Эволюция человека. Книга 3. Кости, гены и культура - Елена Наймарк

До сих пор у нас признак ОБ стоял на максимуме (был равен единице), не эволюционировал и был бесплатным. Это, конечно, не самое реалистичное допущение – бесплатная идеальная обучаемость!

Пора это исправить. Давайте установим начальное значение ОБ = 0, а стоимость признака сделаем заоблачной: пусть увеличение ОБ на единицу (то есть от минимума до максимума) обходится модельным гоминидам в целых 30 дополнительных единиц объема мозга. Напомним, что исходный объем мозга равен 20, а в прежних опытах удавалось добиться увеличения мозга в лучшем случае на 10 с небольшим единиц, то есть до 30 с хвостиком (при кооперативной или комплексной культуре и острой конкуренции, см. рис. 12.7, крайние правые диаграммы в среднем и нижнем ряду).

Разрешим гену ОБ мутировать, а значит, и эволюционировать под действием отбора. Только станет ли он эволюционировать при такой огромной цене? Ведь при новых параметрах за такой же уровень культурного развития придется платить гораздо более впечатляющим увеличением мозга.

Нужно иметь в виду, что дорогостоящая эффективность обучения (ОБ) принципиально отличается от простого повышения стоимости памяти. Дело в том, что в нашей модели между памятью и обучаемостью (как лимитирующими факторами развития) есть важное различие. Дорогостоящая память ограничивает распространение крупных мемов в гораздо большей степени, чем мелких. Она дает селективное преимущество мелким мемам, порождая порочный круг измельчания мемов. Дорогостоящая обучаемость, напротив, ограничивает распространение любых мемов, независимо от их размера. Поэтому дорогая обучаемость, по идее, не должна порождать порочного круга. Конечно, обучаемость тоже можно запрограммировать так, чтобы она давала преимущество мелким мемам (так было сделано в модели Гаврильца и Воуза). Но в этом случае игры с признаком ОБ мало что добавят к тем выводам, которые можно получить, играя с признаком ПАМ. Наша идея была в том, чтобы поэкспериментировать не только с лимитирующим фактором, чувствительным к сложности мемов (ПАМ), но и с таким лимитирующим фактором, который к сложности мемов не чувствителен (ОБ). Чему это может соответствовать в реальной жизни? Очевидно, каким-то интересным способам социального обучения, которые позволяют примерно с одинаковым успехом передавать простые и сложные знания. Что бы это могло быть? Обсудим чуть позже, а сначала посмотрим на результаты моделирования.

Удивительное дело! Моделирование показывает, что высокая стоимость обучаемости не препятствует культурному драйву. И даже наоборот. При некоторых комбинациях параметров средняя величина ОБ вырастает за 70 тыс. лет до неожиданно высоких значений: 0,89–0,91. И это притом, что такое развитие обучаемости обходится модельным человечкам в 26,7–27,3 дополнительных единицы объема мозга!

Результаты суммированы на рисунке 12.9. Сравните его с рисунком 12.7, чтобы оценить эффект дорогостоящей эволюционирующей обучаемости. Не забудьте обратить внимание на разный масштаб диаграмм для объема мозга (на рис. 12.7 шкала по вертикальной оси заканчивается на 30, а на рис. 12.9 – на 60).

Рис. 12.9. Коэволюция мозга и культуры при дорогостоящей эволюционирующей обучаемости. Все остальные параметры – как на рисунке 12.7.

Культура, развивающаяся при дорогой эволюционирующей обучаемости, в целом похожа на ту, что развивалась в предыдущих экспериментах при бесплатной, идеальной и неизменной обучаемости. Культурный драйв успешно стартует почти при всех комбинациях параметров (напомним, что мы экспериментируем с тремя разными по содержанию культурами и с тремя уровнями межгрупповой конкуренции – всего девять вариантов условий). Только при двух комбинациях параметров из девяти культурный драйв не смог запуститься. Это комбинации “кооперативная культура без межгрупповой конкуренции” (в этом случае и с бесплатной обучаемостью культурный драйв не стартует) и “макиавеллиевская культура с острой межгрупповой конкуренцией”. Есть еще и третья комбинация, при которой культурный драйв запускается только в половине попыток (прогонов модели), – “макиавеллиевская культура при умеренной межгрупповой конкуренции”. Стало быть, мемы, выгодные индивидам, но не группам, с трудом запускают культурный драйв при дорогой обучаемости и значительной межгрупповой конкуренции. В остальных случаях культурный драйв раскручивается на всю катушку.

Общее богатство культуры получается немного ниже, чем при бесплатной обучаемости, но итоговая эффективность культуры (фенотипические значения МАК и ОХМ) – вполне сравнимой. Измельчание мемов выражено слабее, мемы в среднем крупнее. Паразитические мемы БД эффективнее вычищаются из культуры.

Самые яркие различия связаны с объемом мозга. При дорогостоящей и эволюционирующей обучаемости мозг вырастает до небывалых размеров, особенно если культура кооперативная или комплексная, а межгрупповая конкуренция – острая.

Почему дорогостоящая обучаемость (ОБ) приводит к более впечатляющему разрастанию мозга, чем дорогостоящая память (ПАМ)? Очевидно, это связано с тем, что в нашей модели обучаемость способствует передаче любых мемов независимо от их сложности, и поэтому ограничения на рост величины ОБ не порождают порочного круга измельчания мемов, тогда как ограничения на рост величины ПАМ именно это и делают.

О чем это может говорить, какое отношение все это может иметь к реальной эволюции? По-видимому, результаты моделирования намекают нам, что прогрессивная коэволюция мозга и культуры способна заставить мозг увеличиться особенно сильно, если начнут развиваться некие особые механизмы социального обучения, обладающие двумя свойствами.

Во-первых, эти механизмы должны быть чрезвычайно дорогими в том смысле, что их развитие требует серьезного увеличения мозга или перестройки его структуры. Возможно, это значит, что они должны опираться на множество сложных нейронных сетей и задействовать сразу несколько отделов коры.

Во-вторых, эти механизмы должны быть малочувствительными к сложности передаваемых знаний. Иными словами, они должны обеспечивать передачу знаний самого разного уровня сложности примерно с одинаковым успехом.

Человеческий язык отлично подходит под это определение.

Итак, результаты моделирования позволяют предположить, что рост мозга у рода Homo поддерживался в течение двух миллионов лет культурным драйвом, который работал исключительно эффективно благодаря двум обстоятельствам.

Во-первых, культура, которая начала складываться у ранних Homo, была комплексной: она включала как общественно полезные, так и индивидуально полезные мемы. Благодаря этому культурный драйв продолжал работать, невзирая на возможные колебания уровня межгрупповой конкуренции.

Во-вторых, средства социального обучения, которые начали развиваться у ранних Homo, были особенными. Возможно, наши предки уже очень давно начали общаться друг с другом при помощи каких-то знаков, символических жестов или протослов. В общем, каких-то абстрактных, комбинируемых поведенческих актов, которые несли информацию о вещах, не обязательно присутствующих здесь и сейчас.