Последние исследования биологов привели к сенсационному выводу: дельфины — самые интеллектуальные существа на планете

Д ельфин — разумное животное. Новые аргументы в пользу этой гипотезы дали недавние исследования ученых из Пенсильванского университета. В течение достаточно длительного времени специалисты изучали язык дельфинов и получили поистине потрясающие результаты. Как известно, звуковые сигналы возникают в носовом канале дельфинов в момент прохождения через него воздуха. Удалось установить, что животные используют шестьдесят базовых сигналов и пять уровней их комбинирования. Дельфины способны создавать «словарь» объемом 1012! Едва ли дельфины пользуются таким количеством «слов», но и объем их активного «вокабуляра» впечатляет — около 14 тысяч сигналов! Для сравнения: такое же количество слов составляет средний словарный запас человека. А в повседневной жизни люди обходятся 800-1000 словами.

Сигнал дельфина, если перевести его на человеческий язык, представляет собой нечто вроде иероглифа, который означает больше, чем отдельное слово. Наличие у дельфинов языка, по своей сложности превосходящего язык людей, является настоящей сенсацией.

Редкие способности

Природа загадывает порой удивительные загадки. И одной из таких загадок, без сомнения, остаются дельфины. Несмотря на то что они обитают часто на виду у человека, знаем мы о них очень мало. Но даже то немногое, что известно об этих животных, поражает. Дельфины обладают поистине удивительными способностями. Настолько удивительными, что американец Джон Лилли, изучавший физиологию мозга в Пенсильванском университете, назвал дельфинов «параллельной цивилизацией».

Прежде всего ученых удивляют объем и строение дельфиньего мозга. Исследователи из Пенсильванского университета поместили животное в чрево магнитно-резонансного томографа и увидели, что устройство нервной системы у дельфинов столь совершенно, что порой кажется, будто она развита лучше, чем у человека. «Головной мозг дельфина-афалины, — говорит профессор Лаела Саи, — весит 1700 граммов, это на 350 граммов больше, чем у взрослого мужчины. По своей сложности мозг дельфина отнюдь не уступает мозгу человека: складок, бугорков и извилин в нем даже больше». Общее число нервных клеток у дельфина выше, чем у человека. Раньше ученые полагали, что мозг дельфина такой большой, потому что в нем нервные клетки размещены не столь плотно, как у людей. Однако убедились в обратном: мозг в черепной коробке расположен одинаково. Правда, внешне мозг дельфина больше похож на сферу, чем мозг homo sapiens, который слегка приплюснут. У дельфинов существуют ассоциативные области коры, идентичные человеческим. «Этот факт косвенно указывает на то, что дельфины могут быть разумными», — считают специалисты по морской биологии.

Теменная, или двигательная, доля мозга дельфина превышает по своей площади теменную и лобную долю человека, вместе взятые. Почему природа так одарила этих существ? Что это — результат многовековой эволюции или, может быть, «наследство» разумных предков?

Любопытно, что затылочные зрительные доли у дельфинов чрезвычайно велики, а ведь они не особенно полагаются на зрение. Тогда для чего они им? Как известно, дельфины в большей степени «видят» ушами, испуская ультразвуки. Акустическая линза на голове дельфина фокусирует ультразвук, направляя его на различные объекты. Благодаря этому дельфин и «видит» ушами. Он «ощупывает» подводный объект, определяя его форму.

— У обитателей морских глубин два органа слуха: один — обычный, другой — ультразвуковой, — рассказывает исследователь Марио Этти. — Внешний проход заращен, что повышает возможности слуха в воде. Рецепторы другого органа расположены по бокам нижней челюсти, ими воспринимаются малейшие звуковые колебания. Дельфин слышит своей нижней челюстью гораздо лучше, чем мы ушами. Слух дельфинов и косаток в 400-1000 раз острее человеческого. Благодаря множеству полостей в дыхале (носовом клапане) возникают акустические колебания, распространяющиеся на громадные расстояния в воде. Так, синие киты и кашалоты могут слышать звуки, издаваемые их собратьями за тысячи километров!

Как уже было сказано, дельфины виртуозно владеют своим речевым аппаратом. Продувая туда-обратно одну и ту же порцию воздуха, они рождают такую гамму звуков, что их вариации и количество намного превышают звуки, издаваемые человеком. При этом у каждого дельфина индивидуальный голос, свой темп и тембр речи, манера изъясняться и «почерк» мышления.

Весьма любопытно, что работающие одновременно органы слуха и речи создают удивительное богатство звуковой палитры. Возможности мозга млекопитающего так высоки, что он в состоянии проанализировать раздельно спектры, идущие с частотой 3000 импульсов в секунду! В этом случае временной интервал между импульсами составляет всего около 0,3 миллисекунды! И потому для дельфинов речь человека — очень медленный процесс. Они-то разговаривают в скоростном режиме. К тому же умеют вычленять в речи своих собратьев такие детали, о которых люди и не подозревают, так как наш с вами слух их уловить не может.

Но и это не все. Ученые провели серию экспериментов, доказывающих, что дельфины могут обмениваться весьма сложными сообщениями. Вот лишь один из примеров. Дельфину давали некое задание, которое должен был выполнить его собрат, находящийся в соседнем вольере. Через стенку вольера один дельфин «говорил» другому, что надо сделать. Например, взять красный треугольник и отдать человеку. Оба дельфина получали в награду по рыбешке. Однако было видно, что работают они не за вознаграждение, их увлекал сам процесс творческого экспериментирования. Исследователи провели тысячи опытов, задания постоянно менялись, и ни разу дельфины не ошиблись. Единственно возможный вывод из этого: дельфины прекрасно понимают все происходящее и ориентируются в мире подобно людям.

Биологи, проводившие эксперименты, с удивлением замечали, что часто подопытные сами начинали управлять ходом эксперимента и его организаторами — людьми… Энергия творческого поиска передавалась дельфинам, и они предлагали экспериментаторам усложнить и модифицировать задание, при этом ученые неожиданно для себя замечали, что становятся экспериментальной моделью для дельфинов, которые пытались поменяться с ними ролями. Так кто кого изучал?

