Метазоа. Зарождение разума в животном мире - Питер Годфри-Смит

Теперь, когда мы добрались до позвоночных, полезно будет иметь под рукой рисунок самых верхних ветвей «древа жизни», чтобы нам было на что опереться.

Латимериевые – наши ближайшие родственники из числа ныне живущих рыб. Слева от них располагается множество других рыб, таких как, например, представленный на схеме глубоководный удильщик из семейства лучепёрых. За морским удильщиком вне поля нашего зрения помещаются морские звезды, осьминоги, крабы и так далее. Справа от латимериевых находятся амфибии (пример – лягушки), а еще правее мы видим две крупные ветки, упоминавшиеся в предыдущем разделе, – это синапсиды и завропсиды.

Все эти позвоночные унаследовали строение мозга от рыб. У всех мозг помещается по центру – в голове, но у многих связи между правой и левой его половинами развиты слабо. Кроме того, полушария такого мозга используют разные «стили» обработки информации и имеют разную специализацию{236}. (Я коротко упоминал об этом в шестой главе.) У целого ряда животных левая половина мозга лучше распознает пищу, а правая – социальные отношения и угрозы. Ученые порой осторожно предполагают, что на самом деле эта разница глубже: левая половина мозга лучше справляется с сортировкой объектов по категориям, а правая успешнее обрабатывает отношения и связи. Джорджо Валлортигара и Люка Томмази закрывали цыплятам глаза окклюдером, побуждая их решать проблемы с помощью одной только левой, либо одной только правой половины мозга (или подключая мозг целиком, если оба глаза открыты){237}. Сначала цыплята исследовали экспериментальную площадку без окклюдеров на глазах в поисках пищи, которую они могли отыскать как по ориентиру, так и по общему расположению в пространстве. Затем цыплятам закрывали один глаз и ставили их в ситуацию, когда ориентир и пространственные ключи противоречили друг другу, поскольку ориентир был передвинут. Цыплята, использовавшие левый глаз, то есть правую половину мозга, игнорировали ориентир и опирались на пространственные ключи; цыплята, использовавшие правый глаз, то есть левую половину мозга, поступали ровно наоборот и искали пищу там, где теперь помещался ориентир.

Что удивительно, цыплята без окклюдера точно так же не обращали на ориентир никакого внимания. Похоже, при решении подобных задач у них доминирует правая половина мозга. Несмотря на то что достоверная информация доступна и левой его половине, она не может вставить ни слова, если не отстранить от управления правую.

Жабы демонстрируют довольно странное право-левостороннее поведение, несмотря на то что глаза у них расположены спереди головы, а не по бокам (это означает, что у них широкое бинокулярное поле зрения). Если жертва появляется в поле зрения жабы с левой стороны, откуда большая часть информации поступает в правую половину мозга, жаба, как правило, не нападает на жертву, пока та не переместится в другую половину зрительного поля, откуда информация поступает в левую половину мозга. Напомню, что левая половина мозга специализируется как раз на распознавании пищи. Если же в поле зрения жабы попадает не пища, а конкурирующая особь, ситуация, грубо говоря, развивается с точностью до наоборот.

Специализация половин мозга – их особый интерес к пище, или к конкуренции, или к чему-то еще – не так уж удивительна. Что действительно поражает, так это случаи, где вдобавок к такой специализации правая и левая половины мозга еще и слабо связаны друг с другом; так, специалисты по ящерицам и рыбам без околичностей сравнивают этих животных с неврологическими пациентами с расщепленным мозгом{238}. Хотя правая и левая половины мозга у этих животных все же соединены, связи эти довольно слабые: ничего похожего на мозолистое тело – широкополосную связь между полушариями головного мозга человека. Такая схема организации, где у каждой половины мозга своя специализация, а связи между ними слабые, имеет, по всей видимости, конкретную цену: пища, предъявленная слева, игнорируется, опасности, подступающие справа, ускользают от внимания. Однако игра явно стоит свеч, потому что специализация значительно повышает эффективность обработки информации: если пища предъявляется справа, она распознается гораздо лучше.

