Поскольку многие запахи кажутся нам отвратительными, мы должны быть благодарны природе за то, что наша обонятельная (ольфакторная) сенсорная система приспосабливается к среде; если оставаться на одном месте, со временем интенсивность запаха уменьшается, и в конце концов мы вообще перестаем его ощущать. Запах утреннего кофе великолепен, но он очень скоро исчезнет. Запах какой-то гнили под крыльцом мы тоже перестанем ощущать через несколько минут. Собачий метод познания мира позволяет животным не привыкать к запаху: они постоянно освежают картину.
Я открываю окно в машине со стороны Пумперникель, чтобы в щель пролезла собачья голова, но не более: помню, как однажды она выскочила в открытое окно за белкой, мелькнувшей на обочине. Пумперникель опирается на подлокотник и высовывает морду из машины. Она крепко зажмуривается, ее обдувает ночной ветер, нос выставлен вперед…
Как только воздух втянут, его обрабатывает ткань носовой полости. У большинства чистокровных собак и почти у всех дворняг морда длинная, а носы представляют собой лабиринты каналов, выстланных обонятельным эпителием. Как и у людей, он предназначен для того, чтобы «встречать» воздух, несущий молекулы воздуха, которые могут быть восприняты как запах. Любой объект, с которым мы сталкиваемся, окружен облаком молекул: спелый персик на столе, ботинки, которые мы сбрасываем у порога, дверная ручка. Ткань полости носа сплошь покрыта крошечными рецепторами, каждый из которых снабжен чувствительными ресничками, улавливающими молекулы определенной формы. В человеческом носу около 6 миллионов рецепторов, в носу овчарки — более 200 миллионов, а бигля — более 300 миллионов. У собак больше генов, отвечающих за работу обонятельных рецепторов, и больше разновидностей клеток, способных определять различные запахи. Разница в восприятии очень показательна: чтобы различить те или иные летучие молекулы на дверной ручке, за дело берутся не отдельные рецепторы, а группы рецепторов, снабжающие мозг информацией. Только когда сигнал достигает мозга, он идентифицируется как запах; человек в этом случае может отозваться: «Ага, я что-то чую!».
Чаще всего, впрочем, мы не чувствуем запах — в отличие, например, от бигля. Считается, что его обоняние в миллионы раз лучше нашего. По сравнению с собаками мы, можно сказать, вовсе лишены обоняния. Мы почувствуем, что в нашем кофе размешали ложечку сахара. Собака почувствует запах того же количества сахара, растворенного в миллионе галлонов воды (объем двух олимпийских плавательных бассейнов).[19]
На что это похоже? Представьте, что каждый объект визуально воспринимаемого нами мира имеет собственный запах. Каждый розовый лепесток может отличаться от других, поскольку его посещали насекомые, оставившие на нем пыльцу разных цветов. То, что на наш взгляд просто стебель, на самом деле содержит сведения обо всех, кто некогда брал его в руки. Огромное количество химических меток говорит о том, когда он был сорван. Сгиб листа пахнет, и капля росы на шипе — тоже. В этих деталях отражено время: мы можем заметить, что лепесток сохнет и темнеет, а собака способна учуять разложение и старение. Именно так собака воспринимает розу.
Нос — это кратчайший путь, которым информация достигает мозга. Если зрительные и слуховые сигналы проходят промежуточную «станцию» на пути к коре головного мозга (на высший уровень обработки информации), то обонятельные рецепторы носа соединены напрямую с нервами в обонятельных луковицах. Обонятельные луковицы собачьего мозга составляют около 1/8 его массы — больше, чем размер наших затылочных долей (центра обработки визуальной информации). Но острым обонянием собаки также обязаны специальному органу — вомероназальному, или сошниково-носовому, или Якобсонову органу.
