Бесплатный фрагмент - Инстинкт. Почему человек так и не перестал быть частью природы

АННОТАЦИЯ

Что общего между муравьем, рыбой, вороном, волком и человеком? На первый взгляд — почти ничего. Но если посмотреть глубже, становится ясно: всех нас объединяет нечто гораздо более древнее, чем язык, культура или цивилизация. Нас объединяют врожденные механизмы поведения, которые миллионы лет помогали живым существам выживать, защищать потомство, искать пищу, строить сообщества и приспосабливаться к постоянно меняющемуся миру.

Эта книга — увлекательное путешествие длиной в миллиарды лет, от возникновения первых живых организмов до современного человека. Вместе с автором читатель узнает, что такое инстинкт с точки зрения современной науки, почему вокруг этого понятия до сих пор ведутся споры и как врожденные механизмы проявляются у самых разных представителей живой природы.

Почему птицы способны находить дорогу через тысячи километров? Зачем волкам необходима стая? Есть ли инстинкты у растений? Почему человек до сих пор испытывает страх, защищает свою территорию, привязывается к близким и играет даже во взрослом возрасте?

Опираясь на данные биологии, нейробиологии, этологии и психологии, книга показывает, что разум не отменил нашу природу. Напротив, он стал еще одним этапом ее удивительного развития.

Эта книга не противопоставляет человека животному миру. Она помогает увидеть, что человек — его часть. Понимание собственных врожденных механизмов позволяет лучше понимать себя, окружающих и место, которое мы занимаем в истории жизни на Земле.

Глава 1. Рождение инстинкта

Каждый человек хотя бы раз в жизни слышал слово «инстинкт». Мы говорим об инстинкте самосохранения, материнском инстинкте, территориальности, врожденном поведении животных. Но редко задумываемся о самом главном вопросе: откуда вообще появились инстинкты?

На первый взгляд ответ кажется очевидным — они возникли у животных. Однако это лишь небольшая часть гораздо более длинной истории. Чтобы понять природу инстинктов, недостаточно наблюдать за волками, птицами или человеком. Придется отправиться значительно дальше в прошлое — к моменту, когда на Земле еще не существовало ни нервной системы, ни мозга, ни даже самой жизни.

Инстинкты не появились внезапно, а стали результатом миллиардов лет постепенных изменений. Сначала сформировалась сама планета, затем возникли первые живые организмы. Позже жизнь научилась поддерживать собственное существование, реагировать на изменения окружающей среды и постепенно усложнять способы взаимодействия с миром. Лишь пройдя этот путь, эволюция смогла создать первые врожденные программы поведения, которые спустя миллиарды лет превратятся в сложные инстинкты животных и человека.

В этой главе мы начнем наше путешествие с самого начала: увидим Землю задолго до появления жизни, разберемся, что современная наука понимает под понятием «жизнь», и проследим, как простые реакции первых организмов постепенно превратились в первые формы поведения. Это позволит нам ответить на вопрос, без которого невозможно понять всю дальнейшую книгу: какой путь прошла природа, прежде чем появился первый инстинкт?

1.1. Мир, в котором еще не существовало инстинктов

Когда же появился первый инстинкт? Большинство людей, думая об этом, мысленно представят волка, рычащего на чужака, или птиц, безошибочно выбирающих курс во время своего перелета. Но чтобы найти истоки этого древнего «автопилота», нам следует отправиться в прошлое — на 4,54 миллиарда лет назад. Туда, где не было ни волков, ни деревьев, ни даже намека на первую клетку!

Земля в те далёкие времена представляла собой раскаленный шар, который постоянно бомбардировали метеориты. В результате столкновения с таким объектом, размером с Марс, сформировалась Луна, а поверхность нашей планеты на долгое время превратилась в океан кипящей магмы, где не было кислорода и привычной нам атмосферы — лишь непрерывная вулканическая активность. На этой планете не существовало ни одного существа, способного чувствовать, думать или совершать осмысленные действия. В отсутствие организма, чье выживание оказалось бы под угрозой, не существовало и никаких программ поведения.

Но планета постепенно остывала. Миллионы лет дождей заполнили низины, сформировав самые первые океаны. Это было критически важно, ведь жизнь — это прежде всего химия, а химические реакции требуют жидкой среды. Вода стала пространством, где молекулы могли сталкиваться, соединяться и образовывать все более сложные структуры.

Откуда именно появилась первая жизнь — вопрос, на который современная наука пока не дает окончательного ответа. Мы не знаем точно, как цепочки молекул, ставших основой генетического кода, — впервые собрались в структуру, способную к самовоспроизведению. Существует несколько научных гипотез: начиная от химической эволюции в «первичном бульоне» до сложных процессов в глубоководных гидротермальных источниках. Однако важно признать, что мы пока не знаем деталей этого события, но мы знаем, что оно произошло.

Все живые организмы, существующие сегодня, — от бактерий до человека, — являются родственниками той древней жизни. За миллиарды лет она бесчисленное количество раз менялась, усложнялась и разделялась, но никогда не начинала свою историю заново. Каждый организм, живущий на нашей планете сегодня, несет в себе следы того далекого начала.

Спустя огромные промежутки времени появились прокариоты — это простейшие одноклеточные организмы. Впервые в истории Земли возникла система, способная поддерживать собственную внутреннюю среду, несмотря на постоянное воздействие окружающего мира. Но у этой клетки появилась фундаментальная проблема: она могла погибнуть. Ее внутренняя среда отличалась от внешней, и сохранение этого отличия стало вопросом существования.

