...не в отеческом законе Она воспитана была.
А.С.Пушкин. Граф Нулин
Анализ всех приведенных выше примеров использования орудий у животных с точки зрения культурных традиций упирается в вопрос о роли сигнальной наследственности в этом процессе. В каждом случает это требует специальных исследований, которые длятся годами. Ситуации, в которых животные используют орудия, сами по себе не часты, и при этом хорошо документированных свидетельств о культурной передаче навыков совсем немного. Поэтому если для шимпанзе этот вопрос можно считать сравнительно хорошо изученным, то для других видов он находится в стадии весьма активного исследования. Интерес к когнитивной экологии в последние десятилетия привлек особое внимание к “культуре” животных и вызвал появление новых исследований в этой области. Однако на данном этапе в научной литературе имеются лишь разрозненные сведения о роли сигнальной наследственности в формировании орудийного поведения животных как такового. Так, некоторыми авторами отмечалось, что детеныши каланов перенимают у своих матерей предпочтение орудий определенной формы и манеру использовать эти орудия, но систематических исследований на эту тему, по-видимому, не проводилось.
Выше мы встречались с предположениями, сделанными в этом плане разными исследователями по отношению к низшим обезьянам, орангутанам, каланам, дятловым вьюркам, новокаледонским галкам, шалашникам, поползням, цаплям. Предпосылками для предположений о культурной составляющей орудийной деятельности разных видов являются наличие локальных очагов с высокой частотой демонстрации навыков, документированные случаи наблюдения одних особей за деятельностью других, данные о проявлении орудийного поведения у молодых и у взрослых животных.
Ценными являются редкие случаи многолетнего мониторинга “очагов культуры” животных с момента их возникновения. Так, в одной из популяций японских макак в 1979 г. (популяция Арашияма) было впервые зафиксировано применение камня для раскалывания орехов молодой самкой. С тех пор распространение навыка тщательно фиксировалось в наблюдениях и сопровождалось подробными биографическими сведениями о каждой особи, берущей в лапы камень. Навыки распространялись от молодых особей к их матерям и товарищам по играм, а в следующем поколении - от матерей к детям.
Спустя 20 лет этой техникой владело 80% популяции. Исследователи сравнили действия макак-неофитов и обезьян, принадлежащих другой, географически удаленной, популяции (Такасакияма), в которой обезьяны использовали камни “с незапамятных времен”, по крайней мере с более ранних. Стереотипы поведения макак в двух популяциях оказались неразличимы. Это дает основания полагать, что двигательные комплексы, лежащие в основе орудийной деятельности, обладают явно выраженной видовой спецификой. Распространение же самого навыка в популяции происходит на культурной основе (Huffman, Nishie, 2001).
Лучше всего изучены к настоящему времени культурные составляющие орудийной деятельности шимпанзе - как раздел современного направления “культурной приматологии” (см. главу 6). Формы орудийной деятельности этих обезьян в разных местообитаниях варьируют в широких пределах - от малоэффективного протыкания или раздавливания термитов и муравьев в их древесных гнездах до тщательного выбора, подготовки и умелого введения подходящего предмета внутрь термитника; от обмакивания в воду единственного листа в неизменном виде до извлечения влаги при помощи “губки” из скомканных листьев; от разбивания плода с твердой скорлупой о неподвижную поверхность без применения орудия до использования молота и наковальни (членов группировки в заповеднике Таи приматологи прозвали “щелкунчиками”). Предметы могут быть использованы в том виде, как они есть, или в модифицированном, чтобы лучше соответствовать своему назначению. Их можно подобрать в том месте, где они будут применяться, а можно принести из другого места, нередко издалека, так что шимпанзе, выбирая орудие, не имеет перед собой конечной цели.
Эти различия еще в 1970-е годы Гудолл (Goodall, 1970, 1973) объясняла разнообразием культурных традиций. Некоторые из них можно объяснить экологическими различиями (например, в разных местах обитания шимпанзе водятся разные виды термитов и муравьев и строят гнезда, которые требуют различной техники вскрытия), другие же не находят подобных объяснений. Так, шимпанзе Западного побережья Африки, обитающие в национальных парках Таи и Боссу, разделенных расстоянием в 200 км, используют камни в качестве молотков и наковален. Существуют некоторые различия в технике, кроме того, шимпанзе в Боссу разбивают орехи масличной пальмы, а в Таи - нет, хотя эти орехи там имеются (Boesch С., Boesch А., 1983). Зато шимпанзе в восточных национальных парках (Махале, Гомбе) не используют молотков, несмотря на обилие в этих местах как камней, так и твердых орехов. Гудолл (Goodall, 1982) отмечает единственный случай использования камня в качестве молотка подростком
Флинтом, который многократно наносил удары камнем по какому- то объекту (вероятно, насекомому), а также наносил по насекомым удары деревянной палкой. Таким образом, - отмечает Гудолл, - у шимпанзе Гомбе есть предпосылки для выработки навыков разбивания орехов, и использование ими камней как молотков в будущем представляется вполне возможным. Однако судя по обобщающей работе, посвященной культуре шимпанзе (Whiten et al., 1999), в течение последующих 16 лет использование камней еще не стало культурной особенностью группировки Гомбе.
В основе культурных традиций в группах шимпанзе, по мнению Гудолл (1992), лежит поведение единичных особей-новаторов. Период передачи принципиально новых для популяции навыков в естественных условиях проследить очень трудно. После того как в сообществе утвердился какой-либо технический прием, он, по предположению приматологов, сохраняется почти неизменным на протяжении бесчисленных поколений. В гранитных наковальнях, употребляемых шимпанзе в Таи и Боссу, обнаружены углубления, которые указывают на то, что их употребляли очень долгое время (Sugiyama, Roman, 1979). Молодые шимпанзе осваивают принятые в сообществе способы использования орудий в раннем детстве - в результате социального облегчения (см. главу 6), наблюдения, подражания и практики, включающей немало проб и ошибок (Goodall, 1973). Отмечены единичные случаи учительства, т.е. непосредственного инструктирования детей их матерями.
Можно также полагать, что существенную роль в этом процессе играет импринтинг. Косвенно в пользу этого предположения свидетельствует попытка С. Брюер (Brewer, 1978) научить уже знакомого нам подростка Уильяма добывать термитов при помощи палочки. Шимпанзе Тина, попавшая в группу адаптируемых животных в более старшем возрасте (около 6 лет), а не в младенчестве, как Уильям, делала это с легкостью, и ее действия ни в чем не отличались от действий диких шимпанзе. Уильям, который был к тому времени уже подростком, внимательно наблюдал за ее поведением, но не подражал ему. Желая преподать ему наглядный урок, С. Брюер не только медленно и многократно повторила перед ним действия Тины, но и демонстративно съедала добываемых термитов. Это возымело краткий успех, и одного термита Уильям сумел поймать с помощью палочки, но будучи укушен в палец, больше к этим насекомым не приближался. Огромные различия между Уильямом и Тиной наблюдались и в строительстве гнезд, и в разбивании твердых плодов о ветки деревьев, и эти различия напоминают таковые между шимпанзе Л.А. Фирсова, также попавшими в его группу в разном возрасте. Видимо, по достижении определенного возраста шимпанзе утрачивают способность усваивать некоторые навыки, составляющие картину видотипичного поведения.
Наблюдая за дикими популяциями, исследователи имеют дело с непродолжительным временным срезом, охватывающим в лучшем случае десятки лет. Все же на основании накопленных данных есть основания полагать, что инновации распространяются в популяциях медленно, так как в основе их внедрения лежат весьма косные механизмы. Несмотря на бешеную энергию и огромную любознательность, а может быть и благодаря этим свойствам, шимпанзе не являются благодарными носителями культуры. Они не только не повторяют в точности действия сородичей, но и свои собственные, даже удачно изготовленные, орудия не употребляют подолгу. Одну и ту же палочку или камень, которые могут быть принесены к месту" событий издалека, приматы способны использовать несколько раз в течение дня, но назавтра они ищут новые предметы. Об этом говорится во многих из процитированных работ. В частности, в опытах Фирсова (1977) с островной колонией шимпанзе обезьяны систематически изготовляли и применяли орудия для решения как естественных задач (добывание муравьев), так и искусственных, поставленных экспериментаторами. По свидетельству автора, они никогда не удерживали при себе того предмета (орудия), который уже принес им известный успех. Каждый раз он брался или подготовлялся вновь.
