Вот какие интересные факты, например, сообщает по этому поводу новосибирская исследовательница Ж.И. Резникова в своей работе «Интеллект и язык».
Ученые определяют интеллект как способность рассуждать, планировать, решать проблемы, мыслить абстрактно, улавливать закономерности, быстро обучаться и уметь использовать накопленный опыт. Причем долгое время считалось, что все эти признаки присущи лишь роду людскому, а все животные живут, руководствуясь только врожденными или приобретенными инстинктами, открытыми у них великим И.И. Павловым.
Сегодня наконец можно сказать определенно, что признаки разума и даже интеллекта исследователи находят и у животных. Причем не только у высших млекопитающих, но даже у насекомых (пчел, муравьев, ос) обнаружены «способности к абстрагированию». Вороны, попугаи и другие птицы могут оценивать количество предметов, то есть, говоря попросту, считать в пределах десятка. Некоторые виды птиц и млекопитающих, делающие запасы в кладовых, запоминают расположение нескольких тысяч тайников и хранят эту информацию в памяти несколько месяцев, разыскивают их, несмотря на глубокий снег и изменившийся ландшафт округи.
У животных, по-видимому, есть мысленный образ пространства, модель составных частей окружающего мира. Методика, при помощи которой животные обучались находить путь в сложных многоходовых лабиринтах, показала, что они воспринимают картину лабиринта в целом, возможно, строят «мысленные карты» и формируют некие «гипотезы». В опытах «чемпионами» по ориентировке в лабиринтах были крысы, но нередко им ни в чем не уступали даже муравьи.
Животные могут научиться не только решать конкретную задачу, но и усвоить принцип, лежащий в основе ее решения. Проведенные опыты показали умение каждую последующую задачу решать лучше предыдущей. Муравьи не только улавливают закономерности, но и используют их при передаче информации друг другу. Они также проявляют способность к «сжатию» текста, хотя начинают его трансформировать только при достаточно больших сообщениях – например, когда надо объяснить сородичам, что путь к добыче имеет 4 – 5 развилок.
Одно из свойств интеллекта – умение абстрагировать, то есть схватывать то общее, что присуще разным ситуациям или предметам. Опыты с карточками показали, что обезьяны могут разложить их по форме и цвету. Причем по форме им делать это легче, в отличие от маленьких детей, для которых основное свойство любого предмета – цвет.
Пчелы могут опознавать фигуры независимо от их площади, обобщать цветные предметы по признаку «новизна окраски», «двухцветность». Муравьи способны запоминать круг и равносторонний треугольник и опознавать их независимо от размеров.
Животным, как и людям, свойственно внезапное озарение, осознание связей между разными элементами. В одном эксперименте обезьяны могли получить лакомство только в результате сложных действий. Самая талантливая из них по имени Султан, прежде чем что-то делать, какое-то время «обдумывала» ситуацию, сидя неподвижно, почесывая голову и вращая глазами. И лишь после этого начинала успешно действовать.
Многие исследователи употребляют термин «инсайт» (озарение) для обозначения случаев, когда животные (а опыты проводились также с воробьями, муравьями) решают задачу гораздо быстрее, чем если бы они использовали только обычный путь проб и ошибок.
Показателем рассудочной деятельности ученые считают экстраполяцию, то есть предвидение того или иного события. Животные могут предугадать траекторию движения предмета. Котенок или щенок, играя в мячик, чаше всего не бросается за ним под диван или шкаф, а ждет в том месте, откуда он, по их расчетам, должен выкатиться. Такие «экстраполяционные рефлексы» ученые считают основой рассудочной деятельности животных. В разной степени они отмечались у шимпанзе, голубей и других представителей фауны.
По умению предвидеть появление исчезнувшего предмета животные расположились в следующем возрастающем порядке: мыши (почти совсем не способны), крысы, кролики, кошки, собаки, лисицы, песцы, волки. Из птиц лучше всего справлялись с такой задачей вороны, а голубям, уткам и хищным птицам она оказалась не по зубам. Зато ее удалось решить рептилиям (черепахам, ящерицам). По этому свойству интеллекта ученые разделили млекопитающих на шесть групп. В первую попали обезьяны, дельфины, бурые медведи, во вторую – лисы, волки, собаки, в шестую (самую низшую) – мыши-полевки.