Как только появились структуры, способные копировать себя с наследственными изменениями, начал действовать известный нам естественный отбор. Это не план и не замысел, а неизбежное следствие различий между организмами. Те из них, чьи особенности чаще помогали выживать и оставлять потомство, постепенно передавали эти особенности следующим поколениям. Из поколения в поколение полезные признаки закреплялись, а менее успешные постепенно исчезали.

Именно естественный отбор стал первым архитектором будущего поведения. Каждая реакция примитивной клетки на изменения окружающей среды — это не «выбор» в человеческом понимании, а результат длительного отбора, который сохранял наиболее эффективные способы существования. Пока еще не существовало ни мозга, ни нервной системы, ни инстинктов в их классическом понимании, но фундамент уже был заложен. Жизнь обрела способность сохранять себя, а вместе с ней появилась и возможность для дальнейшего развития все более сложных форм поведения. Спустя миллиарды лет именно они приведут к возникновению первых настоящих инстинктов.

1.2. Что значит быть живым?

На первый взгляд этот вопрос кажется настолько простым, что многие даже не задумываются над ним, ведь логично что животные живые, растения живые, человек живой, но стоит попытаться дать точное определение, как оказывается, что сделать это гораздо сложнее, чем кажется.

На протяжении десятилетий биологи, химики и философы предлагали разные определения жизни, однако единого ответа до сих пор не существует. Причина проста: жизнь невероятно сложна. Она не сводится к одному признаку или одной какой-то молекуле. Мы привыкли узнавать живое интуитивно, но объяснить, почему именно оно живое, значительно труднее. Правда?

Есть и другая причина. Человек неизбежно смотрит на окружающий мир через собственный опыт! Мы говорим, что звезды «рождаются» и «умирают», хотя в действительности это лишь удобные для человека метафоры. Мы спрашиваем, может ли искусственный интеллект «думать», потому что сравниваем его с собой. Мы даже пытаемся представить жизнь на других планетах похожей на земную, ведь иной формы существования никогда не наблюдали. Наш мозг постоянно использует знакомые образы, чтобы объяснить неизвестное. Именно поэтому, прежде чем говорить об инстинктах, важно сначала разобраться, что современная наука вообще понимает под жизнью.

Сегодня ученые не столько дают одно универсальное определение, сколько описывают признаки, которыми обладают все известные живые организмы. Первый из них — обмен веществ, или метаболизм — это совокупность всех химических реакций, происходящих внутри организма. Именно благодаря этим реакциям клетка получает энергию, строит новые молекулы, избавляется от продуктов обмена и поддерживает собственную работу, и пока обмен веществ продолжается, организм способен существовать.

Не менее важным признаком является наследственность — способность передавать генетическую информацию следующим поколениям. Именно она позволяет живым организмам сохранять свои особенности. Однако копирование никогда не бывает абсолютно идеальным. Время от времени возникают небольшие изменения — мутации. Большинство из них никак не проявляется или даже оказывается вредным, но некоторые случайно дают своему обладателю преимущество. Именно благодаря таким изменениям жизнь постепенно меняется и приспосабливается к новым условиям.

Еще одним важным свойством живых организмов является рост и развитие. Маленькое семя превращается в огромное дерево, одна клетка становится сложным организмом, а новорожденный ребенок постепенно становится взрослым человеком. При этом развитие — это не просто увеличение размеров. Организм непрерывно строит новые ткани, заменяет старые клетки и перестраивает собственную работу в соответствии с возрастом и условиями окружающей среды.

Но существует свойство, без которого невозможны все остальные, и оно называется гомеостазом. На первый взгляд это сложный термин, однако его смысл довольно прост. Гомеостаз — это способность организма поддерживать относительное постоянство своей внутренней среды, даже если внешний мир постоянно меняется.

Представьте себе дом с системой отопления. На улице может быть сильный мороз или летняя жара, но термостат постоянно следит за температурой внутри помещений и включает или выключает отопление, чтобы сохранить комфортные условия. Организм работает похожим образом. Температура тела, уровень глюкозы в крови, кислотность, содержание воды и солей — все эти показатели постоянно контролируются. Стоит одному из них слишком сильно отклониться от нормы, как организм сразу включает механизмы восстановления равновесия.

Именно благодаря гомеостазу человек способен жить в постоянно меняющемся мире, ведь мы тренируемся, мерзнем зимой, перегреваемся летом, испытываем стресс, болеем, но организм непрерывно старается вернуть внутреннюю среду к состоянию, при котором клетки смогут продолжать свою работу. Это не означает, что тело стремится к абсолютному покою. Напротив, жизнь постоянно меняется, однако все эти изменения происходят вокруг определенных границ, за которыми существование организма становится невозможным.

Все перечисленные признаки объединяет одна общая особенность. Живой организм никогда не остается полностью безразличным к происходящему вокруг него. Он получает информацию из окружающей среды и отвечает на нее. Иногда это происходит на уровне отдельных молекул, иногда — целой клетки, а иногда — сложной нервной системы. Чем сложнее становилась жизнь в ходе эволюции, тем сложнее становились и способы такого взаимодействия.

