Беседы о бионике — страница 70 из 107

ой человек с хорошим слухом. Впервые эти звуки удалось записать на магнитофон. Изучение записей показало, что звуки, издаваемые муравьями одного и того же вида, могут быть совершенно различными, хотя издающие их органы у всех муравьев одинаковы. Эти факты а также некоторые другие являются убедительным доказательством того, что звуковые сигналы служат для связи муравьев друг с другом. Небезынтересно отметить и то, что "голоса" самцов и самок муравьев значительно громче, чем у бесполых муравьев-тружеников.

У термитов средством передачи информации на расстояние служит своеобразный "телеграф". Пользуясь им, они, в частности, могут издалека сигнализировать своим собратьям об опасности. Тайну "телеграфа" термитов раскрыл английский зоолог Ф. Хоуз. Он два года наблюдал за термитами, фотографировал их поведение в момент опасности и записывал на магнитофон сигналы, издаваемые "часовыми" этих насекомых. Оказывается, что "часовые" термитов сообщают жителям своей общины-холмика о приближении неприятеля, "выстукивая" головой на стенках туннеля сигнал тревоги. Для подтверждения своих выводов Хоуз проделал следующий опыт: он выложил стены туннеля неопреном — материалом, поглощающим звук; завидев врага, "часовые" подняли тревогу, но неопрен не пропустил звука, и термиты были застигнуты врасплох.

Есть насекомые, "язык" которых отработан особенно хорошо. Это пчелы. Ученым давно было известно, что каждая пчела-сборщица, вернувшись в улей с добычей, исполняет иногда круговой танец, а иногда "виляющий", или "танец с трепетанием". Прилетевшая со взятком пчела обычно начинает "танцевать" в одиночку, но, как правило, вскоре к ней присоединяются другие пчелы и танец становится коллективным. Чем "темпераментнее" танцует пчела, тем большее число пчел следует за ней. Эти танцы неоднократно описывались в многочисленных статьях, но до последнего времени никто из изучавших быт пчел не смог объяснить их значение. Высказывалась мысль, что это просто некий ритуал, так сказать, танец урожая, который пчелы танцуют на радостях. Первым, кому удалось расшифровать назначение и смысл танцев пчел, был немецкий ученый фон Фриш[15]. Он доказал, что танцы пчел — это служебная пантомима или, точнее, своеобразный язык; с помощью него они передают друг другу информацию о направлении полета к месту, в котором находится медонос, о расстоянии до этого места, об изобилии и виде медоноса, с которого был собран взяток.

Фон Фриш установил, что пчела-фуражир исполняет круговой танец тогда, когда медонос близко, когда другие пчелы могут отыскать его просто по запаху, а скорость танцевальных движений и их продолжительность указывают на богатство источника нектара. Чем обильнее источник, тем энергичнее и продолжительнее танец, тем большее число пчел вылетает к месту сбора нектара. Присоединившиеся к танцу пчелы узнают не только о близости медоноса; по запаху, исходящему от пчелы-фуражира, они узнают о том, каков именно этот медонос. Получив необходимые сведения, они отправляются за добычей. Когда же пчела-разведчица прилетает со взятком издалека, она исполняет уже не круговой танец, а "танец с трепетанием". Запах, исходящий от пчелы, и в этом случае указывает вид цветков, с которых она получила взяток, а энергичность танца — богатство источника.

В последнее время наши знания о "языке" пчел значительно расширились благодаря новейшим исследованиям мюнхенского зоолога доктора Гаральда Эша, сотрудника профессора Фриша. Поставленные ученым опыты показали, что "танцу с трепетанием", при помощи которого пчела-разведчица объясняется с другими пчелами, сопутствуют акустические сигналы. Эти сигналы производятся крыльями насекомого и несколько напоминают треск велосипеда с мотором. При этом оказалось, что продолжительность треска служит указанием на длину пути от улья до места взятка. Так, треск, издаваемый крыльями в течение 0,4 сек, соответствует расстоянию в 200 м. Исследователю удалось доказать, что пчелы-сборщицы и пчелы-разведчицы, обмениваясь акустическими сигналами, отлично понимают друг друга. Был проделан такой эксперимент. Танец взятка исполняла модель пчелы, управляемая электромагнитом. С помощью маленького репродуктора в улье создавался соответствующий треск. Но вдруг пчелы, которые бежали за "танцовщицей", напали на нее и "убили": вся модель была покрыта пчелиным ядом и жалами. Как выяснилось впоследствии, с помощью звуков, подобных треску, разведчица получила от пчел, следовавших за нею в танце, приказ сдать часть собранного нектара (как мы теперь уже знаем, для пчел это чрезвычайно важно: они узнают, к каким цветам им надлежит направиться по прибытии на место назначения). Однако искусственная пчела этого приказа не выполнила, за что и поплатилась "жизнью". В дальнейшем "пчелы" доктора Эша вели себя более осмотрительно и нападениям более не подвергались. Позднее мюнхенский ученый сумел также установить, что, чем "отчаянней" танцует балерина, тем выше качество найденного ею нектара. "Рассказывая" о качестве взятка, разведчица учитывает и расстояние. Так, о "высококачественном" нектаре, находящемся на большем расстоянии, она сигнализирует треском такой же силы, как и о взятке худшего сорта, но расположенном ближе. Достойно внимания и то обстоятельство, что расстояние до места взятка закодировано в издаваемом треске с большой точностью.

