Супернавигаторы. О чудесах навигации в животном мире: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Знание нашего собственного местоположения, а также положения других людей, животных и вещей и наших отношений с ними жизненно важно для нашей физической, общественной и культурной жизни. Но не менее важна и способность к творческому мышлению и представлению себя в воображаемых ситуациях будущего.

Пытаться дать определение такому расплывчатому понятию, как творчество, — дело заведомо опасное, но деятельность по сочетанию изображений и идей для создания чего-то совершенно нового, несомненно, включает в себя некоторые важные аспекты этого процесса. Эти действия довольно точно отражают то, что мы делаем, когда разрабатываем в уме новый маршрут. Хотя известно, что в творческом мышлении играют ключевую роль другие отделы мозга — в частности, префронтальная кора, — недавно исследователи показали, что для «творчества» необходимо и наличие здорового гиппокампа[492].

В одном из экспериментов участникам предлагали придумать, как сделать игрушку более интересной в игре, предложить новые варианты использования картонной коробки или нарисовать что-нибудь новое на основе одного только овального контура. Пациенты с серьезными повреждениями гиппокампа и утратой ассоциативной памяти, но не имеющие других когнитивных проблем, показывали худшие результаты, чем здоровые испытуемые.

Им было трудно предлагать новые идеи, а те, которые они все-таки предлагали, оказывались менее новаторскими и интересными, чем у испытуемых из контрольной группы, у которых не было аналогичных нарушений. То же произошло и когда им предлагали списки из трех слов, связанных с «целевым словом» (например, для слов cream, skate и water целевым было слово ice[493]). Больным было гораздо труднее найти целевое слово, чем здоровым испытуемым[494].

Наконец, еще одно исследование дает несколько более явные доказательства схожести мозговых процессов, отвечающих у человека за концептуальную и пространственную навигацию. Характерная картина активности нейронов решетки, которые обеспечивают картографическое представление пространства, появляется и во время решения испытуемыми людьми абстрактных когнитивных задач, не имеющих ничего общего с навигацией[495].

Такая картина наблюдается не только в тех зонах мозга, которые (подобно ЭК) активизируются во время физического ориентирования, но и в тех, которые (как префронтальная кора), как известно, участвуют в приложении выученных концепций к незнакомым ситуациям. Из этого следует, что наша способность работать с концепциями основана на тех же принципах, что и наша способность запоминать и анализировать пространственные отношения.

Каждую неделю появляются сообщения о все новых открытиях, и вскоре нейробиологи, возможно, смогут дать нам более точное и подробное описание механизмов, управляющих навигацией — как физической, так и концептуальной. Но уже сейчас ясно, что навигационный компьютер, работающий в нашей голове, — не просто дополнительная приставка, которая включается только тогда, когда мы отправляемся в физическое путешествие. Функции нейронных сетей, позволяющих нам находить дорогу, шире и глубже: они играют ключевую роль в формировании нашей жизни и определении нашей сущности.

Недавно был проведен новаторский сетевой опрос, в котором исследовались навигационные способности более чем 2,5 миллиона человек — по всему миру. Участники играли на мобильных устройствах в видеоигру под названием Sea Hero Quest[496], которую можно скачать в виде приложения[497]. Если способности, проявленные в сетевой игре, действительно отражают способности к навигации в реальном мире, то результаты исследования показывают, что последние устойчиво снижаются с возрастом — независимо от географического положения. Также можно заключить, что мужчины, по-видимому, в целом более способны к навигации, чем женщины, хотя интересно отметить, что величина половых различий тесно коррелирует со степенью социального неравенства.

Возможно, это означает, что женщины обладают таким же врожденным навигационным потенциалом, что и мужчины, но часто не могут реализовать его, так как им представляется меньше возможностей для развития соответствующих навыков. В таком случае речь идет об очередном проявлении дискриминации по половому признаку.

Не менее любопытно то обстоятельство, что чемпионами мира оказались жители стран Северной Европы. Авторы исследования предполагают, что их превосходство по части навигации можно объяснить той традиционной популярностью, которой пользуется в этой части света спортивное ориентирование, но есть и другое возможное объяснение: может быть, долгими зимними вечерами они попросту очень много играют в видеоигры!

