Собрав все подобные случаи, Лефевр сгруппировал их по птичьим семействам и рассчитал для каждого семейства «показатель инновационности». Он также скорректировал свой анализ с учетом возможных искажающих факторов, особенно фактора наблюдаемости — за некоторыми видами ведется больше научных наблюдений, чем за другими, поэтому и случаи необычного поведения регистрируются чаще.
«По правде говоря, поначалу я не верил в успех этого мероприятия», — признается Лефевр. В научной среде такие разрозненные сообщения о единичных случаях считаются ненаучными — «ненадежными данными». — «Если отдельный случай не представляет собой научной ценности, то что можно сказать о двух тысячах случаев? Но я решил попробовать поработать с тем, что есть. Если в данных есть слабые места, вероятно, они случайным образом распределены между таксономическими группами, поэтому не повлияют на результаты. Я был готов к тому, что может всплыть нечто, что сделает несостоятельным весь мой метод, но этого не случилось».
Итак, какие же птицы оказались самыми умными?
Как и следовало ожидать, представители семейства врановых — с ворóнами и вóронами в безоговорочных лидерах — и попугаи. За ними следуют граклы, хищники (особенно соколы и ястребы), дятлы, птицы-носороги, чайки, зимородки, кукушки-подорожники и цапли. (Совы были исключены из анализа, поскольку они ведут ночной образ жизни и их поведение редко наблюдается напрямую, а обычно изучается через анализ остатков пищи в отрыгнутых погадках.) Также довольно высокий коэффициент инновационности получили представители семейств воробьиных и синицевых. Замыкали список перепела, страусы, дрофы, индейки и козодои.
Затем Лефевр сделал следующий шаг, решив ответить на вопрос: обладают ли виды птиц, демонстрирующие наиболее инновационное поведение в дикой природе, самым большим головным мозгом? В большинстве случаев обнаружилась прямая корреляция. Если взять двух птиц весом по 320 г — американскую ворону и куропатку: у первой показатель инновационности составляет 16 баллов, головной мозг весит 7 г; у второй показатель инновационности равен 1 баллу, а мозг весит всего 1,9 г. Или две мелкие птицы весом по 85 г: у большого пестрого дятла соответствующие цифры составляют 9 баллов и 2,7 г, у перепелки — 1 балл и 0,73 г.
Когда Лефевр представил свои результаты на ежегодной встрече Американской ассоциации развития науки в 2005 г., пресса подхватила эту новость, окрестив его шкалу первым комплексным индексом птичьего интеллекта. Сам Лефевр посчитал название «птичий IQ» чересчур громким, но журналисты требовали сенсации.
История получила развитие: когда в одном из интервью его попросили назвать самую глупую птицу на свете, Лефевр предположил, что это, скорее всего, эму. Уже на следующий день газеты пестрели заголовками, что канадский ученый назвал национальную птицу Австралии «самой большой тупицей в мире». Эму и кенгуру — неофициальные эмблемы Австралии, символизирующие движение нации «вперед и только вперед» (бытует распространенное заблуждение, что эти животные не умеют двигаться назад). Это не добавило Лефевру популярности на австралийском континенте. Но во время выступления на местном радио его точка зрения получила неожиданное подтверждение. В студию позвонил слушатель и рассказал, что местные аборигены используют следующий трюк для приманки эму: они ложатся на землю и поднимают вверх одну ногу — птицы принимают человека за своего сородича и подходят, чтобы познакомиться.
ЛЕФЕВР ПРИЗНАЕТ, что размер птичьего мозга и даже его основных частей служит довольно ненадежным мерилом интеллекта. «Например, у кулика-воробья (разновидность песочника) довольно большой мозг относительно размера тела, — говорит он. — Но все, на что он способен, так это бегать по кромке прибоя от волн и ловить беспозвоночных».
Уже давно известно, что большой мозг — не обязательно признак большого ума. У коров головной мозг в сто раз больше, чем у мышей, но это не делает их умнее. А животные с крошечным мозгом могут обладать удивительными умственными способностями. Например, пчела с мозгом меньше миллиграмма ориентируется в пространстве наравне с млекопитающими, а дрозофилы способны учиться друг у друга. По всей видимости, гораздо бóльшую роль играет коэффициент энцефализации — соотношение массы мозга и массы тела, хотя взаимосвязь между этим показателем и интеллектом до сих пор не доказана.
«Дело не только в размере, по крайней мере у большинства животных, — говорит Лефевр. — Разве размер мозга напрямую влияет на его способность к обработке информации? Вовсе нет».
СЕЙЧАС СПОСОБНОСТЬ ПТИЦ к инновационному поведению признана многими учеными как достоверный показатель их когнитивного уровня. Но если эта способность не зависит от размера мозга, что же тогда является определяющим фактором? Что отличает самых сообразительных и находчивых пернатых от остальных? В чем разница между изобретательным мозгом барбадосских снегирей и таким же по размеру мозгом явно недалеких чернолицых тиарисов?
«Для этого нам нужно проникнуть в их головы, — говорит Лефевр. — До сих пор внимание исследователей было сосредоточено на объеме мозга или отдельных его частей. Но когнитивные способности и инновационное поведение определяются тем, что происходит на уровне нейронов».
