Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя
К.б.н., преподаватель. Зоология, филогенетика, биоэкология, онтогенетика, гидробиология...  · 25 февр 2022

"Интеллектуалы" из мира насекомых

Способы коммуникации, подобные человеческому языку или аналогичные по сложности, у насекомых не известны. При этом в мире насекомых обнаруживаются довольно "изощренные" способы обмена информацией, особенно впечатляющие у т.н. общественных видов (пчел, шмелей, муравьев, термитов и др.).
Известно, что у насекомых прекрасно развита химическая коммуникация (вспоминаю популярную брошюру В. Балаяна и Р. Короткого под названием "Химический язык насекомых", которую я в далекой юности с удовольствием читал), однако химические сигналы - феромоны вовсе НЕ буквы, складывающиеся в слова, как у нас, а целые "слова" (или даже аналоги словосочетаний, играющие сигнальное значение). Феромоны принято классифицировать на две группы. К первой относятся феромоны-релизеры (агрегационные, тревоги, половые аттрактанты и др.). Они воздействуют на насекомое через органы обоняния, вызывая немедленный ответ центральной нервной системы и изменения в поведении насекомого. Большинство известных феромонов принадлежит именно к этой группе.
Составляющие вторую группу феромоны-праймеры не вызывают немедленной реакции. В некоторых случаях насекомые воспринимают их органами обоняния, в других праймеры попадают в организм с пищей и воздействуют на эндокринную систему. Это обусловливает физиологические изменения в организме, что может отражаться и на поведении насекомых. Таким образом, феромоны-праймеры вызывают отсроченные реакции. К этой группе относятся, например, феромоны царской пары термитов, регулирующие процессы развития насекомых разных каст, царские феромоны общественных перепончатокрылых, подавляющие плодовитость рабочих и препятствующие появлению новых плодовитых самок. Интересно, что феромоны цариц служат одновременно и релизерами, поскольку вызывают помимо отсроченных эффектов и непосредственные поведенческие реакции — стимулируют пищедобывающую и строительную активность рабочих, влияют на их поведение по отношению к личинкам и т. д.
Карлом фон Фришем был изучен "язык танца пчел"; за эти исследования он в 1973 г. получил Нобелевскую премию. К сигнальным элементам "танца" относятся его геометрический "рисунок" (характер перемещений: "круговой" или "восьмеркой"), скорость выполнения, частота виляний брюшком и т.д. "Виляющим танцем" пчела может не только рассказать о дальности нахождения найденного ею медоноса, но и указать направление, в котором надо лететь. Если насекомое танцует на летке (горизонтально), то линия соединения частей "восьмерки" и является направлением к медоносу. Расстояние между "полукружьями" восьмерки соответствует углу отклонения полета относительно солнца.
И. Халифман в своей книге "Пароль скрещенных антенн" (1967) обращает внимание на роль усиков в общении между муравьями (некоторые авторы такой механизм образно называют "антеннальным кодом"), отмечая, что при помощи усиков они могут передавать информацию о количестве и виде корма, обнаруженного разведчиком, направлении передвижений и т. д. Замечу, что химический состав кутикулы, из которой построены антенны муравьев, уникален и также служит «пропуском» или «паспортом» муравья.
По мнению ряда ученых, высокоорганизованные виды насекомых способны к высокоэффективной обработке и сжатию информации и даже к выработке понятий (элементы абстрактного мышления !). Экспериментальный подход к исследованию рассудочной деятельности и коммуникации животных, основанный на идеях и методах теории информации, позволил выяснить, что муравьи из всех высоко социальных видов обладают развитым символическим "языком", причем языком более сложным, чем "язык танцев медоносной пчелы"; при этом они способны улавливать закономерности и использовать их для увеличения скорости передачи информации. Так, было выяснено, что в процессе передачи информации об источнике пищи муравьи способны оценивать число объектов в пределах нескольких десятков и передавать эти сведения друг другу для получения пищи (Резникова, Рябко, 1999).
Группа ученых (Л. Читтка с соавт.) провела эксперименты со шмелями, во время которых их выпускали их в специальные клетки. В последних находились чашки, заполненные "съедобными" геометрическими фигурами разных форм и размеров. Часть из них была изготовлена из чистого сахара, в других содержался хинин. Форма каждой фигуры напрямую была связана с ее вкусом.
По задумке исследователей, насекомое должно уловить эту логическую закономерность и научиться пользоваться ею с помощью либо комбинации разных органов чувств или только одного из них. Для этого ученые или отключали свет в клетке. или же не давали шмелям ощупывать их.
К большому удивлению экспериментаторов, эти опыты показали, что шмели распознавали сладкие кубы или шары даже в том случае, если ученые меняли обстановку в клетке, делая ее непривычной для насекомых. В частности, шмели, которые распознавали сахар по виду фигур, быстро научились делать то же самое, ощупывая их, и наоборот.
Все это, как считают Л. Читтка и его коллеги, говорит о том, что насекомые формируют абстрактный образ предмета и пользуются им при совершении умозаключений, а не воспринимают информацию через каждый орган чувств по отдельности.
Не меньшее восхищение вызывают способности уже упоминавшихся выше близких родственников шмелей - медоносных пчел. М. Журфа из Тулузского университета (Франция) в течение 10 лет исследовал способность этих насекомых классифицировать различные объекты. В начале М. Журфа изучал, как пчёлы распознают симметрию. Те быстро научились находить сладкую приманку под симметричными символами, не заглядывая под асимметричные (Nature, т. 382, с. 458). Затем насекомые освоили различия во взаимных расположениях объектов в пространстве (над – под, справа – слева) и разобрались в понятиях «такое же» и «совсем другое». Оказалось, что пчёлы также запросто переносят приобретенный навык (экстраполируют!) на новые ситуации. Например, если их научили находить одинаковые запахи, они легко находят и одинаковые на вид фигуры (Nature, т. 410, с. 930).
Ещё больше впечатляют результаты, полученные исследователем сравнительно недавно. Он и его коллега А. Аваргэ-Вебер обнаружили, что пчёлы могут совмещать усвоенные ими понятия. Например, их научили среди нескольких пар из двух разных фигур находить пары фигур одинакового цветового оттенка и одинакового пространственного расположения (например, одна фигура над другой, а не рядом). По мнению Журфа, это свидетельствует о довольно высоком уровне интеллекта. Он научил пчёл данному трюку с 30-й попытки, тогда как некоторые обезьяны начинали справляться с заданием лишь после нескольких тысяч попыток (PNAS, т. 109, с. 7481)!