Томазелло и соавторы (Tomasello et al., 1993) обнаружили существенные различия в том, как шимпанзе и маленькие дети усваивают навыки обращения с орудиями, наблюдая за действиями демонстратора, т.е. в культурных аспектах их орудийной деятельности. Исследователи работали с двумя группами шимпанзе: “окультуренными”, которые были выращены в неволе и участвовали в различных экспериментах, требующих контакта с людьми и проявления интеллекта, и “наивными” животными того же возраста, не имеющими контактов с человеком. Использовали 16 разных предметов, которые давали испытуемым в руки - в одной сррии опытов сразу же, а в другой - спустя 48 часов после демонстрации. Оказалось, что только при соблюдении двух условий - лабораторное прошлое и отсутствие отсрочки в опытах - подражательное поведение шимпанзе приближается к таковому у детей (мы вновь встречается с различиями в потенциальных способностях животных, выявленных в лаборатории, и в проявлениях интеллекта, которые удается наблюдать в природе). Дети наблюдают за тем, как и с какой целью демонстратор использует предмет, и затем, получив доступ к этому предмету, по возможности точно копируют то, что видели. Обезьяны, воспитанные вне контакта с людьми, каждый раз “изобретают велосипед”: наблюдая за действиями демонстратора, они, получив его орудие, применяют собственный способ манипуляции с ним. Если при этом вспомнить заключение Келера о том, что шимпанзе все делают крайне небрежно (см. главу 3), можно не удивляться тому, что культурные традиции в популяциях этих животных не достигают высокого уровня манипуляций с предметами.
Можно ли представить формы орудийной деятельности разных видов животных в виде некой таблицы, в которой у одних видов в основе этой формы поведения лежит сигнальная наследственность (“инструктаж” молодых особей со стороны взрослых), а у других реализуются врожденные стереотипы поведения? Десятилетие назад это можно было сделать, а в последние годы новые данные, касающиеся роли имитационного обучения в шлифовке “наследственных” стереотипов при использовании орудий, заставляют вновь задаваться вопросом об относительной гибкости данной формы поведения. Можно говорить о том, что генетически предопределена общая способность к использованию орудий. Некоторые виды обладают врожденной склонностью к манипулированию предметами определенной формы, и эта наследственная программа реализуется при наличии соответствующей мотивации (так, птицы используют палочки и крючки для добывания пищи, но не пользуются ими, скажем, при брачном ухаживании). Сигнальная наследственность играет у одних видов превалирующую роль (антропоиды), у других более или менее существенную (примером могут служить врановыс), у третьих - подчиненную (дарвиновы вьюрки). Для некоторых видов роль сигнальной наследственности в формировании орудийного поведения остается пока практически неизученной (например, у хищных млекопитающих, грызунов, слонов). У беспозвоночных животных, по- видимому, орудийная деятельность строится на врожденной основе, дополняемой у некоторых видов элементами индивидуального опыта. Для общественных насекомых не исключено участие подражания в этой форме деятельности, но этот вопрос не изучен.
Обобщая множество данных, накопленных экспериментаторами и наблюдателями в области изучения орудийной деятельности и социального обучения животных (главы 6 и 7), можно сказать, что по крайней мере у некоторых видов потенциальные возможности отдельных особей к улучшению своей жизни при помощи интеллектуальных достижений - в том числе и путем использования орудий - значительно превышают средний уровень реализуемого видотипического поведения. Однако путь внедрения инноваций в общий поведенческий репертуар локальных популяционных группировок лежит через преодоление консерватизма подавляющего большинства. Если
ворон, ставший героем басни Эзопа, и в самом деле существовал, то ему не удалось оставить после себя достаточного количества подражателей. Дело не только в том, что для этого не хватило кувшинов (т.е. повторяющихся ситуаций), но и в том, что инновации распространяются в “вязкой” среде исполнителей видотипического репертуара. К настоящему времени накоплено немало данных о том, как проявляются способности животных к усвоению чужого опыта. Представителей самых разных видов в этом плане роднит одно: они плохо учат и плохо учатся. Даже самые “умные” особи самых “интеллектуальных” видов, наблюдая за действиями сородичей, приносящими им успех, как правило, не копируют их, а действуют в том же направлении, но своим путем. Часто такая деятельность не приносит успеха последователям, и инновации затухают, оставаясь частью поведенческого репертуара изобретателя и умирая вместе с ним. Исключение составляют лишь шимпанзе, и притом лишь те особи, что были воспитаны в обществе людей. Только эти животные могут точно копировать поведение демонстратора. Человек, вероятно, является единственным видом, у которого проявляется врожденная склонность к точному копированию действий конспсцификов.
Однако пусть и с трудом, и не на основе точного копирования действий сородичей, но культурные традиции и поведенческие особенности, основанные на сигнальной наследственности, все же распространяются и сохраняются в группировках разных видов. К настоящему времени этологи лишь накапливают данные о “локальных культурах” животных. Пока практически ничего не известно о том, насколько благоприобретенные инновации способствуют процветанию и росту численности популяционных группировок.
Увлекательной задачей для будущих исследователей является выявление сочетания различных факторов, влияющих на становление новых культурных традиций в группировках животных разных видов. Сравнительный анализ вклада различных факторов - внутренних (генетическая предрасположенность, способность к научению, физиологические особенности, мотивации), популяционных (таких, как демографическая структура, генетическое разнообразие) и средо- вых (количество и доступность ресурсов, стабильность или изменчивость среды обитания) - в формирование популяционных поведенческих особенностей поможет объяснить и в значительной мере предсказать характер поведения животных.
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.
Давно прошли те времена, когда изготовление и использование орудий считались уникальными свойствами человека. Сегодня известно множество видов животных, использующих орудия в повседневной жизни, причем в ход идут как неизмененные природные объекты, так и обработанные (например, палки с удаленными сучками и листьями).
Людям, исследующим поведение животных, избавиться от антропоцентрических оценок трудно. Возможно, этим отчасти объясняется устоявшееся представление о том, что орудийная деятельность является лучшим показателем интеллектуального уровня («когнитивных возможностей») в целом. Еще бы, ведь мы, люди, достигли самых выдающихся успехов именно в этой области.
Насколько точны такие оценки? Всегда ли сложная орудийная деятельность — признак «большого ума»? Эти и другие вопросы обсуждаются в большой обзорной статье Ж. И. Резниковой из «Исследование орудийной деятельности как путь к интегральной оценке когнитивных возможностей животных», опубликованной в Журнале общей биологии .
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.
Много данных накоплено и об орудийном поведении у птиц. Новокаледонские галки достают насекомых из трещин в коре при помощи разнообразных «приспособлений», изготавливаемых самими птицами из прочных листьев и хвоинок. Египетские грифы разбивают страусиные яйца, бросая в них камни. Некоторые цапли бросают в воду разные предметы (перья, личинки насекомых), чтобы приманить рыб. Семейство цапель в Морском аквариуме Майами научилось приманивать рыб гранулированным кормом, который птицы воровали у сотрудников. Сычи собирают экскременты млекопитающих и раскладывают их вокруг своих гнезд, чтобы приманить жуков-навозников.
Но все-таки самые талантливые «технари» среди животных — приматы. Многие обезьяны разбивают камнями орехи, раковины и птичьи яйца; вытирают листьями грязные фрукты; используют жеваные листья в качестве губок, чтобы доставать воду из углублений (кстати, похожие технические решения наблюдались и у муравьев, столкнувшихся с необходимостью доставки в муравейник жидкой пищи); извлекают насекомых из щелей при помощи острых палочек; бросают камни и другие предметы в недругов и т. д.
Эксперименты показали, что высшие обезьяны в неволе быстро осваивают разнообразные, в том числе и весьма сложные, виды орудийной деятельности, которые никогда не наблюдаются у этих видов в природе. Вот тут-то и обнаруживается первая странность : почему, при наличии таких способностей, обезьяны в природе используют их довольно редко и явно не полностью? Так, из четырех ближайших к человеку видов (шимпанзе, бонобо, горилла, орангутан) систематическое использование орудий в природных условиях характерно лишь для шимпанзе. Остальные «могут, но не хотят».