У животных, как и у людей, на интеллект влияет воспитание. Животные, выросшие на воле, в дальнейшей жизни опережают тех, кто жил в клетке. Среди них прежде всего птицы и млекопитающие крайне чувствительны к событиям, происходящим в ранний период их жизни. В одном из экспериментов новорожденных макак-резусов изолировали от других обезьян, а вместо матери им дали плюшевую игрушку. Они выросли здоровыми, но когда обзавелись собственным потомством, то оказались совершенно неспособными выполнять материнские функции, не обращали внимания на своих детенышей, бросали их на пол, жевали им ладони и ступни.
Долгое время считалось, что звуки, издаваемые животными, – это случайный побочный продукт их физиологических состояний (боли, тревоги, удовольствия). Ныне, однако, известно, что некоторые из этих сигналов несут информацию о важных событиях. К примеру, крик тревоги зеленой мартышки информирует ее сородичей о том, какой именно хищник (леопард, змея или орел) им угрожает и каким способом следует спасаться (залезать на дерево или спасаться в кустах).
Сейчас успешно расшифрованы сигналы пчел и муравьев. Карл фон Фриш (получивший за это открытие Нобелевскую премию 1973 года) обнаружил во время опытов, что достаточно одной «разведчице» обнаружить блюдечко с сиропом, чтобы вскоре после ее возвращения в улей к нему прилетело множество пчел. Информацию они передают с помощью танца, рассказывающего о расстоянии между пищей и ульем и направлении, в котором надо лететь. Танец используют и «квартирмейстеры», указывая на подходящее место для роения. Но в «языке» пчел нет слова «вверх» («цветы не растут на небесах»). Когда кормушку с сиропом поместили на несколько десятков метров выше улья и показали «разведчицам», они не смогли мобилизовать сборщиц.
Чтобы выяснить способности животных к общению, были проведены эксперименты о использованием языка жестов глухонемых, диалога с помощью клавиатуры компьютера. Результаты ошеломили. Шимпанзе, орангутанги, гориллы оказались в состоянии формулировать новые понятия, комбинируя освоенные ими слова, сообщать о прошлых и будущих событиях, строить простые предложения и даже обманывать, шутить и ругаться. Серого попугая жако научили использовать английские слова, обозначающие вещи, с которыми тот хотел поиграть, а также цвета, формы предметов.
Сложный «язык» оказался у муравьев. Эксперименты показали, что они способны проявлять чудеса интеллекта, сравнимые с достижениями высших позвоночных животных. Муравьи улавливают закономерности и используют их для снятия информации, оценивают число объектов и даже могут прибавлять и отнимать небольшие числа. Они обладают развитым «языком», позволяющим им, например, передавать информацию о координатах нужного предмета. Кроме того, выяснилось, что они способны использовать числа в пределах нескольких десятков. А время «произнесения» муравьями числа 20 примерно вдвое больше, чем числа 10, и в 10 раз больше, чем числа 2, видимо, потому, что они считают так же, как это делали когда-то первобытные люди: «палец, палец, палец…» Муравьи даже могут складывать и вычитать числа от 1 до 5.
Одна из самых талантливых в обучении обезьян по имени Уошо причисляла себя к людскому роду, а других шимпанзе обозначала как «черные твари». Человеком считала себя и другая обезьяна – Вики. Разделяя данные ей фотографии на изображения людей и животных, себя она уверенно поместила в число первых, но снимок своего отца положила во вторую папку.
Животные способны «сопереживать» другому и, увы, «лгать». Возможно, обезьяны обманывают друг друга и в естественных условиях, по крайней мере, в экспериментах они это делали весьма успешно. Так, они «утаивают» информацию о том, под какой ящик спрятана пища, от «конкурента» (в том числе человека), который на их глазах не раз съедал лакомые кусочки. Один из шимпанзе даже научился сообщать своему конкуренту ложную информацию.
