Около 80 % видов птиц живут социально моногамными парами, то есть остаются с одним и тем же партнером в течение сезона размножения или дольше. (Это резко контрастирует с млекопитающими, у которых социальная моногамия обнаружена всего у 3 % видов.) Во многом это объясняется тем, что выкармливание птенцов — очень трудоемкое дело, требующее усилий со стороны обоих родителей. Особенно это касается птенцовых видов птиц, у которых без вклада обоих родителей значительная часть потомства была бы обречена на смерть. Поэтому природа заставила птиц разделить бремя заботы о потомстве между самкой и самцом. Но совместная деятельность по высиживанию яиц, выкармливанию и защите птенцов требует тщательной координации и синхронизации действий. А для этого нужно уметь чутко отслеживать настроение партнера, его желания, потребности и изменения в поведении.
Когнитивный биолог Натан Эмери считает, что такие отношения с партнером опираются на особую форму когниции. Эта способность называется межличностным интеллектом и заключается в умении воспринимать едва заметные социальные сигналы, подаваемые партнером, адекватно реагировать на них, а также использовать эту информацию для прогнозирования его поведения. А это требует значительной проницательности.
Некоторые птицы укрепляют свою связь с помощью особых синхронных телодвижений и вокализации. Например, пары грачей демонстрируют синхронный танец, делая поклоны головами и распуская веером хвосты. Бурохвостые кустарниковые крапивники — застенчивые маленькие птички, живущие в гуще туманных тропических лесов в Андах, — поют такие слаженные дуэты из быстро чередующихся куплетов, что кажется, будто поет одна птица. Их дуэты можно сравнить со сложнейшим звуковым танго, демонстрирующим удивительный уровень кооперативного поведения. Птица, которая поет ведущую партию, делает между слогами паузы, в которые ее партнер вставляет короткую трель. Это означает, что каждый член пары прекрасно знает свою партию в песне, а также опирается на подаваемые партнером звуковые сигналы, чтобы определить, когда и что петь. Это очень похоже на диалог. Пение дуэтом с такой высокой степенью координации требует чуткой «настройки» на своего партнера и, таким образом, может свидетельствовать о прочности отношений в паре и их преданности друг другу.
Самец волнистого попугайчика (Melopsittacus undulatus) показывает свою преданность партнерше с помощью имитации ее «контактного» крика — специального звука, используемого самкой для поддержания связи с партнером, когда она летает, кормится и занимается другими делами. Эти небольшие австралийские попугайчики моногамны, но при этом очень общительны и любят собираться большими стаями. Уже через несколько дней новая пара начинает использовать одинаковые контактные крики, причем именно самец перенимает крик самки. По тому, насколько точно самцу удается сымитировать ее крик, самка судит о серьезности его намерений и о его пригодности в качестве брачного партнера. Нэнси Берли и ее коллеги из Калифорнийского университета в Ирвине занимаются изучением волнистых попугайчиков и считают, что это поведение может лежать в основе их способности быстро учиться и подражать новым звукам. «Это также может объяснять, почему любители попугаев заметили, что лучшие говоруны получаются из самцов, которых с раннего возраста держали отдельно от других волнистых попугайчиков, — пишут ученые. — Вероятно, попугаи, выросшие в таких условиях, могут переориентировать звукоподражательное поведение на людей».
КАК ЖЕ социальная жизнь в действительности влияет на птичий мозг? Почему одни птицы формируют прочные моногамные отношения, а другие нет? И почему некоторые виды птиц — одиночки, а другие — публичные персоны?
Биолог из Университета штата Индиана Джеймс Гудсон, преждевременно скончавшийся от рака в 2014 г., до последних дней своей жизни пытался ответить на эти вопросы, изучая нейросети птичьего мозга. Он хотел понять, какие механизмы в головном мозге птиц задействуются в принятии социальных решений, в частности касающихся установления тесных отношений и объединения в группы разного размера.
Согласно Гудсону, нейронные сети в мозге птиц, контролирующие социальное поведение, очень похожи на нейронные сети в человеческом. Причем эти сети очень древние — настолько, что они общие для всех позвоночных и возникли у общего предка птиц, млекопитающих и акул, жившего примерно 450 млн лет назад. Образующие их нейроны реагируют на группу таких же древних в эволюционном плане молекул, называемых нонапептидами. Первоначальной функцией этих молекул было регулирование откладки яиц у наших древних двусторонне-симметричных предков (также известных как билатерии), но впоследствии они приобрели и другие функции, связанные с социальным регулированием. Гудсон обнаружил, что у птиц различия в социальном поведении связаны с незначительными вариациями в экспрессии генов, отвечающих за выработку этих молекул. Вероятно, то же самое справедливо и для людей.
В нашем мозге есть два вида нонапептидов — окситоцин и вазопрессин. Окситоцин, который вырабатывается в гипоталамусе, называют гормоном любви, доверия и привязанности и даже «молекулой нравственности». У млекопитающих он играет ключевую роль в процессе родов, лактации и формировании материнской привязанности. В начале 1990-х гг. нейроэндокринолог Сью Картер добавила в список функций окситоцина и образование пар. Исследователи установили, что прерийные (желтобрюхие) полевки, которые образуют пожизненные пары, демонстрируют более высокие уровни этого гормона, чем другие виды полевок — с полигамным образом жизни.