Вторая странность состоит в том, что уровень «технологичности» очень слабо коррелирует с другими показателями интеллекта. Самыми «технологичными» обезьянами, несомненно, являются шимпанзе, однако наиболее «интеллектуальными» по комплексу тестов признаны бонобо, почти не пользующиеся орудиями в природе. Заметим, что бонобо еще и самые «социализированные» из высших обезьян, а многие антропологи считают совершенствование социальных отношений ведущим фактором развития интеллекта у приматов.
Третья странность состоит в чрезвычайно большом размахе индивидуальных различий по «инструментальным способностям» у представителей одного и того же вида. Похоже, в природных популяциях «технические гении» мирно сожительствуют с «непроходимыми техническими тупицами», причем едва ли кто-то из них чувствует разницу. Иной капуцин справляется с задачами «на сообразительность» лучше многих шимпанзе (а в ряде экспериментов и отдельные птицы, такие как новокаледонские галки, показывали лучше результаты, чем человекообразные приматы). Знаменитые обезьяньи «гении», такие как шимпанзе Уошо, горилла Коко или бонобо Кензи — это именно гении, а вовсе не «типичные представители» своих видов.
Даже одно и то же животное может то показывать чудеса изобретательности, то проявлять необъяснимую тупость (к примеру, пытаться разбить орех вареной картофелиной). Подобные разительные контрасты то и дело бросаются в глаза при чтении многочисленных описаний наблюдений и экспериментов, приведенных в статье.
По мнению автора, орудийная деятельность животных — своеобразная «вершина айсберга» (ей предшествует оценка обстоятельств, поиск подходящих предметов, расчет последствий и т. п.), и потому дает возможность интегральной оценки интеллекта. Возможно, это действительно так, но только приходится признать, что «интеллект» (в человеческом понимании), по-видимому, не является критичным для выживания большинства животных, что он — некий эпифеномен, побочный эффект более важных для их жизни поведенческих механизмов. В противном случае, в природных популяциях не было бы такого колоссального размаха изменчивости по этому признаку. Хотя, с другой стороны, разве у людей иначе?
Характернейшая особенность орудийной деятельности животных — быстрая фиксация и ритуализация найденных однажды решений и полнейшее нежелание переучиваться при изменении обстоятельств. По словам Н. Н. Ладыгиной-Котс (одной из первых исследовательниц обезьяньего интеллекта), «шимпанзе — раб прошлых навыков, трудно и медленно перестраиваемых на новые пути решения».
Шимпанзе Рафаэлю исследователи давали дырявую кружку и шарик, которым можно было заткнуть дырку. Рафаэль не догадывался это сделать, пока однажды случайно не плюнул шариком в кружку. Шарик заткнул отверстие, вода перестала вытекать, и шимпанзе это запомнил. С тех пор он постоянно пользовался шариком, чтобы заткнуть дырку в кружке, но всегда делал это тем же способом, что и в первый раз — брал шарик в рот и плевал им в кружку. Через некоторое время ему дали кружку без дырки, и Рафаэль, совсем уж по-глупому, плевал шариком и в нее тоже. Наконец, когда ему предложили на выбор две кружки — привычную дырявую и целую, бедное животное, не колеблясь, выбрало дырявую.
Дикие шимпанзе в одном из африканских национальных парков научились сбивать плоды с дерева, на которое не могли забраться, с соседнего дерева при помощи сорванных с него веток. Когда все подходящие ветки были оборваны, животные впали в полную растерянность, и никто из них так и не догадался принести ветку с какого-нибудь другого дерева или куста, хотя для других целей (например, для выковыривания насекомых) шимпанзе часто пользуются палками, принесенными издалека.
Ж. И. Резникова полагает, что подобное «глупое» поведение может быть обратной стороной способности к быстрому обучению, которое обеспечивается формированием устойчивых ассоциативных связей. Возможно, если бы животные не учились так быстро, выученные стереотипы были бы не столь жесткими. А сумей они и вовсе избавиться от плена стереотипов, их поведение стало бы гораздо интеллектуальнее.
Об этом говорит ряд экспериментов. Многим животным (обезьянам и птицам) предлагалась задача «трубка с ловушкой»: нужно вытолкнуть приманку из трубки палочкой или проволокой, однако в трубке есть дырка, через которую приманка может выпасть в «ловушку», откуда ее невозможно достать. Животное должно сообразить, что надо обойти экспериментальную установку и толкать с другой стороны. Задача оказалась трудной для всех, но некоторые обезьяны и птицы все-таки справились с ней, научились уверенно ее решать.
После этого экспериментаторы переворачивали трубку дыркой вверх. «Ловушка» становилась нефункциональной, и необходимость заходить сзади отпадала. Ни одно из животных не смогло этого понять. Даже «гении», показавшие блестящие результаты в других опытах, продолжали упорно обходить установку и толкать приманку «от ловушки», то есть настаивали на однажды выученном решении, хоть оно и потеряло смысл. В одном из экспериментов, однако, удалось разрушить сложившийся стереотип, заменив стеклянную трубку непрозрачной. Подопытный — дятловый вьюрок — увидев, что трубка-то теперь другая, снова «включил мозги» и стал действовать адекватно ситуации.
Исследование орудийной деятельности как путь к интегральной оценке когнитивных возможностей животных.Журнал общей биологии. Том 67,
- Перейти в оглавление раздела: Инстинкт и Инстинктивное поведение
- - использование животными орудий ; ; ; ;
ИССЛЕДОВАНИЕ ОРУДИЙНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЖИВОТНЫХ
Ж.И. Резникова, Институт систематики и экологии животных СО РАН; Новосибирский государственный университет. Опубликовано: Журнал общей биологии, 2006, N1
В последние три десятилетия в этологии выделилась в качестве отдельной области когнитивная этология, изучающая познавательные процессы у животных и опирающаяся во многом на методы и подходы психологии (Griffin, 1976, 1992; Allen, Bekoff, 1997; Shettleworth, 1998; Резникова, 2000, 2005 [см. Введение и глава 8]; Bekoff, 2002). Проблемы когнитивной этологии связаны с наиболее сложными психическими процессами у животных и имеют непосредственное отношение к поиску эволюционных корней интеллектуальной деятельности человека. В течение столетий использование орудий считалось одним из самых надежных поведенческих признаков, отличающих человека от других биологических видов. Правда, внимательные наблюдатели давно обращали внимание на то, что животные могут использовать в своей деятельности разные предметы.
Наблюдения за обезьянами, раскалывающими камнями орехи, и слонами, которые прогоняли ветками мух, встречаются в средневековых книгах. Дарвин (Darwin, 1871) привлек внимание научной общественности к использованию орудий животными и показал, что человек – не единственный вид, манипулирующий предметами для достижения цели.
С развитием этологии, во второй половине XX-го столетия, список видов, к которым приложимо понятие орудийной деятельности, был существенно расширен. Появилось множество вопросов: почему представители одних видов используют орудия, а других видов - нет; насколько животные компетентны в свойствах и связях предметного мира, в какой мере сказывается на проявлении орудийной активности животных индивидуальный и социальный опыт, и насколько она определяется генетической программой. Автору пришлось столкнуться с этими проблемами при обсуждении связи между коммуникативным и орудийным поведением муравьев, в дискуссиях, неоднократно возникавших на этологических конференциях (Reznikova, 1995, 2001; Reznikova, Ryabko, 1997).
Несмотря на то, что орудийное поведение животных неоднократно рассматривалось в монографических сводках и учебниках (Гудолл, 1992; Beck, 1980; McGrew, 1992, 2004; Резникова, 2000, 2005 [см. Введение и глава 8]; Зорина, Полетаева, 2001), задача анализа накопленных результатов в рамках парадигмы когнитивной этологии остается актуальной. Исследование орудийной деятельности является замечательным инструментом для экспериментаторов, изучающих пределы интеллектуальных возможностей животных. Использование этого подхода порождает все новые продуктивные гипотезы в области когнитивной этологии и сравнительной психологии. Пояснением может служить использование языков-посредников для изучения интеллекта животных, прежде всего, человекообразных обезьян (Gardner B., Gardner R., 1969; Savage-Rumbaugh,1986), а также попугаев (Pepperberg, 1987) и дельфинов (Herman, 1986).
