Удивительные истории о существах самых разных
Шрифт:
Лефебр приводит несколько примеров. Во время партизанской войны в ранее процветавшей Родезии (теперь абсолютно независимое и очень не процветающее государство Зимбабве) один орнитолог наблюдал за грифами, которые сидели на ограждении из колючей проволоки и ждали появления на минном поле газелей и других травоядных животных, — в результате падальщики получали хорошо измельченную пищу. Другой специалист видел поморников в Антарктике, которые, присоединившись к молодым тюленям, кормились молоком их матери.
Многие птицы с высоким коэффициентом интеллектуальности не пользуются популярностью среди людей. Мы симпатизируем в основном певчим птицам, которые не отличаются новаторскими идеями в вопросах добывания пищи. Но доктор Лефебр говорит, что в своей работе он оценивал не сообразительность пернатых, а только изобретательность. Сообразительность же оценить очень сложно, так как не всегда понятно: научилась птица чему-то, наблюдая за другими, или постигла сама.
Рут Бенка, профессор психиатрии Медицинского колледжа университета Висконсина, вместе со своими сотрудниками исследовала поведение отловленных воробьиных в то время года, когда обычно они мигрируют. Птиц лишали сна, однако они оставались очень активными. Зато в то время года, когда птицы не мигрируют, лишение сна приводило к резкому уменьшению их активности — как и у лишенных сна людей.
Если бы удалось выяснить, как именно птицам удается не спать во время миграции, это очень помогло бы людям, которым нужно оставаться работоспособными целыми сутками, например солдатам, а также больным с синдромом бессонницы. Кроме того, характер сна у мигрирующих птиц напоминает сон у страдающих депрессией и другими психическими нарушениями.
Экспериментально уже показано, что больные с депрессией и маниями демонстрируют специфические изменения сна. У них часто возникает бессонница, а стадия сновидений наступает слишком быстро после засыпания. Такие же изменения были обнаружены у птиц, и это позволяет объяснить сезонные изменения настроения.
Рут Бенка и ее коллеги изучали специально отловленных певчих белоголовых воробьиных овсянок (Zonotrichia leucophrys), которые мигрируют между Аляской и Северной Калифорнией два раза в год по ночам. При отлове во время миграции птицы остаются активными и ночью, непрерывно летают и хлопают крыльями.
Для выяснения характера сна в течение миграционного и немиграционного периодов ученые измеряли активность мозга. В период «миграции» воробьишки спали примерно треть от обычного времени и были более активны в стадии сновидений, у них наблюдались частые движения глаз. При этом в период высокой ночной активности птицы были очень деятельными, а днем не дремали и вовсе не собирались наверстывать потерю сна.
«Когнитивные» тесты показали, что в период миграции птицы сохраняют нормальную или даже повышенную способность к обучению, несмотря на короткий сон. В другое время лишение сна снижало их способность к обучению. Исследователи полагают, что мигрирующие певчие птицы развивают способность к сокращению необходимого им сна без каких-либо отрицательных последствий. Пока не ясно, как это происходит, но ученые считают, что поведение птиц проливает свет как на саму загадку сна, так и на причины его нарушения у людей.
А вот пример, так сказать, геометрического мышления у речных обитателей. Исследователи из Боннского университета обнаружили, что рыба-слон, или гнатонемус Петерса (Gnathonemus petersii), отлично «видит» своей… нижней челюстью (!) в мутной речной воде и даже в состоянии мысленно «достроить» трехмерную фигуру, лишенную некоторых деталей. Эта рыбка невелика — длиной до двадцати сантиметров, — однако ее умственные способности оказались существенно выше, чем у множества гораздо более крупных речных обитателей. Рыба-слон живет в реках Центральной Африки; свою пищу (личинок насекомых) она умеет находить в очень мутной воде и даже в полной темноте.
Группа зоологов под руководством профессора Герхарда фон дер Эмде обнаружила, что рыбка-слоник различает стереометрические фигуры — куб, шар и пирамиду. Как и в большинстве экспериментов с животными, Gnathonemus petersii получала награду за правильно выполненное задание. Вначале ученые подкладывали корм — необыкновенно вкусных личинок длинноусых насекомых — только рядом с пирамидой. Через некоторое время рыбка в девяти случаях из десяти направлялась сразу к пирамидкам, полностью игнорируя остальные фигуры. Причем в настолько непрозрачной воде, что для слежения за поведением слоника ученые пользовались специальной аппаратурой (позволяющей вести съемку в инфракрасных лучах).
В такой среде Gnathonemus petersii ничего увидеть не может: она ориентируется в пространстве и узнает предметы с помощью электрочувствительных клеток на своем «подбородке» — кстати, напоминающем хоботок, из-за чего рыбку и назвали «слоником». Система распознавания образов рыбки уникальна и похожа на радар: специальные клетки на хвосте производят электрические импульсы (до 80 в секунду!), а клетки на «подбородке» улавливают отражение импульсов от предмета и искажения электромагнитного поля. Ученые сумели выяснить, что слоник различает не только форму предмета, но и его размер, отличает мертвых личинок от живых и, самое интересное, может мысленно «достраивать» незаконченные геометрические фигуры. Так, если слонику предлагали не целый кубик, а только его каркас, структуру из проволоки, рыбка «заполняла» структуру и уверенно отличала этот неполноценный кубик от пирамидки.
Таким образом, Gnathonemus petersii продемонстрировала способность формировать образы по отрывочным деталям. Ранее считалось, что такие возможности имеются только у людей и некоторых млекопитающих. Забавно, что в том числе и у слонов!
«Четырехглазым» назвал главного героя бабелевской «Конармии» один из красноармейцев, добавив: «А у нас тут режут за очки». Однако четырехглазость у позвоночных животных до сих пор не наблюдалась, и обнаружение именно четырех глаз у рыбки Dolihopteryx longipes, живущей на глубине более километра в Полинезии, поначалу поставило ихтиологов в тупик. При более тщательном исследовании выяснилось, что на самом деле глаз все-таки два, но каждый разделен на два оптических «отсека». Первые два отсека находятся, как положено, на передней части головы, а два других — на макушке рыбки: они, как телескопы, смотрят вверх в надежде уловить хоть несколько фотонов света.
Это у рыбки получается, причем пойманный световой сигнал передается в нижние полуглаза по системе зеркал, как в перископе или в фотоаппаратах-«зеркалках». И на сетчатке нижних полуглаз фокусируется свет.
Но это еще не все. Для нормального существования, то есть питания, размножения и самосохранения, Dolihopteryx longipes требуется не только видеть то, что сверху, но и проводить осмотр пространства спереди, внизу и по бокам. Для этого рыбка позаботилась о дополнительном освещении с помощью биолюминесценции — свечения участков собственного тела под действием поступающего сверху света. Такой механизм зрения — без линз, но с зеркалами — ранее никогда не встречался и совершенно уникален. Причем авторы открытия Ханс-Йоахим Вагнер из Тюбингенского университета и Рон Дуглас из Лондонского городского университета, смоделировавшие данную систему на компьютере в Лаборатории имени Генри Уэллкома (Университет Восточной Англии), отмечают, что изображение отличается очень высокой четкостью.