«Слоны ничего не забывают», — гласит поговорка, и эта народная мудрость, кажется, не лишена оснований.

Африканские саванные слоны[498] иногда проходят в поисках пищи или воды более 100 километров и очень хорошо умеют определять, где находятся другие слоны — даже когда их не видно. При помощи трекеров исследователям удалось продемонстрировать, что они обладают «замечательной пространственной чувствительностью». Направляясь к водопою, слоны сразу шли в точности в верном направлении, в одном случае с расстояния чуть меньше 50 километров. Более того, они, по-видимому, почти всегда выбирали ближайший водопой. Исследователи уверены, что слоны всегда точно знают, где они находятся относительно всех нужных им ресурсов, и поэтому могут направляться к ним кратчайшим путем или идти по уже знакомым маршрутам[499].

Хотя пока непонятно, какие ориентиры используют в навигации африканские слоны, в их число вполне могут входить запахи.

Слоны очень разборчивы в еде, но до недавнего времени мы мало что знали о том, как именно они выбирают пищу. Один из возможных ответов на этот вопрос предполагал, что они просто осматривают и пробуют найденные растения, но это приводило бы к большим затратам времени и сил, не в последнюю очередь потому, что зрение у слонов довольно слабое.

Летучие химические вещества, испускаемые растениями, могут распространяться на большие расстояния и очень четко отличаются друг от друга: каждое растение или дерево имеет уникальную ароматическую сигнатуру. Более того, ее можно определить, даже не видя самого растения. Новые исследования позволяют предположить, что запах играет решающую роль в привлечении слонов — и, вероятно, других травоядных — к лучшим источникам пищи.

Сначала исследователи установили, какие растения свободно пасущиеся слоны предпочитают есть, а какие — обходят стороной. После этого они поставили эксперимент с «кормовым пунктом», в котором слонам предлагалось последовательно выбирать из нескольких видов пищи по одним лишь запахам. Эксперимент показал, что слоны, вполне вероятно, способны распознавать по запаху скопления пригодных в пищу деревьев, а затем оценивать качество каждого дерева такого скопления. Можно предположить, что свободно пасущиеся слоны используют эту информацию и в поисках своей любимой еды[500].

Возможно, хорошо развитые элементы гиппокампальной формации позволяют слонам — так же, как крысам и людям, — создавать «когнитивные карты».

Часть III. Чем важна навигация?

26. Язык земли

Пережив почти чудом несколько лет ужасов концентрационного лагеря в Освенциме, знаменитый итальянский писатель и химик Примо Леви (1919–1987) был слишком слаб и болен, чтобы сразу вернуться домой, в Турин. На одном из этапов своего долгого путешествия домой он провел два месяца, оправляясь от болезни в пересыльном лагере в Советском Союзе. Окружавший лагерь лес непреодолимо манил Леви, как и его товарищей по заключению[501].

Неподалеку от лагеря лес становился гуще, и всякие следы животной жизни исчезали:

Проплутав по лесу несколько часов, Леви пришел к убеждению, что там и умрет.

У того пронизанного ужасом состояния, которое описывает Леви, в английском языке есть красноречивое название — woods shock, то есть «лесное смятение». Дезориентация такого рода подобна кошмару наяву, в котором, как кажется, ни в чем нет никакой логики и все представляется зловещим. Сам мир становится сверхъестественным — непостижимым для нашего понимания или знания — и потому угрожающим. Человек буквально не знает, куда бежать. В этом состоянии чрезвычайно сильно возрастает вероятность совершения опасных для жизни ошибок.

В конце концов Леви услышал далекий гудок паровоза и понял, что шел совершенно не в том направлении. Он добрался до железной дороги и пошел вдоль нее на север, ориентируясь по созвездию Малой Медведицы, включающему в себя Полярную звезду, которое, по счастью, как раз появилось из-за туч.

