камеры. Если же голуби все же принимались передвигать подставку, то подкрепления за эти движения они не получали.

После того как голуби прочно усвоили каждый из УР, с ними снова провели тот же тест, что и в начале, когда подставка находилась в стороне от манипулятора, а пятно-мишень на полу отсутствовало. В этом случае задачу решили 4 голубя из 77. Поглядывая то на манипулятор, то на подставку, они начали постепенно передвигать ее на нужное место. Достигнув цели, голуби взбирались на подставку, клевали манипулятор и получали подкрепление. Напомним, что для формирования каждого из УР птицам требовались многие сотни сочетаний.

Контрольных голубей обучали либо только забираться на подставку и клевать манипулятор, либо только передвигать подставку. Оказалось, что они успешно решают тест только во втором случае. По-видимому, им важно научиться подталкивать подставку, а уж взобраться на нее они могут и без специального обучения.

Авторы рассматривали поведение голубей как результат взаимодействия независимо образованных условных реакций на зрительные стимулы. Они считали, что во время теста у них происходит «функциональная генерализация» навыков, в отличие от генерализации, основанной на сходстве физических признаков стимулов (см. 3.1).

Эпштейн предположил, что это поведение аналогично поведению обезьян и собак при решении подобных задач и что такие процессы у животных разных видов сходны, однако специалисты по высшим когнитивным функциям животных с этим категорически не согласились. Сходство между поведением антропоидов («инсайт» в опытах Келе-ра) и голубей в ситуации «доставания банана» они считали чисто внешним, поверхностным и грубым.

Эксперименты Эпштейна показали, что голуби способны к реорганизации ранее полученных независимых навыков.

Отметим, что невысокий в целом уровень развития рассудочной деятельности этих птиц сильно ограничивает возможности их использования в опытах такого типа. Методика (задача на «доставание банана») может быть использована для сравнительного изучения рассудочной деятельности у тех видов животных, для которых другие тесты на элементарное мышление оказываются слишком сложными.

8.3. Тест на экстренное сопоставление стимулов, ранее связанных с разным числом единиц подкрепления: выбор по признаку «больше, чем».

Следующий тест, построенный по тому же принципу, что и описанные выше, был разработан 3. А. Зориной (Зорина и др., 1991) в процессе изучения способности птиц к оценке и оперированию количественными параметрами стимулов. Как известно, животные в процессе обучения усваивают информацию о количестве подкрепления, несмотря на то, что это не предусматривается специальной процедурой. Об этом свидетельствует тот факт, что увеличение размера подкрепления дает возможность ускорить процесс обучения в лабиринте (Рябинская, Ашихмина, 1988). И наоборот, при резком сокращении порции корма нарушаются ранее сформированные навыки. Известно также, что самые разные животные при свободном выборе предпочитают стимулы, которые больше других и по абсолютной величине, и по числу составляющих их элементов.

Предлагаемый тест требует экстренного сопоставления величин подкрепления, связанного с разными стимулами, в новой для птицы ситуации.

Опыт ставится следующим образом. В процессе предварительной тренировки у птиц вырабатывают серию независимых одиночных пищедобывательных УР (сбрасывание крышки с кормушки). В этот период птицы усваивают информацию о том, что кормушкам разного цвета соответствует определенное число единиц подкрепления: от 1 до 8 зерен пшеницы - для голубей и от 5 до 12 личинок мучного хрущака - для ворон. По окончании предварительного обучения проводят собственно тесты, во время котороых кормушки предъявляют парами в разных комбинациях (20-25 проб). Чтобы сделать ситуацию максимально новой для птиц, в каждой пробе применяют новую комбинацию кормушек, повторяя каждую не более 3 раз за тест. (Для снижения возможного влияния подкрепления на последующие результаты в половине проб приманку помещают в обе кормушки, а остальные пробы идут без подкрепления.)

При проведении собственно теста проверяют, будут ли птицы выбирать кормушку, ранее связанную с большим количеством подкрепления, и в каких пределах они будут осуществлять такой выбор.

Поведение при решении этого теста, с точки зрения авторов, соответствует определению Майера, так как основано на экстренном сопоставлении независимо приобретенных элементов прошлого опыта - информации о количестве подкрепления, связанного с каждой из кормушек разного цвета. В процессе решения птица должна сопоставить эту информацию и осуществить новую реакцию - выбор большего подкрепления.

