Необъятный мир: Как животные ощущают скрытую от нас реальность
Шрифт:
За год до прибытия Райана на Барро-Колорадо его коллега Мерлин Таттл отловил летучую мышь с недоеденной тунгарской лягушкой в пасти. Эти летучие мыши – бахромчатогубые листоносы – оказались заядлыми пожирателями лягушек. Таттл и Райан установили, что они выслеживают добычу, подслушивая ее брачные песни, – практически так же, как поступают тахины Ormia со сверчками{554}. И точно так же, как самок тунгарской лягушки, бахромчатогубых листоносов особенно привлекают самцы, добавляющие к скулежу кудахтанье. Самка слышит приглашение на свидание, летучая мышь слышит приглашение к обеду, но обе выискивают в песне одни и те же составляющие. А значит, выбор у самца невелик. Его кудахтанье – это флирт не только с самкой, но и со смертью. Неудивительно, что некоторые предпочитают ограничиться скулежом[175].
Поразительно,
Мало какие из звуков, издаваемых животными, ласкают наш слух так же, как птичьи трели. Мало какие из птичьих трелей мы изучили так же пристально и подробно, как песни зебровых амадин. Взгляд эти австралийские пернатые тоже радуют: серая голова, белая грудка, оранжевые щеки, красный клюв, черные полоски под глазами, напоминающие потекшую тушь. Песни у самцов не менее колоритные – сложные хрипловатые переливы, которые лично мне напоминают мелодию, сыгранную на принтере. Но, слушая их, я задаюсь вопросом, как они звучат для других зебровых амадин – так же, как для меня, или иначе? Если оценивать только высоту тона – да, так же. Диапазон слышимых частот у птиц примерно совпадает с человеческим, поэтому птицы в общем и целом слышат те же ноты, что и мы. Однако свою песню они иногда исполняют на непостижимо высокой для нас скорости. Ноты сыплются с клюва зебровой амадины такой скороговоркой, что я их едва различаю. Даже между теми, которые я вроде бы слышу, явно скрывается что-то еще, какие-то обертона; я их не улавливаю, но они маячат на самом краю моего сознания. Так что птицы наверняка извлекают из этих песен то, чего не извлекаю я.
Любители птиц давно подозревали, что слух у птиц работает на более высоких скоростях, чем наш{555}. Какие-то птицы в подтверждение этого виртуозного владения ритмом исполняют безупречно синхронизированные дуэты, в которых ноты двух партий чередуются друг с другом настолько точно, что они звучат как одна-единственная. Другие, в том числе и зебровые амадины, выучивают песни со слуха, а значит, должны быть способны расслышать все акустические нюансы, которые затем воспроизводят. То же самое относится и к подражателям типа пересмешника. Песня козодоя, в которой мы слышим три ноты, на самом деле состоит из пяти – они четко различимы при замедленном воспроизведении. Пересмешнику же никакие технические средства не нужны: подражая козодою, он слышит и исполняет все пять нот{556}.
В 1960-е гг., прежде чем заняться сипухами, Масакацу Кониси получил прямое доказательство того, что скорость обработки у птичьего слуха и вправду невероятно высока{557}. Он проигрывал воробьям последовательности быстрых щелчков, одновременно отслеживая электрическую активность нейронов в слуховом центре их мозга. Нейроны срабатывали на каждый щелчок, даже когда интервал между ними составлял от ничтожных 1,3 до 2 миллисекунд. Такой темп – от 500 до 770 щелчков в секунду – слуховые нейроны кошки выдерживают в одном случае из 10. Нейроны же воробьев держали темп идеально, не отстав ни разу. Даже уши голубей, воркующих довольно протяжно и частить в своих песнях не склонных, справлялись на ура.
