Обезьяны как люди! Люди как обезьяны!
"Год обезьяны". Лист из серии "Восточный календарь". 2012 год.
Бумага, фломастеры, тушь, изограф. 600х800 мм.
Кушай яблочко, мой свет. Благодарствуй за обед
Обезьяний Йорик. Как шимпанзе реагируют на черепа сородичей?
Что общего у слонов и шимпанзе? И те, и другие млекопитающие. Очень интеллектуальны. Долгожители среди животных. Долгая беременность, длинное детство. А ещё и слоны, и шимпанзе проявляют «негастрономический» интерес к мёртвым особям своего вида.
Шимпанзе во время эксперимента.
О том, что слоны воздают «почести» умершим, сложены легенды, но подобное поведение подтверждается и наблюдениями учёных: например, слоны действительно посещают места смерти собратьев и могут переносить их черепа и кости на значительные расстояния. Как видим, интерес хоботных направлен не только на свежие тела, но и на скелеты.
Уже три десятилетия назад исследователи организовывали эксперименты, чтобы разобраться в причинах такого поведения слонов. Вот одно из наиболее известных исследований. Сначала слонам предъявлялись три объекта, размещённых на расстоянии 1 м друг от друга: череп слона, слоновьи бивни и кусок дерева. Во второй серии опытов, вместе с черепом слона располагались черепа буйвола и носорога. Наконец, в третьем эксперименте слонам показывали три черепа слонов-матриархов, при этом один из черепов принадлежал самке, известной слонам, с которыми проводился опыт. Чтобы животных не сбивал запах, все черепа предварительно высушили и обработали. Оказалось, что:
— в первом опыте слонов больше всего интересовали бивни;
— во втором опыте животные гораздо больше внимания обращали на слоновий череп (правда, это можно было бы объяснить еще и тем, что этот череп раза в два больше черепов носорога и буйвола);
— в третьем эксперименте оказалось, что слоны не выделяли череп своей знакомой среди других слоновьих черепов.
Что касается шимпанзе, то еще Ладыгина-Котс изучала реакцию своего питомца Иони на тела разных животных, а также на обезьяний скелет и человеческий череп. Исследовательница зафиксировала реакцию страха, за которой следовали любопытство и возбуждение. Были и более поздние эксперименты, а кроме того, ряд наблюдений за поведением обезьян в дикой природе. Описаны самки шимпанзе, неделями продолжавшие носить с собой мёртвых детенышей, а наиболее поразительное свидетельство — реакция шимпанзе из сообщества Нгого на скелетированные останки соплеменников. Таких случаев описано два, и оба раза обезьяны собирались вокруг скелета, издавая тревожные крики и разглядывая жуткую находку. Примечательно, что обе смерти — результат убийств, осуществлённых членами того же сообщества, так что некоторые из «тревожных наблюдателей» непосредственно участвовали в этих убийствах.
Авторы новой статьи, вышедшей в журнале Лондонского Королевского общества, решили проверить, как шимпанзе реагируют на черепа животных разных видов. Известно, что шимпанзе, как и люди, пристально наблюдают за лицами своих соплеменников, считывая таким образом информацию об их эмоциях и реакциях. Учёные полагали, что череп обезьяны будет восприниматься примерно так же, как её лицо (или мордочка?).
Первоначально в эксперименте участвовали десять взрослых шимпанзе, но затем их число уменьшили до семи. Все эксперименты проводились в Научно-исследовательском институте приматов Киотского университета, Япония.
Обезьян сажали перед экраном, а движения их глаз фиксировались. Чтобы животные меньше вертели головой, во время демонстрации изображений шимпанзе могли пить сок через трубочку, размещённую прямо перед экраном.
Исследователи организовали серию тестов, во многом аналогичных опытам со слонами.
