Почему у дельфинов развитый мозг. Удивительные способности дельфинов

Учёные давно заметили, что продвинутый интеллект и эволюционно развитый мозг присутствует у человека и прочих животных, зачастую демонстрирующих социальное поведение. Это сподвигло антрополога и специалиста по эволюционной психологии Робина Данбара выдвинуть гипотезу социального мозга . Согласно теории, человек развил у себя крупный мозг, чтобы иметь возможность жить большими социальными группами. Хотя в последние 20 000 лет из-за «одомашнивания» человека его мозг уменьшился в размерах, но перед этим эволюция должна была за относительно короткий срок быстро увеличить мозг гоминидов, чтобы люди смогли объединяться в большие племена.

В социальном общении очень важно распознавать так называемое «стороннее знание», то есть понимать иерархию, социальные взаимосвязи и отношения типа «она знает, что он знает» и тому подобные. Например, альфа-самец у шимпанзе выбирает себе любых самок, но при этом терпимо относится к попыткам спаривания с ними со стороны тех, кто помог ему воцариться на троне. Без достаточно продвинутого мозга такие тонкости социальной иерархии невозможно усвоить.

Сейчас группа учёных из США и Великобритании опубликовала новую научную работу «Социальные и культурные корни мозга китов и дельфинов », которая подтверждает гипотезу социального мозга.

У представителей отряда китообразных (дельфины и киты) самая продвинутая нервная система среди всех таксономических групп, и они высоко котируются по любой характеристике нейроанатомической сложности. При этом многие китообразные также организованы в иерархические социальные структуры и демонстрируют удивительную широту культурного и социального поведения, особенности которого - что редкость для животных - очень похожи на социальное поведение людей и приматов. Но до сих пор было собрано совсем мало свидетельств корреляции между крупным мозгом, социальными структурами и культурным поведением китоообразных.

У китов и дельфинов обнаружено огромное количество признаков сложнейшего социального поведения, в том числе:

  • взаимоотношения в сложных альянсах;
  • социальная передача техник охоты (обучение);
  • совместная охота;
  • сложное пение, включая пение на региональных групповых диалектах;
  • речевая мимикрия (имитация чужих голосов);
  • использование «голосовых подписей-идентификаторов», уникальных для конкретной особи;
  • межвидовое сотрудничество с людьми и другими животными;
  • аллопарентальная забота о чужом детёныше (например, со стороны самки-помощницы или «няньки»);
  • социальные игры.
Все эти образцы социального поведения подробно исследованы и описаны в научной прессе, но до сих пор не проводилось сравнительного изучения видов отряда китоообразных по уровню сложного социального поведения, степени применения инноваций и обучаемости новому поведению - чтобы можно было сравнить степень продвинутости социальных навыков и размер мозга. Такие исследования ранее проводились у птиц и приматов, но не у китоообразных. Сейчас этот пробел в научных знаниях устранён.

Исследователи собрали большой массив данных по каждому виду китообразных: масса тела, размер мозга, степень проявления социального общения по указанным выше признакам - и вычислили корреляцию между этими показателями. На первой диаграмме внизу показаны родственные связи между видами и размер мозга (красный соответствует большему размеру, зелёный - меньшему). На второй диаграмме - показатели по социальному поведению (социальный репертуар). В конце концов, снизу приведён график взаимосвязи между этими двумя параметрами.

Учёные выяснили, что эволюционное развитие мозга связано с социальной структурой вида и с рамером группы. Причём связь с размером группы квадратичная, то есть наиболее развитый мозг и продвинутое социальное поведение демонстрируют группы среднего размера, а не малые или большие группы.

Авторы научной работы указывают на явные параллели между морскими млекопитающими и приматами/человеком. У дельфинов и китов тоже наблюдается сочетание одновременно большого мозга, гиперсоциального поведения и разнообразия поведенческих паттернов. Именно эти качества позволили человеку размножиться в неимоверном количестве и заселить всю Землю. Учёные полагают, что у дельфинов и человека интеллектуальные способны проявились в ходе эволюции как своеобразная эволюционная реакция на необходимость жить в обществе себе подобных.

