На вопрос о том, думают ли животные, в различные эпохи давались различные ответы, и каждый ответ, соответственно, характеризовал эпоху.
Предки современных народов тысячелетия тому назад были уверены, что животные думают. Более того, они полагали, что животные умнее человека. Древние греки считали змею помощницей бога врачевания Асклепия. По мнению древних римлян, птица ибис при помощи своего длинного клюва и длинной шеи умела ставить себе клизму, а бегемот после чрезмерного насыщения мог делать себе кровопускание острым тростником; этим лечебным приемам якобы и научились у них люди. Оружие людей, живших в условиях первобытного строя, было слабее естественного оружия животных, звери были сильнее, проворнее и умнее. Животные, таким образом, казались стоящими выше человека, и представления о них в значительной степени расходились с действительностью.
На вопрос, разумны ли животные, поможет ответить следующий пример. Собаке дают кость. Держа ее в зубах, собака бегает в поисках подходящего места, затем она роет лапами ямку, кладет туда кость и забрасывает ее землей. Все это легко воспринять как разумное действие и на основании этого сделать вывод, что собаки думают. Без особого труда можно себе представить подоплеку их действия, а именно: собаки думают о возможности наступления плохих дней, а также о соперниках от которых им надо спрятать свои запасы.
Как же объяснить тогда поведение лисиц в неволе? (Лисицы — родственники собак, по народному поверью очень хитрые животные.) Лисица, получив мясо, начинает скрести каменный пол, конечно, без всякого результата, а затем ведет себя так, как будто прячет мясо в «ямку». Пока лисица «не спрячет» мясо, она бережет его и не позволяет отнять. Но если лисица «зарыла» мясо, то его можно забрать у нее на виду, она даже на обратит на это внимания. Как же объяснить поведение лисицы с точки зрения разума и здравого смысла?
Свойства видов современных животных являются результатом развития, продолжительность которого исчисляется в полтора миллиарда лет. В ходе этого развития каждый вид сохраняет свои основные особенности, но в то же время он несет на себе следы бесчисленного множества изменений. Эти изменения определяют в своей сумме строение тела живущих ныне видов животных и всю их деятельность. Мы знаем, что естественный отбор сформировал виды, но мы еще очень далеки от того, чтобы ясно представлять это во всех деталях. Тем не менее мы можем уже ответить на многие вопросы. Сущность жизни заключается в состоянии подвижного равновесия. Общим свойством всех живых существ является то, что молекулы окружающей среды беспрерывно поступают в их организм, принимают участие в конструировании молекул их организма, и в то же время молекулы, попавшие туда раньше, уходят из организма. Поток материальных частиц безостановочно проходит через живые организмы, а организмы остаются все же постоянными, это можно сравнить с движением волн. Живые существа непрерывно принимают и отдают массы молекул, но в то же время сохраняют относительное постоянство формы, строения и деятельности. Вот почему мы можем говорить о жизни, как о состоянии подвижного равновесия. Поддержание его и соответственно передача потомкам определяют поведение живых организмов.
Любители содержать аквариумных рыб хорошо знают водяных блох — дафний, мельчайших животных, которыми питаются рыбы. Водяная блоха — не насекомое, как можно было бы предполагать по ее названию, а мельчайший рачок, обитающий во всех лужах. В аквариумах также можно содержать водяных блох.
Для опыта осветим аквариум сбоку лампочкой. Дафнии не обратят на это никакого внимания; если, однако, в воду добавить углекислоту, поведение их, сразу меняется. Они начинают плыть в направлении источника света, залепляют стеклянную стенку аквариума, где расположена лампа, и, наконец, выбившись из сил, падают на дно сосуда.
Что же произошло?
Углекислота изменила поведение этих животных: они стали стремиться к свету. Следовательно, углекислота оказывает воздействие на среду, является таким возбудителем, который изменяет поведение рачков.
Хорошо известно, что ночью на открытом воздухе вокруг огня собираются ночные бабочки и, обжигая свои крылья, падают в пламя.
Сначала бабочка летит вовсе не в направлении источника света, а следует по такой прямой, которая составляет постоянный угол с направлением световых лучей. Этот способ поведения, сформировавшийся в течение многих миллионов лет, очень хорошо оправдывает себя в природе: ориентиром, например, может служить луна. Но что значат в сравнении со многими миллионами лет те несколько десятков тысяч лет, которые протекли с момента появления на Земле человека и его искусственных источников света? Естественно, что этот факт не повлиял на поведение ночных бабочек.