Даже самосознание, то есть понятие о собственном «я», существует у животных, хотя ученые долго в этом сомневались. Это подтвердили опыты с зеркалом. Обезьяны обнаружили явные признаки самоузнавания, рассматривая себя в зеркале или на телеэкране. Каждая из них просто сияла, «увидев свое изображение.
Многие животные ведут себя по отношению к зеркалу почти как двухлетние дети, воспринимая свое отражение как «товарища по игре». Однако собаки быстро теряют интерес к своему отражению, так как оно не имеет запаха.
А вот когда зоолог из университета Невады Патрисия Симона поставила зеркало перед 45-летней слонихой Бертой и ее восьмилетним сыном Энджелом, те сразу себя опознали и стали стирать пятна акварельной краски, которыми их разрисовала исследовательница, контролируя эффективность своих действий с помощью отражения.
Дельфины и киты подолгу «простаивают» в воде около зеркала, открывают рот, высовывая язык как можно дальше и проверяя, как ведет себя отражение. Попугаи могут с помощью зеркала различать предметы и находить спрятанное.
«Таким образом, тщательно спланированные остроумные опыты ученых позволяют предположить, что животные способны шутить и ругаться, складывать и вычитать, ставить себя на место партнера и рассчитывать «политические ходы» в своем поведении относительно окружающих», – делает вывод Ж.И. Резникова.
О чем шепчутся растения?
И под конец главы совсем уж детективная история. «Несколько месяцев я по обмену работал в полиции Балтимора, в то же время у нас в Перми служил их коп, – рассказывал пермский милиционер Дмитрий Кочергин. – Когда я участвовал в одном исследовании квартирных краж, меня удивило то, что вместе с ценностями из дома почему-то исчезали горшки с кактусами и геранью. Порой грабители вырывали с корнем цветы, карликовые деревья, пальмы и, изрубив их на куски, разбрасывали по комнате. Создавалось впечатление, что мы имеем дело с ненормальным».
Однако после поимки преступников выяснилось, что с мозгами у них очень даже все в порядке. Дело в том, что среди местных воров распространилось поверье, что растения способны регистрировать окружающую обстановку и даже опознавать тех людей, которые оказались с ними по соседству. Поэтому даже отключив охранные устройства, грабители тем не менее боялись попасть в поле зрения герани или в зеленые лапы какого-нибудь кактуса. Вот и вырубали на всякий случай ни в чем не повинную зелень.
Самое интересное, что при проверке эта информация подтвердилась! О том, что растения способны выступить в роли детективов, еще тридцать с лишним лет назад установил «отец детектора лжи», американский профессор Клив Бакстер.
В 1966 году Бакстер занимался усовершенствованием своего детища – одного из вариантов «детектора лжи», или полиграфа. Это устройство фиксирует реакции испытуемого на разного рода вопросы. При этом исследователи знают, что сообщение заведомо ложных сведений вызывает у подавляющего большинства специфические реакции – учащение пульса и дыхания, повышенную потливость…
В принципе существует несколько видов полиграфов. Скажем, полиграф Ларсена измеряет давление крови, частоту и интенсивность дыхания. Полиграф Дарроу фиксирует еще и пульс, а также время ответа на заданный вопрос.» Полиграф Бакстера основан на кожно-гальванической реакции человеческой кожи. Два электрода прикрепляют к тыльной и внутренним сторонам пальца. По цепи пропускается небольшой постоянный ток, который затем через усилитель подается на самописец. Когда испытуемый начинает волноваться, он больше потеет, электросопротивление кожи падает, и кривая самописца выписывает пик.
Однажды Бакстер додумался подсоединить датчики к листку домашнего растения – филодендрона. Теперь нужно было как-то заставить растение почувствовать эмоциональный стресс. Исследователь опустил один из листочков в чашку с горячим кофе – никакой реакции. «А если попробовать пытку огнем?» – подумал он, доставая из кармана зажигалку. И не поверил своим глазам: кривая самописца стремительно пошла вверх!