Птицы обоих видов во всем диапазоне исследованных множеств (от 1 до 8 зерен или личинок мучного хрущака) в среднем чаще выбирают стимул, связанный с большим количеством подкрепления. Следует подчеркнуть, что у голубей вероятность правильного выбора тем выше, чем больше абсолютная и относительная разница между сравниваемыми количествами пищи, т.е. когда множества единиц подкрепления имеют резко выраженные различия. У ворон величина различий между сравниваемыми количествами пищи влияла на правильность выбора не столь резко.

Таким образом, оказалось, что эту элементарную логическую задачу решают и голуби. Подобно «задаче на доставание банана» она оказалась одной из очень немногих, им доступных.

Полученные с помощью этой методики данные не только выявили способность к решению еще одной элементарной логической задачи, но позволили сравнить ее у птиц двух разных видов, т.е. охарактеризовать рассудочную деятельность птиц в сравнительном аспекте.

Вместе с тем эти результаты внесли определенный вклад в характеристику способности птиц к оперированию количественными параметрами среды (которое условно иногда называют «счетом»).

Оказалось, что выбор, который делает птица в новой ситуации (когда ей дают пару стимулов, ранее всегда предъявлявшихся поодиночке), определяется мысленным сравнением числа единиц подкрепления, соответствующего каждому из стимулов. Несмотря на то что по условиям опыта экспериментаторы не направляли внимания птиц специально на этот параметр (число единиц подкрепления), они спонтанно оценивали его и запоминали. На этой основе в новой ситуации, без всякой подготовки птицы делают выбор по признаку «больше, чем».

Способность птиц к выполнению такой операции послужила основой для изучения у них процесса символизации, методика и результаты которого рассмотрены в гл. 5 и 6.

Резюме.

Рассмотренные методы и экспериментальные приемы исследования элементарной рассудочной деятельности животных дали богатый экспериментальный материал для формирования новых представлений о мышлении животных. В описанных методиках были устранены те ограничения, которые были свойственны методам изучения мышления антропоидов, использованным в начале XX века. Эти методики оказались достаточно универсальными для предъявления животным самых разных видов. Их можно модифицировать так, чтобы предъявлять одному и тому же животному по нескольку раз, сохраняя, тем не менее, определенную степень новизны ситуации.

Работы Л. В. Крушинского и его коллег сформировали самостоятельный подход к исследованию мышления животных, основу которого составил ряд важных положений, ранее не использовавшихся в экспериментах такого рода.

Универсальный эксперимент, который, в соответствии с представлениями Л. В. Крушинского, характеризует рассудочную деятельность животных данного вида или данной группы, планируется так, чтобы обеспечивать:

возможность объективной количественной оценки результатов; применимость к представителям разных систематических групп; получение сравнимых результатов;

возможность исследования физиологических и генетических основ рассудочной деятельности.

Какие проявления мышления животных можно исследовать в эксперименте?

Каким требованиям должны удовлетворять тесты на рассудочную деятельность животных?

Что такое орудийная деятельность и какие механизмы могут лежать в ее основе у животных разных видов?

Какие стороны рассудочной деятельности выявляют тесты, предложенные Л. В. Крушинс

Остаются наименее изученными, тем не менее их описание, анализ и интеграция в общую систему знаний о когнитивных процессах очень важны. Дело в том, что элементарное мышление животных в большей степени, чем другие когнитивные процессы, например, пространственная память, родственно невербальному мышлению человека. Исследование элементарного разума животных поможет психо логам найти ключ к...

Всех животных, а только у тех, которым свойственна игровая активность. Аналогичным образом, очевидно, игра выступает как веха и в онтогенезе поведения /1, 129/. 3. Классификация основных форм поведения Поведение животных бесконечно разнообразно по своим формам, проявлениям и механизмам. В настоящее время накоплен большой материал, который характеризует поведение как совокупность разных форм...

Результаты были получены благодаря широкому использованию в лабораторных тестах генетически охарактеризованных животных, а также применению основных методов анализа генетических различий. В настоящее время исследование когнитивных способностей животных в этом тесте является одним из ведущих подходов в оценке особенностей поведения трансгенных животных и мышей-нокаутов. Детальнее с этими вопросами...

И переход к употреблению орудий был действительно подготовлен еще в зоологический период развития наших предков. 4. Экспериментальные методы его изучения. Биологическая ограниченность интеллекта животных В работе З.А. Зориной "Элементарное мышление птиц и млекопитающих: экспериментальный подход" изложен оригинальный подход к классификации и изучению проявлений мышления или рассудочной...