Вомероназальный орган, впервые обнаруженный у рептилий, представляет собой особый мешочек надо ртом или в носу, покрытый группами рецепторов. Рептилии пользуются им, чтобы искать дорогу, пищу и брачных партнеров. Ящерица, которая высовывает язык, чтобы потрогать незнакомый предмет, не пробует его на вкус и не обнюхивает — она передает химическую информацию своему вомероназальному органу. Эти химические вещества — феромоны, выделяемые животными и ощущаемые представителями того же вида; как правило, они вызывают определенную реакцию — например, подготовку к спариванию, или даже изменяют гормональный уровень. Ученые предполагают, что люди чувствуют присутствие феромонов — возможно, также при помощи вомероназального органа.[20]
Вомероназальный орган, разумеется, есть и у собак — он находится над твердым небом, во рту, рядом с носовой перегородкой. В отличие от других животных, у собак обонятельный эпителий покрыт так называемыми ресничками. Феромоны часто присутствуют в жидкости: скажем, моча — прекрасное средство передать информацию представителям противоположного пола (например, о своей готовности спариться). Чтобы почуять феромоны в моче, некоторые млекопитающие притрагиваются к ней и строят как бы презрительную гримасу. Это характерное движение называется «флемен». Животное выглядит в этот момент довольно непривлекательно, хотя оно просто ищет партнера. Флемен, очевидно, помогает направлять молекулы воздуха в вомероназальный орган. Носороги, слоны и другие копытные животные проделывают это регулярно; кошки и летучие мыши — тоже (только выглядит это у них иначе). У людей есть вомероназальный орган, однако флемен нам незнаком, как и собакам. Тем не менее внимательный наблюдатель заметит, насколько часто собаки проявляют живой интерес к моче сородичей. Иногда это заканчивается тем, что… Фу! Перестань немедленно! Да, собаки могут попробовать мочу на вкус, особенно если это моча самки в период течки. Это и есть собачья вариация флемена.
Держать нос здоровым и влажным — еще лучше флемена. Функционированием вомероназального органа, вероятно, объясняется то, что собачьи носы — влажные. У большинства животных, обладающих вомероназальным органом, влажные носы. Летучим ароматным веществам трудно попасть непосредственно в этот орган, поскольку он расположен глубоко внутри морды. Интенсивное втягивание воздуха носом не только позволяет попасть молекулам этих веществ в носовую полость — молекулы также остаются на влажной оболочке носа и попадают в вомероназальный орган по внутренним каналам. Когда собака тычется в вас носом, она «собирает» ваш запах, желая удостовериться, что вы — это действительно вы.
Когда Пумперникель внимательно обнюхивает землю, буквально зарываясь в нее носом, я знаю, что сейчас произойдет. Сначала она поскачет вокруг, вдыхая запах под разными углами, потом бросится вперед, взметнув в воздух пыль. Снова принюхается, полижет землю, тычась в нее носом, — и наконец наступит кульминация: Пумперникель с головой бросится в запах и примется бешено извиваться всем телом.
Что способны почуять обладатели настолько тонкого обоняния? Каким выглядит мир для обладателя такого носа? Давайте начнем с простого: как, с точки зрения собаки, пахнем мы и ее сородичи? Тогда, возможно, мы сумеем понять, вправду ли собаки способны почуять время или уловить «грозы летучий знак».
Люди пахнут. Запах наших подмышек — один из самых сильных запахов, издаваемых млекопитающими; запах изо рта — настоящая какофония ароматов; о запахе гениталий умолчу. В человеческой коже множество потовых и сальных желез, которые выделяют сало и пот, прочно удерживающие запах, присущий только нам. Притрагиваясь к предметам, мы оставляем на них частицы себя — чешуйки кожи с набором бактерий, которые продолжают питаться и избавляться от продуктов своей жизнедеятельности. Это — только наш, «патентованный» запах. Если предмет пористый (скажем, домашний шлепанец) и мы часто прикасаемся к нему (надеваем, берем в руки, перекладываем с места на место), то для обладателя чуткого носа он становится нашим продолжением. Для Пумперникель мой шлепанец — это часть меня. Возможно, вы не считаете его предметом, особенно интересным собаке. Однако всякий, кто после возвращения домой находил ошметки любимых шлепанцев, или, например, тот, кого искали — и нашли — поисковые собаки, думает иначе.