Но возникает новый вопрос. Если даже самая простая клетка уже способна реагировать на окружающий мир, можно ли назвать такую реакцию поведением? Или поведение появляется значительно позже, когда возникают нервная система и мозг? Именно с этого вопроса начинается следующая подглава нашего путешествия.

1.3. От первых реакций к первым инстинктам

Ранее мы выяснили, что жизнь никогда не существует в полной изоляции. Любой живой организм постоянно взаимодействует с окружающей средой: он получает информацию извне и отвечает на нее. Но возникает закономерный вопрос: можно ли считать такое взаимодействие поведением? Или для поведения обязательно нужны мозг, нервная система и способность принимать решения?

Современная биология показывает, что первые формы поведения появились задолго до возникновения животных. Более того, они существовали еще тогда, когда на Земле не было ни мозга, ни нервных клеток. Это кажется удивительным лишь на первый взгляд. На самом деле для возникновения поведения не обязательно сначала создавать сложную нервную систему. Достаточно, чтобы организм научился отличать полезное от опасного и отвечать на эти различия.

Одним из самых древних проявлений такой способности является таксис — это направленное движение организма в ответ на определенный внешний раздражитель. Раздражителем называют любое изменение окружающей среды, которое способно вызвать ответную реакцию живого организма. Это может быть свет, температура, химические вещества, сила тяжести или даже магнитное поле Земли.

Давайте представим бактерию, оказавшуюся в воде. Она не размышляет о том, где находится пища, не строит планов и не делает осознанный выбор. Однако на ее поверхности расположены особые белки-рецепторы — молекулы, способные распознавать определенные вещества вокруг клетки. Когда концентрация питательных веществ становится выше, работа внутренних белков изменяет направление движения бактерии. Если же среда становится опасной или содержит токсичные вещества, движение постепенно меняется в противоположную сторону. Снаружи это выглядит так, словно организм «ищет» пищу или «убегает» от опасности. На самом деле перед нами результат сложной биохимической системы, сформированной естественным отбором.

Именно здесь проходит очень важная граница. Реакция не требует размышлений, она возникает потому, что организм устроен определенным образом. Если коснуться горячей поверхности, человек мгновенно отдернет руку еще до того, как успеет осознать произошедшее. Точно так же бактерия меняет направление движения не потому, что принимает решение, а потому что иначе она просто не смогла бы существовать.

По мере развития жизни окружающая среда становилась все более разнообразной. Организмы сталкивались с новыми опасностями, конкурировали за пищу, искали партнеров для размножения и осваивали новые территории. Простых химических реакций постепенно становилось недостаточно. Возникла необходимость быстрее получать информацию об окружающем мире и столь же быстро на нее отвечать.

Так в ходе эволюции появились первые нервные клетки. Их главная задача заключалась не в том, чтобы «думать», а в том, чтобы передавать сигналы значительно быстрее, чем это могли сделать одни лишь химические реакции. Постепенно отдельные нервные клетки начали объединяться в простые нервные сети, а позже — в полноценные нервные системы. Благодаря этому организм смог координировать работу разных частей своего тела и реагировать на изменения окружающей среды намного эффективнее.

Вместе с этим усложнялось и поведение. Если раньше ответ организма определялся одной или несколькими простыми реакциями, то теперь различные сигналы начали объединяться в целые программы действий. Некоторые из них формировались в течение жизни благодаря индивидуальному опыту, другие же передавались из поколения в поколение, потому что многократно подтверждали свою эффективность в борьбе за существование.

Именно здесь, на стыке химии и нервного сигнала, вызревают первые прообразы того, что спустя миллиарды лет назовут инстинктами. Они пока еще не оформлены, не закреплены в виде жестких программ — но направление задано. Им предшествовали миллиарды лет постепенного усложнения живых систем. От первых химических реакций древних клеток до сложных нервных сетей современных животных эволюция шаг за шагом формировала все более надежные способы взаимодействия с окружающим миром.

Теперь мы подошли к главному вопросу нашей книги. Что же такое инстинкт? Почему одни формы поведения возникают без обучения, а другие требуют опыта? И действительно ли человек сохранил древние инстинкты своих далеких предков, или развитие разума полностью изменило правила игры?

Глава 2. Что мы называем инстинктом?

В предыдущей главе мы проследили долгий путь жизни от появления первых клеток до возникновения первых форм поведения. Мы увидели, что способность реагировать на окружающий мир не возникла внезапно. Она формировалась постепенно, на протяжении миллиардов лет, вместе с усложнением самих живых организмов.

Но в какой момент простые реакции превратились в инстинкты? Что вообще современная наука понимает под этим словом? Почему одни формы поведения появляются практически сразу после рождения, а другие требуют долгого обучения? И действительно ли человек настолько отличается от остальных животных, как принято считать?

На протяжении многих лет понятие инстинкта окружали мифы и споры. Одни исследователи считали инстинкты главной движущей силой поведения, другие предлагали отказаться от этого термина вовсе. Однако независимо от используемых определений остается очевидным одно: врожденные программы поведения существуют и продолжают играть важную роль в жизни большинства живых организмов.

В этой главе мы разберем, что сегодня понимается под инстинктом, почему естественный отбор сохранял такие программы на протяжении миллионов лет и каким образом врожденные механизмы взаимодействуют с обучением и жизненным опытом. Эти знания станут фундаментом для следующих глав, где мы подробно рассмотрим конкретные инстинкты у животных и человека.