Получалось, что растение прочло мысли экспериментатора… Невероятно! Тогда Бакстер поставил другой эксперимент. Автоматический механизм опрокидывал чашку с креветкой в кипяток. Рядом стоял все тот же филодендрон с наклеенными на листья датчиками. И что же?.. Самописец всякий раз фиксировал эмоциональную кривую: цветок сочувствовал креветке.
Бакстер не успокоился и на этом. Как истый криминалист, он смоделировал преступление. В комнату, где находились два цветка, по очереди зашло шесть человек, один из которых по условиям эксперимента должен был сломать цветок филодендрона. С помощью другого цветка Бакстер хотел узнать, кто это сделал. Экспериментатор попросил участников снова по одному пройти через комнату. В тот момент, когда рядом с целым цветком появился «преступник», закрепленные на растении датчики зафиксировали эмоциональный всплеск – филодендрон опознал «убийцу» собрата!
Опыты Бакстера наделали немало шума в научном мире. Многие попытались их воспроизвести и усовершенствовать. И вот недавно группа немецких ученых, имена которых не сообщаются, очевидно по соображениям секретности, разработала технологию, позволяющую запоминать массивы особо секретных данных не в компьютерах, в память которых рано или поздно могут влезть хакеры, а в растениях.
Основой технологии служит «химический алфавит», с помощью которого данные можно представлять и распознавать так же, как и в битовом представлении. Только в данном случае информация кодируется не в элементах микросхемы, а в виде отрезка ДНК. Затем этот отрезок «вшивается» в геном животной или растительной клетки, из которой затем методом клонирования выращивается живой организм. Он-то теперь и является своеобразным «сейфом», в котором хранится секретная информация. Когда «сейф» попадает в руки пользователя, знающего секрет, для анализа берется капля крови животного или сока растения. Из нее выделяется одна или несколько клеток вместе с содержащимся в ядре геномом. Затем молекула ДНК рассматривается с помощью электронного микроскопа, находится нужный отрезок и дешифруется.
Конечно, все это достаточно хлопотно, однако, как уверяют авторы изобретения, обеспечивает весьма высокую степень конфиденциальности. Во-первых, попробуй догадаться, скажем, какой цветок в букете – источник шифра. Во-вторых, попробуй еще выделить ДНК. И наконец, в-третьих, без знания кода «шифровку» все равно не прочтешь.
Так что доля здравого смысла в опасениях квартирных воров все-таки есть.
Вот о какой оригинальной идее ученых Национальной лаборатории биологических исследований Оук Ридж, штат Теннесси, рассказывает газета «Санди тайме».
Ныне они работают над проблемой создания биокомпьютеров – то есть получения вычислительных устройств, например, из растительных клеток обычного шпината. Причем исследователь Аида Ли считает, что чип, целиком сотворенный из шпинатового протеина, будет работать намного быстрее любого современного устройства.
«Электроны, – говорит Аида Ли, – проходят шпинатовый стебель со скоростью одной триллионной доли секунды, так что полученные из этого материала чипы будут намного быстрее и в то же время меньше силиконовых, ибо клетка протеина имеет в диаметре всего шесть нанометров».
Мощь протеина, вполне вероятно, найдет использование и в качестве естественного элемента солнечной батареи. Ведь процессы фотосинтеза в зеленых листьях идут намного эффективнее, чем выработка электричества в нынешних фотоэлементах.
Исследователи также полагают, что со временем протеиновые проводники помогут людям с поврежденной сетчаткой снова увидеть свет.
«Соединив вместе тысячи крошечных чипов, мы сможем создать искусственную сетчатку, которая будет воспринимать свет и подавать эту информацию в соответствующий участок мозга, – полагает Аида Ли. – Сегодня решается конкретная задача: как определить число и как связать воедино избирательным порядком тысячи протеиновых клеток…»
Правда, пока ученым сильно мешает то, что растительный протеин очень недолговечен – ведь даже в холодильнике шпинат сохраняется не больше 2 – 3 суток. Так что, вероятно, со временем придется либо поискать синтетические аналоги растительного протеина, либо генетически переделать сам шпинат или какое другое растение, заставив его листья сохранять свою свежесть как можно дольше.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40