Новое исследование показало, что совместный прием пищи у шимпанзе повышает уровень окситоцина больше, чем взаимная чистка. В определенном смысле это подтверждает верность поговорки: «Путь к сердцу мужчины лежит через его желудок» (и, возможно, позволяет объяснить чуткое отношение самцов обыкновенной сойки к пищевым желаниям своих партнерш).
У людей окситоцин снижает тревогу и способствует доверию, эмпатии и отзывчивости. Так, недавние исследования показали, что введенная через нос доза окситоцина стимулирует кооперативное поведение среди членов спортивной команды и делает людей более щедрыми и доверчивыми в ролевых играх. Окситоцин также может укреплять романтические связи у мужчин, побуждая их оценивать своих партнерш как более привлекательных по сравнению с другими женщинами и усиливая реакцию вознаграждения.
У птиц существуют собственные версии этих нейрогормонов — мезотоцин и вазотоцин. В последние несколько лет Гудсон, его коллега Марси Кингсбери и их команда исследовали действие этих пептидов у различных видов птиц, отличающихся размерами групп.
Возьмем для примера зебровых амадин, общительных певчих птичек, которые обычно формируют очень дружные пары и собираются в стаи из сотен особей. Биологи обнаружили, что при блокировании действия мезотоцина в мозге птицы начинали проводить меньше времени со своим партнером и товарищами в клетке, а также избегать больших групп. Когда же вместо ингибитора птицам давали мезотоцин, те снова становились более общительными: стремились к более тесным контактам со своим партнером и сородичами и присоединялись к бóльшим по размеру группам.
Гудсон решил составить карту месторасположения рецепторов этих пептидов в мозге у разных видов птиц с разными предпочтениями по размеру групп (от больших к малым). Может быть, плотность и распределение рецепторов и есть ключ к тому, почему одни виды птиц более социальны, чем другие? Гудсон сосредоточился на большом семействе вьюрковых ткачиков, включающем 132 вида амадин, муний и астрильдов. Все эти птицы имеют сходную экологию образа жизни и брачное поведение. Они моногамны, создают пожизненные пары и вместе заботятся о потомстве. Но различия в размерах групп, которые они предпочитают, просто колоссальны. Два отшельнических вида вьюрковых ткачиков, которые живут только парами (пестрые астрильды и гранатовые астрильды), и один «умеренно» социальный вид (ангольские астрильды) Гудсон привез из самой Южной Африки. Для полноты картины он добавил два очень общественных вида, предпочитающих собираться компаниями из нескольких тысяч особей, — зебровых и чешуйчатых амадин, красивых каштановых птичек из тропической Азии. Последних исследователи в шутку называют «хиппи», или «пацифистами», поскольку эти птицы ни разу не были замечены за проявлением агрессии.
Когда Гудсон составил карту окситоциноподобных рецепторов в головном мозге этих птиц, он обнаружил поразительные различия. У очень социальных зебровых и чешуйчатых амадин было намного больше рецепторов мезотоцина в заднелатеральной борозде — ключевой части мозга, отвечающей за социальное поведение, чем у их сородичей-одиночек.
Желая узнать, играют ли окситоциноподобные пептиды такую же важную роль в образовании пар у птиц, Гудсон и его коллега Джеймс Клатт еще раз заглянули в мозг зебровых амадин.
Когда зебровые амадины образуют пару, они часто сидят, прижавшись друг к другу, следуют за партнером по пятам, чистят друг другу перья и вместе сидят в гнезде. Но когда ученые блокировали действие этих пептидов в мозге птиц, те перестали демонстрировать привычное поведение. По-видимому, только под действием этих пептидов птицы способны создавать настоящие брачные союзы.
Согласно некоторым данным, окситоцин может играть аналогичную роль у людей. В одном из исследований психолог Рут Фельдман из Университета имени Бар-Илана в Израиле установила, что уровни этого гормона в организме людей напрямую влияют на долговечность отношений: более высокие уровни окситоцина у супружеских пар обеспечивают им более прочные и длительные отношения.
Но, как подчеркивает Марси Кингсбери, наши представления о роли окситоцина у людей и его эквивалента у птиц постепенно меняются. Недавние исследования на амадинах показали, что так называемые «гормоны любви» в действительности могут способствовать агрессии и даже мешать образованию пар, в зависимости от ситуации. Так ли это у людей, еще предстоит определить, но, по мнению Кингсбери и ее коллег, такое представляется вполне вероятным, учитывая сходства в анатомии и функционировании этих гормонов среди различных классов позвоночных. Действительно, некоторые исследования человеческих пар показали противоположное тому, что ожидалось найти, а именно взаимосвязь между окситоцином и негативными эмоциями, такими как тревожность и недоверие.