Главная > Учебно-методический комплекс

Орудийная деятельность приматов и других животных

Благодаря В. Келеру началось изучение орудийной деятельности, которая и до сих пор остается одной из важнейших экспериментальных моделей. Чтобы спровоцировать обезьян на употребление (а иногда и изготовление) орудий - посторонних предметов для достижения видимой, но физически недоступной приманки - исследователи подвешивали ее на большой высоте, или размещали за пределами досягаемости, предлагая ящики, палки, тесемки и т.п. для преодоления расстояния.

В работах многочисленных исследователей, в том числе отечественных, начиная с Н.Н. Ладыгиной-Коте, И.П. Павлова и его сотрудников, Г.З. Рогинского и многих других была подтверждена способность приматов адекватно использовать орудия в ситуации, «для выхода из которой у них не было готового решения». При анализе структуры орудийных действий был выявлен ряд особенностей, обеспечивающих нахождение адекватного решения:

принятие решения осуществляется не в результате прямых проб и ошибок, а за счет «разумного постижения структуры задачи», т.е. выявления причинно-следственных отношений между ее компонентами;

при решении задачи шимпанзе действуют не наугад, а анализируют ее пространственные компоненты - расстояние до приманки и длину палки или тесемки, высоту пирамиды, которая необходима, чтобы до нее дотянуться;

антропоиды планируют свои действия и предвидят их результат, что позволяет им достигать цели, применяя орудия разнообразными способами;

применение орудий у антропоидов включает «фазу подготовления» и достижение «промежуточной цели» за счет «объединения в единую деятельность двух отдельных операций». Это удовлетворяет критерию достижения высшей стадии эволюции психики животных - стадии интеллекта по А.Н. Леонтьеву (1983).

Об орудийной деятельности в настоящее время написано много.

Широко известно, что человекообразные обезьяны регулярно используют орудия для получения пищи. Многие из них «выуживают» термитов прутиками и травинками, а пальмовые орехи относят на твердые основания – наковальни и разбивают с помощью камней, используя их в качестве молотков. Описаны случаи, когда обезьяны, увидев подходящий камень, подбирали его и таскали с собой, пока не добирались до плодоносящих пальм. Применению прутиков для «ужения» термитов и камней для разбивания орехов, которые составляют их обычный корм, обезьяны обучаются постепенно, начиная с раннего детства. Хотя общепринято рассматривать орудийную деятельность обезьян в качестве проявления разума, она в большой степени является результатом обучения и подражания.

Орудийная деятельность описана не только у человекообразных обезьян, но и у некоторых других видов млекопитающих, а также у птиц. Наряду с тем, что они могут проявляться как разумные решения в новой ситуации или формироваться как повседневный навык за счет обучения и подражания, орудийные действия входят в обычный видоспецифический репертуар поведения отдельных видов животных. К таким видам относятся морские выдры – каланы, а также несколько видов птиц – галапагосские дятловые вьюрки, некоторые представители врановых.

Орудийная деятельность каланов изучена достаточно подробно. Эти животные часто используют в пищу двустворчатых моллюсков, предварительно разбив их о камень. Это происходит следующим образом. Вынырнув из воды с моллюском в зубах, калан переворачивается на спину, кладет его на грудь и начинает бить моллюска о камень, также лежащий на его груди. После каждой серии ударов калан делает короткую паузу, в течение которой пытается достать тело моллюска. Если это не удается, животное повторяет серию ударов. После того, как моллюск съеден, калан ныряет за следующим. Используемые в качестве наковальни камни имеют гладкую поверхность и вполне определенный размер. Ныряя за следующим моллюском, калан обычно держит его под мышкой. Взрослый калан поедает около 7 кг моллюсков ежедневно. Взрослые самки целенаправленно обучают детенышей раскалывать раковины и подбирать подходящие для этого камни.

Примером орудийной деятельности, связанной с добыванием пищи, может служить и специфическое поведение енота-полоскуна. Живущие на деревьях, вблизи воды, эти зверьки перед тем как съесть, тщательно моют в воде любой пищевой объект, производя совершенно специфические «стирающие» движения. Эту особенность енотов в свое время успешно использовал в дрессировке В.Л. Дуров, создав свой знаменитый цирковой номер «енот – прачка».