Однако результаты дальнейших исследований оказались не такими однозначными. Начиная с 1970-х гг. Роберт Дулинг снова и снова не находил никакой разницы в темпоральном восприятии звуков у птиц и человека{558}. В частности, человек, как установил Дулинг, различает крошечную паузу в 2 миллисекунды в шуме, который на всем остальном протяжении остается непрерывным. Птицы, как ни удивительно, показали примерно такие же результаты. От эксперимента к эксперименту «никаких различий не проявлялось, – рассказывает Дулинг. – Мы годами тестировали птиц и так и сяк, перепробовали бешеное количество разных способов, но все время выходило, что слух у нас с ними практически одинаковый». Прошло немало времени, прежде чем Дулинг осознал, в чем было дело: он тестировал птиц на простых звуках, чистых тонах, которые не имеют ничего общего со сложностью
Это открытие Дулинг подтвердил в ходе изящного эксперимента, в котором разным певчим птицам предлагалось дифференцировать звуки, отличавшиеся только темпоральной микроструктурой{559}. Интуитивно это не представить, поэтому давайте прибегнем к зрительной аналогии. Представьте себе, что вы взяли фильм и переставили в нем каждые три кадра в обратном порядке. Цветовая палитра останется прежней, композиция сцен тоже, сюжетная логика не нарушится. Но что-то все же будет не так, и эту странность вы, скорее всего, ощутите. Примерно так же Дулинг тестировал птиц. Он предъявлял им пары жужжащих звуков: один состоял из повторяющихся кусков, в которых тон на несколько миллисекунд повышался, а потом снова падал; в другом тон в том же диапазоне частот за то же время только снижался. Медленный слух посчитает оба звука одинаковыми, поскольку в среднем тон будет одним и тем же. Но для быстрого слуха они будет совершенно разными. Как выяснил Дулинг, человек различит такие звуки, только если эти повторяющиеся куски будут длиннее 3–4 миллисекунд. Для канареек и волнистых попугайчиков предел находится где-то между одной и двумя миллисекундами, а вот зебровые амадины не сбивались даже при самых коротких кусках, длиной в одну миллисекунду. Эксперимент четко показал, что птицы слышат звуковые детали, которые человеческое ухо воспринять не успевает. Это настолько противоречило результатам всей предшествующей работы Дулинга, что он, по его собственным словам, «просто выпал в осадок». Собственно, как продемонстрировали дальнейшие эксперименты, даже «наша электроника не способна улавливать те мелкие подробности, которые различают птицы». И это был только первый из череды сюрпризов.
Песня зебровой амадины состоит из нескольких отчетливых слогов, которые она всегда пропевает в одном и том же порядке – А-B-C-D-E. Когда Бет Верналео с научной группой, состоящей из учеников Дулинга, переворачивала один из этих слогов – А-В-?-D-E, – зебровые амадины почти всегда замечали подмену{560}. Людям же это не удавалось даже после долгих тренировок. Зато удвоенный в одном из тестов интервал между двумя слогами люди различали хорошо – он напоминал сбой в записи, – а вот амадины никакого подвоха в этом случае не чувствовали. Две песни, которые человеческое ухо восприняло как разные, для них звучали одинаково.
Студенты Адам Фишбайн и Шелби Лосон пошли еще дальше. Они полностью перетасовали слоги – C-E-D-A-B – однако для амадин эта перетасовка ничего не изменила{561}. Две последовательности получились совершенно разными, но разница эта – не та, которая важна для амадин. Хотя эти птицы выучивают свою индивидуальную последовательность слогов в юном возрасте и до конца жизни сохраняют ее в неизменном виде, «сама последовательность им совершенно безразлична, – говорит Дулинг. – Главное для них – внутреннее устройство каждой ноты». Это как если бы мы в диалоге пристально отслеживали нюансы произнесения собеседником гласных, но при этом не обращали абсолютно никакого внимания на порядок слов в предложениях.
Теперь на мой вопрос можно ответить четко: да, зебровые амадины слышат свои песни совсем не так, как мы{562}. Главной неожиданностью оказалось их безразличие к последовательности слогов, идущее вразрез с нашими интуитивными представлениями о птичьих трелях. Для человеческого уха в последовательности нот есть и красота, и польза. Орнитологи устанавливают по ним принадлежность к определенному виду. Нейробиологам они интересны из-за сходства с человеческим языком. А вот для птиц, которые эти мелодии исполняют, последовательность, оказывается, может быть совершенно несущественной. Впрочем, не для всех{563}. Волнистым попугайчикам порядок нот, судя по всему, не менее важен, чем темпоральная микроструктура. Однако многих других, в том числе японских амадин и канареек, заботит прежде всего второе. Для них красота и значение песни заключены в мельчайших деталях. Они упускают общую акустическую картину, сосредоточиваясь на подробностях, не слыша или не желая слышать леса за деревьями.