Чтобы вещи начали пахнуть нами, нам даже не нужно прикасаться к ним: перемещаясь, мы оставляем за собой след из чешуек кожи. Воздух вокруг нас пропитан запахом постоянно выделяющегося пота. Еще от нас пахнет, например, тем, что мы сегодня ели, и теми, кого целовали или с кем ссорились. К этой неразберихе примешивается парфюмерный запах. В довершение всего, наша моча во время путешествия по организму впитывает запахи внутренних органов. Следы этой смеси на наших телах и одежде для собаки — источник важнейшей информации. Нас несложно отличить по одному только запаху (и однояйцевых близнецов тоже). Наш аромат остается, даже когда мы уходим: отсюда якобы магические способности поисковых собак. Мы предстаем перед ними в виде облака молекул.
В самом деле, мы для собак — в первую очередь наш запах. Они узнают людей по запаху почти так же, как мы распознаем их по внешнему виду. Новая прическа или оправа очков могут на долю секунды сбить нас с толку. Даже близкий друг может показаться чужим человеком издали или под необычным углом зрения. Точно так же в разных условиях меняется обонятельный образ человека. Появления моей подруги (человека) на собачьей площадке достаточно, чтобы я улыбнулась, — но пройдет секунда, прежде чем моя собака заметит свою товарку. Запахи способны разлагаться и рассеиваться, в отличие от света; вы можете и не уловить запах какого-либо предмета, если ветер дует не в вашу сторону, вдобавок интенсивность запаха уменьшается со временем. Если только моя подруга не попытается нырнуть за дерево, ей будет трудно укрыться от меня. Куда бы ни дул ветер, он не поможет ей спрятаться — однако он может моментально укрыть ее от собаки.
В конце дня, когда мы возвращаемся домой, собаки восторженно приветствуют нас — и принесенный нами букет запахов. Если бы мы явились, позаимствовав у кого-нибудь одеколон, или в чужой одежде, то собака растерялась бы (ведь мы перестали быть самими собой!) — однако естественный запах тела скоро выдаст нас.
Не только собаки ориентируются по запаху. Акулы способны проделать тот же извилистый путь в воде, что и раненая рыба, благодаря не только кровяному следу, но и гормонам, которые добыча оставила за собой. Но собаки уникальны тем, что люди обучают их идти по следам того, кто давно скрылся из виду.
Бладхаунды — одни из лучших «нюхачей». У них больше обонятельных рецепторов (то есть больше носа) и подходящие для этой работы физические признаки. Так, у бладхаундов очень длинные уши. Они не помогают собаке лучше слышать, поскольку прилегают к голове, однако любое движение животного приводит к тому, что уши гонят волну воздуха к носу. Интенсивное слюноотделение — тоже не лишняя черта. Оно нужно, чтобы в вомероназальном органе было достаточно жидкости для исследования. Бассет-хаунды, предположительно выведенные от бладхаундов, представляют собой усовершенствованную версию ищейки: у них непомерно короткие ноги, так что голова собаки находится почти на уровне земли, то есть там, где витают запахи.
Эти собаки, разумеется, обладают отличным обонянием. После дрессировки, в процессе которой собак поощряют за то, что они проявляют интерес к определенным запахам и игнорируют остальные, они могут идти по следу, оставленному даже несколькими днями ранее, и способны определить место, где два человека разошлись.
