Подобный промискуитет почти всегда приводит к множественному отцовству, как мы затем показали в исследованиях с помощью генетической дактилоскопии. То есть в одном помете представлены, как правило, потомки не одного отца, а нескольких. Обыкновенной куи это свойственно не только в условиях неволи. Исследования куи в природе, проведенные в Аргентине, показали, что в 50–80 % пометов отец был не один.
Возникает вопрос: почему для самок так важно спариваться не с одним самцом, а со многими? В логике социобиологии такое поведение было бы понятным, если бы приводило к повышению репродуктивного успеха. На самом деле так оно действительно и есть. В эксперименте, получившем впоследствии широкую известность, мы случали самок куи либо с одним сородичем, либо с четырьмя разными. Неважно, один был партнер или четверо, но самки практически всегда беременели, и число производимых ими потомков различалось незначительно. Однако у матерей, которых случали не с одним самцом, а с несколькими, новорожденные демонстрировали почти вдвое более высокую жизнеспособность. Этот пример впервые показал, что самки млекопитающих могут извлекать пользу из того, что спариваются с разными самцами. Промискуитет действительно повышает их репродуктивный успех.
Как это объяснить? Один из участников нашей команды, Маттиас Асхер, во время работы над своей диссертацией изучал обыкновенную куи в природе, в Южной Америке. Эти животные населяют полупустыни со скудной растительностью. Чтобы отыскать достаточное количество пищи, они должны перемещаться на большие расстояния. В таких условиях самцу просто невозможно монополизировать одну или нескольких самок. Вероятно, поэтому у куи не сложилось тенденции к социальным привязанностям.
В их местообитаниях встречаются многочисленные хищники, хищные птицы и змеи, так что куи все время приходится быть настороже. Соответственно, шансы на выживание у них есть только на таких участках, где растут кустарники, служащие для них укрытием. Такие участки часто сильно удалены друг от друга, так что смена участка связана с большим риском, поэтому звери предпочитают не мигрировать, а оставаться там, где они родились. Однако в такой ситуации с течением времени возрастает степень инбридинга. Вследствие этого генетическое качество самцов, а соответственно, и их спермы падает, что нам действительно удалось доказать с помощью коллег — специалистов по репродуктивной медицине.
Как же вести себя самке, живущей в такой популяции? В самом общем виде ей следовало бы попытаться разыскать партнера с высоким качеством сперматозоидов. Однако если внешне по самцу никак не видно, какого качества его сперма, то нужно создать такие условия, чтобы сперматозоиды нескольких самцов конкурировали за оплодотворение яйцеклеток. Именно так и поступают самки, спариваясь с несколькими самцами. Таким образом, промискуитет приводит у обыкновенной куи к конкуренции сперматозоидов, благодаря чему сперматозоиды низкого качества отбраковываются, а высокого — оплодотворяют яйцеклетки. Этот механизм с высокой вероятностью объясняет, почему самки куи, которые спариваются с несколькими самцами, производят на свет гораздо более жизнеспособных детенышей, чем те, что имеют лишь одного полового партнера.
У всех ли млекопитающих самки склонны к промискуитету? Ни в коем случае! Маттиас Асхер исследовал и другой близкий вид — бразильскую морскую свинку, также в Южной Америке. Эти животные населяют влажные луговые местообитания, в которых пища почти всегда имеется в изобилии и равномерно распределяется по территории. Поэтому они перемещаются на гораздо меньшие расстояния, чем куи, и зачастую несколько самок пасутся на одном и том же участке. В таких условиях сильные самцы легко могут удерживать при себе одну, двух или даже трех самок, успешно охраняя их от соперников. Соответственно у них формируются либо пары, либо небольшие гаремы.
Как и в местообитаниях куи, на территориях, где встречаются бразильские свинки, обитает множество хищников, создающих сильный пресс, поэтому свинкам требуются не только открытые луговины-пастбища, но и густая растительность в качестве укрытия. При опасности они затаиваются там совершенно неподвижно почти до последнего момента.
Млекопитающие с такой стратегией избегания врагов имеют обыкновение вести себя как можно более незаметно и держаться в стороне от сородичей. Бразильская морская свинка тоже не является исключением. С этим может быть связано то, что данный вид не образует больших групп и что самец способен защищать лишь небольшое число самок. Наши исследования показали, что у различных видов морских свинок нет единой определенной формы социальной организации, допускающей небольшие отклонения. Напротив, эти формы разнообразны и подогнаны под конкретные условия определенной экологической ниши, что соответствует теориям поведенческой экологии.