2.1. Почему учёные до сих пор спорят

Слово «инстинкт» знакомо каждому человеку. Мы часто слышим такие выражения, как «материнский инстинкт», «инстинкт самосохранения», «животные живут инстинктами». Однако если открыть современные научные работы, неожиданно обнаружится любопытный факт: единого определения инстинкта до сих пор не существует.

Причина заключается не в том, что ученые не понимают природу поведения. Наоборот, чем больше наука узнает о работе мозга, нервной системы и эволюции, тем очевиднее становится, что поведение невозможно объяснить одним-единственным механизмом. На него одновременно влияют врожденные особенности организма, накопленный опыт, окружающая среда и текущее состояние самого животного. Именно поэтому многие современные исследователи предпочитают использовать более точные термины — «врожденное поведение» или «врожденные поведенческие программы». Тем не менее слово «инстинкт» не исчезло из науки. Оно по-прежнему широко используется, особенно в этологии — науке, изучающей поведение животных в естественной среде. Просто сегодня под этим словом понимают не загадочную внутреннюю силу и не некую «животную магию», а результат длительной эволюции нервной системы.

Если же говорить простыми словами, инстинкт — это врожденная программа поведения, сформированная естественным отбором, которая помогает организму решать жизненно важные задачи без предварительного обучения. Она не возникает после рождения и не появляется благодаря воспитанию. Организм появляется на свет уже с определенными поведенческими механизмами, которые в подходящих условиях начинают проявляться.

Здесь очень важно не путать инстинкт с рефлексом. Несмотря на то, что оба являются врожденными, это разные явления. Рефлекс — это простая и относительно быстрая ответная реакция организма на конкретный раздражитель. Если врач касается молоточком сухожилия под коленом и нога непроизвольно разгибается, перед нами рефлекс. Он запускается автоматически и не требует сложной организации поведения.

Инстинкт устроен значительно сложнее, и это не одно движение, а целая последовательность взаимосвязанных действий, направленных на достижение определенного результата. Строительство гнезда у птиц, забота о потомстве, поиск партнера для размножения, защита собственной территории или миграция — все это включает множество отдельных реакций, объединенных в единую программу.

Не менее важно отличать инстинкты от обучения. Иногда создается впечатление, будто между ними существует жесткая граница: либо организм действует инстинктивно, либо обучается. Однако современная биология показывает более сложную картину. Врожденные программы и приобретенный опыт редко существуют отдельно друг от друга. Напротив, чаще всего они взаимодействуют.

Хорошим примером может служить молодой хищник. У него с рождения существуют врожденные механизмы преследования добычи, однако эффективность охоты значительно возрастает по мере накопления опыта. Инстинкт задает направление поведения, а обучение делает его более точным и успешным. Одно не заменяет другое — они работают вместе.

По этой причине инстинкты нельзя рассматривать как противоположность разуму или способности учиться. Они стали фундаментом, на котором строятся более сложные формы поведения. Даже человек, обладая высокоразвитым мышлением, не перестал быть биологическим организмом. Многие наши реакции, предпочтения и эмоциональные состояния по-прежнему связаны с древними механизмами, сформировавшимися задолго до появления человеческой цивилизации.

Таким образом, современная наука рассматривает инстинкт не как слепую силу, управляющую организмом, а как одну из важнейших эволюционных адаптаций. Именно благодаря врожденным программам поведения живые организмы способны быстро реагировать на ситуации, от которых напрямую зависят их выживание и продолжение рода. Но почему природа сохранила эти программы на протяжении сотен миллионов лет?

2.2. Зачем природе понадобились инстинкты

Мы уже знаем, что инстинкт — это врожденная программа поведения, сформированная естественным отбором. Но возникает закономерный вопрос: если живые организмы способны обучаться, зачем природе вообще понадобилось создавать готовые поведенческие программы? Не проще ли было бы позволить каждому существу самостоятельно познавать мир с самого рождения?

На первый взгляд такая идея кажется разумной, но жизнь существует в условиях, где цена ошибки может оказаться слишком высокой. Организм, который вынужден всему учиться самостоятельно, неизбежно совершает множество проб и ошибок. Иногда это безопасно, но бывают ситуации, когда первая ошибка становится последней. Если детёныш не распознает хищника, не найдет пищу или не сможет вовремя покинуть опасное место, возможности исправить свой опыт уже не останется.

Именно поэтому естественный отбор на протяжении миллионов лет закреплял те формы поведения, которые многократно повышали вероятность выживания. Каждое поколение словно передавало следующему не знания в привычном для нас смысле, а готовые биологические механизмы, позволявшие быстрее реагировать на жизненно важные ситуации. Это не память о конкретных событиях и не накопленный жизненный опыт родителей. Передается не воспоминание, а особенности строения организма и нервной системы, благодаря которым определенное поведение возникает самостоятельно при встрече с соответствующими условиями.

Главная задача инстинктов — сохранить жизнь. Именно поэтому большинство врожденных программ связано с поиском пищи, избеганием опасности, защитой собственного тела и поиском безопасного места для существования. У самых разных животных эти механизмы могут выглядеть совершенно по-разному, но их биологический смысл остается одинаковым: увеличить вероятность выживания в окружающей среде.

Не менее важна и другая задача — продолжение рода. Если организм сумел выжить, но не оставил потомства, его генетические особенности не перейдут следующему поколению. Поэтому естественный отбор сохранял не только механизмы самосохранения, но и формы поведения, связанные с поиском партнера, заботой о потомстве, защитой детенышей и выращиванием нового поколения. Именно благодаря этому жизнь на Земле не прерывается уже миллиарды лет.