В первом эксперименте обезьянам показывали группу из четырёх изображений: кошки, шимпанзе, собаки и крысы. Каждая группа включала один из трёх вариантов изображений: черепа, изображения мордочек или камни, по форме напоминающие черепа. Мало того, каждый объект мог показываться в трёх разных проекциях: фронтальной, боковой и диагональной. Сами черепа были разные: например, использовалось пять разных черепов шимпанзе.
Примеры групп изображений, использованных в эксперименте.
Тестируемый смотрел на каждую группу картинок (например, фронтальные проекции черепов шимпанзе, кошки, собаки и крысы) в течение шести секунд.
Правила второго эксперимента были аналогичными, но теперь показывались только шимпанзиные черепа, мордочки и «камни». В третьем опыте демонстрировали только черепа шимпанзе во фронтальной и диагональной проекциях, выясняя, на каких частях «лица» концентрируется взгляд испытуемой обезьяны.
Что же показали тесты? При разглядывании фронтальных проекций черепов, шимпанзе стабильно больше внимания уделяли черепам своих сородичей, чем другим видам животных. Тот же самый результат предсказуемо дали тесты с сериями лиц/морд. Что касается камней, то и здесь обезьяны дольше разглядывали «шимпанзеподобный» камень, правда, здесь разница получилась не столь значительной.
Когда обезьянам показывали диагональные проекции черепов и морд, результат получился аналогичным: близкие родственники интересней и живьём, и в виде скелета, но к каменным мордам на этот раз обезьяны отнеслись индифферентно.
Наконец, неожиданными были результаты тестов с боковыми проекциями черепов: почему-то дольше всего шимпанзе смотрели на крысиные черепа. Исследователи предположили, что причиной может быть бросающаяся в глаза зияющая пасть крыс. Тест повторили, закрасив крупную диастему на профиле крысиного черепа. На этот раз результат не воспроизвёлся и испытуемые обезьяны стали, как обычно, пялиться на черепа шимпанзе.
В целом оказалось, что больше всего шимпанзе интересовались лицами своих сородичей «анфас», затем по продолжительности внимания шли шимпанзиные черепа и, наконец, камни в форме шимпанзиного черепа.
Что касается областей черепа, дольше приковывавших взгляд, то таквой оказалась область зубов, на которую шимпанзе смотрели дольше, чем на области глаз и носа.
Исследователи пришли к выводу, что не только «лица товарищей» больше интересуют шимпанзе, нежели морды собак или кошек — это было бы довольно тривиальным результатом. Узнаваемые черты обезьяны способны извлекать и из объектов, лишь напоминающих лица — черепов и даже камней с похожими на череп очертаниями, хоть в последнем случае и в меньшей степени. Лучше всего это удавалось шимпанзе при разглядывании фронтальных изображений — как полагают исследователи, потому что вид лица сбоку гораздо менее информативен. Вероятно, характерные черты черепа — его общие очертания, ряд зубов, контур носа, глазницы — активируют у шимпанзе, как и у нас с вами, реакцию распознавания лиц.
В самих черепах обезьян больше всего интересовали зубы. Интересно сравнить этот результат с опытами, в которых слоны проявляли особый интерес к слоновьим бивням. Впрочем, вряд ли тут можно говорить о прямой аналогии: у шимпанзе клыки становятся видны при выражении агрессии и их вид является, по-видимому, эмоциональным стимулом, в то время как вид слоновьих бивней для слона, скорее всего, имеет более нейтральный характер.
Результаты эксперимента вполне согласуются с другими опытами, выявлявшими у людей, шимпанзе и макак эффект лицевой парейдолии, то есть обнаружения «иллюзорных лиц» на неживых объектах. Да, неодушевленные предметы, похожие на лица, приматы воспринимают как лица. Судя по всему, череп шимпанзе относится к классу очень парейдолических объектов.
Важно добавить, что испытуемые шимпанзе выросли в неволе и никогда до этого не сталкивались со скелетами сородичей.