Вступив в “диалог” с животными, исследователи сумели не только оценить потенциал их коммуникативных возможностей, но и получить непосредственные “ответы” обезьян и попугаев на вопросы, касающиеся свойств, формы, количества предметов. Однако в диалог можно вступить только с потенциально “говорящими” видами, т. е. с такими, которым можно предложить адекватный язык-посредник. Представители “умелых” видов предоставляют исследователям дополнительные возможности для познания пределов когнитивных способностей. Решая поставленные экспериментаторами задачи с помощью орудий, животные дают возможность наблюдателю судить о том, как они выбирают предметы для изготовления орудий, как оценивают их свойства, предвидят ли результаты своих действий, улавливают ли закономерности перемещения предметов в пространстве и во времени.
В обзоре, на базе краткого описания феноменологии орудийной деятельности, проанализированы экспериментальные исследования когнитивных аспектов орудийного поведения животных. Систематизация последних достижений в данной области знаний дает основания рассматривать орудийное поведение животных как эффективный методологический инструмент для интегральной оценки когнитивных возможностей ряда биологических видов.
Уже у насекомых есть орудийные деяния. Осы камнем утрамбовывают вход в норку. В тропиках муравьи, живут на кустарниках в листьях, склеенных соком личинки (взрослые особи водят личинкой по листу, как тюбиком с клеем). Если нужно перенести жидкость, муравьи тащат ее на листочках, предварительно проверив их на пригодность. Дарвиновы галапагосские вьюрки колючками тыкают в трухлявую кору, чтоб жуки выползли наружу. Каланы камнями отдирают ракушки от скал и камнями разбивают их для еды. Орудийная деятельность человекообразных обезьян принципиально другая: у других орудийные программы врождённые либо это облигатное научение. неважно какая двухфазная задачка предполагает орудийную деятельность. опыт Ладыгиной-Котс: приманка в прозрачной трубке, рядом ветки, проволока, доска. Веточки отгрызаются, щепочки отколупываются. Ладыгина-Котс: мартышка может сделать орудие лишь при помощи пробующих действий, вида орудия нет. Фирсов: опыты с группой обезьян на полуострове Ладожского озера. Обезьян заперли на ночь в клеточку, а они отломали ножку от стола, достали и открыли шторку, за которой были ключи, и подтянули ключи. Когда возникала необходимость палки, бежали в лес за палкой, придерживаясь рукой за то место, до которого длиной обязана была быть палка. Гудолл показала, что в повседневной жизни мортышки обширно пользуются орудиями. Выковыривание термитов из термитника: различная длина палочек в зависимости от погоды. Орудийные деяния обезьян варьируются в зависимости от района и популяции. Жёваные листья могут употребляться и как туалетная бумага, и как губки для сбора воды, и как мочалки. Эти деяния не являются видоспецифическими программами. Это факультативное научение. Навыки передаются при игре орудиями, подражая взрослым. Лонгитюдные исследования за неперемешивающимися популяциями японских макак: наблюдение за научением мытья батата. Первыми освоили самки-дети. На усвоение процедуры всей стае понадобилось 3-4 года. Старые особи так и не научились. “Социальные навыки” – опыт передаётся от старших молодняку. Принципиальный момент: мортышки не хранят орудия труда. Могут подобрать использовавшиеся ранее другими особями либо заготовить заблаговременно, могут вынудить низшего по иерархии делать орудие, но хранить не будут. Чем выше мортышки по развитию, тем размытее иерархия, и это дозволяет получать больше жизненного опыта.
Последние данные по орудийному поведению высших обезьян в естественной среде заставили исследователей взглянуть по-новому на пути и истоки формирования орудийной деятельности у ранних гоминид. Л.А.Фирсов считает это поведение у антропоидов ароморфозом по сравнению с другими животными и говорит о необходимости пересмотра многих канонов, тормозящих исследования антропогенеза. Известно употребление орудий для ловли муравьев и термитов у шимпанзе. Первые наблюдения "ужения" термитов были сделаны Джейн Гудалл в 1963 г. в Гомбе (Танзания), а затем в восьми местах Африки. Случай орудийной деятельности был зарегистрирован в Белинга на северо-востоке Габона. Было найдено 30 орудий, 28 орудий использованы. Все орудия изготовлены из веток, очищенных от листьев, мелких веточек, одно орудие было сделано из лианы. Длина их 68-76 см. Все они были найдены у домиков термитов, причем только в сезон, когда термиты находились на поверхности; предметы были изменены и подготовлены для определенной цели, "стандартизированы". Для изготовления орудий необходимы развитая моторика и опыт - знание свойств предмета, используемого в качестве орудия (длина, толщина, заостренность и т.п.), поэтому ловля термитов и муравьев начинается на определенной ступени постнатального онтогенеза в возрасте примерно от трех лет и старше. Подготовка к этой деятельности проходит три стадии:
Манипуляционные игры;
Изготовление орудий;
Развитие моторики.
Сходные результаты получились и у Л.А.Фирсова в экспериментах и в природных условиях. Детеныши шимпанзеначинали использовать предметы в качестве орудий в различных ситуациях в возрасте 2-2,5 лет. По-видимому, именно в этом периоде онтогенеза происходит созревание нервных механизмов, обеспечивающих эту деятельность. Ужение муравьев в отличие от термитов производится не сезонно, а в течение всего года. Орудия для ужения муравьев сходны с таковыми для ужения термитов. Например, техника изготовления орудий для ловли муравьев заключается в следующем:
Отламывание проксимальных концов ветвей;
Очищение от листьев конца ветки или всей ветки;
Выпрямление ветки;
Отламывание конца ветки;
Освобождение центральной жилки листа.
Главное сходство в изготовлении орудий для ловли муравьев и термитов заключается в их "стандартизации". Так, были обнаружены 174 орудия в виде веток длиной до 1,5 м и толщиной 1-4 см, очищенных от веток и со следами использования на одной стороне; было обнаружено также 323 орудия, находившиеся рядом с термитниками. Возможно, стандартизованность или стереотипность орудий у ранних гоминид могла отражать прочность социального наследования, но возможна и такая точка зрения, по которой стандартизация орудий свидетельствует о достаточно высоком уровне интеллекта. В работах К. и М. Буш детально описывается техника раскалывания орехов нескольких видов масличной пальмы каменными "молотками" на деревянной наковальне из твердой породы дерева. В качестве наковальни выбирались ветви или стволы, лежавшие на земле, реже орехи раскалывались прямо на дереве. Было найдено 210 образцов молотков из гранита, латерита и кварца. Обычно шимпанзе выбирали материал для молотков в зависимости от твердости орехов. Поскольку стволы деревьев тяжелые и нетранспортабельные, шимпанзе переносили орехи и каменные молотки. Орехи переносили на расстояние от 0,5 до 30 м, молотки в зависимости от тяжести переносили: из гранита - до 50 м, из латерита - до 500 м. Масса молотков доходила до 9 кг. Разбивание орехов требовало больших усилий, чем ловля термитов и муравьев. Наибольшие трудности были отмечены при использовании орудий прямо на дереве. Молотки к дереву переносили во рту, в руках и ногах. Орехи разных видов масличной пальмы требовали дифференцированного подхода в выборе орудий и определенных усилий для их разбивания. Так, например, орехи Panda требуют более точных ударов определенной силы, чем орехи Caola. Для их разбивания чаще использовали молотки из гранита, нежели из кварца и латерита. Описано также раскалывание орехов каменными молотками на каменных платформах. Обычно масса камня-молотка составляла 500-850 г, а размер платформы для разбивания орехов - 7,5x12,5 см. В некоторых популяциях отмечено раскалывание орехов не только камнями, но и палками. Таким образом, при разбивании орехов отмечены популяционные вариации в технике орудий, как и при ловле термитов. Прослеживается зависимость между диетой вида и употреблением орудий. Чем разнообразнее животная пища, тем чаще употребление орудий. Было проведено сравнительное описание орудийной деятельности у шимпанзе и ранних гоминид (Бутовская, Файнберг, 1993). Орудия для добывания пищи у шимпанзе - это зонды для ужения муравьев и термитов, губки из листьев, ветки, травинки, каменные молотки, каменные наковальни. У австралопитековых, возможно, - ветки, палки, кости, рога животных, учеловека умелого - оббитые гальки, необработанные и обработанные отщепы.