Однако существует еще одна причина, о которой говорят значительно реже. Инстинкты помогают экономить не энергию мозга как таковую, а время и сложность обработки информации. Представьте, что человеку пришлось бы заново учиться тому, что огонь способен причинить ожог, а отсутствие пищи приводит к истощению. Каждый подобный опыт сопровождался бы огромным риском. Гораздо эффективнее, если часть жизненно важных программ уже встроена в работу нервной системы.

Это вовсе не означает, что мозг перестает думать, именно благодаря автоматизации наиболее важных процессов он получает возможность сосредоточиться на новых задачах. Похожий принцип можно наблюдать и в повседневной жизни. Когда человек только начинает учиться ходить или ездить на велосипеде, каждое движение требует внимания. Со временем многие действия становятся автоматическими, освобождая ресурсы мозга для решения других задач. Инстинкты представляют собой еще более древний уровень такой автоматизации, сформированный не личным опытом, а эволюционной историей вида.

Но, как и любой биологический механизм, инстинкты имеют свои ограничения. Они формировались в определенных условиях окружающей среды. Если среда меняется быстрее, чем успевает измениться организм, врожденные программы могут перестать работать столь же эффективно. Хорошим примером служат ночные бабочки, которые ориентируются по естественным источникам света, прежде всего по Луне. Искусственное освещение, появившееся совсем недавно по эволюционным меркам, нарушает этот механизм, и насекомые начинают бесконечно кружить вокруг ламп. Инстинкт не стал «неправильным». Изменилась среда, для которой он никогда не был предназначен.

Похожая ситуация наблюдается и у человека. На протяжении большей части своей эволюционной истории высококалорийная пища встречалась редко, поэтому стремление употреблять жирные продукты повышало вероятность выживания. В современном мире, где такая пища доступна практически постоянно, этот же древний механизм уже не всегда оказывается полезным. Биология продолжает работать по правилам прошлого, тогда как окружающая среда изменилась значительно быстрее.

Таким образом, инстинкты нельзя назвать ни совершенными, ни устаревшими. Они представляют собой результат длительной эволюционной истории, в ходе которой естественный отбор сохранял те формы поведения, которые чаще помогали организму выживать и оставлять потомство. Именно поэтому инстинкты до сих пор остаются фундаментальной частью поведения практически всех животных, включая человека.

2.3. Инстинкт и обучение — союз, а не борьба

После знакомства с инстинктами может возникнуть вполне закономерный вопрос: если природа уже создала готовые программы поведения, зачем тогда вообще нужно обучение? Почему одни действия появляются практически сразу после рождения, а другим приходится учиться долгие месяцы или даже годы?

Ответ заключается в том, что инстинкт и обучение не противостоят друг другу. Напротив, они представляют собой две взаимодополняющие системы, которые вместе позволяют организму успешно существовать в постоянно меняющемся мире.

Пожалуй, начнем с генов. Иногда можно услышать выражение: «Все записано в ДНК». Это удобная метафора, однако понимать ее буквально нельзя. Гены не содержат подробного сценария всей будущей жизни организма и они не могут заранее определить, с какими условиями столкнется конкретное животное или человек, какие опасности встретятся на его пути и какой опыт он приобретет.

Их задача гораздо фундаментальнее: гены участвуют в формировании нервной системы, органов чувств, мышц, гормональной регуляции и множества других биологических механизмов. Проще говоря, они создают основу, на которой в дальнейшем будет строиться поведение. Именно поэтому представители одного вида появляются на свет с похожими врожденными возможностями, хотя их дальнейшая жизнь может сложиться совершенно по-разному.

Однако одной врожденной программы недостаточно, ведь мир слишком разнообразен, чтобы заранее предусмотреть каждую ситуацию. Именно поэтому природа сохранила второй механизм — способность обучаться.

Обучение позволяет организму изменять свое поведение под воздействием опыта. Молодой хищник рождается с врожденным стремлением преследовать движущуюся добычу, но мастерство охоты приходит постепенно. Детеныши многих животных играют друг с другом не потому, что уже умеют охотиться или защищаться, а потому что игра становится безопасной тренировкой будущих навыков. Аналогичным образом ребенок появляется на свет с готовностью осваивать речь, но ни один язык не является врожденным. Каким именно языком он будет говорить, зависит исключительно от той среды, в которой он растет.

Получается интересная закономерность. Инстинкт словно открывает дверь, а обучение показывает, куда идти дальше. Врожденная программа задает направление поведения, а опыт делает его более точным, гибким и эффективным.

Особенно хорошо это видно на примере развития мозга. Человеческий мозг обладает высокой нейропластичностью — способностью постоянно изменять свою структуру и связи между нервными клетками под воздействием опыта. Если объяснить проще, нейропластичность — это способность мозга постоянно перестраивать самого себя. Каждый новый навык, каждое повторение действия, каждое взаимодействие с окружающим миром постепенно изменяют организацию нейронных сетей.

Именно поэтому среда играет огромную роль в развитии поведения. Богатое разнообразными впечатлениями окружение способствует формированию новых нейронных связей, тогда как длительная социальная и сенсорная изоляция может серьезно ограничивать развитие многих функций. Особенно важны ранние этапы жизни, когда мозг наиболее восприимчив к обучению. В этот период существуют так называемые критические периоды развития — промежутки времени, в течение которых некоторые навыки формируются значительно легче. Если необходимые условия в этот момент отсутствуют, последующее освоение этих функций становится намного сложнее, хотя степень восстановления зависит от конкретной функции и возраста.