Одна из простейших форм орудийной и конструктивной деятельности птиц – использование отверстий и щелей в деревьях в качестве зажимов для шишек при извлечении из них семян, что наблюдается у наших дятлов. Кормясь семенами сосны или ели, большой пестрый дятел выбирает на каком-нибудь дереве промежуток между стволом и сучком, вставляет туда предварительно сорванную с дерева шишку и выдалбливает из нее семена. Сорвав следующую шишку, дятел выбивает из «станка» использованную и вставляет в него новую. Подобные места используются дятлом постоянно, иногда в течение многих лет, и называются «кузнецами дятла». Около постоянных кузниц обычно лежит множество разбитых дятлом шишек.

Наиболее известный пример этого рода орудийной деятельности демонстрируют дарвиновы вьюрки, относящиеся к разным видам. Они используют веточки или кактусовые иглы для извлечения личинок насекомых из-под коры деревьев, причем это основной способ добывания пищи, характерный для любого представителя вида. Дятловый вьюрок уже в раннем возрасте, сразу же после вылета из гнезда, начинает манипулировать прутиками, постепенно усовершенствуя технику их применения для добывания личинок. Это поведение проявляется и у молодых птиц, воспитанных в изоляции от сородичей, т.е. не требует обучения подражанием. Считают, что дятловые вьюрки генетически предрасположены к этому способу манипулирования прутиками или колючками кактусов. Характерно, что вьюрки не только используют готовые веточки и иглы, но могут обрабатывать их, придавая им нужную форму: укорачивать, отламывать боковые побеги. В этом отношении их поведение внешне вполне сопоставимо с поведением шимпанзе, которые соответствующим образом подготавливают прутья для добывания термитов из термитника.

О большой пластичности этой формы поведения вьюрков свидетельствуют наблюдения за этими птицами в неволе известного исследователя, натуралиста и писателя Эйбл-Эйбесфельдта. Вьюрки, выращенные в клетке, были лишены возможности разыскивать и добывать личинок, но они самостоятельно создавали ситуацию, где можно было бы воспользоваться палочкой как орудием. Наевшись из обычной кормушки, они рассовывали личинки хрущака, которыми их кормили, по вольере, а затем доставали при помощи палочек или других подходящих предметов и снова прятали и т.д.

Несколько видов обитающих в Африке хищных птиц - стервятников - охотно употребляют в пищу яйца страусов. Однако разбить скорлупу стервятник оказывается не в состоянии. Найдя страусиное яйцо, он отправляется на поиски подходящего камня. Найдя камень, птица начинает весьма метко бросать его в яйцо и таким образом разбивает его.

Орудийная деятельность птиц далеко не всегда ограничивается проявлениями инстинкта у отдельных видов. Известно, например, что представители некоторых видов семейства врановых способны прибегать к употреблению орудий при самых разных обстоятельствах.

Наиболее убедительным свидетельством их способности к разумному употреблению орудий может служить поведение голубой сойки. Оставленная перед опытом без пищи, одна из подопытных птиц отрывала от постеленной в клетку газеты полоски, придерживая их лапами, сгибала клювом пополам, а потом просовывала через прутья и как палкой подгребала оставшиеся за клеткой кусочки пищи. Натуралисты неоднократно наблюдали, как вороны, не сумевшие дотянуться до воды, налитой в узкую высокую банку, приносили и бросали в банку камушки, пока уровень воды не окажется достаточным для того, чтобы птица могла напиться. Относительно представителей этого семейства существует множество свидетельств их способности к разумному применению предметов в качестве орудий в новой ситуации.

VI . Планы проведения семинарских занятий

Методические указания

Семинарские (практические) занятия – одна из важных форм аудиторных занятий со студентами, обеспечивающая наиболее активное участие их в учебном процессе и требующая от них самостоятельной работы. В планах для подготовки студентов к занятию сформулированы вопросы, определены номера задач или упражнения, которые необходимо решить при домашней подготовке или обсудить в ходе аудиторных групповых занятий, указаны контрольные вопросы или тесты для самопроверки.

При домашней подготовке к занятиям по каждой теме студенты должны проработать конспекты лекций, литературные источники, выбрать дополнительную литературу по своему усмотрению, подготовить ответы на вопросы, решить задачи и т.д.

Сформулированные вопросы и задачи в планах занятий по теме коллективно обсуждаются. По мере необходимости в ходе занятия преподаватель может задавать другие вопросы и задачи.

Дневная форма обучения

Семинар 1 . Зоосоциальное поведение

Вопросы для обсуждения:

1. Родительское поведение животных (нейрогуморальные механизмы.)

2. «Супружеские» пары в мире животных.

3. Просмотр и обсуждение фрагментов фильма: «Брачные игры животных».

