НА ВЕРЕСКОВОЙ ПУСТОШИ

Разговор этот, в сущности, мы затеяли с самого начала, как только приступили к знакомству с теми, у кого дощечки побольше. У нас с вами они, очевидно, поменьше или в меру: мы чаще жалуемся на плохую память, чем- на невозможность забыть. Но, кроме тех, у кого они побольше и поменьше, есть еще и миллиарды существ, у которых они совсем крошечные или же такие ничтожные, что их обладателям во всем приходится полагаться только на свои «врожденные идеи», то есть на инстинкт. Вот уж кто настоящие неучи! К счастью для них, это их нисколько не беспокоит. Инстинкт их подводит редко, а если вдруг и подведет, они этого не поймут. Выпущенный на волю неучем, павиан нервничал: он силился понять, что же ему следует делать. Выдра же была безмятежна. Она чувствовала, что ломать голову нет смысла – небольшая заминка, и все пойдет как по маслу. Ее дощечка была поменьше, погрязнее и пожестче, чем у павиана.

Хорошая дощечка и хорошо развитый мозг это не совсем одно и то же. Скорее это хорошие мозги. Далеко не всегда удается найти изъян в мозгу у патологического идиота. Это и не просто хорошая память: половина идиотов обладает феноменальной механической памятью. В одном из московских издательств часто появляется старик Л. Кормится он всю жизнь тем, что вылавливает из исторических романов неточности и ошибки. Он помнит, сколько орденов было у Нессельроде, в какой церкви венчалась великая княгиня такая-то, что было надето на Иване IV, когда он уехал в Александрову слободу, и кем приходился Рюрику Шемяка. Если Л. прочитал рукопись, можно головой ручаться за то, что ошибок в ней не осталось. Но хороша ли она, интересна ли, нужна ли кому-нибудь, судить он не в состоянии. Он вообще мало о чем в состоянии судить. Нет, мы должны подразумевать под хорошей дощечкой такую память, которая, обогащаясь сама, обогащает и ум, делая его подвижнее, основательнее, целеустремленнее. Отпечатки могут быть и четки, и «свободно расположены», по ведь надо еще уметь пользоваться ими – распределять их соответственно существующему, как говорил Сократ. А это зависит не только от чистоты, глубины, обилия и податливости воска. Короче говоря, хорошая дощечка это способность учиться в самом широком значении этого слова. Разумеется, эта способность немыслима без хорошей памяти и без развитого мозга. Чем лучше развит мозг, тем потенциально восприимчивее и богаче память его обладателя, тем большему он научится при прочих равных условиях.

Рассмотрим хотя бы бегло спектр дощечек, которыми природа наградила живые существа. Вот перед нами обладательница самой ничтожной дощечки – гусеница Prthesia chrysrrhea. Никто не учил ее искусству вить кокон, она в глаза не видела ни родителей своих, ни сверстниц. Кокон она вьет, повинуясь одному инстинкту-генетически заложенной в ней программе. Программ у псе несколько, и все они совершенно механические. Весной гусеница покидает гнездо и ползет к кустам, где появились первые листочки. Она вовсе не испытывает мук голода: если вы подогреете ее гнездо зимой, она тоже выползет наружу. Из гнезда ее выгоняет не голод, а тепло, и гонит оно ее не к листочкам, а к свету. Но пища ее находится там, где светлее всего. Добравшись до верхушки куста, она съедает положенную ей порцию, программа насыщения выключается, и теперь она может ползти куда угодно. Биологи взяли однажды из гнезд несколько еще не насытившихся гусениц и положили их в стеклянную трубку. Один конец трубки был освещен, а другой нет. И хотя у темного конца гусениц ожидали заветные листочки, они, подобно персонажу известного анекдота, сгрудились там, где было светлее. Они предпочли бы умереть с голоду, только бы не ползти от света.