Все это вовсе не отменяет существование инстинктов. Напротив, они становятся отправной точкой для дальнейшего развития поведения. Можно сказать, что природа создала фундамент, а жизненный опыт постепенно достраивает здание. Без прочного основания обучение было бы невозможно, но и одного основания недостаточно, чтобы построить полноценный дом.

Именно сотрудничество врожденных программ и приобретенного опыта сделало поведение живых организмов удивительно гибким. Инстинкты позволяют быстро реагировать на жизненно важные ситуации, а обучение помогает учитывать особенности окружающей среды и изменять собственное поведение, когда это необходимо. Благодаря этому один и тот же биологический вид способен успешно существовать в самых разных условиях.

Эволюция никогда не выбирала между инстинктом и обучением. Она сохранила оба механизма. Один позволяет организму начать жить уже с первых мгновений существования, другой — постоянно совершенствовать свое поведение на протяжении всей жизни. Именно их совместная работа стала одной из главных причин невероятного разнообразия поведения, которое сегодня можно наблюдать у живых существ — от простейших организмов до человека.

Глава 3. Как природа научилась действовать без размышлений

До этого момента мы говорили о том, как появились инстинкты, почему они возникли и какую роль играют в жизни организмов. Однако любые научные идеи становятся гораздо понятнее, когда их можно увидеть в действии. Именно поэтому в этой главе мы обратимся к животным.

Природа за миллионы лет создала огромное разнообразие видов, и каждый из них стал своеобразной «лабораторией» эволюции. Одни животные почти полностью полагаются на врожденные программы поведения. Другие сочетают инстинкты с обучением. Третьи строят сложные социальные отношения, где врожденные механизмы переплетаются с приобретенным опытом.

Мы проследим, как инстинкты проявляются у насекомых, рыб, птиц и волков, а затем увидим, почему природа не остановилась на какой-то одной модели поведения. На каждом этапе нас будет интересовать не столько само животное, сколько вопрос: какую задачу решает тот или иной инстинкт и почему именно такое решение оказалось выгодным в ходе эволюции?

Важно помнить, что инстинкты не делают животных одинаковыми. Напротив, именно они во многом определяют удивительное разнообразие способов существования, которое мы наблюдаем в природе. Изучая это разнообразие, мы постепенно начинаем понимать главный принцип эволюции: природа не ищет совершенства. Она сохраняет те решения, которые помогают выжить в конкретных условиях.

Именно с этого путешествия по миру животных и начинается наше знакомство с инстинктами в их естественной среде.

3.1. Насекомые

3.1.1. Инженеры, которые никогда не учились

Когда человек слышит слово «инстинкт», чаще всего он представляет себе волка, защищающего свою территорию, птицу, улетающую на зимовку, или львицу, охраняющую детенышей. Но если мы хотим увидеть инстинкты в их наиболее ярком проявлении, начинать следует вовсе не с крупных животных, а с существ, которых многие даже не замечают под ногами.

Насекомые появились на Земле задолго до человека. За сотни миллионов лет эволюции они освоили практически все уголки нашей планеты: пустыни, тропические леса, горные районы, пещеры и даже города. Сегодня это самая многочисленная группа животных на Земле. Их успех во многом объясняется не только высокой приспособляемостью, но и удивительной эффективностью врожденных программ поведения.

Интересный факт

Ученые описали более одного миллиона видов насекомых, однако предполагается, что в природе их может существовать в несколько раз больше. Это делает насекомых самой разнообразной группой животных на нашей планете.

На первый взгляд кажется удивительным, что организм с настолько маленьким мозгом способен выполнять чрезвычайно сложные действия. Муравьи строят огромные колонии, пчелы безошибочно находят дорогу к цветам и передают информацию своим сородичам, а богомолы демонстрируют молниеносную и невероятно точную охоту. Возникает закономерный вопрос: как это всё возможно?

Ответ заключается в особенностях их нервной системы. Несмотря на небольшие размеры мозга, многие формы поведения насекомых являются врожденными. Это означает, что значительная часть их действий не требует длительного обучения после рождения. Конечно, некоторые насекомые способны приобретать опыт и изменять отдельные элементы своего поведения, однако по сравнению с позвоночными животными роль врожденных программ у них значительно выше.

Важно понимать, что маленький мозг вовсе не означает «примитивный». Мозг насекомого — результат миллионов лет естественного отбора. За это время эволюция сохранила именно те нервные механизмы, которые позволяли эффективно решать задачи, необходимые для выживания конкретного вида. Если поведение успешно выполняет свою функцию, природе нет необходимости делать его сложнее.

Именно поэтому насекомые представляют огромный интерес для науки. На их примере особенно хорошо видно, насколько сложные формы поведения могут возникать благодаря сравнительно простым врожденным программам. Изучая их, мы словно возвращаемся к самым древним страницам эволюционной истории поведения и начинаем лучше понимать, каким путем природа постепенно пришла к более сложным формам организации нервной системы.