Как обычно, зрение в этой области исследований изучено лучше всего, но, может, вы помните слепых рыб из седьмой главы, которые ориентируются посредством боковой линии? Они прокладывают маршрут в сложной обстановке, ощущая расположение препятствий посредством «осязания на расстоянии». Как я уже говорил, левая половина мозга позвоночных, похоже, особенно интересуется вопросами типа «что?»; целый ряд животных предпочитает рассматривать незнакомые объекты правым глазом (не забывайте про перекрещивание проводящих путей). У слепой пещерной рыбы те же предпочтения{239}. Когда ей приходится иметь дело с новыми ориентирами, она обращается к ним латеральной линией правого бока. Как только рыба запомнила ориентир, она больше не демонстрирует такого предпочтения. Боковые линии рыб латерализованы.

Здесь я чуть отвлекусь от позвоночных и расскажу о предположении, которым обязан своим наблюдениям за осьминогами. Если какой-нибудь осьминог в Октополисе с угрожающим видом подбирается к другому, а тот решает ретироваться, то тело беглеца обычно покрывается бледными мраморными узорами. Но иногда бледнеет только половина осьминога, а другая цвет не меняет{240}. Может быть, осьминог по какой-то причине намеренно окрашивает лишь половину тела. Но есть вероятность, что в этой реакции задействована только половина мозга. Может, угрозу видит только один глаз, и соответствующая ему половина мозга возбуждает реакцию изменения окраски с той же стороны. (Зрительные проводящие пути в мозге осьминога, в отличие от нашего, не перекрещиваются.) Если это так, тело осьминога в очередной раз намекает, что мы еще не всё знаем о нервных системах.

Среди позвоночных самые слабые связи между правой и левой половинами мозга наблюдаются у рыб, амфибий и рептилий; птицы – случай неоднозначный и в некоторой степени отдельный. Эксперименты показали, что иногда птица, выучившая задание (правило выбора), пользуясь одним глазом, с задачей не справляется, если ей приходится использовать другой глаз{241}. На линии млекопитающих мы наблюдаем эволюцию мозолистого тела, крупной области мозга, связывающей два полушария, – именно ее хирургически рассекают у людей с расщепленным мозгом. Я сказал «млекопитающие», но и среди них есть исключения. Я с удивлением узнал, что у сумчатых, например у кенгуру и однопроходных яйцекладущих (утконос), нет никакого мозолистого тела{242}. Похоже, его функции берут на себя какие-то другие межполушарные связи; эти удивительные австралийские животные – пережиток, устаревший дизайн. Мозолистое тело имеется только у плацентарных млекопитающих.

Пробираясь по ветвям эволюционного дерева, я с удивлением понял, что слабо интегрированная конструкция – норма для огромного числа животных. Выше я писал, что ученые сравнивают крайние случаи – рыб и особенно ящериц – с людьми с расщепленным мозгом. В предыдущей главе говорилось, что многие исследователи считают, что у таких пациентов два разума в одном теле. Может, у рыб или ящериц их тоже два?

Будь так, это могло бы подкрепить представление, в пользу которого я осторожно высказывался в шестой главе. В некоторых случаях разум поддерживает свою целостность необычными средствами, например используя проводящие пути, которые выходят во внешнюю среду и возвращаются назад, – они обеспечивают мозгу обратную связь на основе движений тела. Нет сомнений, что рыбы и ящерицы действуют как единое целое; это целостные агенты; эти животные отлично справляются со своими задачами. Они ощущают и действуют как самость. Вспомните, что мы узнали об их поведении в предыдущих главах, – вспомните, например, рыбу-брызгуна, которая учится сбивать летящее насекомое, наблюдая, как это делает другая рыба. Это довольно сложный навык – рыба участвует в нем вся целиком, – и навык, вне всяких сомнений, приобретенный. Видимо, идея, что в телах бесчисленных отдельных особей такого типа кроется не один, а два разума, все-таки противоречит тому факту, что эти животные проживают свои жизни как вполне интегрированные существа.

С другой стороны, в нашем распоряжении есть факты, которые кажутся странными, как их ни интерпретируй. С точки зрения правой стороны рыбы мир, по всей видимости, заполнен упорядоченными по категориям объектами, а вот левая ее сторона реальными объектами интересуется меньше,