Кузены по разуму?

Одна из теорий происхождения дельфинов гласит, что они и другие китообразные произошли от древних животных, ушедших с суши в море. В качестве возможных предков называют 20метрового базилозавра и ископаемого дорудона. Ни тот ни другой не обладали таким количеством мозгов, каким сегодня обладают дельфины. Зачем животным, ушедшим в море на жительство, понадобились мозги, по своему устройству превосходящие человеческие? Ведь акулы преспокойно плавают в той же воде сотни миллионов лет. Они имеют совсем небольшой мозг, и его им вполне хватает, чтобы поймать добычу.

Существует и другая интересная гипотеза. Некоторые ученые считают, что в процессе эволюции был период, когда далекие предки человека в силу неких причин были вынуждены покинуть сушу и некоторое время жить в воде. Им приходилось добывать пищу, ныряя на большую глубину. Из-за постоянного кислородного голодания объем мозга у этих существ заметно увеличился. Затем после очередного изменения условий обитания наши водные предки вернулись на сушу… Но, может быть, вернулись не все, а какая-то ветвь осталась в океане и эволюционировала в дельфинов? И нынешние обитатели морских глубин — наши «кузены по разуму»? Не так давно японские моряки обнаружили и доставили на берег необычного бутылконоса, у которого был зафиксирован атавизм — «задние конечности», весьма напоминающие стопы…

Зачем дельфинам такой мощный интеллект? Они не строят дома, не создают коммуникации, у них нет телевидения и Интернета. Однако, может статься, что это им и не нужно. С них довольно тех колоссальных возможностей, которые они имеют. Быть может, дельфины уже живут в виртуальном мире своего сознания и им просто ни к чему внешние признаки комфорта и всего того, что мы называем благами цивилизации. А на нас, людей, они взирают с высоты своего интеллекта как на отсталых существ, не способных ни понять их, ни быть им чем-то полезными, да к тому же еще и во многих случаях варварски поступающих по отношению к другим созданиям. Их общность — это самая настоящая параллельная цивилизация.

И потому может статься, что человечество зря ищет братьев по разуму в глубинах Вселенной, в то время как они находятся совсем рядом. Надо только повнимательнее к ним приглядеться, и, возможно, тогда человеку откроется все богатство параллельных миров. У нас под боком раскинулись целые муравьиные мегаполисы, пчелиные city и урбанистические гнездовья птиц. Чем не сторонние миры — со своими законами, распорядком жизни, историей? Вот только человеку трудно будет смириться с тем, что романтические параллельные цивилизации не надо искать, а все предыдущие поиски — это пустые старания. Хотя время от времени астрономы и фиксируют на просторах бескрайних галактик сигналы, напоминающие дельфиний посвист.

МНЕНИЯ

Работа мозга

Доктор Джерри Пресли, специалист по морской фауне из Вудсхоулского океанографического института (США):

— Есть гипотезы, которые объясняют эволюцию мозга млекопитающих их водным образом жизни. Мозг в таком случае рассматривается как кибернетическая система, состоящая из элементов-нейронов, надежность которой может быть повышена с помощью увеличения числа запасных элементов. Другими словами, если есть слабое звено, то его лучше продублировать. Причиной увеличения дельфиньего мозга стало кислородное голодание. Глубокое погружение — это нештатная работа мозга. И потому преимуществом обладает тот, кто может задерживать дыхание и у кого при этом мозг не страдает. Например, у кашалота мозг больше, чем у синего кита, потому что он ныряет на глубину около километра.

Ольга Силаева, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник Института проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова:

— Есть мнение, что человек отличается от животных наличием языковой системы. Однако это не так. Язык как средство коммуникации между особями существует практически у всех животных и насекомых. Дельфиний словарный запас — около тысячи слов. То есть дельфины имеют весьма развитую речевую культуру.

Экология

Дельфины – милые и дружелюбные морские обитатели, которых часто путают с рыбами. Однако дельфины – умные и любознательные млекопитающие, умственные способности которых немало удивляют ученых .

Дельфины развили сложные способности , обитая в суровых условиях океанов и морей. Например, знаете ли вы, что дельфины могут долгое время находиться без сна, имеют уникальные способности ориентироваться в пространстве, обладают магнитным чувством и даже могут контролировать кровяные потоки в организме?

Мозг дельфинов

Дельфины умеют не спать

Все животные планеты нуждаются в сне, в том числе и человек. Мировой рекорд по лишению себя сна принадлежит Рэнди Гарднеру , который не спал 11 дней. Впрочем, уже на 4-й день у него начались галлюцинации.

Если человек не будет спать, он в конечном итоге умрет. То же самое произойдет с любым существом с развитыми функциями мозга, за исключением дельфинов , которые, как оказалось, научились лишать себя сна и при этом прекрасно себя чувствовать. Например, детеныши дельфинов не спят в первый месяц своей жизни так же, как их родители.

Все дело в том, что эти удивительные создания могут выключать половину своего мозга на какое-то время. Ученые беспрерывно тестировали реакции дельфинов в течение 5 дней, и, как оказалось, их реакции не замедлялись. Анализ крови на признаки стресса или бессонницы оказывались негативными. Дельфины умеют использовать эту способность бесконечно.

Еще одно исследование показало, что дельфины могут использовать эхолокацию в течение 15 дней подряд с практически идеальной точностью . Это имеет смысл, так как позволяет животным всегда быть на чеку и замечать приближение хищников.

Однако самое удивительное в том, что часть мозга дельфина все же спит. При этом визуальная информация начинает обрабатываться другой, активной частью мозга. Другими словами, если дельфин "выключает" часть своего мозга, вторая его часть может брать на себя все функции первой . Это все равно, что иметь два мозга вместо одного.

Зрение дельфинов

Удивительное зрение дельфинов

Известно, что дельфины используют эхолокацию для того, чтобы ориентироваться в том мире, в котором живут. Так как в морских глубинах видимость оставляет желать лучшего, животным легче использовать звуки, чтобы "видеть" предметы. Можно подумать, что зрение им вообще ни к чему, однако это не так.