Для этого нужно не так уж много. Ученые проводили опыт, используя пять чистых предметных стекол, на одном из которых был оставлен отпечаток пальца. Эти стекла убрали в шкаф на разное время — от нескольких часов до трех недель. Затем собакам предложили найти стекло с отпечатком. Если животному это удавалось, оно получало лакомство — достаточно сильная мотивация, чтобы продолжать обнюхивать стекла. Один из псов сделал сотню заходов, ошибившись всего шесть раз. Затем стекла неделю пролежали на крыше здания, подвергаясь прямому воздействию солнца, дождя и ветра. Та же собака дала правильный ответ примерно в половине случаев, так что явно это было не просто везение.
Собаки идут по следу, потому что отмечают даже минимальные изменения запаха. Каждый отпечаток нашей ноги пахнет примерно одинаково. Теоретически, если я пропитаю землю своим запахом, беспорядочно бегая туда-сюда, то собака, которая ориентируется только по запаху, не сможет восстановить траекторию моего движения, а сможет только убедиться, что я была здесь. Тем не менее специально обученные собаки не просто замечают запах, но и чувствуют его изменение. Сила запаха, оставленного бегущим человеком, уменьшается с каждой секундой. За две секунды он оставляет четыре-пять отпечатков ног. Ищейке этого достаточно: она определит направление его движения по запаху первого и последнего следов: каждый отпечаток пахнет сильнее предыдущего. След указывает время.
Таким образом, вместо того чтобы привыкнуть к запаху с течением времени, как это делаем мы, собака постоянно ощущает его «свежим», поскольку ее вомероназальный орган и нос регулярно «меняются ролями». Именно эту способность используют при подготовке собак-спасателей. Ищейки, которые идут по следу преступника, ориентируются на индивидуальный запах, выделяемый кожей (масляная кислота). Для собак это несложно, и впоследствии они могут развить этот навык и различать запахи других жирных кислот. Собака найдет вас, если только вы не одеты в плотный комбинезон из запахонепроницаемого пластика.
Даже если мы не бежим с места преступления и не нуждаемся в спасении, не стоит недооценивать обонятельные способности собак. Собака может не только опознать человека по запаху, но и многое узнать о нем. Она поймет, например, что недавно вы занимались сексом, выкурили сигарету, перекусили или пробежали милю. Эти факты (за исключением, может быть, перекуса) скорее всего не особенно интересны собаке. Однако она способна почуять ваши эмоции.
Родители убеждают детей «не выказывать страх» в присутствии незнакомых собак.[22] Похоже, они и в самом деле чуют наш страх (так же, как тревогу и грусть). Никакой мистики: наш страх имеет запах. Ученые установили, что многие социальные животные, от пчел до оленей, способны улавливать феромоны, выделяемые в состоянии тревоги животным того же вида, и что они реагируют на этот запах. Феромоны выделяются бессознательно и притом различными способами: так, повреждение кожи может вызвать выброс феромонов; также существуют специальные железы, продуцирующие гормоны тревоги. Вдобавок беспокойство, страх и другие эмоции сопровождаются физиологическими изменениями — например, сменой сердечного ритма и частоты дыхания, интенсивным потоотделением и обменом веществ. Детекторы лжи (если считать их хоть отчасти эффективными) регистрируют эти реакции организма. Носы животных чувствительны к ним в той же мере. Лабораторные эксперименты с участием крыс это подтвердили: если одну крысу при помощи электротока научить бояться определенной клетки, другие крысы немедленно учуют ее страх и, не зная вызвавшей его причины, также начнут избегать этой клетки, даже если она ничем не выделяется среди прочих.
Как незнакомый, угрожающего вида пес чует, что мы боимся его? Оказавшись в стрессовой ситуации, мы невольно потеем, и собака получает запаховое «сообщение» — вот первая подсказка. Запах адреналина, который помогает нам подготовиться к бегству от опасности, мы не ощущаем — в отличие от собаки, обладающей превосходным обонянием (вторая подсказка). Из-за ускорения кровообращения химические вещества быстрее поступают к поверхности тела, и кожа их выделяет. Кроме того, собаки отлично «читают» человеческое поведение. Мы иногда угадываем страх, испытываемый другим человеком, по выражению его лица. Наши жесты и походка с точки зрения собаки также достаточно красноречивы.