Контрольные вопросы:

В чем заключается основной смысл полового размножения?

Что такое феромоны?

Каким образом животные используют феромоны в половом поведении?

Почему самцы многих видов погибают сразу же после оплодотворения?

Что такое репродуктивная изоляция?

Назовите основные типы брачных взаимоотношений между животными.

Что такое полигамия?

Что такое моногамия?

Что такое полиандрия?

Какой из типов брачных взаимоотношений чаще всего встречается среди животных?

У каких животных чаще всего встречается моногамия?

Что является причиной моногамии у животных?

Какие сигналы используют разные животные для привлечения особей противоположного пола?

Каким образом половое поведение связано с агрессией?

В чем заключается основной смысл ритуализации полового поведения?

В чем заключается процесс ухаживания в половом поведении?

В чем заключаются функции умиротворения полового партнера?

Какие демонстрации используют самки для умиротворения самцов?

Какие приемы демонстрируют животные для привлечения половых партнеров?

Какую роль в половом поведении играют брачные танцы животных?

Какова роль полового запечатления для развития нормального полового поведения?

Расскажите о брачных церемониях насекомых.

Что такое брачные турниры и каково их значение для эволюции?

У каких животных забота о потомстве практически отсутствует?

Что является решающим фактором для участия обоих родителей в выращивании потомства?

Расскажите о способах заботы о потомстве у незрелорождающих млекопитающих.

Расскажите о способах заботы о потомстве у зрелорождающих млекопитающих.

Литература

Основная:

1. Вагнер В. Биологические основания сравнительной психологии. СПб, М., 1913.

2. Зорина З.А., Полетаева И.И., Резникова Ж.И. Основы этологии и генетика поведения. М., 2002.

Дополнительная:

Новиков С.Н. Феромоны и размножение млекопитающих. Л., 1988.

Панов Е.Н. Бегство от одиночества. М., 2002.

Крученкова Е.П. Материнское поведение млекопитающих. 2009. 208 с.

Д. Басс. Эволюция страсти: стратегии спаривания у людей. Часто задаваемые вопросы по книге Девида Басса. Перевод и комментарии А. Протопопова. – 2009.

/library/?id=346/wiki/Гомосексуальность_у_животных#.D0.A1.D0.BF.D0.B8.D1.81.D0.BE.D0.BA_.D0/library/?id=346

Семинар 2. Игровое поведение животных

Вопросы для обсуждения:

Формирование игрового поведения в онтогенезе.

Видоспецифичность игрового поведения животных.

Контрольные вопросы:

Какая роль у игровой деятельности для формирования поведения животных?

В чем заключается биологический смысл манипуляционных игр?

В чем заключается биологический смысл локомоторных игр?

В чем заключается биологический смысл трофейных игр?

В чем заключается биологический смысл сексуальных игр?

В чем заключается биологический смысл совместных игр?

Литература:

Основная:

1. Зорина 3.А. Игры животных // Мир психологии. М., 1998. № 4. С. 95-118.

2. Фабри К.Э. Игры животных //Знание. М., 1967.

2. Фабри К.Э. Основы зоопсихологии. М., 1999.

Дополнительная:

1. Ладыгина-Котс Н.Н. Дитя шимпанзе и дитя человека в их инстинктах, эмоциях, играх, привычках и выразительных движениях. М., 1935.

2. Поведение собак. Теория игр. Журнал «Друг». 2009. /index.php?id=1084

Семинар 3. Коммуникативное поведение

Вопросы для обсуждения:

Средства общения у животных.

Языки животных.

Особые средства общения: акустические сигналы, ультразвуковые коммуникации. Эхолокация.

Контрольные вопросы:

Что понимается под языком животных?

Что такое анализатор?

Перечислите основные анализаторы позвоночных животных.

Что такое груминг и какова его роль в общении животных?

В каких условиях обитания для животных важнее всего тактильная коммуникация?

Каковы основные функции хемокоммуникации?

У каких групп животных лучше всего развито обоняние?

Что такое феромоны?

Какую роль в жизни животных играет индивидуальный запах?

Зачем животные метят территорию?

У каких животных лучше всего развито зрение?

Какова роль визуальной коммуникации в общении животных?

Какова основная особенность акустических сигналов?

В чем заключаются особенности звукового общения животных, обитающих в водной среде?

Какие животные используют эхолокацию?

Литература

Основная:

Дьюсбери Д. Поведение животных: Сравнительные аспекты. М.,1981.

