Страница 12 из 16
Более того, птицы продолжали играть главную роль в изучении межполушарной асимметрии, и к настоящему моменту уже признано, что асимметричность функций головного мозга способствует обработке информации, эффективно помогая индивидам пользоваться несколькими источниками информации одновременно.
Латерализация может проявляться двумя различными путями. Во-первых, применительно к отдельным особям: люди, попугаи и некоторые другие животные могут демонстрировать латерализацию функций, будучи лево- или праворукими или лево- или праволапыми (попугаи). Во-вторых, функциональная латерализация может наблюдаться у вида в целом, как у домашней птицы, которая, как мы увидим далее, обычно высматривает крылатых хищников левым глазом[50].
Разумеется, для людей типична праворукость или леворукость; кроме того, для нас свойствен ведущий глаз – примерно у 75 % людей это правый, хотя обычно мы не сознаем, что глаза служат нам по-разному. Однако у тех птиц, глаза которых размещены латерально, то есть по бокам головы, они используются для разных задач. Так, суточные цыплята домашней птицы обычно пользуются правым глазом, рассматривая что-либо вблизи, например, когда кормятся, и левым глазом – когда требуется смотреть вдаль, например в поисках хищников. Более того, в ходе одного оригинального поведенческого теста, когда один глаз временно закрывали пластырем, выяснилось, что птицы справляются с определенными задачами гораздо лучше, когда видят каким-то одним глазом, в том числе синицы и обыкновенные сойки лучше вспоминают, где спрятали пищу[51].
Нам известно даже, как именно возникает это дифференцированное использование глаз у птиц. Ведущий исследователь функциональной межполушарной асимметрии у птиц Лесли Роджерс из Австралии часто задумывался о том, как появляется этот феномен. Вот что Лесли рассказал мне:
Все мои коллеги полагали, что он определяется генетически, но я в этом сомневался. А потом однажды [в 1980 году], рассматривая снимки куриного зародыша, я заметил, что в последние дни инкубации зародыш поворачивает голову влево так, чтобы прикрытым оказался левый, а не правый глаз. У меня возникла мысль, что свет, достигающий правого глаза через скорлупу и мембраны, может обусловливать латерализацию, связанную со зрением. И я сравнил яйца, инкубировавшиеся в темноте, с теми, которые подвергались воздействию света в последние несколько дней инкубации, и убедился в справедливости моего предположения. В дальнейшем я доказал, что можно даже изменить направление латерализации, вынув из яйца голову зародыша на последней стадии развития и прикрыв правый глаз, а левый подставив свету[52].
Поразительно, как разница в количестве света, который получает каждый глаз во время нормального развития зародыша (левый – довольно мало, правый – гораздо больше), определяет последующую роль каждого глаза. В ходе эксперимента цыплята, развивавшиеся в яйцах в полной темноте (для того чтобы избежать сдвига влево или вправо в количестве света, который получает каждый глаз), продемонстрировали отсутствие подобной разницы в использовании глаз, как только вылупились. Более того, эти цыплята оказались менее способными выполнять две задачи одновременно (обнаруживать хищников и находить корм), чем цыплята, вылупившиеся из яиц после инкубации в нормальных условиях[53].
Следствия из этого удивительного открытия колоссальны и еще не изучены. Вспомним виды птиц, гнездящиеся в дуплах и норах: иногда они устраивают гнезда в глубоких, совершенно темных укрытиях, а иногда – в неглубоких и хорошо освещенных. В первом случае нет возможности для развития функциональной межполушарной асимметрии, в то время как во втором она есть, следовательно, потомство будет более «качественным», потому что окажется более способным. Если так, тогда разница в условиях, в которых были выведены птенцы, могла бы многое объяснить относительно индивидуальных различий в поведении и особенностях характера птиц. Можно рассчитывать, что отдельные особи в ходе брачных ритуалов будут демонстрировать, насколько велика их функциональная латерализация, так как птицы с выраженной межполушарной асимметрией более способны, следовательно, как партнеры они неизбежно превосходят остальных. Замечательный проект для начинающего орнитолога!
Такие различия в роли глаз нам трудно вообразить, однако они, возможно, проявляются у всех птиц, пусть даже по-разному. К примеру, птенцы домашней птицы смотрят левым глазом при приближении к родителям. Самцы ходулочника с большей вероятностью подходят во время брачной церемонии к самкам, которых видят левым, а не правым глазом. Кривоносый зуёк из новозеландских ржанковых уникален среди птиц тем, что его клюв загнут вправо; с его помощью зуёк переворачивает камни в поисках беспозвоночных – либо потому, что его правый глаз лучше приспособлен для поисков корма на близком расстоянии, либо потому, что левый более пригоден для высматривания потенциальных врагов, или справедливо и то и другое. Когда сапсаны охотятся, они налетают на добычу, описывая в воздухе широкую дугу, а не прямую линию, и пользуются главным образом своим правым глазом[54]. Новокаледонские во́роны, известные умением изготавливать орудия – крючки из пальмовых листьев, – демонстрируют выраженную индивидуальную склонность к изготовлению орудий либо из правой, либо из левой стороны листа. Аналогично, при использовании этих орудий, чтобы зацепить и извлечь добычу из щелей и трещин, во́роны выказывают индивидуальные предпочтения левой или правой стороны, однако в популяции в целом не было выявлено склонности к левой или правой сторонам[55].