Орудийные действия животных и проблема зарождения трудовой деятельности
При сопоставлении приведенных данных по разным группам животных напрашивается вывод, что у обезьян, особенно человекообразных, орудийные действия отличаются большей гибкостью, что они более изобретательны в применении и особенно в подготовка орудий, их приспособлении к предстоящей операции. Но так же, как и у других животных, орудийные действия обезьян остаются всецело в рамках общебиологических закономерностей, являются одной из форм, причем не очень существенных, биологической адаптации к условиям среды, в которой протекает их жизнедеятельность. Даже самый выдающийся шимпанзе не способен сотворить что-то принципиально новое, не способен к созидательной трудовой деятельности, да ему это, как мы видели, и не к чему. Ему для поддержания своего существования даже в самых сложных ситуациях достаточно адаптивно видоизменить существующие компоненты природы, как это делают и все остальные животные. Человек же не может существовать без созидательного труда - пусть в самых примитивных формах.
Сказанное относится всецело даже к обезьянам, живущим вместе с человеком в условиях цивилизации, скажем, к шимпанзе типа Тото, которые очень многое переняли у человека и многому научились у него. Даже когда Тото помогал детям "сотворить" дамбу в прудике, это было не более чем подражание действиям его молодых партнеров по играм: ему дамба не нужна, для детей же это полезное упражнение для развития их трудовых навыков. Так же обстоит дело со стиркой носовых платков и с другими "человекоподобными" действиями Тото - все они по своему содержанию не нужны для обеспечения его существования. В лучшем случае - это приспособления к совместной жизни с человеком (как у собаки или кошки), но без понимания истинного смысла этих действий, а тем более происхождения и общественной обусловленности предметов обихода человека, его орудий, не говоря уже о понимании закономерностей жизни человека и человеческого общества.
Но значит ли все это, что обезьяны в сущности ничем не отличаются от других животных, от других высших млекопитающих? Конечно, нет. Более того, только обезьяны, а никакие другие животные могли в далеком прошлом стать нашими предками, породить разумных существ, способных творчески, сознательно строить свои отношения с природой и планомерно создавать своим трудом такое, чего никогда в ней не было и не могло появиться в результате процесса биологической эволюции. Первопричина этого состоит в том, что среди всех животных только обезьяны обладают столь совершенным хватательным органом, каковым является рука.
Как мы могли убедиться, и другие животные проявляют подчас недюжинные способности к орудийным действиям, а иногда и к изготовлению орудий и их прилаживанию, равно как и поразительную изобретательность - вспомним умение врановых и попугаев, медведицу Тену, слона Шанго... Но, за исключением обезьян, высшие позвоночные не могли в процессе эволюции развиваться в сторону человека, потому что такому развитию препятствовали ограниченные двигательные возможности их эффекторных органов, особенно конечностей.
Многолетнее изучение двигательных способностей и поведения млекопитающих привело меня к выводу, что только грудная конечность обезьяны способна одновременно крепко охватывать предметы и выполнять множество разнообразных и гибких движений (особенно пальцами), что и было необходимо для выполнения первых трудовых действий. Только такая максимально полифункциональная конечность могла стать органом полноценных и разнообразных орудийных действий, а затем превратиться в орган употребления орудий труда. Ведь для того чтобы пользоваться даже самым примитивным орудием труда, недостаточно прочно держать предмет на весу и перемещать его в пространстве. Для изготовления такого орудия требовались десятки разнообразных двигательных операций.
Как уже указывалось, среди разных форм орудийной деятельности обезьян наибольший интерес представляет употребление ими палок. В. И. Ленин охарактеризовал именно этим признаком дочеловеческий этап антропогенеза, когда писал о "примитивной организации стада обезьян, берущих палки" 6 . Как же можно представить себе превращение палки, которую держит в руке обезьяна, в орудие труда?
Вне сомнений, это был не простой процесс "перерастания" орудий обезьян в орудия людей. Некоторый свет проливают на эту сложнейшую проблему, возможно, результаты проведенного нами сравнительного анализа поведения обезьян (преимущественно павианов) в условиях клеточного и вольерного содержания. Основное внимание уделялось при этом "бескорыстному" обращению обезьян с разной величины палками, прутьями, прямыми кусками твердой проволоки, железными стержнями и другими продолговатыми предметами типа "палка". При клеточном содержании обезьяны, особенно молодые, часто и усердно, но без всякого вознаграждения и непосредственной для себя пользы производили с такими предметами специфические манипуляции, в которых встречаются и элементы синтеза: один конец предмета вставляется в отверстие или щель субстрата, после чего свободный конец усиленно раскачивается, наклоняется, поворачивается, сгибается и т. д. Так как обезьяна обращается при этом с предметом как с рычагом, мы обозначили такие действия как "рычаговые манипуляции". Внешне эти "рычаговые манипуляции" напоминают употребление лома, сверла, шила или крючка. Все эти действия выполняются обезьянами с поразительным для обезьян упорством и усидчивостью и длятся очень долго.
При вольерном же содержании низшие обезьяны выполняют простые манипуляции в основном так же, как обезьяны, живущие в клетках. Вместе с тем обезьяны реагируют в вольере на некоторые несъедобные предметы несравненно слабее, чем в клетке, или вовсе оставляют их без внимания (в частности, те же проволочки и железные стержни). Но наиболее поразительно, что у вольерных обезьян совершенно отсутствуют сложные формы манипулирования типа "рычаговых". Несмотря на наличие всех необходимых условий, ни одна из обезьян ни разу даже не вставила предмет в какое-либо, отверстие. Между тем наблюдения за обезьянами велись ежедневно часами в течение ряда месяцев. Напрашивается вывод, что "рычаговые манипуляции" наблюдаются только при клеточном содержании обезьян, что подтверждается и прямыми наблюдениями над животными, которые сперва содержались в клетках, а затем были переведены в вольеру.
Отсутствие "рычаговых манипуляций" у обезьян, живущих в близких к естественным условиях вольерного содержания, объясняется, очевидно, обилием пригодных для манипулирования природных предметов, которые распыляют внимание животных и стимулируют их к быстрой перемене деятельности. В этих многообразных манипуляциях с предметами содержатся основные двигательные компоненты и "рычаговых манипуляций".
В условиях же клеточного содержания почти полностью отсутствуют предметы для манипулирования, и поэтому нормальная многообразная двигательная активность обезьян концентрируется на тех весьма немногих предметах, которыми они могут располагать: взамен разнообразных рассеянных манипуляций со многими предметами в природе животные производят не менее разнообразные, но интенсивные, сосредоточенные, длительные манипуляции с одним или немногими предметами. В результате естественная потребность обезьян в манипулировании с многочисленными разнообразными предметами компенсируется в условиях клеточного содержания новыми, в том числе "рычаговыми манипуляциями".
Другими словами, проявляясь лишь в особых, искусственных условиях, "рычаговые манипуляции" представляют собой адаптивные двигательные комбинации, обеспечивающие развитие новых тончайших двигательных способностей и рецепторных функций руки обезьяны в резко измененных по сравнению с естественными экстремальных условиях. Такого рода замещающие формы предметной деятельности мы обозначили термином "компенсаторное манипулирование".
Нам представляется, что высокоразвитая способность к "компенсаторному манипулированию" играла немаловажную роль в эволюции приматов и особенно в зарождении трудовой деятельности человека, в процессе, превращения орудийной деятельности обезьян в трудовую деятельность человека. Надо думать, что когда в конце миоцена в результате быстрого сокращения массивов тропических лесов ископаемые обезьяны - предки человека - оказались на открытых пространствах, в среде, несравненно более однообразной и бедной объектами для манипулирования, чем в тропическом лесу, у них произошло нечто подобное, что и у наших обезьян, оказавшихся в резко обедненной среде пустой клетки.
Сложившаяся в условиях тропического леса при жизни на деревьях потребность в постоянном обращении с разнообразными предметами должна была в новых, экстремальных условиях компенсироваться. И также, как в экстремальных условиях клеточного содержания, животное переключает свою двигательную активность с более поверхностного обращения со многими предметами на более углубленное манипулирование с немногими одиночными предметами, и при этом разрозненные двигательные элементы концентрируются и образуются более сложные манипуляционные движения, так и у выживших в открытых пространствах обезьян возникли компенсаторные формы двигательной активности, приведшие к исключительно сильной концентрации элементов психомоторной сферы. Притом с переходом к двуногому хождению передние конечности превратились в органы манипулирования предметами. Компенсаторные движения закрепились и наполнились новым биологическим содержанием - добыванием пищи и защитой от врагов с помощью посторонних предметов, т. е. приобрели орудийную функцию. При этом они должны были слиться с уже существовавшей орудийной деятельностью, которая была, вероятно, принципиально такого же рода, как у современных диких антропоидов, но, возможно, еще сильнее развита. Всем этим и создавалась возможность зарождения качественно новой, небывалой доселе формы деятельности - трудовой деятельности.