Зрение дельфинов намного лучше, чем может казаться. Во-первых, их глаза расположены с обеих сторон головы, что позволяет им охватывать огромное пространство в 300 градусов . Они могут видеть то, что находится сзади. Во-вторых, каждый глаз движется независимо от другого, что позволяет животным смотреть в разных направлениях в одно и то же время.

Также у дельфинов имеются отражающий слой клеток , который находится за сетчаткой глаза и называется tapetem lucidem . Это позволяет им отлично видеть при низкой освещенности. Более того, дельфины так же хорошо видят над поверхностью воды, как и под водой.

Кожа дельфинов

Вам может показаться интересным, почему на дельфинов не цепляются другие морские обитатели, например, усоногие раки . Киты часто увешаны этими существами, однако у дельфинов, похоже, имеется иммунитет. Кожа дельфинов всегда выглядит гладкой, чистой и блестящей. В чем же ее секрет?

Уникальная кожа дельфинов имеет массу преимуществ . Во-первых, верхний слой кожи – эпидермис – у дельфинов не грубее, чем у человека, он в 10-20 раз тоньше , чем эпидермис любого наземного животного. Однако он растет в 9 раз быстрее, чем у нас.

Уникальные легкие дельфинов

Известно, что дельфины – отличные пловцы. Например, дельфин-афалина может задерживать дыхание, находясь под водой, до 12 минут , при этом ныряя на глубину до 550 метров ! Они способны на такое благодаря своим уникальным легким.

Хотя легкие этих животных по размерам не больше наших, они работают намного эффективнее. С каждым дыханием дельфин меняет около 80 и более процентов воздуха в легких. Мы можем поменять всего 17 процентов.

Кровь и мышцы дельфинов могут накапливать и транспортировать огромное количество кислорода благодаря тому, что в организме животных больше красных кровяных телец . Это означает более высокую концентрацию гемоглобина, чем у человека.

Однако все это не может до конца объяснить, как же дельфинам удается так долго задерживать дыхание и нырять на такие глубины. Оказывается, дельфины умеют направлять поток крови в нужном направлении . Например, во время глубоководных погружений кровь переходит от конечностей к сердцу и мозгу, улучшая их работу в экстремальных условиях.

Заживление ран у дельфинов

При травмах дельфины способны чудесным образом восстанавливать здоровье. C точки зрения науки, их способность восстанавливаться сравнима с чем-то фантастическим .

Например, дельфины могут выжить, получив серьезные увечья, и всего за пару недель могут восстановить большие объемы поврежденной плоти. Более того, их внешность способна возвращаться к первоначальному виду без каких-либо шрамов и уродств.

Кстати, у дельфинов также не бывает кровотечений . Например, человек при серьезной открытой травме может умереть только лишь из-за потери крови. При травмах дельфин направляет кровяной поток в нужную сторону так же, как он это делает при нырянии, что не позволяет ему истечь кровью.

Естественные обезболивающие дельфинов

Дельфинам, похоже, наплевать, на такие неудобства, как физическая боль . После того, как они получают серьезные травмы, которые бы обездвижили любое живое существо на планете, они спокойно могут продолжать играть, плавать и даже нормально питаться.

При открытых ранах у дельфинов не оголяются нервные окончания, что вызывает сильные боли. Это не значит, что боли они вообще не испытывают, они тоже очень чувствительны, как и мы.

Однако при получении серьезной травмы дельфины просто умеют.. не обращать на нее внимания . Считается, что их организм способен вырабатывать особые обезболивающие, вроде морфия , которые, впрочем, не вызывают никакого привыкания.

Такие способности дельфины выработали в ходе эволюции, что позволило им выживать в опасных условиях. Например, если за вами гонится хищник, лучше не показывать ему, что вы получили травму и что вам больно. Тогда у вас есть больше шансов выжить и не привлекать к себе внимание, как к слабому и беспомощному.

Дельфины и инфекции

Имея открытые раны на теле, дельфины способны плавать в воде, кишащей бактериями, и при этом не подцепить никаких инфекций . Похожи, им даже не страшны раны от грязных зубов акул. Человек при таком раскладе тут же умер бы от заражения крови в течение нескольких дней. Однако дельфинам хоть бы что!

Оказывается, к дельфинам не цепляется никаких инфекций. Известно, что иммунная система этих животных схожа с нашей, но как же тогда им удается отвратить от себя всю заразу ?

На самом деле, никто точно сказать не может, откуда у дельфинов имеются такие чудо способности. Есть предположение, что дельфины получают своего рода антибиотики из планктона и водорослей.

Химические вещества, которые производят эти микроскопические существа, были обнаружены в подкожном жире дельфинов . Если слой жира повреждается при ранении, антибактериальные вещества освобождаются.

Каким образом дельфинам удается копить эти спасающие жизнь вещества под кожей, а не перерабатывать их при обмене веществ, остается пока загадкой для ученых.

Дельфины – самые лучшие пловцы

В 1936 году британский зоолог сэр Джеймс Грей был поражен тем, как быстро дельфины умеют плавать. Он стал очень подробно изучать их анатомию и выяснил, что кожа дельфинов должна иметь магические свойства , которые предотвращали бы трение, только тогда они были бы способны развивать такую скорость. Эта идея была названа "парадоксом Грея" и вплоть до 2008 года ученые не могли его решить.

Грей был частично прав: у дельфинов действительно имеются особенности, предотвращающие трение . Впрочем, Грей недооценивал силу мышц дельфинов, которая в 5 раз больше, чем сила мышц самого сильного человека на планете. Более того, дельфины также умеют очень эффективно использовать свою энергию.

Человек может использовать всего 4 процента своей энергии для передвижения в воде. Дельфины, в свою очередь, превращают 80 процентов энергии в тягу , что делает их самыми эффективными пловцами.

Магнитное чувство дельфинов

Почему дельфины и киты порой выбрасываются на берег ? Эта загадка волновала умы ученых долгие годы. Предлагались разные теории: странные заболевания, загрязнение окружающей среды или тестирование военной техники. Однако исследования не подтверждали ни одну из этих теорий.