Так же бестолковы дождевые черви, пауки, мухи, комары, бабочки и мелкие обитатели океанов и морей. Все они наделены механизмами для реакций на сигналы внешней среды. Какой-нибудь асцидии о приближении врага сообщает фотоэлемент: когда на нее падает тень, она сжимается в комочек. Морскому ежу сигнализирует хеморецептор: почуяв в воде вкус врага, он выставляет свои иглы. Но это не проявление разума. Ощетиниваться будет и отрезанный от ежа кусочек с одной иглой. В свое время немало было высказано восторгов по поводу тонкости обоняния у самцов шелкопряда, которые чуют самку за десять верст и мчатся к ней сломя голову. Обнаружилось, что привлекающий самца запах испускают две железки, расположенные на брюшке самки. Жестокие экспериментаторы вырезали у одной самки эти железки, положили рядом с нею и стали ждать, что будет делать самец. Самец кинулся к железкам, не обратив на самку никакого внимания. Потом у него у самого отрезали усики-антенны, которыми он воспринимает запах, и он стал безучастен ко всему на свете. Нечем воспринимать сигналы! А без сигнала сама собой ни одна программа работать не начнет. Но между автоматической реакцией и программой есть разница. Реакция это всего-навсего ответ на физическое раздражение рецепторов, передающееся по нервам к мышцам. Подобные рефлексы свойственны и нам: случайно прикоснувшись к раскаленному утюгу, мы мгновенно отдергиваем руку. Однако если мы заметим утюг вовремя, рука наша и не пошевельнется. Асцидия же будет сжиматься от тени всегда. Раздражители такого рода безлики, и реакция на них не похожа на узнавание: рецептор не может не узнать своего раздражителя. Если асцидия сожмется без видимой причины, это будет означать не то, что она обозналась, а то, что в ее нервных клетках произошел самопроизвольный разряд. Иное дело программа. Это уже не единичная реакция, которая может состояться в любое время или не состояться совсем, если в окружающей среде не произойдет перемен. Это целая цепочка взаимосвязанных действий, целое поведение. Сигнал, запускающий программу, приходит «изнутри», в определенное время, когда завершается подготовка гормональной системы и природа говорит организму: «Пора!» Приказ этот неумолим, не выполнить его нельзя. Выполняется же он в такой строгой последовательности, что, если записать весь ритуал на языке математики, самый искушенный программист примет эту запись за настоящую машинную программу.

Программы поведения роющих ос описаны в десятках книг. Поэтому мы остановимся на них очень коротко. Обойти их молчанием нельзя: осы такой же классический объект для этологов, как дрозофила для генетиков. Дощечки ос – неисчерпаемый кладезь открытий, которым пот уже сто лет не видно конца. Одной из первых в поле зрения натуралистов очутилась оса Sphex. Когда сфексу приходит время откладывать яйца, он роет норку и отправляется на поиски сверчка. Ему нужен только сверчок – ни кузнечик, ни гусеница, ни пчела не годятся. На них охотятся осы другой породы. Сверчок найден, и сфекс наносит ему три своих знаменитых удара – прокалывает жалом три его нервных узла. Сверчок остается жив, он парализован осиным ядом и превращен в живые консервы для будущей личинки сфекса. Сфекс подтаскивает сверчка к норке, оставляет его у входа и скрывается под землей, возможно, для того, чтобы проверить, не заполз ли туда кто-нибудь во время его отсутствия. Через минуту сфекс показывается наружу, хватает сверчка за усики, стаскивает его в норку и откладывает на его брюшко яйцо. Потом сфекс летит за другим сверчком, и вся операция повторяется. Два яйца отложены на двух сверчках. Когда личинки съедят свои консервы, мать их будет давно мертва и, в свою очередь, съедена жучками и муравьями. Личинки превратятся в ос, выберутся из своих норок, которые мать заботливо замуровала песком и мелкими камешками, и полетят за своими сверчками.