Компенсаторное манипулирование и его превращение в орудийную деятельность высшего порядка составляли, надо думать, основное содержание предыстории антропогенеза, причем это относится, конечно, не только к обращению наших животных предков с палками, но и с камнями и другими предметами. Необходимо также подчеркнуть, что это не единственный биологический фактор исключительно сложного процесса возникновения и становления человека. Однако при всем многообразии факторов первопричиной всех отличительных психических способностей обезьян, прогрессивного развития их головного мозга, а вместе с тем и направления эволюции в сторону человека являлись в конечном счете отмеченные специфические морфофункциональные особенности их грудных конечностей и способность к, выработке сложных форм компенсаторного манипулирования. Можно полагать, что не будь у ископаемых человекообразных обезьян этой способности и не будь тех великих перемен в природе, которые привели их в обедненную обстановку открытых пространств, то, невзирая на все прочие предпосылки, обезьяна никогда не превратилась бы в человека.
Некоторые модели для поиска зачатков мышления у животных: - Проблемные ситуации, для выхода из которых «нет готового решения»: тесты, требующие применения орудий тесты, требующие использования «эмпирических законов» (по Л. В. Крушинскому); - Модели, основанные на операции обобщения: «Счет» способность к оценке числовых и количественных параметров numerical competence «Языки посредники» (антропоиды, попугай, дельфины)
Методики изучения «орудийных» действий у шимпанзе Добывание приманки из трубки (1930 -1970 гг.) (опыты Л-Котс, 1958) Шимпанзе «заклинил» крышку с помощью палки, чтобы добыть приманку (опыты Фирсова) Использование «ключей» (А. И. Счастный) Тушение огня для получения приманки (Денисов, Вацуро и Штодин, 1935)
Шимпанзе могут: применять орудие при первой же встрече с новой задачей; применять одно и то же орудие разными способами; решать одну и ту же задачу с помощью разных орудий; Могут последовательно использовать разные орудия для достижения одной и той же цели («подготовительные операции» по Леонтьеву). могут создать нужное орудие из самых разных заготовок (до 600 в опытах Ладыгиной-Котс); Можно предположить, что решение осуществляется благодаря тому, что 1. животное проанализировало условия задачи и представляет ее структуру (выявило «причинно-следственные» отношения между ее элементами); 2. сформировало «мысленный план» решения задачи, которое осуществляется в разных вариантах.
Сравнительная характеристика когнитивных способностей высших млекопитающих и птиц (комплекс тестов) Тесты Группы Хищные млекопит. Низшие обезьяны Антропоиды Вороны (попугаи) Элементарные логические задачи Экстраполяция Оперирование ЭРФ +++ -- +++* не изучены +++ ++ Орудийная деятельность Спонт. использ. орудий Комплекс тестов на подтягивание приманки за нити Установка на обучение Довербальные понятия -динго! -- -- +++ ++ + -- Обобщение
B. Ph. Smith, R. G. Appleby, C. A. Litchfield Spontaneous tool-use: An observation of a dingo (Canis dingo) using a table to access an out-of-reach food reward. Behav. Process. (2011), doi: 10. 1016/j. beproc. 2011. 004 Australian Dingo Foundation, Victoria, Australia School of Environmental Science, Griffith Univ. , Australia School of Psychol. , Social Work, and Social Policy, Univ. of
Орудийная деятельность антропоидов в природе и в приближенных к ней условиях: Вклад этологии в изучение орудийной деятельности животных; Примеры спонтанного использования орудий в природе и в приближенных к ней условиях – «инсайт» ; Орудийная деятельность как результат формирования «культурных традиций» .
Проект «Открытие» (Dr. M. Bobec) Поведение горилл в Пражском зоопарке 4 видеокамеры on line www. rozhlas. cz/odhaleni Проф. M. Vancatova Зарегистрированы многочисленные примеры новых способов спонтанного употребления w орудий в неволе w w. r o z h l a
2. Use of a box as a table or tray Adult male Richard used the box as a table or tray in which he takes cake. He walked in bipedal position, he has a box with cake in the hands and continuing bipedal walking.
Всего зарегистрированы сотни эпизодов употребления разных орудий (более 10 типов) у 3 особей. Наиболее изобретательна подросток самочка Мойя:
Мойя дважды делала из стружки «калоши» для перемещения по мокрому полу или по снегу Vancatova M. Tool behaviour in higher primates // Вестник НГУ. серия: Психология. 2008 а. Т. 2, вып. 2, С. 61 -69.
Мышление человека это процесс обобщенного и опосредованного отражения действительности, при котором субъект оперирует различными видами обобщений, включая образы, понятия и категории, составляющие внутреннюю картину его мира. Мышление – это отыскание и открытие существенно нового, решение задач в неожиданно возникших ситуациях, для которых нет «готового» решения.
Наблюдения за поведением группы горилл в Пражском зоопарке (проект Odhaleni – Открытие, 2005 -2009), подтвердили данные В. Келера о способности высших обезьян целенаправленно использовать орудия в разных непредвиденных ситуациях. www. rozhlas. cz/odhaleni Vancatova M. Tool behaviour in higher primates // Вестник НГУ. серия: Психология. 2008 а. Т. 2, вып. 2, С. 61 -69.
Самка орангутана Карта в зоопарке Аделаиды (Австралия) употребляла подручные предметы в разнообразных ситуациях, в том числе для организации побега из вольеры.
Карта не только устроила замыкание, но также заранее соорудила самодельную лестницу из палок и травы, которая помогла бы ей перебраться через край вольера.
Т. обр. , данные В. Келера и др. исследователей о способности антропоидов к изготовлению и употреблению орудий в новой ситуации (без слепых проб и ошибок – «инсайт») и об операциях, которые лежат в основе «инсайта» , нашли подтверждение в работах современных этологов, наблюдавших за поведением антропоидов в условиях, приближенных к естественным.
Т. обр. , данные В. Келера и др. исследователей о способности антропоидов к изготовлению и употреблению орудий в новой ситуации (без слепых проб и ошибок – «инсайт») и об операциях, которые лежат в основе «инсайта» , нашли подтверждение в работах современных этологов, наблюдавших за естественным поведением антропоидов.
Вклад этологии в изучение мышления животных 1. Длительные и регулярные наблюдения в природе выявили ряд проявлений мышления животных, ранее не описанных в лабораторных экспериментах. 2. Знание полного репертуара форм поведения, специфичных для данного вида, позволяет точнее определять природу поведенческих актов, которые ранее ошибочно относили к проявлениям мышления.
… «интеллект животных способность к рациональным действиям» (примеры из наблюдений за собаками). … «снижение роли инстинктов было необходимой предпосылкой для появления особой, чисто человеческой свободы действий» … «пластичность поисковой фазы инстинктивного поведения наряду с обучением обеспечивается и более сложными когнитивными процессами» . К. Лоренц
… «присущая животным способность к примитивным формам предвидения и улавливания причинно следственных связей послужила основой для появления соответствующих особенностей поведения человека» . N. Tinbergen, 1965
1960 – 1970 -е гг. : Начало долгосрочных наблюдений за поведением животных в среде обитания Дж. Гудолл (род. 1942) – изучение поведения шимпанзе в природе. Дж. Шаллер (род. 19. .), Д. Фосси – изучение поведения горилл в природе. Лабораторные данные об орудийной деятельности антропоидов получают постоянное подтверждение и дополнение благодаря наблюдениям этологов.
1960 – начало работ в Гомбе Стрим 1977 – основание Института Дж. Гудолл для поддержки заповедника Гомбе. Стрим в Танзании и для борьбы за гуманное обращение с шимпанзе. Дж. Гудолл – «Дама. Командор ордена Британской империи» . Декабрь 2010 – конф. в Лондоне, посвящ. 50 -летию работ в основанном Дж. Гудолл центре изучения шимпанзе в Гомбе-Стрим (Танзания).