Установление отцовства с помощью генетической дактилоскопии показывает, что эти два вида свинок различаются и в системах спаривания. Если у обыкновенных куи отцами детенышей одного помета в большинстве случаев являются несколько самцов, то у бразильской морской свинки отец — обычно тот самец, с которым она живет парой или в небольшом гареме.
Напрашивается предположение, что такие различия объясняются поведением самок. Действительно, когда мы пустили в наш специально оборудованный вольер самок бразильской свинки и дали им возможность выбирать, с каким из четырех самцов они захотят спариваться, то они вели себя совершенно иначе, нежели самки куи, — сначала очень внимательно осматривали всех самцов, затем выбирали одного в качестве социального партнера, который и становился затем отцом их детей. То есть фундаментальные различия в социальной жизни и процессах спаривания между куи и бразильскими свинками вполне могут хотя бы отчасти объясняться разницей в поведении самок.
Около 20 лет назад нам надо было во избежание проблем с инбридингом освежить группу наших обыкновенных куи. Поэтому мы завезли несколько животных из Боливии, которые, правда, немного отличались от наших телосложением и окраской. Эти вариации мы поначалу объясняли тем, что прежние и пришлые куи происходили из различных регионов Южной Америки. Однако когда все попытки получить потомство от скрещивания наших куи с новичками оказались безуспешными, мы насторожились и вместе с коллегами из Зенкенбергского музея естественной истории во Франкфурте-на-Майне присмотрелись к новым куи повнимательнее. Результатом была мини-сенсация — привезенные нами звери были не обыкновенными куи, а представителями нового, вообще неизвестного науке вида. Поскольку их впервые описали в Мюнстере, мы дали им имя этого города — мюнстерские куи (Galea monasteriensis). Какое-то время этот вид оставался последним из описанных на нашей планете видом животных.
Пока нет данных о том, как живут мюнстерские куи в природе. Однако исследования в нашем институте наводят на мысль, что это моногамный вид, у которого самец и самка долгое время остаются стабильной парой. Дело в том, что самцы мюнстерской куи нетерпимы друг к другу, самки также не испытывают друг к другу симпатий. Однако если происходит встреча самки с подходящим самцом, они понимают друг друга с первого взгляда, образуют гармоничную пару и через самое короткое время успешно производят потомство. Как показывают исследования на других моногамных видах млекопитающих, такие признаки типичны именно для моногамов. Когда мы исследовали самок мюнстерской куи в нашем вольере, предоставив им возможность выбора из нескольких партнеров, они подтвердили наши ожидания в отношении своей моногамии: сначала осматривали всех потенциальных партнеров, а затем формировали сильную социальную привязанность к одному из самцов, который впоследствии становился отцом их потомства.
Итак, благодаря счастливой случайности в нашем институте на какое-то время оказались вместе три различных вида диких морских свинок с различными социальными системами: обыкновенные куи, не образующие никаких постоянных социальных связей с сородичами, бразильские морские свинки, формирующие мелкие гаремы, и мюнстерские куи, живущие парами. Такая ситуация дала нам возможность подвергнуть систематической проверке социобиологические гипотезы. Например, поведение отцов по отношению к детенышам у всех трех видов должно быть разным, ведь есть немалая разница в том, насколько самцу гарантировано его отцовство. В то время как отцовство самцов обыкновенной куи сильно сомнительно, у самцов бразильской свинки оно более вероятно, а у мюнстерских куи даже вполне надежно. По логике максимизации дарвиновской приспособленности самцы должны инвестировать время и энергию в воспитание детенышей только тогда, когда они в некоторой степени уверены в собственном отцовстве.
Оливер Адриан из нашей команды проверил эту гипотезу, проанализировав отцовское поведение у самцов всех трех видов. У мюнстерской куи самцы активно заботились о детенышах и часто играли с ними. Поведение самцов обыкновенной куи варьировало от безразличного до агрессивного. У бразильской свинки поведение было средним: животные хотя и не проявляли агрессии к своим детенышам, но играли с ними значительно реже, чем у мюнстерских куи.
В целом работает правило — чем более вероятным было отцовство у данного вида, тем больше сил инвестировали отцы в свое потомство. Это убедительно подтверждает прогнозы социобиологической теории о том, что касается отцовской заботы — поведение животных также направлено не на благо всего вида, а на максимизацию собственного репродуктивного успеха.
