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

Оказалось, что социабельность положительно коррелирует с объемом всех перечисленных отделов мозга. Корреляция с объемом лобных долей оказалась менее четкой, чем с объемом височных долей, неокортекса и всего конечного мозга. При раздельном рассмотрении мужчин и женщин положительные корреляции сохраняются, но перестают быть статистически значимыми – скорее всего, из-за маленького размера выборки.

Полученные результаты можно рассматривать как дополнительное подтверждение гипотезы социального интеллекта, согласно которой сложные социальные отношения были важным стимулом для увеличения мозга в эволюции наших предков. Главная слабость этого и других подобных исследований – в малом числе участников. Кроме того, исследование не дает ответа на вопрос о причинах и следствиях. Теоретически здесь возможны три варианта: 1) большой мозг, наряду с другими факторами, способствует повышенной общительности; 2) общительные люди активнее тренируют социально ориентированные мозговые центры, что ведет к их увеличению; 3) какой-то третий фактор схожим образом влияет и на социабельность, и на объем мозга. Эти варианты не являются взаимоисключающими: возможны любые переходы и комбинации.

Подобные исследования проводятся не только на людях, но и на других социальных животных. Ниже мы рассмотрим несколько примеров таких работ.

В 2011 году шведские ученые собрали и проанализировали данные о птицах, гнездящихся в городах Центральной Европы (Maklakov et al., 2011). Исследователи хотели понять, как влияет размер мозга на способность птиц селиться в городах. Этот вопрос имеет и практическое, и теоретическое значение. Практика в данном случае увязывается с проблемами охраны биоразнообразия на фоне быстро растущих городских площадей. Теоретический смысл поставленной задачи примыкает к вопросу об эволюционном значении большого мозга. Кому-то кажется более важным первый аспект, ну а нам, конечно, второй. Итак, есть ли связь между размером мозга у птиц и их способностью адаптироваться к городской среде?

Шведские специалисты показали, что такая связь есть. В качестве базовой выборки ученые взяли воробьиных, населяющих Центральную Европу. Воробьиные – наиболее массовый отряд птиц, хорошо изученный с точки зрения и биологии, и экологии, с разработанной филогенией. Из биологических характеристик понадобились данные об относительном размере мозга, а из экологических – о месте гнездовий в городах и дикой природе. Филогенетические построения нужны для рассмотрения гипотез о связи эволюционного происхождения с размером мозга и способностью жить в городах.

Были учтены данные по 82 видам воробьиных из 22 семейств. Каждый вид был отнесен к одной из двух категорий – городской или сельский. Городскими считались виды, которые могут успешно выводить птенцов в центре города. Если же птицы гнездятся только за городом или на окраинах, то их относили к условным сельским жителям, предпочитающим свои исконные местообитания.

Оказалось, что относительный размер мозга у городских жителей в среднем выше, чем у сельских. Сопоставление с филогенией на уровне семейств показало, что увеличение мозга связано не с родством, а именно с местом жительства. Если в семействе много городских видов, то и средний размер мозга в нем будет больше (по сравнению с семействами с низкой долей городских видов). Однако жизнь в городе является более хорошим предиктором размера мозга, чем принадлежность к тому или иному семейству. Иными словами, для успешной адаптации к городу важно иметь собственный крупный мозг, а не принадлежать к более мозговитому (в среднем) семейству.

Ясно, что увеличение мозга у городских птиц не может быть результатом отбора на адаптацию к городу. Ведь городская среда появилась недавно, и к тому же у большинства “городских” видов воробьиных реально проживает в городах лишь небольшая часть особей. Поэтому морфологическая эволюция, связанная с адаптацией к городу, вряд ли имеет отношение к выявленной закономерности. Нет, перед нами результат определенной предрасположенности более мозговитых пернатых к городским условиям. Чем крупнее мозг, тем проще птице освоить новую среду обитания. Птицы с маленьким мозгом не смогли столь же успешно внедриться в новую, порой враждебную, среду и воспользоваться ее преимуществами – прежде всего богатой кормовой базой.

Здесь на примере птиц мы видим подтверждение того, что большой мозг нужен позвоночным животным, чтобы успешно вписываться в новые места, справляться с новыми обстоятельствами и использовать себе на пользу нестандартные условия, а еще что города стали именно таким эволюционным предложением – привлекательным, но сложным (предъявляющим высокие требования к когнитивным способностям).

Птицы – удобный объект для подобных исследований. Для млекопитающих, пожалуй, не наберется хорошей статистики (не так уж много видов млекопитающих освоилось в городах), а у “низших” позвоночных и беспозвоночных стратегии адаптации к городской среде могут оказаться совсем другими, не имеющими отношения к сообразительности.

Гипотезу о связи интеллекта с социальностью тоже пытались проверить на птицах, оценивая уровень социальности по размеру групп. Хотя надо признать, что способность жить в большом коллективе – не единственный возможный показатель развитости социального интеллекта. Например, в ряде работ было показано, что размер мозга у птиц коррелирует не столько с размером групп, сколько с формированием устойчивых брачных пар. Что ж, поддержание стабильных отношений в семье – тоже важная социальная задача (и весьма ресурсоемкая, по-видимому).

Чтобы лучше разобраться в сложных взаимосвязях социальности и интеллекта, необходимы данные по внутривидовой изменчивости этих показателей. Такие данные удалось получить австралийским и британским орнитологам, работавшим с вороной-свистуном, или черноспинной певчей вороной, – Gymnorhina tibicen dorsalis (Ashton et al., 2018).

Эти птицы формируют устойчивые группы, различающиеся по размеру, имеют иерархию доминирования и практикуют коллективную оборону территории и кооперативное родительство (помогают друг другу выращивать птенцов).

В течение четырех лет (с 2013 по 2016 год) ученые наблюдали за 14 группами ворон в парковой зоне Гилдфорда – пригорода Перта (Западная Австралия). Птицы привыкли к людям и были индивидуально помечены (окольцованы). Группы различались по размеру: в самой маленькой было всего три вороны, в самой большой – 12 взрослых особей. За время наблюдений не было замечено переходов ворон из одной группы в другую, что подтверждает мнение о стабильности вороньих коллективов.

Чтобы оценить умственные способности ворон, им предлагали четыре типа задач:

1) Тест на тормозной контроль, то есть на способность подавлять первый “естественный” позыв, если он не рационален. Для этого приманку накрывали прозрачной пластиковой крышкой, открытой с боков, но непроницаемой со стороны птицы. Правильное решение заключалось в том, чтобы зайти сбоку и достать приманку, неправильное – долбить клювом по пластику. Считалось, что птица справилась с заданием, если она принимала правильное решение три раза подряд. И чем меньше ей для этого понадобилось обучающих попыток, тем лучше результат.