Энтомолог Жан-Анри Фабр нарушал эту церемонию на разных ее этапах и смотрел, что из этого выйдет. Выходило одно и то же: сфекс не умеет приспосабливаться к новым обстоятельствам, это не разумное существо, а запрограммированная машина. Фабр обрезал у сверчка усики, и сфекс, вместо того чтобы схватить его за лапку или за брюшко, полетел за новым сверчком. Когда сфекс исчез под землей, оставив сверчка у входа, Фабр отодвинул его в сторонку. Сфекс поискал его, нашел, подтащил к норке и снова нырнул в нее один. Фабр проделал этот опыт сорок раз, и сорок раз сфекс нырял в норку, так и не догадавшись прихватить сверчка с собой. Да и о чем тут догадываться и как можно браться за очередное действие, если предыдущее выполнено небезупречно: пока сверчок подтаскивается, норку могут занять! Не успел сфекс замуровать норку, как Фабр размуровал ее и извлек оттуда сверчка вместе с яйцом. Сфекс еще разгуливал поблизости. Заметив непорядок, он скрылся в норке, потом выполз из нее, замуровал норку и улетел. Неважно, что замуровывать некого, важно замуровать, удостовериться, что сооружение не рухнуло, а если рухнет, починить, и тогда можно улетать. Ни тени разума! Только слепое выполнение запущенной инстинктом программы, которая настолько совпадает с машинной, что даже принцип выполнения у них одинаков: сигналом для запуска каждой последующей подпрограммы служит окончание предыдущей.

Сравнение с программой принадлежит американскому кибернетику Вулдриджу, автору книги «Механизмы мозга», вышедшей в 1963 г. Между тем тот же Фабр упоминает вскользь, что ему попадались осы «с хорошей головой», которые распознавали его хитрости. Фабр описывает также, что происходит, когда сфексу случается промахнуться. Начинается яростная схватка, из которой не всякий сфекс выходит победителем. На этот счет природа не снабжает ос подробными инструкциями, каждая должна действовать в зависимости от обстоятельств. Голландскому этологу Нико Тинбергену удалось найти этому подтверждение в наблюдениях за другими осами, Philantus triangulum Fabr., которых в Голландии зовут «пчелиными волками». Волею случая, пишет Тинберген, «они превратились в моих близких знакомых, чья жизнь и дела стали для меня… предметом самого жгучего личного интереса». Как вы поняли, филантус запрограммирован природой на пчел. Каким же образом он распознает свою жертву среди тысяч насекомых, пирующих на вересковой пустоши в жаркий летний день? Программа охоты оказалась негибкой. Сначала филантус замечал движущийся предмет размером с пчелу, повисал над ним и прннюхивался. Если запах осу не обманывал, предмет попадал в ее объятия, и вслед за обонянием включалось осязание и «уточняющее зрение». Последовательность операций филантус соблюдал так же строго, как и сфекс: обоняние включалось только после окончания работы «общего зрения»; пока филантус не замечал пчелу, почуять ее он не мог, даже если она находилась подле него. Но все преображалось, если пчела решала дорого продать свою жизнь. Движения филантуса, пытающегося повернуть пчелу в удобное для ужаливания положение, были такими же бессистемными, как и у человека, не знакомого с приемами борьбы. В этой вольности крылась своя целесообразность: в ситуации, где действия среды не предугадаешь, машннообразная жесткость была бы для филаитуса гибельной. Филантус, вышедший из схватки победителем, переставал быть неучем. Это был стреляный воробей, с дощечкой, заполненной отчетливыми отпечатками.