Случаи, когда животные выбрасывались на берег, фиксировались многие сотни лет, однако только недавно ученые стали догадываться, в чем же главная причина : оказывается, все дело в Солнце и магнитном поле нашей планеты.

В мозге дельфинов и китов имеются особые магнитные кристаллы , которые позволяют им чувствовать магнитное поле Земли. С помощью такой встроенной системы GPS они могут передвигаться по бескрайним просторам океана, без особого труда ориентируясь в пространстве.

Одна группа исследователей составила карту восточного побережья США, где наблюдались массовые случаи гибели дельфинов . Как оказалось, эти районы совпадали с местами, где магнитные горные породы снижали уровни магнитного поля планеты.

Таким образом, дельфин или кит, который ориентируется по магнитному полю, мог просто "не заметить" берег и оказывался на суше.

Также ученые выяснили, что когда Солнце выделяет слишком много радиации , оно влияет на магнитные чувства морских млекопитающих и также сбивает их с толку. Больше всего животных выбрасывается на берег, когда активность Солнца наиболее сильна. Это также может объяснить тот факт, почему спасенные животные снова возвращаются на берег.

Электрорецепция дельфинов

Эхолокаторы в организме дельфинов поистине невероятны. Поражает их способность чувствовать объекты на расстоянии . Животные способны посылать звуковые сигналы и слушать эхо, отраженное от объектов.

Если добавить к этому редкому чувству остальные способности дельфинов, о которых говорилось выше, можно сделать вывод, что дельфины обладают действительно фантастическими чувствами и способностями , что отличает их других живых существ.

Однако мать-природа наделила их еще кое-чем: электрорецепцией - умением чувствовать электрические импульсы , посылаемые другими живыми существами.

Гайанские дельфины обитают у побережья Южной Америки и внешне похожи на дельфинов-афалин . Исследователи обнаружили особые углубления на их клювах , которые способны распознавать электроимпульсы, посылаемые мышцами рыб.

Похожая особенность имеется у таких животных, как утконосы . Они используют ее для поиска рыбы, которая прячется в иле. Эхолокация позволяет дельфинам определять положение объектов в пространстве, однако она не особенно эффективна на близком расстоянии, поэтому в ход вступает электрорецепция.

Возвышенный статус дельфинов среди животных появился вместе с Джоном Лилли, исследователем дельфинов 1960-х годов и любителем психотропных препаратов. Он первым популяризовал идею о том, что дельфины умны, а позднее даже предположил, что они умнее людей.

В конечном итоге, после 1970-х, Лилли был в основном дискредитирован и не внес большого вклада в науку о познании дельфинов. Но несмотря на усилия ученых основного потока, направленных на то, чтобы дистанцироваться от его причудливых идей (что дельфины были духовно просвещены) и даже самых безумных (что дельфины общаются голографическими изображениями), его имя неизбежно связывают с работами по изучению дельфинов.

«Он является, и я думаю, что большинство ученых-дельфинологов будут согласны со мной, отцом изучения дельфиньего интеллекта», пишет Джастин Грегг в книге «Действительно ли дельфины умны?».

Со времен исследований Лилли дельфины показали, что понимают сигналы, передаваемые телевизионным экраном, различают части своих тел, узнают собственное изображение в зеркале и обладают сложным репертуаром свиста и даже именами.

В любом случае все эти идеи в последнее время подвергаются сомнениям. Книга Грегга - это последнее перетягивание каната между нейроанатомией, поведением и коммуникацией - между идеями о том, что дельфины особенные и что они находятся на одном уровне со множеством других существ.

Почему большие мозги

До сих пор развенчание способностей дельфинов касалось двух основных тем: анатомии и поведения.

Мангер, исследователь из Университета Витватерсранда в Южной Африке, ранее утверждал, что большой мозг дельфина, скорее всего, развился, чтобы помочь животному сохранить тепло, нежели для выполнения когнитивных функций. Эта статья от 2006 года была подвергнута широкой критике со стороны исследовательского сообщества дельфинологов.

В новой своей работе (тоже написанной Мангером) он предпринимает критический подход к изучению анатомии мозга, археологических записей и часто упоминаемых бихевиоральных исследований, заключая, что китообразные не умнее других беспозвоночных и что их большие мозги появились с другой целью. В этот раз он приводит в пример много бихевиоральных наблюдений вроде распознания изображения в зеркале, которое проводилось в сентябре 2011 и появилось по итогам в Discover. Мангер счел их неполными, неверными или устаревшими.

Лори Марино, нейроанатом из Университета Эмори, выступающий за интеллект большого мозга, работает над опровержением.

Умней!

Другой аргумент - что поведение дельфинов не так впечатляет, как о нем говорят, - приводит Грегг. Как профессиональный исследователь дельфинов, он отмечает, что уважает «достижения» дельфинов в области познания, но чувствует, что публика и другие исследователи слегка завысили их реальный уровень когнитивных способностей. Кроме того, многие другие животные демонстрируют такие же впечатляющие черты.

В своей книге Грегг ссылается на экспертов, которые ставят под сомнение ценность теста самовосприятия в зеркале, который, как считается, указывает на некоторую степень самосознания. Грегг отмечает, что осьминоги и голуби могут вести себя подобно дельфинам, если дать им зеркало.

Кроме того, Грегг утверждает, что коммуникации дельфинов переоценены. Хотя их свисты и щелканье, безусловно, являются сложными формами аудиосигналов, они, тем не менее, не имеют особенностей, характерных для человеческого языка (вроде заключения конечных понятий и смыслов или свободы от эмоций).

Кроме того, он подвергает критике попытки применить информационную теорию - ветвь математики - к информации, заключенной в свистах дельфинов. Можно ли вообще применять информационную теорию к коммуникации животных? Грегг сомневается, и он не один.

Грегг подчеркивает, что дельфины, безусловно, обладают многими впечатляющими познавательными способностями, но многие другие животные тоже. И необязательно самые умные: многие цыплята так же умны в некоторых задачах, как и дельфины, считает Грегг. Пауки тоже демонстрируют поразительные способности к познанию, а ведь у них и вовсе восемь глаз.