Мак-Фарленд Д. Поведение животных. М., 1988.

Фабри К.Э. Основы зоопсихологии. М., 1999.

Хрестоматия по зоопсихологии и сравнительной психологии: Учебное пособие МГППУ / Сост. М.Н. Сотская. М., 2003.

Дополнительная:

1. Гудолл Дж. Шимпанзе в природе: поведение. М., 1992.

2. Никольский А.А. Звуковая сигнализация млекопитающих в эволюционном процессе. М., 1984.

3. Никольский А.А. Экологическая акустика млекопитающих. М., 1992.

4. Никольский А.А., Фроммолт К.-Х. Звуковая активность волка. М., 1989.

5. Новиков С.Н. Феромоны и размножение млекопитающих. Л., 1988.

6. Панов Е.Н. Общение в мире животных. М., 1970.

7. Панов Е.Н. Сигнализация и «язык» животных. М., 1970.

8. Панов Е.Н. Механизмы коммуникации у птиц. М., 1978.

9. Панов Е.Н. Поведение животных и этологическая структура популяций. М., 1983.

10. Корытин С.А.Запахи в жизни зверей. Изд.22010. (в печ.)

11. Полетаева И.И. Краткий очерк генетических подходов к анализу поведения животных. Материалы Московского международного ветеринарного конгресса. 2009.

12. /show/show.php?sec=9&art=6

13. Фридман В.С. Ритуализированные демонстрации позвоночных в процессе коммуникации: знак и стимул. 2009-04. Источник – /library/?id=239

Семинар 4. C оциальное поведение

Вопросы для обсуждения:

1. Иерархический принцип организации сообщества животных.

2. Психологическая характеристика лидерских качеств животного.

3. Агрессия и альтруизм в животном мире.

Контрольные вопросы:

Зачем животные объединяются в группы?

На основе чего происходит образование сообществ?

Что такое индивидуальная дистанция и от чего она зависит?

Что такое видовая дистанция?

Какова роль агрессии в поддержании структуры сообщества?

Какой вид агрессии лежит в основе образования сообщества?

Каковы основные тенденции в эволюции агрессивного поведения?

Какие действия предпринимают животные для демонстрации угрозы?

Какую роль играет ритуализация угрозы в общественном поведении?

На какие группы можно разделить ритуалы и демонстративные акты поведения, проявляемые животными в конфликтных ситуациях?

Какие системы иерархии наблюдаются в сообществах животных?

Что такое «порядок клевания»?

Что такое линейная иерархия?

Какова роль территориальности в установлении иерархии?

От чего могут зависеть разные типы иерархии в сообществах?

Чем характеризуется одиночный образ жизни?

Охарактеризуйте основные типы сообществ.

Что такое персонифицированное сообщество?

Что такое индивидуализированное сообщество?

Что такое анонимное сообщество?

Что такое анонимное сообщество открытого и закрытого типа?

Перечислите основные способы использования территории оседлыми животными.

Что понимается под территориальностью?

Каковы физиологические механизмы территориальной агрессии?

Каковы основные этапы усложнения взаимоотношений между особями в группах разного типа, ведущих оседлый образ жизни?

Каким образом из групп выделяются особи-лидеры?

Дайте характеристику альтруистического поведения животных.

Литература

Основная:

Гудолл Дж. Шимпанзе в природе: поведение. М., 1992.

Лоренц К. Агрессия (так называемое «зло»). М., 1994.

Тинберген Н. Поведение животных. М., 1978.

Фриш К. Из жизни пчел. М., 1980.

Хайнд Р. Поведение животных. М., 1975.

Фирсов Л.А. Поведение антропоидов в природных условиях. Л., 1977.

Панов Е.Н. Поведение животных и этологическая структура популяций. Изд.2. 2010. (в печати).

Дополнительная:

1.Бибиков Д.И. (отв. Ред.). Волк: происхождение, систематика, морфология, экология. М., 1985.

2. Гольцман М.Е. Социальный контроль поведения млекопитающих, ревизия концепции доминирования // Итоги науки и техники. ВИНИТИ // Зоология позвоночных. М., 1983. С. 71-150.

3. Дуглас-Гамильтон И., Дуглас-Гамильтон О. Жизнь среди слонов. М., 1981.

4. Захаров А.Л. Муравей, семья, колония. М., 1978.

5. Пажетнов B.C. Бурый медведь. М., 1990.