Таким образом, преступник, удирающий от собаки, обречен. Собаку можно научить слежке, основываясь не только на человеческом запахе как таковом, но и на определенном его типе — например, свежем запахе человека, который спрятался где-то неподалеку, или запахе страха (преступник, убегающий от полицейских, наверняка испуган), злости, раздражения.
Если собака может найти химические следы, которые мы оставляем на ручке двери или на земле, то способна ли она почуять, что мы больны? Скажем, вы подцепили трудную для диагностики болезнь. Вам повезет, если поблизости окажется врач, который знает, что, например, отчетливый запах свежеиспеченного хлеба, исходящий от вас, указывает на брюшной тиф, а кислый запах из легких — на туберкулез. По словам многих врачей, определенные заболевания (в том числе диабет, рак и шизофрения) пахнут определенным образом. Обонянию медиков далеко до собачьего, однако они способны диагностировать болезнь. Впрочем, эксперименты показывают, что диагностику можно сделать еще более точной, если привлечь к обследованию тренированную собаку.
Исследователи научили собак узнавать запах пораженных раком человеческих тканей: собаки получали вознаграждение, когда садились или ложились рядом с этими образцами. Затем ученые собрали «банк запахов» (образцы мочи и молекулы выдыхаемого воздуха) здоровых людей и раковых больных. Результат эксперимента поразителен. Собаки научились определять, кто болен раком, а кто — нет: в ходе эксперимента они ошиблись 14 раз из 1272. Во время другого опыта две собаки почти безошибочно диагностировали меланому. Недавние исследования доказывают, что специально обученные собаки с высокой точностью способны определять рак кожи, груди, мочевого пузыря и легких.
Значит ли это, что ваша собака поднимет тревогу, если у вас появится маленькая опухоль? Скорее всего нет. Но в принципе собаки на это способны. Заболев, вы начнете пахнуть для них по-другому, но изменения могут происходить постепенно. И вам, и псу понадобится тренировка: собаке — чтобы почуять непривычный запах, вам — чтобы верно интерпретировать поведение собаки.[23]
Поскольку запах говорит собакам очень многое, он играет важную роль в социальном взаимодействии. Мы, люди, распространяем запах неумышленно; собаки делают то же самое намеренно. Вдобавок они в этом смысле невероятно расточительны: как будто, поняв, что телесный запах даже в наше отсутствие вполне нас замещает, решили пойти по тому же пути.
[19] Конечно, в действительности ученые не наполняли бассейн: для постановки опыта они использовали незначительное количество вещества, не имеющего запаха. В один из образцов они добавили мизерное количество сахара.
[20] Психолог Марта Макклинток была первой, кто всерьез принялся изучать восприятие феромонов людьми, в частности то, как феромоны и подобные им гормоны влияют на наше поведение. Но окончательное решение еще далеко не вынесено. Ученые продолжают спорить.
[22] Это выражение — «незнакомая собака» — само по себе внушает страх. Кроме того, оно основано на ошибочной посылке, будто знакомые нам собаки всегда ведут себя дружелюбно и предсказуемо. Но как бы нам ни хотелось, чтобы поведение собак отвечало нашим желаниям, их звериная природа гарантирует, что этого не будет.
[23] Ученые также предполагают, что собаки, живущие в одном доме с эпилептиками, способны предсказывать приближение припадка. Две работы, посвященные этой теме, сообщают, что собаки лижут лицо и руки человека, скулят, стоят рядом или занимают охранительную позицию — в одном случае собака села на ребенка, а в другом помешала ему подойти к лестнице незадолго до припадка. Если это так, то собаки восприняли какие-то невидимые нам сигналы — запаховые, зрительные и так далее. Поскольку эта информация исходит из обыденного, а не научного опыта, нужны доказательства. Тем не менее давайте восхитимся хотя бы потенциальной возможностью наличия такого навыка.