Тяга к познаниям

Важно отметить, что исследователи вроде Мангера находятся в меньшинстве среди ученых, изучающих познавательные способности дельфинов. Более того, даже Грегг пытается дистанцироваться от мысли о посредственности дельфинов - он скорее говорит, что другие животные умнее, чем мы считали.

Даже Гордон Гэллап, нейробиолог-бихевиорист, который первым стал использовать зеркала для оценки наличия у приматов самосознания, выражает сомнения в том, что дельфины на это способны.

«На мой взгляд, видео, снятые в ходе этого эксперимента, не убедительны», говорил он в 2011 году. «Они наводят на размышления, но не убеждают».

Аргументы против исключительности дельфинов сводятся к трем основным идеям. Во-первых, как считает Мангер, дельфины просто не умнее других животных. Во-вторых, сравнивать один вид с другим трудно. В-третьих, слишком мало исследований на эту тему, чтобы делать веские выводы.

Несмотря на репутацию животных, обладающих исключительным интеллектом, дельфины могут быть вовсе не такими умными, как они думали.

Скотт Норрис, пишущий в Bioscience, отмечает, что «хитроумный Скотт Лилли» вложил большую лепту в создание образа «умных дельфинов» в 1960-х годах. Он был очарован дельфинами и тратил годы на то, чтобы научить их разговаривать. Лилли были неэтичными, местами даже аморальными, но он не единственным пытался научить языку животных, которым приписывали зачатки интеллекта. Сложные коммуникации рождаются из социальных систем, а социальные взаимодействия требуют других черт, которые часто ассоциируют с интеллектом. Чтобы образовывать и запоминать социальные связи, изучать новое поведение и работать сообща, нужна культура.

С этой точки зрения дельфины действительно демонстрируют поведение и практики, связанные с культурой и развитым интеллектом. Норрис отмечает, что исследования диких дельфинов и китов показывают, что их вокализация достаточно разнообразна и специфична, чтобы ее можно было считать языком. Дельфины легко осваивают новое поведение и даже способны к имитации. Они отслеживают сложные социальные иерархии внутри и между группами. Они даже, как известно, изобретают новые формы поведения в ответ на новые ситуации, а это, по мнению Норриса, некоторые ученые считают «самой отличительной чертой интеллекта». Более того, дельфины даже могут обучать друг друга этим новым практикам поведения. Норрис описывает, как некоторые популяции дельфины использовали губки для защиты от царапин и научили других этой методике. Такая передача практик многими рассматривается как зарождение культуры.

Да, дельфины кажутся более умными, чем многие виды, но их поведение никоим образом не уникально для дельфинов. Многие животные, например кабаны, собаки, приматы или морские львы, обладают сложной вокализацией, социальными отношениями, способностью к обучению, имитации и адаптации к новым ситуациям, столь же сложным. Многие навыки, в частности обучение, у других видов развиты сильнее, чем у дельфинов. Культурный обмен, который еще предстоит доказать у дельфинов, менее распространен, но ведь и другие животные еще недостаточно хорошо изучены. Могут быть выявлены и другие примеры.

Проблема не только и не столько в том, умны ли дельфины, потому что на определенном уровне они действительно умны, но в том, умнее ли они, чем другие животные, и вот это еще неизвестно. Дельфинам любят приписывать человеческие черты. У многих дельфинов можно разглядеть «лица» и «улыбки», чего не скажешь, например, о диком кабане. Глядя на это ухмыляющееся лицо, мы начинаем видеть в дельфинах людей. Умны ли дельфины? Все зависит от того, насколько умными вы хотите их видеть.

Уже в Древней Греции к этим морским хищникам относились с большим уважением. Но так ли они умны, как мы думаем? Джастин Грегг проводит расследование.

Лишь только американский нейрофизиолог Джон Лилли (John Lilly) вскрыл череп дельфина, как обнажилась выпуклая розовая масса. Он сразу понял, что сделал важное открытие. Мозг животного был огромен: даже больше человеческого. Шел 1955 год. Изучив мозги пяти усыпленных дельфинов-афалин, Лилли пришел к выводу, что эти похожие на рыб водные млекопитающие наверняка обладают интеллектом. Возможно, превосходящим интеллект человека.

Когда Лилли сделал свое открытие, связь между интеллектом и размером мозга казалось простой: чем больше мозг, тем умнее животное. Мы, с нашими огромными мозгами, запихнутыми в наши раздутые черепа, по этой логике, естественно, получались самым умным видом. Следовательно, дельфины тоже должны были оказаться теми еще умниками. Но проведенные с тех пор исследования показали, что «претензия» дельфинов на самый высокий интеллект (если не считать человека) не так уж обоснованна. Вороны, осьминоги и даже насекомые демонстрируют силу разума, сравнимую с дельфиньей, хотя у них даже близко нет столько серого вещества.

Так настолько ли дельфины умны, как мы думаем?

КЭ-тест

Коэффициент энцефализации (КЭ) - мера относительного размера мозга, вычисляемая как отношение фактической величины мозга к средней прогнозируемой величине для млекопитающего данного размера. Согласно некоторым измерениям, самый большой КЭ (7) - у человека, поскольку наш мозг в 7 раз больше ожидаемого. Дельфины стоят на втором месте, например у крупнозубых дельфинов КЭ приблизительно равен 5.
Однако, когда дело доходит до сопоставления КЭ с интеллектуальным поведением животных, результаты оказываются неоднозначными. Большие КЭ коррелируют со способностью приспосабливаться к новой окружающей среде или изменять свое поведение, но не со способностью использовать инструменты или подражать. Дело еще осложняется растущей в последние годы критикой самого принципа вычисления КЭ. В зависимости от данных, введенных в модель, у людей может оказаться нормальный мозг по соотношению с телом, тогда как у горилл и орангутангов невероятно большие тела по сравнению со стандартным мозгом.