6. Поярков А.Д. «Исторический» (биографический) метод описания социальной организации и поведения бродячих собак // Методы исследования в экологии и этологии. Пущино-на-Оке, 1986. С. 172-203.

Семинар 5. Элементарная рассудочная деятельность

Вопросы для обсуждения:

1. Методы исследования умственных способностей животного.

2. Интеллект животных. Проблема научения.

3. Способности животных к обобщению и абстрагированию, экстраполяции, символизации.

4. Изучение элементов сознания у животных.

5. Просмотр и обсуждение фрагментов фильма «Разум животных».

Контрольные вопросы:

Что такое сенсибилизация?

Что такое привыкание?

В выработке каких реакций заключается неассоциативное обучение простейших?

Что такое 1-я сигнальная система?

Что такое 2-я сигнальная система?

Каковы, с точки зрения психологов, основные критерии зачатков мышления у животных?

Что является наиболее характерным свойством рассудочной деятельности?

Что такое рассудочная деятельность по определению Л.В. Крушинского?

Каким требованиям должны удовлетворять тесты на рассудочную деятельность?

Что такое когнитивные процессы?

Перечислите основные методы изучения когнитивных процессов.

Для чего используют метод обучения в лабиринте?

Что такое латентное обучение?

В чем заключается метод выбор по образцу?

Какие методы исследования интеллекта человекообразных обезьян использовал О. Келер?

В чем выражается интеллектуальное поведение обезьян в природной обстановке?

Что такое орудийная деятельность и какие механизмы могут лежать в ее основе у животных разных видов?

Какие стороны рассудочной деятельности выявляют тесты, предложенные Л.В. Крушинским?

В чем заключается методика для изучения способности к экстраполяции направления движения?

Что такое пространственное мышление?

Литература:

Основная:

1. Зорина З.А., Полетаева И.И. Элементарное мышление животных. М., 2001.

2. Крушинский Л.В. Биологические основы рассудочной деятельности. 2-е изд. М., 1986.

3. Мак-Фарленд Д. Поведение животных. М., 1988.

4. Крушинский Л.В. Биологические основы рассудочной деятельности: Эволюционный и физиолого-генетический аспекты поведения. Изд.3. 2009.

ОРУДИЙНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ - животных, использование животными к.-л. предметов (камней, палок, прутиков и т. д.) в качестве инструмента для выполнения определённой задачи. О. д. описана у нек-рых птиц и млекопитающих. Галапагосский дятловый вьюрок достаёт при помощи шипа, к-рый он держит в клюве, насекомых из щелей в коре дерева. Сип разбивает толстую скорлупу яйца страуса камнем. Также поступает калан с крепкими раковинами моллюсков. Шимпанзе достаёт термитов из отверстия термитника при помощи тонкого прутика и дробит скорлупу ореха камнем. И дятловый вьюрок, и шимпанзе в состоянии выбрать среди неск. шипов или прутиков наиб, подходящий к случаю или укоротить единственный имеющийся до нужной длины. Однако ни одно животное не способно, подобно человеку, создать при помощи орудия др. орудие.

Использование орудий животными часто рассматривается как показатель незаурядных умственных способностей, однако некоторые особенности орудийной деятельности «братьев наших меньших» заставляют усомниться в правомочности таких оценок. Способность к использованию орудий не всегда коррелирует с интеллектом и к тому же очень сильно варьирует у разных особей в пределах одного и того же вида. Орудийная деятельность животных отличается от человеческой очень быстрым формированием устойчивых ассоциаций и ритуализацией, что проявляется в упорном воспроизведении найденной однажды последовательности действий, даже если они в изменившихся обстоятельствах потеряли смысл.

Орудийная деятельность широко распространена у млекопитающих, и отнюдь не только у обезьян. Так, слоны отгоняют ветками мух, причем, если сломанная ветка слишком велика, они кладут ее на землю и, придерживая ногой, отрывают хоботом часть нужного размера. Некоторые грызуны используют камешки для разрыхления и отгребания почвы при рытье нор. Каланы (морские выдры) отдирают прикрепленных к скалам моллюсков при помощи крупных камней - «молотков», а другие, менее крупные камни, используют для разбивания раковин (лежа на спине на поверхности воды, зверь кладет камень-наковальню на грудь и колотит по нему раковиной). Медведи способны сбивать плоды с деревьев при помощи палок; зафиксировано использование камней и глыб льда белыми медведями для убийства тюленей.

22. Высший уровень перцептивной психики: представители и локомоторное развитие

В эту группу входят хрящевые и костные рыбы, амфибии, рептилии и все остальные животные.