Но только ли во время трудной охоты становится гибким поведение осы? Попадались же Фабру сфексы с хорошей головой. Попадались ему и толковые жуки-могильщики. Фабр подвешивал к верхушке прутика мертвого крота, и жуки догадывались перегрызть шнурок, на котором висел крот. Когда же Фабр заменил шнурок проволокой, жуки после тщетных попыток перегрызть ее начинали подкапываться под крота, трясти его, делать все возможное, чтобы перетащить его на удобное, по их мнению, для трапезы место. Фабр, который не придал особого значения сообразительности некоторых ос, истолковал неудачу жуков как результат негибкости инстинкта: крота ведь можно было и никуда не перетаскивать. Однако нельзя же подходить к жукам с человеческой меркой, да и люди часто не в состоянии отказаться от своих привычек и подладиться к обстоятельствам. Нет, жуки сделали все, что было в их силах. Точно так же ведут себя и пчелы, если попадают в неожиданные условия. В своей известной книге «От пчелы до гориллы» Реми Шовен рассказывает, как он и его сотрудники поставили соты не вертикально, а горизонтально, чего пчелы никогда не видывали. Пчелы же продолжали невозмутимо укладывать мед в опрокинутые ячейки. Экспериментаторы не верили глазам своим: жидкий нектар не выливался из ячеек, пчелы «знали» законы поверхностного натяжения жидкостей! Люди разрушали соты – пчелы переделывали их заново, люди совали пчелам вместо сот кусочки дерева-пчелы научились откладывать мед в ямки на этих кусочках. Одну семью пчел, летавшую за нектаром в определенном направлении, сбили с толку, заставив лететь в неурочное время, когда их врожденный ориентир солнце находилось не там, где обычно. Пчелы, хотя и не сразу, сообразили, в чем дело, и переучились. Нет, не может быть, чтобы и осу нельзя было чему-нибудь научить. Что она станет делать, если и ее сбить с толку? Но надо прежде узнать, как она находит дорогу, возвращаясь с добычей к норке, запоминает ли она что-нибудь в нашем, человеческом понимании этого слова.

Тинберген заметил, как филантус, перед тем как отправиться к пустоши, описал над норкой несколько кругов. Может быть, он старался запомнить местность? Филантус улетел, а Тинберген передвинул все камешки и шишки, валявшиеся вокруг норки. Прошло около часа, и филантус появился с добычей. Подлетев почти к самой норке, он замер, а потом заметался в растерянности. Он описывал и описывал круги, но найти норку так и не мог. Тогда он бросил пчелу и вновь принялся за поиски. Вскоре он наткнулся на норку, слетал за пчелой, вернулся и скрылся с ней под землей. Настоящее разумное поведение! Из дальнейших опытов стало ясно, что филантусы действительно запоминают ориентиры вокруг своих норок, причем всем ориентирам предпочитают шишки. Следуя по пятам за филантусами, Тинберген установил, что вся дорога от норок до пустоши усеяна для них ориентирами. Пока филантусы охотились, Тинберген со своими товарищами успевал пересадить с места на место молодые сосенки, росшие по дороге, и филантусам приходилось напрягать весь свой крошечный разум и крошечную память, чтобы сообразить, где находится норка. К их чести, все их поиски завершались успешно. Друзья Тинбер-гена, продолжившие его наблюдения, обнаружили и вовсе неслыханное явление. Наблюдая за поведением ос Атmphila campestris Fur., охотившихся на гусениц, они открыли, что эти осы выкапывают не одну норку, а несколько, причем не все в один день, а постепенно. В одной норке уже живет личинка, в другой еще никого нет, но свежую добычу приходится тащить не в пустую норку, а в первую: прожорливая личинка уже съела гусеницу. Рассказывая об аммофиле, Тинберген не сравнивает ее ни с кем, а просто восхищается этой крошкой, которая хранит в памяти сочетания ориентиров, указывающих на местоположение двух, а то и трех норок, вырытых среди сотен других, и точно знает, каких именно забот требует каждая норка в данный момент. Окажись на месте Тинбергена специалист по проектированию систем «человек и машина», сравнение бы пришло к нему само собой. Да поведение этой крошки как две капли воды похоже на работу того же диспетчера аэропорта, которому надо постоянно держать в памяти местоположение нескольких объектов и тоже знать, каких забот требует от него каждый объект,-в данный момент. Правда, норки, в отличие от самолетов, неподвижны, зато подвижны ориентиры: ведь не только натуралист может передвинуть все шишки, но и ветер, и стадо коров. Оса, как и диспетчер, должна быть готова ко всяким неожиданностям, которые не предусмотришь пи одной инструкцией. И программа ее поведения должна быть устроена так, чтобы в ответственный момент можно было переключиться на гибкий, свободный режим, чтобы вся система могла стать самоорганизующейся, умеющей переучитываться и запоминать все, что нужно.