Серое вещество

Само по себе наличие большого мозга - или большого КЭ - не гарантирует, что животное окажется умным. Но не только размер мозга заинтриговал Лилли. Внутри черепа дельфина он обнаружил внешний слой мозговой ткани, которая, совсем как человеческий мозг, была скручена, словно скомканная бумага, засунутая в наперсток.
Внешний слой мозга млекопитающего, который называется корой головного мозга, у человека участвует в сложных когнитивных процессах, включая нашу способность говорить, а также самосознание. Оказывается, у дельфина кора головного мозга больше, чем человеческая. Что же это может означать?

У многих видов, прошедших тесты на способность к самосознанию (например, тест с зеркалом), сравнительно большая часть коры головного мозга расположена впереди. Именно эта фронтальная кора головного мозга, по всей видимости, отвечает за способность шимпанзе, горилл и слонов узнавать себя в зеркале. Дельфины тоже успешно прошли этот тест. Но вот в чем подвох: у них нет фронтальной коры. Увеличенных размеров кора головного мозга у них втиснута в области по бокам черепа. Передняя часть мозга остается странно впалой. И поскольку у сорок, которые тоже опознают себя в зеркале, коры нет совсем, нам так и приходится чесать в затылке в попытке придумать, какие части мозга у дельфинов и сорок отвечают за самосознание. Возможно, дельфины, как и сороки, не используют кору головного мозга, чтобы узнавать себя в зеркале. Чем именно занимается дельфинья кора головного мозга и почему она такая большая, так пока и остается загадкой.

Назови этот свист

Это не единственная тайна, окружающая дельфиний интеллект. На протяжении многих лет споры про несоответствие мозга дельфинов их поведению были настолько яростными, что канадский специалист по морским млекопитающим Ланс Барретт-Леннард (Lance Barrett-Lennard) был вынужден заявить: «Будь мозг дельфина размером с грецкий орех, это никак не повлияло бы на то, что жизнь у них устроена сложным образом и высоко социальна».

Лилли мог бы выступить против замечания о грецком орехе. Но с идеей, что дельфины - сложные с точки зрения социального устройства существа, он бы согласился. Проводя довольно неприятные инвазивные эксперименты на мозге живых дельфинов, он заметил, что они часто зовут друг друга (с помощью свистков) и ищут друг у друга утешения. Он считал это доказательством теории, что дельфины - социально развитые животные и что их система коммуникации может быть не менее сложна, чем человеческий язык.

Спустя 15 лет появились доказательства того, что Лилли был не очень далек от истины. Во время экспериментов, когда дело доходит до понимания смысла знаков и их сочетаний в предложениях, дельфины справляются с заданиями почти так же, как человекообразные обезьяны. Наладить двустороннюю коммуникацию с дельфинами так же хорошо, как с высшими приматами, до сих пор не удавалось. Но способность дельфинов понимать знаки в лабораторных исследованиях поразительна.

Тем не менее сделанное Лилли предположение, что коммуникативная система дельфинов настолько же сложна, что и наша, скорее всего, не соответствует действительности. Справедливости ради надо сказать, что ученые вообще практически ничего не понимают в том, как проходит коммуникация у дельфинов. Зато им удалось выяснить, что у дельфинов есть особенность, не присущая остальному животному миру (за исключением человека). Среди некоторых видов дельфинов у каждого представителя вида есть свой особый свист, который тот использует на протяжении всей жизни и который служит его «именем».

Мы знаем, что дельфины умеют запоминать свисты своих родственников и товарищей по игре, помнят даже свисты, которые не слышали 20 лет. Согласно новым исследованиям, дельфины откликаются, когда слышат свой личный свист от других, из чего можно заключить, что дельфины время от времени зовут друг друга по имени.

Лилли, конечно, не мог этого знать. Но он вполне мог быть свидетелем именно такого поведения во время своих экспериментов полвека назад.

Как дельфин учится

Раз дельфины пытаются привлечь внимание сородичей, зовя их по имени, значит, они в какой-то мере осознают, что те обладают сознанием. В отличие от большинства человекообразных обезьян, дельфины, похоже, сразу понимают указующие жесты человека. Это позволяет предположить, что они умеют соотносить ментальные состояния, такие, как взгляд или указывание, с людьми, производящими эти указательные жесты. Как животное, не обладающее руками, способно понимать указательные жесты человека - просто загадка. И хотя нет доказательств, что дельфины полностью способны понимать мысли и убеждения других (некоторые называют это «моделью сознания»), они, желая привлечь внимание людей к объекту, указывают на него головой.

Некоторое осознание собственных мыслительных процессов (и мыслительных процессов других существ), видимо, и позволяет дельфинам разрешать сложные проблемы, как это происходило в лабораторных условиях. На воле женская особь индо-тихоокеанского дельфина-афалины была поймана на том, что удаляла скелет каракатицы, чтобы ее было проще есть. А это процесс долгий, требующий планирования.

При охоте может проявляться не меньшая изобретательность. Дикие афалины в Акульей бухте в Австралии используют морские губки, чтобы выгнать из убежища рыбу, - умение, передававшееся из поколения в поколение. Многие популяции дельфинов учатся приемам охоты у своих сверстников. Афалины Южной Каролины (США) собираются у обнажающегося при отливе берега, чтобы поймать рыбу в ловушку, а касатки в Антарктике объединяются в группы, чтобы создавать волны и смывать тюленей со льда.

Такое «социальное научение» - неотъемлемая часть теории о культуре у животных, определяемой как знание, которое передается от животного к животному. Вероятно, это лучшее объяснение тому, как молодые касатки выучивают диалект своей семьи.
Одна из гипотез о том, почему у дельфинов такой большой мозг, может реабилитировать исходные идеи Лилли: она предполагает у дельфинов своего рода социальный интеллект, который делает для них возможным решение проблем, культуру и самосознание. Многие виды дельфинов живут в сложных обществах с запутанными и постоянно меняющимися союзами, отношения между группами мужских особей в Акульей бухте напоминают сюжет мыльной оперы. Жизнь в обществе, пронизанном политическими интригами, требует немалых мыслительных способностей, ведь приходится запоминать, кто вам обязан и на кого можно положиться. Ведущая теория гласит, что у дельфинов развился такой большой мозг, потому что им требовались дополнительные «когнитивные мышцы», чтобы помнить про все эти сложные социальные связи. Это так называемая гипотеза «социального мозга».