Исследования в Гомбе Стрим (Танзания). 1960 г. по наст. время Дж. Гудолл «В тени человека» ; «Шимпанзе в природе: поведение» ; «Моя жизнь среди обезьян»
Вклад этологии в изучение орудийной деятельности животных: Доказано, что шимпанзе пользуются орудиями (камни и палки) в природных условиях Дж. Гудолл (1992)
Шимпанзе Майк использовал канистры из-под керосина для усиления эффекта своих социальных демонстраций Дж. Гудолл «В тени человека» 1992
Вот как этот случай описывает Джейн Гудолл: "Целенаправленное планирование Майка было самой поразительной чертой его восхождения к статусу альфа самца. Например, однажды, когда метрах в 10 от него группа из шести взрослых самцов занималась грумингом, Майк после 6 минутного наблюдения за ними встал и двинулся к моей палатке. У него была гладкая шерсть, и он не проявлял никаких видимых признаков напряженности. Он подхватил две пустые канистры и, держа их за ручки, по одной в каждой руке, пошел (выпрямившись) на свое прежнее место, сел и уставился на других самцов, которые тогда все были более высокого по сравнению с ним ранга.
Самцы продолжали спокойно обыскивать друга, не обращая на него внимания. Спустя секунду Майк начал едва за метно раскачиваться из стороны в сторону, а шерсть его слегка вздыбилась. Остальные самцы по прежнему игнорировали его присутствие. Постепенно Майк стал раскачиваться сильнее, шерсть на нем полностью ощетинилась, и с ухающими звуками он внезапно бросился прямо на старших по рангу, ударяя канистрами впереди себя. Остальные самцы убежали. . . [. . . ]
Этот прием оказал такое устрашающее действие на его соперников, что через четыре месяца он превратился из самца низкого ранга среди 14 самцов в бесспорного лидера; физической атаки со строны Майка не было отмечено ни разу". Джейн Гудолл. Шимпанзе в природе: поведение. М. , «Мир» , 1992 г. , с. 439, 562.
Раньше считалось, что шимпанзе единственный кроме человека вид, который в природе использует различные орудия для решения разных задач камни, палки (Гудолл, 1963, 1992; Mc. Grew, 1975); «копья» для охоты на гверец (2006) В 2000 -е гг. установлено, что: Гориллы – изготовляют и используют палки (2005). Орангутаны – используют палки для добывания рыбы (2008).
Орангутаны изготовляют «копья» для добывания рыбы (2008) ССЫЛКА В некоторых популяциях поддерживаются традиции: Øиспользование палок для извлечения насекомых; Øиспользование листьев в качестве шляп от дождя; Ø « » в качестве гигиенических салфеток; Ø « » для предохранения рук от колючек; Øв редких случаях – пучки листьев служат «куклами» .
Горилла делает палку и с ее помощью переходит через канаву T. Breuer, 2005. Национальный парк в Конго)
Антропоиды могут использовать одно и то же орудие для решения разных задач (например, губкой из листьев можно собрать и мякоть фрукта из оболочки, и содержимое полости черепа добычи), так же как и в экспериментальных условиях (Mc. Grew, 1975)
Шимпанзе в природе cпособны применять разные орудия для достижения одной и той же задачи например, для ужения термитов из термитника они используют: кусочки коры, прутики, виноградные усики и т. п. Можно сказать, что они имеют «набор инструментов» (Mc. Grew, 1975) По-видимому, они реализуют при этом «мысленный образ» необходимого им орудия.
Вклад этологии в изучение мышления животных 1. Длительные и регулярные наблюдения в природе выявили ряд проявлений мышления животных, ранее не описанных в лабораторных экспериментах. 2. Знание полного репертуара форм поведения, специфичных для данного вида, позволяет точнее определять природу поведенческих актов, которые ранее ошибочно относили к проявлениям мышления. (Канон К. Л. Моргана)
Согласно современным представлениям в основе адаптивности поведения животных лежат не ИНСТИНКТ только инстинкты и Врожденные формы способность к поведения обучению, но также и элементарное МЫШЛЕНИЕ (РАССУДОЧНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ) Экстренное решение новых задач по Крушинскому, 1977, 2010 ОБУЧЕНИЕ Различные формы приобретения опыта
Внешне сходные орудийные действия у дарвиновых вьюрков (инстинкт) и сойки (инсайт, мышление) имеют разную природу
Поведение животных по МЫШЛЕНИЕ ИНСТИНКТ (РАССУДОЧНАЯ Крушинскому, 1977 ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ) Дарвиновы вьюрки ИНСТИНКТ Врожденные формы поведения ОБУЧЕНИЕ Мышление МЫШЛЕНИЕ (РАССУДОЧНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ИНСТИНКТ ОБУЧЕНИЕ Сойка
Внешне сходные орудийные действия шимпанзе могут иметь совершенно разную природу Спонтанное применение орудий: Канзи пытается открыть машину с помощью отвертки (нет «готового решения») «Ужение» термитов – результат социального обучения «культурная традиция» некоторых популяций шимпанзе
Поведение животных по Крушинскому, 1977 ОБУЧЕНИЕ Мышление Ужение термитов у шимпанзе ИНСТ ИНКТ МЫШЛЕНИЕ (РАССУДОЧНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ) Канзи открывает машину ИНСТИНКТ ОБУЧЕНИЕ
В природных условиях употребление животными орудий может быть не только проявлением акта мышления, но может отражать: Øналичие врожденной программы (инстинкт); Øналичие «культурной традиции» , сформировавшейся в результате обучения (в том числе путем подражания).
Формирование культурных традиций в популяциях животных происходит благодаря социальному обучению: обучение путем подражания, путем наблюдения (observational learning); социальное облегчение (social facilitation – синицы, открывание бутылок). См. Резникова Ж. И. Интеллект и язык животных и человека. М. : ИКЦ «Академкнига» . 2006; Резникова Ж. И. Социальное обучение у животных. Природа, 2009. № 5, C. 3 -12.
Классификация форм индивидуальноприспособительной деятельности 1. неассоциативное обучение, 2. ассоциативное обучение, 3. – подражание, 4. когнитивные процессы по Manning, Dawkins (1992), Дьюсбери (1981), Thomas (1996), Pearce (1998). (см. Зорина, Полетаева, 2001, гл. 3)
У животных подражание лежит в основе «культурной преемственности» . Оно способствует распространению и закреплению в группе или в популяции полезных навыков, приобретенных отдельными особями.
Роль подражания в создании особенностей пищевого поведения как «культурной традиции» , характерной для некоторых популяций животных в природе мытье бататов у японских макаков; использование горячих источников японскими макаками; «ужение» термитов и разбивание орехов у шимпанзе; разбивание раковин у калифорнийских каланов; изготовление орудий у новокаледонских ворон; расклевывание фольги на молочных бутылках синицами в Великобритании.
Японские макаки «мойщики картофеля» 16 месячная самка Имо в 1950 г. впервые помыла картофель, прежде чем съесть. Ей подражали только молодые животные. В настоящее время картофель моют все обезьяны поголовно.
Купание японских макаков в теплых источниках – также культурная традиция – результат подражания действиям первой «купальщицы»
Расклевывание фольги на молочных бутылках синицами в городах Великобритании (social facilitation) (50 -е гг. ХХ в.)
Шимпанзе в Goualougo Triangle (Конго) усовершенствовали «удочку» для ловли термитов. Они брали крупные стебли, очищали их от листьев, а конец превращали кисточку при помощи зубов. Такой удочкой шимпанзе достают в десять раз больше насекомых, чем обычно. Sanz С. . Biology Letters doi: 10. 1098/rsbl. 2008. 0786 Sanz, C. , Morgan, D. 2010. Complexity of chimpanzee tool using behaviors. In E. V. Lonsdorf, S. R. Ross, and T. Matsuzawa, The Mind of the Chimpanzee: Ecological and Experimental Perspectives. Chicago, USA: University of Chicago Press.
The standard models fared relatively poorly, picking up termites 18% of the time and averaging just one insect every four attempts. The brush tipped tools were dramatically more successfully they gathered termites on 76% of fishing attempts and netted about 5 insects per go, almost 20 times as many as the unmodified tools. The results clearly show that this particular group of chimps have improved on the standard blueprint of fishing sticks and they craft these tools with specific design in mind. Surely not long then before they design a stick with a corkscrew, nail file and small pair of tweezers in it too. . .