Исследователи планируют новые серии опытов — в том числе такие, где обезьянам будут предъявляться уже не изображения, а распечатанные на 3D-принтере муляжи черепов. Кроме того, авторы статьи хотят изучать реакции человеческих детей до 3 лет, «знакомых с человеческими лицами, но не имеющих опыта работы с человеческими черепами» (мои дочери для таких опытов уже не подошли бы).
Автор: Александр Соколов
Эффект Болдуина: обучение направляет эволюцию
Данная статья относится к Категории: Подражание известным решениям
«Взаимоотношения между генами и поведением вовсе не исчерпываются однонаправленным влиянием первых на второе.
Поведение тоже может влиять на гены, причём это влияние прослеживается как в эволюционном масштабе времени, так и на протяжении жизни отдельного организма.
Изменившееся поведение может вести к изменению факторов отбора и, соответственно, к новому направлению эволюционного развития. Данное явление известно как эффект Болдуина - по имени американского психолога Джеймса Болдуина, который выдвинул эту гипотезу в 1896 году (примерно в то же время несколько других исследователей пришли к этой мысли независимо от Болдуина).
Например, если появился новый хищник, от которого можно спастись, забравшись на дерево, жертвы могут научиться залезать на деревья, не имея к этому врождённой (инстинктивной) предрасположенности. Сначала каждая особь будет учиться новому поведению в течение жизни.
Если это будет продолжаться достаточно долго, те особи, которые быстрее учатся залезать на деревья или делают это более ловко в силу каких-нибудь врождённых вариаций в строении тела (чуть более цепкие лапы, когти и т. п.), либо те, кто лучше мотивирован (кому больше нравится карабкаться по стволам), получат селективное преимущество, то есть будут оставлять больше потомков.
Следовательно, начнётся отбор на способность влезать на деревья и на умение быстро этому учиться. Если появится случайная мутация, улучшающая эти способности, носители этой мутации будут оставлять в среднем больше потомков. Иными словами, мутация будет поддержана отбором. Частота её встречаемости в генофонде популяции начнет расти и в конце концов может достичь 100%.
По мере накопления подобных мутаций поведенческий признак, изначально появлявшийся каждый раз заново в результате прижизненного обучения, со временем может стать инстинктивным (врождённым) - изменившееся поведение будет «вписано» в генотип. Лапы при этом тоже, скорее всего, станут более цепкими.
А вот пример из нашего недавнего прошлого. Распространение мутации, позволяющей взрослым людям переваривать молочный сахар лактозу, произошло в тех человеческих популяциях, где вошло в обиход молочное животноводство. Изменилось поведение (люди стали доить коров, кобыл, овец или коз) – и в результате изменился генотип (развилась наследственная способность усваивать молоко в зрелом возрасте).
Эффект Болдуина поверхностно схож с ламарковским механизмом наследования приобретённых признаков (результатов упражнения или неупражнения органов), но действует он вполне по-дарвиновски - через изменение вектора естественного отбора.
Мутации, закрепляемые отбором, сами по себе случайны. Неслучайность (то есть направленность) эволюционным изменениям придает именно отбор, а отбор зависит от культурных традиций, определяющих нормы поведения.
Этот механизм очень важен для понимания эволюции. Например, из него следует, что по мере роста способности к обучению эволюция будет выглядеть всё более «целенаправленной» и «осмысленной». Чем умнее животные, тем легче они вырабатывают новые, полезные в данных условиях манеры поведения и тем эффективнее передают их из поколения в поколение путем обучения детенышей и подражания. Изменение традиций ведёт к изменению направленности отбора. В результате эволюция будет увереннее двигаться в «нужную» сторону (то есть в сторону лучшего приспособления к среде, включая сюда и среду социально-культурную).