В следующих подглавах мы рассмотрим несколько удивительных примеров. Муравьи покажут, как из простых правил рождается сложное общество. Пчелы продемонстрируют, каким образом можно обмениваться информацией без слов. А богомолы напомнят, что природа не руководствуется человеческими представлениями о добре и зле, а подчиняется единственному закону — сохранению жизни и продолжению рода.

3.1.2. Общество без законов

Муравейник может показаться довольно хаотичным: сотни, тысячи, а иногда и миллионы особей одновременно движутся в разных направлениях, переносят пищу, строят новые ходы, ухаживают за личинками, защищают жилище и исследуют окружающую территорию. На первый взгляд возникает ощущение, что всем этим управляет опытный руководитель, но если внимательно изучить жизнь муравьев, становится ясно: никакого «начальника» не существует.

Интересный факт

Если отделить муравья от колонии, он часто теряет способность выполнять привычные задачи. Большинство видов муравьев приспособлены жить только в составе семьи. Именно колония, а не отдельная особь, становится основной единицей их существования.

Такое устройство называют эусоциальностью — это самая сложная форма общественной жизни у животных, она характеризуется совместным уходом за потомством, разделением труда между особями и существованием нескольких поколений, одновременно живущих в одной семье. Муравьи считаются одними из наиболее ярких представителей такого образа жизни.

При этом каждый муравей обладает сравнительно простой нервной системой. Он не составляет план строительства, не рисует карту местности и не анализирует ситуацию так, как это делает человек. Вместо этого он выполняет набор врожденных программ поведения, которые были сформированы миллионами лет естественного отбора. Именно эти программы мы и называем инстинктами.

Одним из важнейших инструментов общения у муравьев являются феромоны — это особые химические вещества, которые животные выделяют во внешнюю среду для передачи информации своим сородичам. Для человека главным источником информации чаще всего становится зрение и речь, а для муравья же окружающий мир во многом представляет собой мир запахов.

Обнаружив источник пищи, муравей по дороге обратно оставляет за собой химический след. Другие особи воспринимают этот сигнал своими чувствительными усиками и начинают двигаться по тому же маршруту. Если пищи оказывается много, по тропе проходит все больше муравьев, усиливая концентрацию феромонов. В результате едва заметная дорожка постепенно превращается в настоящий «оживленный путь», по которому непрерывно движется поток рабочих особей.

Интересно, что ни один муравей не понимает общей картины происходящего. Каждый выполняет лишь простое правило: почувствовал запах — следуй за ним. Но когда тысячи особей одновременно следуют одинаковым врожденным алгоритмам, возникает удивительно сложная система поведения.

Подобное явление называется самоорганизацией — это процесс, при котором сложный порядок возникает без единого центра управления. Никто не раздает команды, никто не составляет план действий, однако из множества простых взаимодействий рождается слаженная работа всей колонии.

Разделение обязанностей внутри муравейника также основано на врожденных программах. Одни особи большую часть времени занимаются поиском пищи, другие ухаживают за личинками, третьи защищают входы в гнездо, а некоторые специализируются на строительстве новых камер и тоннелей. У многих видов существуют даже муравьи-разведчики, которые исследуют незнакомую территорию в поисках новых источников пищи или безопасных мест для расширения колонии.

Особенно удивительно то, что некоторые виды муравьев демонстрируют формы поведения, которые внешне напоминают человеческое сельское хозяйство. Например, муравьи-листорезы срезают листья вовсе не для собственного питания. Они используют их как питательную среду для выращивания специальных грибов, которыми затем кормится вся колония. Конечно, сами муравьи не обладают знаниями в области агрономии и не понимают принципов выращивания грибов. Такое поведение представляет собой результат длительной эволюции, закрепившей наиболее успешные способы добычи пищи.

Еще один яркий пример — строительство живых конструкций. Некоторые виды способны соединять собственные тела, образуя мосты через препятствия или плот, позволяющий пережить наводнение. Ни один муравей не представляет, какой будет конечная конструкция. Каждый лишь реагирует на положение соседей и выполняет врожденную программу взаимодействия. В результате возникает сооружение, которое выглядит как результат заранее продуманного проекта.

Все эти примеры показывают одну важную особенность инстинктов. Инстинкт вовсе не обязательно должен быть сложным сам по себе. Иногда достаточно нескольких очень простых правил, которые выполняют тысячи особей одновременно. Именно из подобных простых действий рождаются самые сложные коллективные системы природы.

Интересно и то, насколько различается восприятие мира у разных живых существ. Человек привык считать вершиной инженерной мысли небоскребы, мосты и современные города. Однако подобная оценка отражает лишь человеческий способ восприятия окружающего мира. Биолог Якоб Фон Икскюль предложил понятие Умвельт (Umwelt) — уникального мира ощущений каждого вида. Муравей воспринимает окружающую среду совсем иначе, чем человек. Его мир построен прежде всего из химических сигналов, вибраций и прикосновений. Поэтому и совершенство для него выглядит иначе. Природа не создает единой шкалы, по которой можно определить, чей способ существования «лучше». Каждый организм оказывается выдающимся инженером именно в пределах собственного мира.

Муравьи напоминают нам еще об одной важной мысли. Сила природы далеко не всегда заключается в интеллекте отдельной особи. Иногда величайшие достижения рождаются благодаря сотрудничеству, где каждый участник выполняет небольшую, но жизненно важную часть общей работы. Именно поэтому муравейник остается одним из самых впечатляющих примеров того, как инстинкты способны создавать порядок без руководителя, архитектуру без архитектора и общество без правительства.