Любой человек, хоть раз встретившийся с дельфинами, навсегда запомнит свое общение с этими уникальными и удивительными животными. Ласковые, игривые и сообразительные, они ничем не напоминают опасных хищников, а ведь таковыми они и являются на самом деле. Но их любовь к людям настолько велика, что они никогда не демонстрируют нам свои навыки одного из самых сильных жителей морских глубин.

Человек изучает повадки и интеллект дельфинов на протяжении очень долгого времени, но, скорее всего, дельфин успел изучить человека гораздо лучше. Ведь он намного старше современного Homo Sapiens – его возраст более 70 миллионов лет. И кстати, происхождение дельфинов, объясняющее высокоразвитые умственные способности этого вида, овеяно легендами ничуть не меньше, чем появление на земле человека.

Дельфины - глубокомыслящие создания

Наследники Атлантиды

То, что когда-то дельфины были обитателями суши, известно учёным достаточно давно. Они вышли из воды, но, со временем, по неизвестной причине вернулись в нее вновь. Объяснить точно, когда и как это случилось, науке пока не под силу. Хотя, возможно, когда человек найдет с этими удивительными созданиями природы общий язык, они сами расскажут нам свою историю, ведь наличие у них коллективного разума и умения передавать знания от одной особи к другой, позволяет предположить, что у дельфинов может быть и своя история.

Недавно проведенные австралийскими учёными исследования, в ходе которых проводилось сравнение ДНК человека и дельфина, дают возможность утверждать, что они – самые ближайшие наши родственники. Возможно, они – просто параллельная ветвь эволюции, отделившаяся от основного вида около четверти миллиона лет назад.

И на основании этих исследований получила свое продолжение старинная легенда – что дельфины – это потомки людей, населявших Атлантиду. Когда эта высокоразвитая цивилизация ушла на дно океана, кто знает, что стало с её обитателями? Может быть, они превратились в жителей морских глубин, навсегда сохранивших память о прошлой жизни и любовь к человеку, как к собственному наследнику?

И даже если это – не более чем красивая легенда, сходство головного мозга, интеллекта и основных структур ДНК не позволяет отказать от неё полностью – ведь есть же у нас что-то общее, значит, должно быть и логичное объяснение этому факту.

BBC. Тайны морских глубин. Волшебный мир дельфинов

Дельфины: родственники или прародители человечества?

Ихтиологи, посвятившие свою жизнь изучению феномена дельфинов, утверждают, что они занимают второе место по уровню развития интеллекта после человека. Наши «дарвиновские» предки, человекообразные обезьяны, к слову, занимают в этой иерархии всего лишь четвёртую ступень. Вес мозга взрослого дельфина в среднем составляет 1,5-1,7 килограмма, что превосходит размер мозга человека на порядок. При этом соотношение размера тела и мозга у них гораздо выше, чем у тех же шимпанзе, а высокая организованность внутри коллектива и сложная цепочка отношений позволяет говорить о наличии особой «цивилизации дельфинов».

А проведение тестов на уровень умственного развития показало поразительные результаты – дельфины набрали всего на 19 баллов меньше, чем представители человеческого рода. И это при том, что тесты разрабатывались людьми и для людей. То есть для дельфинов характерны отличные анализаторские способности вкупе с великолепным пониманием человеческого мышления.

Во многом благодаря этому, известный в научных кругах нейрофизиолог Джон Лилли, работавший с дельфинами на протяжении длительного периода, утверждал, что именно они станут первыми представителями земного животного мира, которые установят сознательный контакт с человеческой цивилизацией. Общение облегчит и тот факт, что дельфины имеют свой высокоразвитый язык, отличную память и когнитивные способности, позволяющие накапливать и передавать знания в «устной» форме от поколения к поколению. Ученые предполагают, что при наличии приспособленных к письму конечностей дельфины без труда освоили бы письменность, настолько схож их разум с человеческим.

Все эти данные невольно порождают предположения о том, что дельфины – не просто боковая ветвь развития человечества. Вполне возможно, именно они, а вовсе не обезьяны, стали прародителями современных людей, сначала выйдя из воды на сушу, чтобы дать начало новой жизни, а потом снова уйдя на морское дно, чтобы дать возможность человеку идти своим путем развития.