Эффект Болдуина может ускорить развитие интеллекта благодаря положительной обратной связи. Чем выше интеллект и способность к обучению, тем выше вероятность, что животное изобретет какую-то новую, особо удачную манеру поведения. Чем чаще будут изобретаться отдельными особями - новые полезные хитрости, чем больше их будет в поведенческом репертуаре популяции, тем полезнее будет способность к быстрому обучению, быстрому схватыванию, эффективному перенятию чужого опыта.
В такой ситуации отбор может начать поддерживать закрепление не только какого-то конкретного нового приёма или действия (залезания на деревья или переваривания молока), но и более общей, генерализованной способности быстрее соображать и учиться. Может начаться отбор на «общий интеллект».
Марков А.В., Эволюция человека в 2-х книгах, Книга 2, Обезьяны, нейроны и душа, М., «Аст»; «Corpus», 2013 г., с. 182-184.
Дополнительные материалы
+ Плейлист из 27-ми видео:
+ Ваши дополнительные возможности:
Идёт приём Ваших новых вопросов по более чем 400-м направлениям творческой деятельности – на онлайн-консультацию третье воскресенье каждого месяца в 19:59 (мск). Это принципиально бесплатный формат.
Задать вопросы Вы свободно можете здесь: https://vikent.ru/w0/
Изображения в статье
Джеймс Марк Бо́лдуин — американский психолог, философ, социолог. Один из основателей психологии личности и социальной психологии в США / Public Domain & Изображение Pete Linforth с сайта Pixabay
Изображение Imo Flow с сайта Pixabay
О естественном отборе, который продолжается и сейчас
Интересное интервью Алексея Кондрашова, одного из лучших российских генетиков, профессора Мичиганского университета.
«Любая связь между твоим генотипом и вкладом в генофонд следующего поколения - это, по определению, отбор. Есть такие данные по США, где была показана корреляция между плодовитостью и образованием. А в Исландии была показана корреляция между аллелями, которые способствуют получению образования, и плодовитостью. Корреляция отрицательная: чем больше у тебя аллелей, способствующих получению образования, тем меньше у тебя детей. Эти аллели оказываются вредными - снижают приспособленность».
Т.е. природа социума старается избавиться от большого числа умных??
Раньше средняя женщина рожала 10 детей, из которых выживали двое. Это тоже был своего рода естественный отбор. Но, оказывается, этот вид отбора продолжается и сейчас:
«Есть еще такой скрытый фактор, как пренатальная смертность, и она составляет 70%, потому что только 30% зачатий приводит к рождению, в идеальных условиях. Это было показано больше 30 лет назад, и все тогда сильно удивились. Брали благополучных молодых американцев, которые хотят завести ребенка, и проводили тест на беременность каждые три дня. И выяснилось, что огромное количество беременностей возникает и сразу пропадает в первые две недели, когда никто про них не знает.
Есть на эту тему всякие интересные эволюционные соображения, но насколько они правильные, никто не знает. Сухой остаток состоит в том, что возможность отбора до рождения очень сильная, потому что смертность очень большая. Насколько эта смертность связана с вредными мутациями - никто не знает. Видимо, связана».
Сама статья по ссылке.
Карты пиковой масти
Эскизы овальных игральных карт. 2022 год.
Бумага, цветные карандаши, тушь, изограф.
Основные закономерности биологической эволюции по А.В. Маркову
Данная статья относится к Категории: Приёмы, инварианты, эвристики
Можно выказать гипотезу, что есть «…общее правило, гласящее, что структура организма допускает лишь ограниченный набор возможных преобразований и тем самым придает эволюции некоторую направленность, а иногда и предопределённость.
По-видимому, эволюция - это процесс в целом закономерный и предопределённый, но в деталях и частностях случайный. Предсказать ход эволюции можно лишь в самых общих чертах. У эволюции нет строгих законов, как в математике или физике.
У неё есть только набор закономерностей и правил, каждое из которых имеет множество исключений.
К числу важнейших закономерностей эволюции я бы отнёс следующие три «правила».