Учитывая, насколько широко распространена латерализация, естественно предположить, что она выполняет некую функцию. И это действительно так. Любопытно, что чем сильнее выражена функциональная латерализация (и на уровне отдельно взятых особей, и на уровне вида), тем более искусны эти особи в выполнении конкретных задач. На протяжении веков известно, что попугаи всякий раз предпочитают хватать пищу или другие предметы какой-либо одной лапой. И чем более попугаи склонны к использованию одной конкретной лапы (не важно, правой или левой), тем лучше они решают каверзные задачи – например, как достать пищевое подкрепление, подвешенное на бечевке. То же самое относится к птенцам домашней птицы: те из них, у кого латерализация особенно выражена, гораздо лучше справляются с поисками и добыванием корма (отличают гранулы корма от мелких камушков) и в то же время остаются начеку, высматривая хищников в небе[56].
В завершение этой главы мы поговорим о том, как и почему некоторые птицы способны спать и в то же время смотреть на мир одним глазом. Это их умение было известно еще в XIV веке, когда Джеффри Чосер в «Кентерберийских рассказах» (1386) писал: «…пичужки спят… с одним открытым глазом…» (…smale fowles… slepen at the night with open ye…)[57]. Как нам теперь известно, с одним открытым глазом спят не только птицы, но и морские млекопитающие (которым требуется всплывать на поверхность, чтобы подышать), но мы явно не относимся к числу таких животных[58]. Так спать умеют даже не все птицы, но, насколько известно, певчие птицы, утки, соколы и чайки могут спать, открыв один глаз, однако подробные исследования этого вопроса еще только предстоит провести. Сон с одним открытым глазом проще всего увидеть на примере уток, устраивающихся в дневное время возле прудов в черте города: повернув голову назад, в сторону крыла (часто эту позу неточно описывают как «с головой под крылом»), птица держит обращенный к спине глаз закрытым, а другой время от времени открывает.
50
Томас Мор (Thomas More, 1653) упоминает, что попугаи преимущественно левши; см. также Harris (1969) и Rogers (2004). Преимущественное использование правой или левой лапы у клестов, впервые отмеченное Таунсоном (Townson, 1799, процитировано в Knox, 1983), ассоциируется с перекрещенными кончиками их клюва, приспособленного к извлечению семян из сосновых шишек. Половина популяции клеста-еловика «левоклювая», то есть нижняя часть клюва пересекается с верхней слева; остальные птицы «правоклювые». Как пишет Нокс (Knox, 1983), «птица держит шишку таким образом, что основная нагрузка приходится на лапу со стороны, противоположной той, в которой перекрещено подклювье [нижняя часть клюва]. Следовательно, левоклювая птица – «праворукая». У праворуких птиц более длинная правая нога и более развиты жевательные мышцы с левой стороны черепа, поэтому асимметрия довольно выражена. Направление скрещивания клюва определяется еще у неоперившихся птенцов, до того, как кончики клюва пересекутся. Ни причина выбора этого направления, ни его когнитивные последствия не известны. Гавайская древесница-акепа также обладает (слегка) скрещенными концами клюва и демонстрирует наличие доминирующей лапы» (Knox, 1983).
51
Rogers (2008).
52
Лесли Роджерс – в частной беседе.
53
Rogers (1982).
54
Rogers (2008); см. также Tucker (2000), Tucker et al. (2000).
55
Weir et al. (2004); см. также Rogers et al. (2004).
56
Rogers (1982).
57
В ставшем классическим переводе И. Кашкина эта фраза звучит так: «…И, ни на миг в ночи не засыпая, / без умолку звенели птичьи стаи» (Чосер Джеффри. Кентерберийские рассказы. М.: Наука, 2012. С. 7).
58
Rattenborg et al. (1999, 2000): с характерной для науки осторожностью стоит отметить, что возможность установить, действительно ли птица спит, требует знаний о том, как функционирует ее мозг, поскольку сон определяется характерными особенностями электрической активности мозга. Невозможно понять, спит птица или нет, просто посмотрев на нее и увидев, что ее глаза (или глаз) открыты или закрыты.