Выводы
Как показывают многочисленные исследования, животные ведут себя не на благо вида, но запрограммированы естественным отбором на максимальную передачу копий собственных генов последующему поколению. Если для этой цели нужно помогать сородичам или кооперироваться с ними, они помогают и кооперируются. Но если ради ее достижения нужно применить насилие, агрессию или даже убить сородича, то они будут вести себя именно так. Поскольку поведение каждой конкретной особи в первую очередь направлено на максимизацию своей индивидуальной приспособленности, то неизбежно возникают конфликты: между самцами, между самками, между братьями и сестрами и между представителями разных полов. Понимание этого повлекло, в частности, переоценку роли самок — они вовсе не являются пассивными реципиентами поведения самцов, но своими действиями не менее активно и эффективно увеличивают свою индивидуальную приспособленность.
Глава 8. Животные как мы
Резюме
Результаты, полученные биологией поведения, фундаментально изменили научные представления о животном и помогают нам лучше понимать его. Будь то мышление, чувства, поведение, но мы приблизились к животным, а они — к нам. В животном скрыто намного больше человеческого, чем думали еще несколько лет назад.
Конечно, есть различия: в шимпанзе, дельфине, собаке или кошке человека больше, чем в муравье, морской звезде, улитке или амебе. Биологически мы гораздо более близкие родственники с первыми, чем со вторыми, — мы все позвоночные, принадлежим к классу млекопитающих, и разделяем с ними вполне сходный мозг, нервную и гормональную системы. Поскольку мышление, чувства и поведение в конечном счете восходят к деятельности этих систем, то и организмы тем более похожи, чем более сходны эти системы.
Сегодня мы знаем: млекопитающие — не автоматы, которые рефлекторно реагируют на внешние раздражители, и не игрушки в руках собственных инстинктов, тупо отвечающие на ключевые стимулы. Как и у нас, их поведение не следует неизменным путем по заранее проложенным рельсам. В формирование их поведения вносят свой вклад и факторы внешней среды, и процессы обучения и социализации. При этом уже пренатальные воздействия могут существенно модулировать развитие мозга и поведения. Особенно серьезные последствия оставляют воздействия среды в раннем детстве, так как в ранние фазы развития центральная нервная система легко поддается модификации со стороны внешних факторов. Но важны и более поздние фазы: так, у видов, ведущих социальный образ жизни, подростковый период становится основным жизненным этапом, в течение которого во взаимодействиях с сородичами приобретаются социальные навыки для дальнейшего сосуществования. И хотя обучение играет особую роль в начале жизни, но и в зрелом возрасте поведение остается пластичным: учиться можно всю жизнь. Как и мы, люди, другие млекопитающие всю свою жизнь открыты для обучения и влияний среды.
Как и у нас, управление поведением у животных осуществляется за счет множества факторов. Будет ли вызвано определенное действие и как оно будет управляться, зависит обычно и от того, что происходит вокруг, и от внутренних факторов — таких как пол, возраст, социальный статус, жизненный опыт, гормональный статус и генетические задатки. Поэтому неуместно и невозможно объяснять целостное поведение какими-либо отдельными из этих факторов. Так, агрессивное поведение нельзя объяснить детерминирующим действием гормонов или инстинктом агрессии. Хотя за прошедшие годы идентифицированы многочисленные гены, участвующие в управлении поведением, однако они ни в коем случае не определяют поведение. Это и не удивительно, ведь поведение всегда складывается под совокупным воздействием генома и окружающей среды. К примеру, «генетически глупые» мыши, если вырастить их в среде, стимулирующей умственную деятельность, в тесте на обучение превосходят своих «генетически умных» сородичей, выросших в скудных условиях. Вместе с тем уже минимальные генетические различия между индивидами могут привести к тому, что они будут по-разному реагировать на одну и ту же ситуацию. Впрочем, приобретенные особенности поведения могут передаваться из поколения в поколение путем эпигенетического наследования. Во всех этих аспектах люди и другие млекопитающие, очевидно, не различаются.
У человека взаимодействие генома и окружающей среды на ранних фазах развития приводит к формированию уникальной личности. Однако и наши «нечеловеческие» родственники в ходе онтогенеза поведения формируют неповторимые характеры. Ни один шимпанзе не похож на другого, каждая мышь или синица отличается от своих сородичей. Открытие устойчивых «личностей» у животных сфокусировало внимание ученых на индивиде. И у животных индивидуальные черты являются одним из главных признаков поведения.