1. Общая направленность от простого к сложному. Хотя до сих пор сохранились и процветают такие примитивные формы жизни, как бактерии, никто не станет отрицать, что в биосфере идёт постепенное появление и накопление всё более сложных организмов. Часто усложнение организации оказывается выгодным, потому что ведёт к повышению интенсивности обмена веществ (росту «энергии жизнедеятельности»), а ведь в биологической эволюции, как и в химической […], побеждает тот «круговорот», который крутится быстрее. Это позволяет более сложным организмам занимать господствующее положение в сообществах, оттесняя примитивных предков в менее привлекательные ниши. Именно поэтому облик биосферы определяется в основном высокоорганизованными животными и растениями. И это несмотря на то, что и по численности, и по массе бактерии их явно превосходят. Рост биоразнообразия в целом носит аддитивный, то есть накопительный, характер - новое обычно добавляется к старому, а не вытесняет его.
2. Рост устойчивости и приспособляемости живых систем. Все эволюционные линии, дожившие до наших дней, в ходе своего развития прошли через горнило множества экологических кризисов, катастроф и массовых вымираний. Те группы, которые не могли быстро приспосабливаться к меняющимся условиям, в большинстве своём давно вымерли. Устойчивые, пластичные линии постепенно накапливались в биосфере. Это видно, например, из того факта, что с течением времени средняя продолжительность существования видов, родов и семейств неуклонно росла. Поэтому в наши дни биосферу населяют самые устойчивые и пластичные формы жизни из всех когда-либо существовавших.
3. Рост эффективности и безотходности биогеохимического круговорота. С ростом сложности и совершенства организмов и их сообществ неизбежно растёт и эффективность глобального круговорота веществ, в котором биосфера играет важнейшую роль и который определяет лицо нашей планеты. Например, самое сложное и совершенное из современных сообществ - тропический лес - не только чрезвычайно быстро «прокручивает» через себя огромные количества вещества и энергии, но и практически не производит никаких отходов. Там не образуется даже подстилка из листьев и других отмерших частей растений - всё это очень быстро перерабатывается грибами, бактериями и беспозвоночными и возвращается в круговорот. Совсем по-другому обстояло дело, например, в древних лесах каменноугольного периода, в которых из-за несовершенства структуры сообщества огромные массы отмершей древесины накапливались, образуя месторождения каменного угля. В результате столь необходимый для жизни углерод безвозвратно выводился из глобального круговорота. Рост безотходности заметен и в эволюции организмов. У высших растений и животных постепенно растёт продолжительность жизни, снижается «детская смертность», развивается забота о потомстве, что позволяет, в свою очередь, снизить уровень рождаемости - то есть фактически производить меньше заведомо обреченных на гибель потомков.
Все три названных закономерности: усложнение, рост устойчивости и безотходности - отчётливо прослеживаются и в развитии человеческого общества. Это позволяет говорить о преемственности социальной эволюции по отношению к эволюции биологической и придаёт особый смысл и практическое значение эволюционным исследованиям.
Важно подчеркнуть, что из этой преемственности вовсе не следует никакого «социал-дарвинизма» и она вовсе не свидетельствует об усилении «борьбы за существование» и «естественного отбора» в обществе, как пытались доказать некоторые политические силы в первой половине XX века. В трудах современных эволюционистов, например, В.А. Красикова, подчёркивается неуклонное ослабление роли борьбы за существование и отбора в ходе эволюции, развитие более «гуманных» эволюционных стратегий, основанных на взаимопомощи и симбиозе и ведущих к росту пластичности и снижению всевозможных потерь и отходов […] Может быть, самый главный из всех эволюционных законов - это постепенное отступление Смерти и Хаоса перед лицом развивающейся Жизни».
Марков А.В., Рождение сложности. Эволюционная биология сегодня: неожиданные открытия и новые вопросы, М., «Астрель», 2010 г., с. 361-365.