Что произойдет, однако, если ночная бабочка возьмет в качестве ориентира своего прямолинейного полета не отдаленную луну, а свет горящей свечи? Ведь направление ее полета, как указывалось, должно составлять определенный угол с направлением световых лучей. В результате этого бабочка пролетела бы мимо свечи, но при этом изменился бы угол, который служит ей ориентиром, поэтому она снова «переориентируется».
Многочисленные данные говорят о том, что клетки организмов и даже некоторые органы обладают определенной склонностью к спонтанной (самопроизвольной) деятельности, независимой от внешних раздражений. Так, например, клетки трехнедельного зародыша человека, из которых позже развивается сердце, уже осуществляют ритмичные сокращения, хотя в эту пору в них еще нет нервных клеток.
Чувствительные клетки сетчатой оболочки нашего глаза время от времени возбуждаются. У нервных клеток также наблюдается определенная ритмическая деятельность, независимая от влияния окружающей среды. Внутренний ритм клеток организма я органов животных, по-видимому, является одним из главных факторов чувства времени у различных животных.
Маленькие песчаные кузнечиковые раки (один из видов креветок) живут в зоне морского прилива на мокром от волн песке. Если бросить их в воду, они выплывают на песок. Если вынести их на сухой песок, они возвращаются к воде. Как они определяют нужное направление? Почему они возвращаются на соответствующее место?
Все современные животные организмы, как одноклеточные, так и многоклеточные, возникли в ходе длительного процесса эволюции.
Сложное строение и формы поведения животных произошли благодаря развитию, которое прошли их предки в течение многих миллионов лет. Из огромного количества мельчайших изменений в ходе естественного отбора сохранялись наиболее полезные. Появлялись новые организмы, из которых выделилось множество новых видов, лучше приспособившихся к окружающей их живой и неживой природе.
Термин «приспособление» означает, что в определенных условиях возникают виды с «целесообразным» строением и поведением; а «целесообразность» означает, что эти виды имеют многочисленные взаимосвязи с окружающей средой и что перемены, происходящие в организме (рост, созревание, изменения обмена веществ), согласованы с изменениями окружающей среды.
Около полутора миллионов видов организмов демонстрирует огромное разнообразие животного мира. Несмотря на это чрезвычайное разнообразие, мы знаем, что среди живых существ можно обнаружить основные закономерности.
Так, например, очень важна закономерность, которая существует между, веществами, составляющими тела животных и растений. Организмы животных и растений состоят из клеток, большую часть которых составляет протоплазма. Все равно, идет ли речь о земляном черве или о человеке, протоплазма их клеток по существу одинакова: она состоит из молекул одних и тех же элементов.
Все это нам известно уже около ста лет. Менее известным фактом является то, что поведение всех видов животного мира, особенно сухопутных животных (к ним биологически относится и человек!) осуществляется одними и теми же способами.
Следовательно, поведение животных подчиняется строго определенным законам, основой которых являются соответствующие условия окружающей среды, например земное притяжение, свет и т. д.
Каждый из живущих ныне видов животных в ходе своего развития, длившегося сотни миллионов лет, приобрел органы чувств, с помощью которых он воспринимает отдельные изменения окружающей среды. В течение этого длительного периода времени у животных сформировались ответные движения и другие реакции на раздражения. Различные факторы окружающей среды приобрели определенное значение для разных животных. Однако нельзя думать, будто из бесконечного многообразия факторов окружающей среды каждое животное отбирает те, которые замечаем и мы, люди. Часто трудно установить, какие раздражители окружающей среды дают ключи к пониманию поведения отдельных животных.
Однако некоторые исследователи с идеалистическим уклоном предполагают, что животные обладают таинственными, кажущимися даже сверхъестественными способностями. Их поведение кажется людям непонятным. Однако в действительности это не так. Рано или поздно всегда удается найти естественнонаучное, материалистическое объяснение поведению животных, которое прежде казалось поразительным, но для этого надо подходить к вопросу с большим терпением и вдумчивостью. Приведем здесь несколько известных примеров.
Если бы опытному и способному конструктору поручили создать такую машину, самолет или ракету, которые должны двигаться по определенному пути, как бы он приступил к своей задаче?
Он установил бы на своей машине такие приборы, по которым можно было бы определять направление движения. Эти приборы должны указывать по карте путь следования машины. В современном судоходстве и в авиации для определения местонахождения судна или самолета используются радарные лучи, и полученные данные переносятся на географическую карту. Таким образом, приборы фиксируют действительное местонахождение машины на географической карте.
Другие приборы должны показывать намеченное направление. Самым простым прибором такого рода является компас. Теперь необходимо, чтобы действовало устройство, которое постоянно сравнивало бы фактические данные с заданными, например фактический курс с намеченным направлением. Это устройство должно так направлять механизм машины, ее рулевое управление, чтобы в конечном итоге ликвидировать расхождения между фактическим и заданным направлениями. Такие технические задачи относительно легко разрешить, и соответствующие приборы в настоящее время широко применяются.