Сколь велики совпадения между человеком и другими млекопитающими, проявляется и в отношении связи между социальным окружением, поведением и стрессом. Те закономерности, которые в предыдущих главах были показаны для млекопитающих, практически идентично действуют и в отношении человека: если индивиды включены в стабильную социальную систему и их социальные отношения ясны, то стрессовые реакции практически отсутствуют. Социальная нестабильность и неясные социальные отношения, напротив, приводят к сильному выбросу гормонов стресса. В долгосрочной перспективе это ведет к повышению уязвимости против одних и тех же заболеваний, будь то человек или животное. В вопросе, что защищает от стресса, мы опять же находим для человека и других млекопитающих один и тот же ответ: лучшее средство для снижения стресса — хорошие социальные партнеры. Чем лучше социальные отношения, тем лучше защита от стресса.
Как и мы, другие млекопитающие обладают эмоциями. Как и у нас, они могут быть позитивными или негативными и выражаться в разной степени в зависимости от ситуации и личности. По современному состоянию науки как минимум базовые эмоции — такие как страх, тревога или радость — производятся и управляются и у человека, и у животного одними и теми же нейронными связями. Хотя на вопрос о том, сколько эмоций и какие именно эмоции имеют наши «нечеловеческие» родственники, наука еще не может ответить полностью, но имеется достаточно оснований предполагать, что животные располагают не всеми нашими эмоциями, а мы — не всеми теми, что есть у них. Однако фактом остается то, что млекопитающие, как и мы, являются чувствующими существами, и их эмоции в принципе сравнимы с нашими.
В животном сокрыто много человеческого, потому есть множество общих правил, действительных для всех млекопитающих, включая человека. Однако в дискуссиях о человеке этот факт часто игнорируется. Если у млекопитающих развитие поведения представляет собой открытый процесс, ход которого ни при зачатии, ни при рождении, ни в конце детства не является фиксированным, то и для человека мы не можем исходить из биологического предопределения. Если животные в подростковый период могут обучиться мирно и без стресса общаться с чужими, то нет никаких биологических оснований для того, чтобы к этому не был способен человек. Если у млекопитающих гены не определяют поведение, то и у человека они не делают этого. И если у животных хорошие социальные отношения и позитивные эмоции являются лучшим лекарством против стресса и болезней, то и у человека они будут играть ту же роль.
Из всех работ по биологии поведения наибольший интерес в обществе вызвали исследования когнитивных способностей животных. Может быть, это связано с тем, что последние полученные факты непосредственно затрагивают представление человека о самом себе. Ведь традиционно существом, одаренным разумом, считается один лишь человек. Однако в последние годы эта догма заметно пошатнулась. Сегодня мы знаем: определенные животные могут не только учиться, но и думать; они изготовляют орудия и целенаправленно их используют, совершают изобретения и передают их как культурную традицию из поколения в поколение. Они узнают себя в зеркале, понимают, что чувствуют сородичи, и используют это знание для достижения собственных целей. Эти выводы позволяют думать, что и человекообразная обезьяна, дельфин или слон знают, кто они. И как человек, они имеют собственное «я».
Несомненно, человек из всех живых существ обладает наивысшими когнитивными способностями. Однако, как показывают исследования на птицах, эволюция когнитивных возможностей не ведет прямым путем к нашему виду. Долгое время казалось, что «умнейшими» животными являются наши ближайшие родственники — человекообразные обезьяны. Однако согласно современным научным представлениям врановые птицы ни в чем не уступают обезьянам. При этом линии эволюции млекопитающих и птиц разошлись уже сотни миллионов лет назад. Поэтому эволюция высших когнитивных функций ни в коем случае не является однонаправленным процессом, завершающимся появлением нашего вида как «венца творения».
При всем сходстве человека и животного: что же в итоге отличает одного от другого? Животные могут искусно и успешно общаться с помощью звуковых выражений, и новые исследования ставят язык животных ближе к человеческому. Однако такой сложный способ, с помощью которого общаются между собой люди, когда, например, обсуждают события в прошлом, настоящем и будущем, среди животных неизвестен.
Хотя животные и могут думать и, вероятно, обладают собственным «я», но рефлексировать о себе и о мире они либо не способны, либо способны в ничтожно малой степени. Животные способны планировать на несколько часов или даже на несколько дней вперед, однако не могут сознательно проецировать будущее на недели, месяцы и годы. Животные могут обучать своих детенышей использовать орудие или добывать пищу, однако управляемое нормами и целенаправленное воспитание встречается разве что в зачаточном состоянии. Животные могут совершать открытия, которые распространяются в их группе и передаются из поколения в поколение. Однако не бывает такого, чтобы эти открытия были подхвачены и улучшены другими индивидами. Как удачно сформулировал американский специалист в области психологии развития Майкл Томаселло, у животных нет кумулятивной культурной эволюции.