Мозговитые твари

Это может объяснить, почему у других животных, ведущих сложную социальную жизнь, тоже большой мозг (например, у шимпанзе, воронов и людей). Но не списывайте пока обладателей маленького мозга с маленьким КЭ полностью со счетов. Многие примеры сложного поведения, которое мы видим у дельфинов, наблюдаются и у видов, не входящих в сложные социальные группы. Бордер-колли по кличке Чейсер знает более 1000 знаков, обозначающих предметы, - «словарь», размер которого заставил бы покраснеть дельфинов и человекообразных обезьян, испытывавшихся в аналогичных условиях. Осьминоги используют кокосовую скорлупу, чтобы защититься от хищников. Козы умеют следовать человеческим указующим жестам. Рыбы способны обзаводиться целым рядом умений через общение друг с другом, включая защиту от хищников и добычу корма. А муравьи демонстрируют поведение, называемое «тандемный бег», - это, вероятно, лучший пример обучения не у людей.

Ларс Читтка (Lars Chittka) - ученый, занимающийся поведением насекомых, - убежденный сторонник той идеи, что насекомые с маленьким мозгом гораздо умнее, чем мы считаем. Он вопрошает: «Если эти насекомые при настолько маленьком мозге способны проделывать такое, кому тогда нужен большой мозг?»

Чем больше мы узнаем о нейробиологии, тем больше понимаем, что связь между размером мозга и интеллектом в лучшем случае незначительна. Дельфины, без сомнения, демонстрируют богатый диапазон интеллектуальных характеристик. Но что именно делает этот орех-переросток в дельфиньем черепе, сейчас еще бо́льшая загадка, чем раньше.

Джастин Грегг (Justin Gregg) - участник проекта по изучению коммуникации дельфинов и автор книги «Дельфины и правда умные?» (Are Dolphins Really Smart)

За чем дель фина м сто ль кр упны й и сл ожны й мо зг?

Когда немецкому физиологу М.Тидеману еще в 1827 году впервые довелось увидеть мозг дельфина, он был поражен. Мозг у дельфина оказался больше, чем у обезьяны и почти такой же как у человека.

Профессор из Швейцарии А.Портман проводил исследования умственных способностей животных и выяснил, что по результатам теста на первое место вышел человек - 215 баллов, на втором оказался дельфин - 190 баллов, третий призер - слон. Обезьяна заняла всего-навсего четвертое место.

Когда же ученые сравнили мозг человека и дельфина, то оказалось, что мозг человека в среднем весит примерно 1,4 кг (самый крупный у Тургенева - 2,12 кг). Мозг же дельфина тянет 1,7 кг. Причем кора имеет вдвое больше извилин. Не этим ли объясняется поразительная сообразительность и невероятная быстрота мышления дельфина? Он способен усвоить объем знаний в 1,5 раза больший, чем мы с вами. Кроме того, дельфины имеют свою разговорную речь, с помощью которой могут общаться друг с другом и передавать нужную информацию.

Зачем дельфину столь крупный и сложный мозг? Конечно, не для того, чтобы только есть, ловко плавать, производить потомство.

Этот вопрос заинтересовал ученых и они попытались установить, кто был предком дельфина. Остаточные элементы в скелете животных подтверждают, что они произошли от каких-то наземных четвероногих млекопитающих. Анализы крови позволили предположить, что китообразные, к которым относятся дельфины, и копытные - родственники. Но что заставило дельфиньего пращура сменить 65 млн. лет назад свое земное бытие на водное и кто же он, собственно говоря, был?

Можно предположить, что все дело в каких-то космических катаклизмах, коснувшихся Земли и заставивших животных искать спасения в воде. Ведь именно 65 млн. лет назад с Земли внезапно исчезли динозавры. Наконец, чем была суша в те времена: крошечными островками в бескрайнем просторе Мирового океана. Могло случиться, что на этой малой земле кому-то не хватило места.

Кто знает, может, предтечей человека и дельфина было одно и то же существо: подняв с земли палку, оно проделало грандиозный путь земной эволюции и стало человеком, а, вернувшись в море, оно стало дельфином.

Так это или нет, сказать с точность сложно. Однако, совершенно ясно одно: если человек венец творения на Земле, то дельфин венец творения в океане, "царь морских просторов".

Детенышей дельфины рожают в воде. В момент родов самка высоко поднимает хвост над водой, дельфиненок рождается в воздухе и успевает вздохнуть прежде, чем упадет в воду. Первые часы дельфиненок плавает, как поплавок, в вертикальном положении, слегка шевеля передними ластами: он накопил достаточный запас жира в утробе матери, и его плотность меньше плотности воды. Рядом всегда находится мать и еще одна-две самки.

Дельфиненок питается первое время молоком матери. У малыша при сосании губы заменяет свернутый в трубку язык: он им охватывает сосок матери, и та вбрызгивает ему в рот молоко. Все это происходит под водой: дыхательный канал отделен от пищевода, и дельфин может заглатывать пищу под водой, не боясь захлебнуться. Через 3 года он становится взрослым. Живут дельфины до 30 лет. Рождаются детеныши 1 раз в 2 года.

Дельфины легко и стремительно передвигаются в воде. Внезапным прыжком он выбрасывает тело из воды, для того чтобы сделать вдох. Их блестящие тела поражают идеально обтекаемой формой, напоминающей каплю или торпеду. Морда вытянута в узкий клюв, ноздри слиты в одно "дыхало", из которого животное может выпускать фонтан брызг высотой 1-1,5 м.

Взрослый дельфин способен развивать скорость свыше 50 км/ч. Такой скорости способствует не только обтекаемая форма тела, но и особые свойства кожи. Внешний слой - это примерно 1,5 мм - чрезвычайно эластичен. Внутренний слой толщиной около 4 мм состоит из плотной ткани. Интересно то, что внутренняя часть внешнего слоя пронизана множеством ходов и трубочек, заполненных мягким жирным веществом. Кстати, искусственная обшивка для подводных лодок по своему качеству напоминает кожу дельфина.