Интересные по своим результатам опыты были поставлены московским профессором Н. И. Жинкиным, занимавшимся изучением языка обезьян.

Приступая к экспериментам, ученый считал, что сигнальные крики обезьян представляют собой зашифрованные определенным кодом информационные сообщения и расшифровать их можно с помощью кибернетических методов. Исходя из этого, профессор Жинкин подошел к изучению системы языка обезьян во всеоружии новейших средств науки и техники. Опыты проводились в Сухумском обезьяньем питомнике Академии медицинских наук СССР. Изучались магнитофонные записи сигнальных криков гамадрилов, живущих в условиях, близких к естественным. Записанные звуки подвергались спектральному анализу, а затем изучались методами теории алгоритмов.

Длительные исследования речевого аппарата обезьян показали, что он существенно отличается от человеческого. Поэтому обезьяны издают специфические сложные звуки, часть которых мы даже не слышим. Гамадрилы — низшие обезьяны. И все же, несмотря на это, разнообразие звуков, при помощи которых они общаются, достаточно велико. "Словарь" гамадрилов состоит из 40 сочетаний различных звуков. При виде сетки для ловли обезьян сторожевые гамадрилы издают громкие крики "ак! ак! ак!". При этом все обезьяны оглядываются, матери сажают детенышей на спину и ждут распоряжений вожака. В случае крайней опасности подается одиночный сигнал "ак!". По нему все обезьяны немедленно спасаются бегством. Если же самка в создавшейся ситуации теряет из виду детеныша, она издает крик "ау!". Такие же крики издают все обезьяны, когда из их стада уносят кого-нибудь. Тот, кого уносят, тоже кричит "ау!". Это своего рода перекличка. По ситуации, да и по характеру возгласа "ау" очень напоминает ауканье компании людей в лесу. Правда, тут есть различие: человек делает ударение на последнем слоге: "ау", а гамадрилы — на первом: "ау".

"Словарь" гамадрилов не ограничен только сигналами тревоги или боли, в него входит также тихий и довольно сложный по звуковому составу сигнал удовольствия. Он похож на "хон", где "х" — нечто напоминающее придыхание, "он" — ясно слышимое "о", произнесенное несколько в нос.

Наконец, по свидетельству Жинкина, кроме описанных звуков ему "... удалось наблюдать глухой, безголосный звук, не напоминающий ни один из человеческих. Он возникает в результате хорошо видных быстрых смыканий губ и какого-то сложного движения кончика языка... По сигнальному значению этот звук можно определить как ориентировочный, но захватывающий не все стадо, а только отдельное животное. Он встречается при замечаемой этим животным смене ситуации, например при подходе матери к детенышу". Условно его можно обозначить как "птпт".

Как установили ученые, шимпанзе, живущий в естественных условиях, умеет издавать до 20 различных звуков, выражающих дружелюбие, тревогу, удовольствие, а также другие простые эмоции. Но его голосовой аппарат способен на значительно большее. Ученые, работающие в Университете в Оклахоме, проводят в настоящее время систематические исследования семи шимпанзе, выросших в различных условиях, с целью выяснения их способности к речевому общению.

Для двух детенышей созданы особые условия. Они будут воспитываться без контакта со своими сородичами. Доктор Леммон, руководитель этих исследований, старался выбрать двух детенышей, возможно более близких по возрасту и генетической конституции (близнецы у шимпанзе встречаются редко). Отобранные Люси и Мэй — сводные сестры (отец общий, но матери разные). Их одевают как маленьких детей, спят они в кроватках. В дальнейшем их будут пытаться научить пользоваться туалетом, вести себя за столом, а также во всех других случаях возможно ближе к тому, как ведет себя человек. Младшую обезьянку Люси будут учить говорить, тогда как Мэй послужит "контролем". Она будет слушать речь, как и обычные дети, но ее не будут специально обучать речи. 20 лет назад подобные опыты проводились в лаборатории приматов в штате Флорида, и шимпанзе по имени Викки выучила 4 слова. По той же программе воспитываются еще пять шимпанзе постарше. Их обучают, но, кроме того, они много общаются с другими обезьянами.

Когда Люси и Мэй будут близки к зрелости, их введут в общество обезьян, чтобы выяснить, как повлияло воспитание в среде людей на их поведение.

Мы привели лишь несколько примеров достигнутых учеными успехов в познании "языка" животных и ведущихся в этом направлении работ. Однако, научившись обмениваться информацией с машинами, люди до сих пор не умеют "разговаривать" ни с одним животным, даже с обезьяной.

Что же мешает нам полностью овладеть этим даром природы? Отсутствие единого языка для системы "человек — животное".