Шимпанзе используют палочки для выуживания муравьёв и термитов из пней. При этом в некоторых группах принято специально обкусывать такие палочки. Иногда термитов выкапывают с помощью палки, используемой как лопата, даже с упором ногой в торчащие вбок ветки. Другие шимпанзе раскалывают орехи камнями, камни при этом не обрабатываются, но подыскиваются определённой формы, один камень служит наковальней, другой – молотком; шимпанзе хранят эти камни в удобных местах и, возвращаясь на место после отсутствия, отыскивают старые орудия, а не находят новые.
Третьи шимпанзе изготовляют из широких листьев "кружки" для воды или делают из жёванных листьев губки для собирания воды из пней. Описано изготовление шимпанзе "копий", заострённых с помощью зубов и используемых для охоты на галаго и гверец.
Существуют особые традиции использования подобных орудий, свойственные отдельным популяциям обезьян. Если в популяции поддерживается несколько традиций, говорят о возникновении «культуры» . Поскольку шимпанзе достаточно легко переходят из одной группы в другую, культурные навыки могут передаваться из группы в группу. !!! Новые навыки теряются, если ни один представитель молодого поколения не научился им.
«Ужение термитов» – результат «культурной преемственности» освоения навыков «ужения» путем подражания старшим Детеныши шимпанзе постепенно осваивают технику «ужения» , присутствуя при кормежке матерей и др. взрослых животных. Самостоятельно в возрасте 4 5 лет.
Одни популяции шимпанзе в Гомбе-Стрим разбивают пальмовые орехи камнями-молотками на камнях-наковальнях, другие популяции – деревянными молотками, третьи вообще не едят орехов несмотря на их изобилие. Гудолл, 1992.
Ископаемый каменный «молоток» , который шимпанзе использовали 4300 лет назад. (Таи, Коте д’Ивуар, Африка) J. Mercader
!!! Только антропоиды (и, возможно, дельфины) способны сознательно обучать детенышей и исправлять их неправильные действия
Г. Ф. Хрустов «Критерий человека» . 1994. Изготовление орудий с помощью других орудий доступно только человеку и до недавнего времени не было обнаружено у человекообразных обезьян.
Попытка научить бонобо изготовлять орудие с помощью другого орудия: роль подражания действиям человека. Эксперименты S. Savage-Rumbaugh & N. Toth (1993) N. Toth – археолог, специалист по материальным культурам древнего человека, работал в Олдувайском ущелье. Цель опытов – попытаться воспроизвести процесс изготовления орудий предками человека на ранних стадиях антропогенеза.
Сначала Канзи делал кремневые «ножи» , подражая экспериментатору, а затем придумал три своих собственных способа. Заготовки взяты в Олдувайском ущелье
Подражание человеку: Канзи разбивал заготовки каменным «молотком» и образовавшимся «ножом» разрезал веревку, закрывающую контейнер с приманкой. Инсайт – изобретение собственных способов изготовления «ножа»: 1 разбивал заготовку о бетонный пол; 2 то же после того, как освободил бетонный пол от коврового покрытия; 3 на мягком грунте разбивал лежащую заготовку, бросая в нее «молоток» .
Поведение животных по Крушинскому, 1977 Орудийная деятельность шимпанзе в природе ОБУЧЕНИЕ Различные формы приобретения опыта Обучение путем подражания человеку ИНСТИНКТ Мышление МЫШЛЕНИЕ (РАССУДОЧНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ Изобретение 3 собственных способов изготовления «ножа» ОБУЧЕНИЕ ИНСТИНКТ
Таким образом, наблюдения за орудийной деятельностью шимпанзе в природных условиях и за ее спонтанными проявлениями в неволе демонстрируют, что в основе внешне сходного поведения могут лежать разные механизмы.
Игра в «куклы» - традиция в некоторых популяциях шимпанзе Sonya M. Kahlenberg, Richard W. Wrangham. Sex differences in chimpanzees" use of sticks as play objects resemble those of children // Current Biology. V. 20. P. R 1067–R 1068.
Во-первых, данное поведение достоверно чаще наблюдается у девочек, чем у мальчиков. Это нельзя объяснить просто тем, что самки вообще чаще возятся с предметами. Другие виды деятельности, связанные с использованием предметов, наоборот, характерны больше для самцов. Например, самцы чаще используют палки в качестве оружия в агрессивных стычках, а листья - для вытирания разных частей тела. У самцов этого шимпанзиного племени, между прочим, существует обычай вытирать листьями свои гениталии после копуляции. Самки не используют листья в гигиенических целях. Во-вторых, деревянные «куклы» никогда не используются для иных целей: ни как оружие, ни как палки ковырялки. Самки чаще самцов используют палочки в качестве зондов или щупов, чтобы проверять дупла, где может быть вода или, скажем, пчелиное гнездо с медом. Однако такие палочки зонды совсем не похожи на деревяшки, используемые в качестве кукол. «Куклы» гораздо толще и тяжелее.
В-третьих, в отличие от всех остальных способов использования палок, игры в «дочки матери» полностью прекращаются с рождением первого детеныша. Изредка за игрой в куклу удавалось застукать и взрослую самку, но это всегда оказывалась самка, не имеющая пока собственных детей. Авторы отмечают, что в других группах диких шимпанзе, за которыми ведутся наблюдения, отмечались только отдельные случаи похожего поведения. Например, одна юная самка в Боссу (Bossou) в Гвинее нянчила деревяшку совсем как ребенка, пока ее мать ухаживала за умирающей младшей сестрой (см. видеофильм об этой трагической истории). Но регулярных игр в дочки матери в других коллективах шимпанзе не замечено. Следовательно, это не чисто инстинктивное поведение, а основанный на врожденных психологических склонностях культурный феномен, местная традиция, передающаяся путем подражания. Дети не могут научиться игре в куклы у своих матерей, потому что матери никогда этим не занимаются. Значит, они учатся друг у друга. До сих пор подобные «детские традиции» были известны лишь у людей. Вот и еще одна «чисто человеческая» черта оказалась общей для людей и шимпанзе.
Традиции в использовании форм общения. Разные способы приветствия. Есть группы шимпанзе, в которых принято рукопожатие. Hand-clasping grooming Пристальный взгляд и оскал у обезьян, как и у человека, означают угрозу, ласковое прикосновение и поглаживание – дружелюбие. Шимпанзе смеются.
F. De Waal Palm to palm form of grooming hand-clasp among adults male chimpanzees from Mahale. web. infoseek. co. jp
Эксперименты показали, что: v. Низшие приматы не способны применять орудия по собственной воле. Фирсов и мн. др. v. При обучении применению орудий капуцины не прогнозируют результата своих действий и не вырабатывают «обобщенного способа действия» в отличие от шимпанзе Новоселова, 1996; 2001. v. Они осваивают орудия в результате долгого обучения методом проб и ошибок и поддерживают в некоторых популяциях как «культурную традицию» Ладыгина-Котс, 1923; Visalberghi, 1995.
НО… Известно несколько популяций низших обезьян, которые из поколения в поколение используют орудия благодаря культурной преемственности – формированию навыков путем подражания и методом проб и ошибок.
Традиция использования камней Макаки-крабоеды научились камнями разбивать твердые раковины моллюсков. Они живут на островах индонезийского архипелага, большую часть своей пищи добывают около воды или в воде; они хорошо плавают и даже ныряют в поисках добычи, а молодежь барахтается в воде ради развлечения.
Техника разбивания орехов бородатыми капуцинами передается путем культурной преемственности Взрослые самка (a) и самец (b) бородатого капуцина увлечённо разбивают орехи (фото Elisabetta Visalberghi).
Шимпанзе в Гомбе Стрим бросают палки в павианов, а павианы в шимпанзе – никогда, хотя они не превосходят их по миролюбию. Гудолл, 1992
!!! Особенности методологии изучения мышления животных: Канон К. Л. Моргана ("правило экономии"): "то или иное действие ни в коем случае нельзя интерпретировать как результат проявления какой-либо высшей психической функции, если его можно объяснить на основе (1852 – 1936) наличия у животного способности, занимающей более низкую ступень на психологической шкале".