В наши дни немногие из нас, попав в подобную переделку, смогут сделать то же самое. А уж люди, обладающие такими исключительными навыками существования в дикой природе, как Энос Миллс — горный проводник, выживший в одиночку в Скалистых горах, когда его настигла снежная слепота (см. главу 11), — настолько редки, что кажутся нам феноменально одаренными.

Вот что пишет Ребекка Солнит, которая опрашивала поисково-спасательные бригады, работающие в районах дикой природы в Соединенных Штатах:

Мы, горожане, по большей части просто утратили существовавшую веками привычку внимательно наблюдать за тем, что нас окружает, и постоянно — хотя иногда и неосознанно — отслеживать, где мы находимся и куда направляемся. Вместо этого мы приучились находить дорогу по электронным устройствам. Обычно они создают нам немного проблем, но батарейки могут садиться, а спутниковые сигналы легко потерять или даже заглушить. Последнее обстоятельство представляет серьезную, но редко упоминаемую опасность.

Сигнал, поступающий со спутника GPS, очень слаб: на самом деле он не мощнее света автомобильной фары. Поскольку спутники находятся на высоте 20 000 километров от поверхности Земли, их сигналы очень легко заглушить более мощным сигналом на той же частоте. А глушащую аппаратуру, разработанную именно для этой цели, легко найти в интернете. Преступники используют такие устройства, чтобы замаскировать перемещения автомобилей, оборудованных трекерами, и им удается нарушать работу GPS-приемников на весьма обширных участках. Случалось ли вам терять сигнал GPS без явных причин? Возможно, вы, сами того не зная, оказались жертвой глушилки.

Кроме того, существует угроза «спуфинга»[504] — преднамеренной передачи сигнала, имитирующего сигнал от спутника GPS, но сформированного так, чтобы вызвать ошибочное определение местоположения приемником. Эта технология испытана на практике и уже создавала затруднения для судов, находящихся у берегов Северной Кореи и России. Как и глушение, она может стать мощным оружием для военных или террористов.

Но есть и более фундаментальные проблемы. Николас Карр, писатель, изучающий нашу зависимость от автоматизированных систем, считает, что компьютеры делают нас склонными совершать когнитивные ошибки двух типов:

[492] Duff, M. C., Kurczek, J., Rubin, R., Cohen, N. J., & Tranel, D. (2013). ‘Hippocampal amnesia disrupts creative thinking’, Hippocampus, 23 (12). P. 1143–1149.

[493] В английском языке слово ice (лед) входит в устойчивые сочетания со всеми тремя перечисленными словами: ice cream (мороженое), ice skate (коньки), ice water (ледяная вода).

[494] Warren, D. E., Kurczek, J., & Duff, M. C. (2016). ‘What relates newspaper, definite, and clothing? An article describing deficits in convergent problem solving and creativity following hippocampal damage’, Hippocampus, 26 (7). P. 835–840.

[495] Constantinescu, A. O., O’Reilly, J. X., & Behrens, T. E. (2016). ‘Organizing conceptual knowledge in humans with a gridlike code’, Science, 352 (6292). P. 1464–1468.

[496] «Миссия морского героя».

[497] Coutrot, A., Silva, R., Manley, E., de Cothi, W., Sami, S., Bohbot, V., … & Spiers, H. (2017). Global determinants of navigation ability. Current Biology, 28 (17). P. 2861–2866. Приложение можно скачать по адресу http://www.seaheroquest.com/site/en/.

[498] Loxodonta africana.

[499] Polansky, L., Kilian, W., & Wittemyer, G. (April 2015). ‘Elucidating the significance of spatial memory on movement decisions by African savannah elephants using state — space models’, in Proc. R. Soc. B., vol. 282, no. 1805. P. 20143042, The Royal Society.

[500] Schmitt, M. H., Shuttleworth, A., Ward, D., & Shrader, A. M. (2018). ‘African elephants use plant odours to make foraging decisions across multiple spatial scales’, Animal Behaviour, 141. P. 17–27.

[501] Levi, P. (trans. Wolf, S.), The Truce (Abacus, 1987). P. 349–351.

[504] От англ. spoofing — пародия, имитация, подмена.