Дельфины обладают сложной звуковой сигнализацией. Они способны создавать и воспринимать ультразвуки. Точный гидролокатор дает возможность обнаружить им предметы величиной с желудь в воде на расстоянии до 15 м. Благодаря эхолокации дельфины находят пищу и избегают столкновений с препятствиями даже в совершенно мутной воде.

Примеры

Однажды пассажирское судно потерпело крушение. Несколько человек осталось в живых. Никто из них не верил, что удастся выжить. И когда они увидели приближающуюся к ним стаю акул, то попрощались друг с другом. Но вдруг произошло чудо. Из открытого моря стремительно примчалась стая дельфинов, бесстрашно разогнавшая стаю акул. И помогала людям держаться на воде, пока не подоспела помощь.

Еще более поразительный случай произошел с рыбаками там же в Черном море. Стая дельфинов окружила баркас и плыла рядом, издавая звуки и явно стремясь привлечь внимание людей. Дельфины кружились вокруг корабля до тех пор, пока люди не поняли, что животные чем-то обеспокоены. Последовав за ними, они обнаружили попавшего в плен дельфиненка. Отбившись от стаи, он запутался в рыболовецкой сети. Детеныш был спасен и отпущен на свободу.

Интересна судьба знаменитого дельфина Таффи, почетного члена американской подводной экспедиции. Дельфин работал почтальоном и проводником, подносил приборы и инструменты. Если кто-то из акванавтов заплывал слишком далеко в море и терял ориентировку, Таффи всегда приходил на помощь и на нейлоновом поводке приводил заблудившегося к дому. После такого блистательного дебюта Таффи был принят на службу на один из ракетных полигонов США. Он искал в море электронные устройства отработанных ступеней ракет. Вся аппаратуры была напичкана миниатюрными ультразвуковыми передатчиками. На их "позывные" и торопился дельфин.

Дельфин Полорус Джек, прозванный так английскими моряками, в течение 25 лет проводил суда через опасный пролив в Новой Зеландии, как заправский лоцман.

Не так давно в морском аквариуме у Майами произошел совершенно поразительный случай. Сюда для дрессировки было доставлено несколько дельфинов, пойманных в океане. Недалеко от новобранцев находились уже отдрессированные дельфины. Друг друга они не видели. И, тем не менее, между ними тут же завязался разговор. Всю ночь из бассейна доносились непонятные звуки и шумы. Утром произошло невероятное. Новые дельфины сразу же стали выполнять все те трюки, которым их намеревались обучить люди. Похоже, что об этом им рассказали их собратья, давно живущие в бассейне.

В.Авдеенко.

Далекие предки дельфинов жили на суше. Только около 70 миллионов лет назад они ушли жить в океан. Почему? Потому что в сложные периоды истории выжить на Земле могут только водные организмы. Чем дольше люди изучаю дельфинов, тем менее невероятной кажется гипотеза, что эти млекопитающие создали собственную цивилизацию, неотличимую по сложности организации от нашей.

Уровень умственного развития дельфинов очень высок. Насколько именно, человеку пока установить не удалось. Возможно, этот вид нисколько не уступает Homo sapiens по степени разумности. Мозг дельфинов превзошел мозг человека как по весу, так и по числу извилин и нервных клеток в коре.

Дельфины имеют собственную систему коммуникации, которая ни в чем не уступает человеческому языку. Язык дельфинов включает как жесты (повороты головы, хвоста, плавников, различные позы, прыжки), так и разнообразные звуки, которые представляют собой звуковые и ультразвуковые импульсы.

Одних только свистов в языке дельфинов исследователи насчитали 32 разновидности. Каждый из них несет определенную информацию — сигнал приветствия, призыв сородичей, выражение тревоги и прочее. Интересно, что некоторые туземные племена Канарских островов и Мексики на большом расстоянии также переговариваются при помощи свиста.

Просканировав язык дельфинов с помощью метода Зипфа, ученые получили неоспоримые доказательства того, что он служит для передачи информации, как и речь людей. Метод Зипфа позволяет определить, несут ли звуки информационный смысл. Суть его заключается в определении частоты повтора одинаковых букв в речи. В виде математического графика речь разумных существ имеет форму наклонной линии, а случайные шумы располагаются строго горизонтально. Так вот, речь дельфинов имела на графике такой же коэффициент наклона, как и язык людей.

Удалось вычленить около 200 коммуникационных знаков в словаре общения этих млекопитающих. Но их расшифровка идет медленно и с трудом. Звуковое общение дельфинов происходит в диапазоне до 300 кГц, тогда как люди общаются между собой в полосе частот до 20 кГц. Как и у человека, у дельфинов речь имеет шесть уровней организации, от звука до контекста. Но если люди начинают понимать друг друга только с третьего уровня (слово), то дельфины общаются даже при помощи односложных звуков.

Между людьми и дельфинами много общего. И это касается не только сложности организации речи. Живут дельфины столько же, сколько люди, создают семьи, любят общаться, взрослеют в том же возрасте. В зависимости от региона обитания язык дельфинов незначительно отличается, что позволяет провести параллель с национальными языками людей.

Американские ученые выяснили, что каждый дельфин при рождении получает от сородичей имя (определенная форма свиста продолжительностью 0,9 секунды), на которое откликается в течение всей жизни. Дельфины обращаются друг к другу по имени в процессе общения.

Если дельфин находится в бассейне один, то он молчит. Но стоит рядом появиться другой особи, как он начинают воспроизводить богатейший набор звуков.

Исследование показывает, что приблизительно восемь из 67 разновидностей Odontoceti (включая дельфинов) прошли через этап повышения EQ приблизительно 15 миллионов лет назад, достигнув коэффициентов 4 и 5, хотя причины этого второго эволюционного скачка остаются совершенно невыясненными (есть только один подобный случай "взрывного" развития "умственных способностей" среди крупных животных, известный на сегодняшний момент ученым: за пять миллионов лет человеческой истории EQ вырос от приблизительно 2,5 до 7). При этом "умственные способности" оставшейся части "дельфиньего племени" почему-то наоборот снизились.