3.1.3. Танец вместо слов

Пчелы сопровождают человека тысячи лет. Мы ценим их за мед, воск и опыление растений, но за привычным образом маленького полосатого насекомого скрывается одна из самых удивительных систем поведения в природе. Несмотря на небольшой размер мозга, пчелы способны ориентироваться на больших расстояниях, обмениваться информацией, строить сложные сооружения и совместно заботиться о будущем всей семьи.

Интересный факт

Чтобы получить один килограмм меда, пчёлам приходится посетить несколько миллионов цветков. За свою жизнь одна рабочая пчела производит лишь небольшую часть чайной ложки меда, однако усилия десятков тысяч особей позволяют обеспечить существование всей семьи.

Как и муравьи, медоносные пчёлы относятся к эусоциальным животным. Это означает, что они живут большими семьями, совместно выращивают потомство и разделяют обязанности между разными членами колонии. В улье существует строгая организация труда: матка откладывает яйца, рабочие пчёлы собирают нектар и пыльцу, строят соты, кормят личинок, поддерживают чистоту жилища и защищают вход в улей. Трутни выполняют другую задачу — участвуют в размножении.

Интересно, что рабочая пчела в течение жизни может выполнять разные обязанности. Молодые особи чаще остаются внутри улья, где ухаживают за личинками и строят соты. По мере взросления они постепенно переходят к более опасной работе — поиску пищи за пределами жилища. Такое распределение позволяет колонии эффективно использовать силы каждой особи.

Одной из самых известных особенностей поведения пчёл является их способность передавать информацию при помощи движений тела. Это явление получило название танец пчёл. Обнаружив богатый источник нектара, рабочая пчела возвращается в улей и начинает выполнять характерные движения. По направлению, продолжительности и интенсивности этого танца другие пчёлы получают сведения о том, где находится пища и насколько далеко к ней необходимо лететь.

На первый взгляд может показаться, что насекомое сознательно объясняет своим сородичам маршрут. Однако в действительности перед нами пример сложной врожденной программы поведения, сформированной естественным отбором. Отдельная пчела не изучает геометрию и не составляет карту местности. Ее нервная система устроена таким образом, что определенные сигналы автоматически вызывают определенные действия, а остальные особи обладают столь же врожденной способностью правильно интерпретировать эти сигналы.

Не менее удивительным является строительство сот. Если внимательно посмотреть на пчелиные ячейки, можно заметить, что почти все они имеют форму правильного шестиугольника. Такая форма позволяет максимально эффективно использовать пространство и при этом расходовать минимальное количество воска. С инженерной точки зрения это одно из самых экономичных решений.

Конечно, пчёлы не производят математические расчеты, они не знают геометрии и не сравнивают разные варианты конструкции. Миллионы лет естественного отбора постепенно закрепили именно такой способ строительства, потому что он оказался наиболее выгодным для выживания семьи.

Мир пчёл во многом отличается от человеческого. Они воспринимают окружающую среду иначе. Их зрение позволяет видеть ультрафиолетовое излучение — часть светового спектра, недоступную человеческому глазу. Благодаря этому многие цветы выглядят для пчёл совершенно иначе, чем для нас. На лепестках становятся заметны своеобразные «указатели», направляющие насекомое прямо к нектару. Кроме зрения огромную роль играют запахи. Именно сочетание зрительных и химических сигналов помогает пчеле быстро находить нужные растения.

При этом нельзя считать поведение пчёл полностью неизменным. Современные исследования показывают, что они способны обучаться. Пчёлы запоминают расположение кормовых участков, различают цвета, формы и даже могут связывать определенные запахи с получением пищи. Некоторые эксперименты показали, что пчёлы способны наблюдать за действиями других особей и перенимать новые способы решения задач. Это не отменяет роли инстинктов. Напротив, обучение становится дополнением к уже существующим врожденным программам.

Особое место занимает защита улья. При появлении угрозы рабочие пчёлы немедленно переходят к обороне. Они выделяют специальные феромоны тревоги, которые быстро распространяются среди остальных членов семьи. Эти химические сигналы мгновенно изменяют поведение колонии: спокойные рабочие пчёлы становятся защитниками улья, готовыми пожертвовать собственной жизнью ради сохранения семьи.

История пчел показывает, что инстинкты способны создавать удивительно сложные формы коллективной жизни. Каждая отдельная пчела знает лишь небольшую часть общей задачи, однако, объединяясь в единую систему, тысячи особей строят сооружения, воспитывают потомство, передают информацию и защищают свой дом с такой слаженностью, которая до сих пор вызывает восхищение у биологов. Именно поэтому пчёлы остаются одним из самых ярких примеров того, насколько далеко может зайти эволюция, совершенствуя врожденные программы поведения.

3.1.4. Почему природа не знает добра и зла

Если муравьи поражают организацией общества, а пчёлы — сотрудничеством, то богомолы вызывают восхищение совершенно по другой причине. Они практически всю жизнь проводят в одиночестве. Им не нужны колонии, сложные системы общения или совместное воспитание потомства. Их стратегия выживания построена иначе: полная самостоятельность, терпение и молниеносная атака.

Интересный факт

Несмотря на сравнительно небольшие размеры, богомолы способны захватывать добычу всего за несколько десятков миллисекунд. По скорости броска их передние конечности считаются одними из самых быстрых «охотничьих инструментов» в мире насекомых.