Раздражения, поступающие из окружающей среды и достигающие организма, улавливаются органами чувств. Глаза улавливают свет, уши — звуковые колебания, полукружные каналы — ускорения, связанные с вращением, и т. д. Органы чувств воспринимают различные влияния окружающей среды. Их чувствительность означает, что они воспринимают внешние раздражения и превращают их в нервные процессы.
Свет, падающий на человека, воздействует не только на наши глаза, но и на нашу кожу. Однако глаза гораздо более чувствительны к свету, чем кожа. Чувствительные клетки глаза воспринимают даже самые малые различия интенсивности света. Лучи света, достигающие глаза, вследствие сложной и тонкой работы чувствительных клеток (колбочек и палочек) становятся раздражителями нервных клеток, находящихся в глазу. По нерву, связывающему глаз с мозгом, пробегают электрические разряды — характерные серии нервных импульсов. В нервное возбуждение превращается и всякое раздражение, доходящее до уха. Соответствующие разряды пробегают и по нервам, идущим от коленного сухожилия к центральной нервной системе, когда при испытании коленных рефлексов врач внезапным ударом молоточка напрягает сухожилие.
Существуют такие формы поведения, такие цепи рефлексов, которые образуются сразу после того, как на животное воздействовали определенными раздражителями хотя бы один раз в жизни. С другой стороны, имеются и такие рефлексы, которые появляются лишь на определенной стадии развития, т. е. нуждаются в созревании.
Известно, что значительная часть животных не сразу достигает половой зрелости, вернее, что их половая деятельность начинает проявляться по прошествии определенного времени после рождения. В других формах поведения животных также имеется ряд явлений, которые проявляются после созревания. В качестве примера можно привести поразительный, но общеизвестный факт.
Как начинают летать молодые голуби? Совершенно ясно, что для того чтобы у молодых голубей в полете появилось унаследованное рефлекторное движение крыльев, необходимо определенное время для их развития. Вначале молодые голуби очень неловки в полете, но затем они начинают летать все лучше и лучше.
Многие думают, что обучаться способны лишь животные высокоорганизованные. Чтобы рассеять это предвзятое мнение, приведем пример с инфузориями-туфельками.
Сосуд, в который были помещены инфузории, вследствие их быстрого размножения вскоре стал им настолько тесен, что стало трудно передвигаться. Инфузории были вынуждены при движении лавировать и поворачиваться. Было измерено время, требующееся туфельке, чтобы повернуться. Выяснилось, что с течением времени инфузории стали поворачиваться быстрее.
Здесь мы имеем дело с таким явлением, в котором основную роль сыграло обучение. Инфузории-туфельки сохраняли умение быстрее поворачиваться еще некоторое время в тех случаях, когда их из тесного сосуда перемещали в более просторный, где они имели возможность передвигаться совершенно свободно. Способность обучаться, приспосабливаться к изменяющимся условиям можно, следовательно, наблюдать уже у одноклеточных животных.
Свойства, появляющиеся в процессе созревания, как это уже было показано, человек готов рассматривать как способность, которая приобретается обучением. Созревание, однако, необходимо отличать от обучения. Точно так же необходимо отличать обучение от другого процесса, идентичного на первый взгляд с обучением. Речь идет о запечатлении.
Запечатление — поразительное явление.
Имеются животные (в большинстве случаев птицы и млекопитающие), которые вскоре после рождения становятся самостоятельными. Только родившиеся или выведенные из яйца, эти животные сразу начинают свободно бегать. Самостоятельность их, однако, неполная. Кто не наблюдал, как неотрывно цыплята следуют за наседкой?
Сколько же в поведении цыплят унаследованного и сколько чего-то другого?
Ученые, в первую очередь философы, уже тысячи лет занимались вопросом о закономерностях мышления. В результате этого логика оформилась как наука. Одна из важнейших проблем логики — отношение между частным и общим. Общее выделяется из индивидуальных явлений как единство определенных черт.
Общая форма множества собак, которых видит человек, существует лишь как логическая отвлеченность. Собака, взятая в общем смысле, есть лишь понятие, в то время как наша собака, собака соседа является живой действительностью. Отношение между действительностью и понятием, отношение между конкретным и абстрактным в течение длительного времени было отвлеченной проблемой логики.