Как тут не вспомнить совет, который дал известному американскому нейробиологу Эрику Канделю, награжденному Нобелевской премией за исследование физиологических — нейронных — основ памяти, его наставник Гарри Грундфест. Когда Кандель еще студентом пришел в его лабораторию и сказал, что хочет изучать высшие нервные функции в свете фрейдистской теории, Грундфест ответил: «Если ты хочешь понять, как функционирует мозг, ты должен использовать упрощенный подход — исследовать по одной клетке за раз». «И он оказался прав», — признает Кандель.
Как и многие другие исследователи птичьей когниции, Лефевр перешел на «нейронный уровень», надеясь показать, как обучение и решение задач у птиц отражается в активности их головного мозга на уровне нейронов и соединений между ними, известных как синапсы. «Я считаю, что способность животного к гибкому, инновационному поведению зависит от того, что происходит в его синапсах», — настаивает Лефевр.
Что же делает птицу такой умной и изобретательной, как барбадосский снегирь или новокаледонская ворона? И действительно ли чернолицые тиарисы и кагу так просты, как кажутся?
«Мы стараемся использовать разносторонний подход, — говорит Лефевр. — Мы начинаем с полевых исследований — основы основ, со скрупулезного наблюдения за интересующими нас видами. Чтобы понять птиц, нужно знать, как они ведут себя в дикой природе. Затем мы пытаемся проникнуть в их голову. Для этого мы берем весь массив полевых наблюдений за их поведением, анализируем их инновационность, проводим эксперименты в лабораторных условиях и, наконец, ищем способы связать то, что мы видим в природе, с тем, что мы обнаружили на уровне генов и клеток».
Такого рода амбициозные научные усилия, представляющие собой замечательную совокупность из полевых наблюдений за поведением и экологией, когнитивных исследований в лабораторных условиях и глубокого изучения птичьего мозга с помощью передового научного оборудования, — это единственный способ разгадать загадки птичьего интеллекта.
Глава вторая. С высоты птичьего полета
Пересматриваем наши представления о птичьем мозге
Однажды во время лыжного кросса по лесам в горах Адирондак я остановилась на небольшой поляне, чтобы перекусить. Земля была покрыта толстым слоем снега, холод пробирал до костей. Я быстро вытащила из фольги бутерброд с арахисовым маслом — и в то же мгновение краем глаза уловила какое-то движение и услышала знакомое «зиии-зиии». Подняв глаза, я увидела на ветке на краю полянки черношапочную гаичку (Poecile atricapillus), родственницу тех самых синиц, которые воруют сливки из бутылок. Потом я заметила еще одну, и еще. Вскоре к моим ногам слетелась целая стайка птиц. Я положила крошки на палец, и одна из птичек смело вспорхнула с ветки и схватила их. Спустя несколько мгновений другой маленький наглец уселся мне на руку и принялся есть прямо с ладони.
Гаички — не самые звездные представители птичьего царства. Но они очень милые. Маленькие пушистые шарики с буровато-серым оперением и черной шапочкой на макушке. Короткий хвостик. Непропорционально большая голова, как у инопланетянина. У них нет ни изящной грациозности певчих птиц и ворон, ни их солидности и хитроумия. Но они славятся своей прытью у кормушки и акробатическим мастерством. Как писал орнитолог Эдвард Форбуш: «Однажды я видел, как гаичка в погоне за насекомым рухнула с ветки спиной назад, поймала насекомое, совершила в воздухе сальто и как ни в чем не бывало приземлилась на нижнюю ветку».
Между тем гаички — не просто крошечные сгустки задора и ловкости. Ничуть не меньше они поражают своей сообразительностью, любопытством, оппортунистическим поведением и памятью. По словам Форбуша, «их птичье мастерство выше всяких похвал». По шкале Луи Лефевра семейство синицевых может похвастаться птичьим IQ на уровне дятлов.
Недавно ученые проанализировали высокие тонкие свисты и сложные горловые звуки синиц-гаичек — все их «ци-ци-ци», «твинь-твинь», «чикади-ди» и шипящие «шти-шти» — и пришли к выводу, что это одна из самых сложных и точных коммуникативных систем среди сухопутных животных. Крис Темплтон и его коллеги обнаружили, что синицы-гаички используют эти возгласы как язык со своим синтаксисом, позволяющим генерировать неограниченное количество уникальных видов криков. С помощью одних они сообщают сородичам о своем местонахождении или наличии вкусной еды; с помощью других предупреждают об угрозе — рассказывают о породе хищника и степени его опасности. Высокий, пронзительный крик «си-и-ит» или отрывистый «си-си-си» сигнализируют о воздушной угрозе, такой как сорокопут или полосатый ястреб. Характерный синичий «чикади-ди-ди» сообщает о неподвижном хищнике, который сидит высоко на дереве и выслеживает добычу, например как североамериканская совка. Количество отрывистых «ди-ди-ди» указывает на размер зверя и, следовательно, на степень угрозы. Чем больше «ди», тем меньше хищник и, следовательно, тем опаснее. Это может показаться нелогичным, но мелкие и проворные животные, способные отлично маневрировать, представляют собой гораздо бóльшую угрозу, чем крупные и неповоротливые. Поэтому воробьиный сыч может получить четыре «ди», а виргинский филин — всего два. Эти крики также служат призывом для других птиц собраться и вместе дать отпор врагу, причем масштаб коллективной обороны соизмеряется с величиной угрозы. Коммун