Особенности животных на этой стадии:

Локомоция: разнообразная, а у животных на суше в связи со сложностью двигательных задач более совершенная.

Манипулирование: познавательное значение. По мере специализации часть функций передних конечностей передаётся ротовому аппарату. Мультифункциональность передних конечностей.

Комфортное поведение есть уже у членистоногих (муха чистит себя лапками), но здесь оно гораздо более разнообразно и индивидуально.

Способность к зрительному обобщению, восприятие и узнавание формы. Выраженность различна у низших и у высших позвоночных.

Общение: разнообразие и дифференцированность. Оптическое общение: “диалоги” поз. Акустическое общение: голос, свист крыльев при полёте, постукивание по стволу. Индивидуализированность общения.

Хрящевые рыбы: акулы могут ориентироваться по отдельным свойствам объекта: чувствуют запах крови на расстоянии нескольких километров. Существует два вида акул - катраны и кошачьи акулы, сходные по строению, но различные по обучаемости.

Рептилии более подвижны, чем амфибии. Пластичность поведения. В основном изучались черепахи. Они различают форму, вертикальные и горизонтальные полосы (70-80 проб), но задачи на выявление абстрактного признака "неодинаковое" (3 изображение: 2 одинаковых, 1 - отличное) решать не способны. Выучивание одного признака, нет способности к переносу. Опыт не может быть использован для решения других задач того же типа. Лабиринт: черепахи выучиваются проходить 4-6-тупиковый лабиринт, т. к. в природе они сталкиваются с подобными ситуациями (норы). Экстраполяция: преодоление преграды+способность предвидеть направление перемещения корма. Не все - около половины черепах, и сухопутные лучше. Эта группа, по сравнению с амфибиями, более прогрессивная (НС и образ жизни), поэтому способность к научению развита лучше, хотя есть недостатки.

У птиц взаимосвязь со средой более сложная и разнообразная, птицы намного подвижнее, активны круглый год (теплокровность), взаимосвязи в сфере питания определяются теми объектами питания, которые вид использует. У некоторых видов объекты питания - крупные животные, процесс поимки которых очень сложен. Некоторые птицы научились использовать примитивные орудия для разделывания пищи (кактусы, палочки, камни). Взаимосвязи в сфере заботы о потомстве тоже сложнее. Выбор места для гнезда, охрана территории, выкармливание и обучение птенцов - в этих сферах врождённые и приобретенные элементы поведения тесно связаны. Впервые птицы могут обогащать свой опыт через наблюдение. Птенцы стервятников, как только начинают ходить, исследуют камни. У врановых - локомоторная игра в зависимости от условий обитания. Особенно разнообразна такая игра в условиях города, где птицы могут использовать предметы: катание, отнимание. Локомоторно-манипуляционная игра: ворона кидает по водосточной трубе камень и внизу пытается его поймать. Развито исследовательское поведение (его трудно иногда отличить от манипуляционной игры, т. к. часто одно перерастает в другое). В экспериментальных ситуациях птицы легко обучаются различным инструментальным действиям, эти навыки образуются очень быстро (до 10 сочетаний).

23. Простейшие виды регуляции в поведении животных: таксисы и тропизмы

Таксисы (от греч. taxis - расположение по порядку) - ориентирующие компоненты поведенческих актов, врожденные способы пространственной ориентации в сторону благоприятных (положительные таксисы) или неблагоприятных (отрицательные таксисы) условий среды. У растений аналогичные реакции выражаются в изменениях направления роста (тропизмы). По модальности воздействий различают фото-, хемо-, термотаксисы и т.д. Таксисы одноклеточных и многих низших многоклеточных животных представлены ортотаксисами (изменение скорости передвижения) и клинотаксисами (изменение направления передвижения на определенный угол). У животных с развитой центральной нервной системой и симметрично расположенными органами чувств возможен, кроме того, активный выбор направления передвижения и сохранение этого направления (топотаксисы). Они являются постоянными компонентами даже наиболее сложных форм поведения.

Тропизмы (от греч. tropos - поворот, направление) - движения (рост) растений в определенных направлениях, вызванные односторонним воздействием факторов внешней среды (света, земного притяжения, химических веществ и т. д.). Попытка объяснить на основе тропизмов поведение организмов, обладающих нервной системой, была предпринята Ж. Лебом, концепция которого, строившаяся на принципах механистического детерминизма, оказалась научно несостоятельной.