В результате развития естественных наук в наше время в каждом вопросе обнаруживаются широкие связи с естествознанием. По логической проблеме обобщения и различения выяснилось, что та деятельность нервной системы, которая ведет к возникновению условных рефлексов, к так называемому различительному, или дифференцировочному, торможению, вместе с тем приводит к практике обобщения и различения.
Одной из наиболее интересных черт человеческого мышления является способность выражать действительность упрощенными знаками, символами. Для примера можно привести географическую карту. На плоском листе карты можно точно обозначить горы и долины, леса, характер лесов, населенные пункты и т.д. Для человека, читающего карту, знаки оживляют картину края. Человек, как с птичьего полета, видит перед собой весь пейзаж.
Современная картография — исключительно сложная наука, использующая большое количество приборов и вспомогательных технических средств. Можно подумать, что ничто не может быть так далеко от животного мира, как использование обозначений при составлении географических карт, например обозначения ориентации карт (верхняя часть всякой карты соответствует северному направлению), или масштаба и т. д. Однако мы можем наблюдать, что члены пчелиной семьи способны воздействовать друг на друга: при обнаружении пчелой богатого источника пищи все остальные пчелы без проводника находят это место. Уже упоминалось, что пчелы выполняют эту задачу с помощью «танца». Пчела, возвратившаяся в улей, «танцует» на вертикальной стенке сот, и в результате ее танца остальные пчелы находят место обильной пищи. Значение танца в настоящее время уже известно настолько, что человек по танцу пчелы может определить, где находится источник обильного питания, указанный пчелой.
В 1906 г. широкую известность получила лошадь немецкого землевладельца фон Остена по имени Ганс. Эта лошадь решала арифметические задачи, заданные ей в устной форме. Она могла складывать, вычитать, умножать, делить, извлекать корень, выстукивая копытом окончательный результат. Однако в итоге тщательных исследований выяснилось, что на самом деле эта лошадь не умела считать. А происходило все так: лошадь начинала бить копытом, наблюдая при этом за хозяином. Она прекращала удары, когда улавливала почти незаметное движение хозяина.
Подобным же секретом обладала другая лошадь, которая узнавала показываемые ей буквы (буквы определялись количеством ударов). Точно так же объяснилась и аналогичная «способность» одной собаки.
После таких разочарований можно было бы думать, что не имеет смысла заниматься этим вопросом. Но тем не менее все больше накапливается данных, доказывающих, что птицы до определенного предела способны считать. Были проведены тщательные эксперименты с полным исключением возможности присутствия человека, чтобы никак не мог повториться случай с «умным Гансом». Результаты были зафиксированы автоматическими киносъемочными аппаратами.
Мы могли бы начать с величины животных, поскольку размеры сами по себе также много значат. Опыт показывает, что животные с большим размером тела и, следовательно, обладающие большей по размеру нервной системой, более восприимчивы, а умственные способности их выше, чем у маленьких животных. Не случайно, что «слон не забывает». Конечно, центральная нервная система человека (его мозг) меньше мозга только двух млекопитающих — кита и слона, однако пропорции также свидетельствуют о многом: у слона, который в 46 раз тяжелее человека, мозг всего лишь в 4 раза превосходит по весу мозг человека. Мозг кита, весящего 74 000 килограммов, всего лишь в 5 раз тяжелее мозга человека.
Человек обладает не только очень большой, но и чрезвычайно сложной по строению нервной системой. Эта сложность нашей нервной системы обеспечивает превосходство поведения человека над поведением животных. Что означает это превосходство? Вернемся к тому эксперименту, о котором уже шла речь выше. Подопытное животное помещается в коридоре неподалеку от решетки, по другую сторону которой ставится пища. Чтобы добраться до пищи, животное должно повернуться, пойти назад и, выйдя через открытый конец коридора, обойти по двору его боковую стенку.
Из чего мы исходили вначале?
Мы начали с того, что ответ на любой вопрос как бы характеризует ту эпоху, в которую живет отвечающий. Ответ в современную эпоху определяется результатами экспериментов современного естествознания. На нашей эпохе лежит отпечаток развития современных наук и техники, добившихся фантастических успехов; но эта эпоха противоречива: во многом еще сказывается влияние прежних эпох. Сто лет — небольшой срок в жизни человечества, но сто лет тому назад большинство ученых считало сильным преувеличением мнение, что человек происходит из животного мира.
Теперь нам уже известны пути происхождения человеческого рода. Прекратились дискуссии, которые были вызваны сомнениями: научные достижения развеяли легенды о происхождении человека. Наука уже доказала всеобщее родство, царящее в животном мире, и его общее происхождение. Мы уже хорошо знаем родственные связи человеческого рода. В основных чертах ясно встает перед нами каждый этап в эволюции человека, длившейся многие миллионы лет.