В пользу этого предположения говорят и интереснейшие факты, рассказывающие о том, как дельфины в условиях дикой природы спасают человека. Многие попавшие в кораблекрушение или просто имевшие несчастье столкнуть с акулами мореплаватели рассказывают, как дельфины часами отгоняли от них голодных акул, не давая им приблизиться к человеку, и помогали плыть к спасительному берегу. Подобное отношение типично для дельфинов в отношении собственного потомства – возможно, они и человека воспринимают как своего детёныша, попавшего в беду?

Еще один научно установленный факт, говорящий в пользу безусловного превосходства дельфинов над остальными представителями животного мира, это их моногамность. Если все остальные обитатели дикой природы создают пары только на период спаривания и с лёгкость меняют партнера, то дельфины выбирают своего «супруга» на всю жизнь. Они живут настоящими семьями – с детьми и стариками, заботясь о слабых и беззащитных в силу возраста или состояния здоровья родственниках.

Отсутствие полигамии, типичной для животного мира, говорит о том, что дельфины стоят на более высокой ступени развития, чем остальные представители земной фауны. И кстати, они единственные, кто не подтверждает популярный психологический миф о полигамной сущности человеческой природы – ведь они, наши ближайшие родственники, живут крепкими семьями.

Лора Шереметьева - О чем нам поют дельфины. Тело Света. Интересно

Способности дельфинов – чудеса природы или параллель человеческого развития?

  • Перечислить все таланты, присущие этому виду живых существ, весьма затруднительно – их разнообразие способно потрясти воображение даже опытных исследователей животного мира. С каждым годом человек узнает все больше о том, что знают и умеют эти загадочные морские обитатели.
  • Прежде всего, уникальным для всей живой природы является их тонкий слух. Уйдя второй раз жить в толщу воды, дельфины столкнулись с тем, что видимость в ней гораздо ниже, чем в воздухе. Но достаточно быстро приспособившись, они стали обладателями не просто тонкого слуха. Ведь для того, чтобы отлично ориентироваться в воде на больших расстояниях, мало просто уметь передавать звук, нужно уметь заставлять «звучать» те предметы, которым это несвойственно.
  • Для этого дельфины используют звуковую волну – короткий издаваемый ими щелчок, который, достигнув какого-либо препятствия, возвращается под водой в виде своеобразного эха. Этот локационный импульс распространяется в воде со скоростью до полутора тысяч метров в секунду. Соответственно, чем ближе предмет, тем скорее вернется от него «звуковое отражение». Интеллект дельфинов позволяет оценивать этот отрезок времени с феноменальной точностью, а, следовательно, и определять дальность до предполагаемого препятствия.
  • При этом один дельфин, получив подобную информацию о приближающемся препятствии или же о большом косяке рыбы в пределах досягаемости, предаёт эти данные своим собратьям, используя специальные звуковые сигналы, причем на достаточно большие расстояния. При этом каждый дельфин в стае способен различить всех её членов по характерным голосовым интонациям, и у каждого из них есть свое имя. В ходе проводимых экспериментов было установлено, что уровень развития языка позволяет одному дельфину с помощью звуков объяснить своим собратьям, какие действие нужно совершить для добывания пищи. К примеру, во время тренировок, они успешно делились информацией о том, что если нажать на левую педаль – выпадет рыба, а если на правую – то ничего не произойдет.
  • При этом очень развиты у них и способности к звукоподражанию – они могут копировать всё что угодно – от стука колес и до пения птиц, причем с такой степенью сходства, что на звукозаписи различить, где настоящий звук, а где «речь» дельфина практически невозможно. Тренировки с копирование человеческой речи также выявили способность дельфинов подражать ей.
  • Если же говорить о способности этих морских млекопитающих к различению цветов и форм предметов, а также об анализаторских способностях, то здесь дельфины оставили далеко позади весь животный мир планеты. Так, они с легкостью отличают объёмные формы от плоских, различают огромный спектр цветов (затруднение вызывает только синий), без труда могут определить, где искать тот ли иной предмет.
  • Очень интересен эксперимент, проводившийся с дельфинами советскими учеными. Животному показывали мяч, а затем прятали его за ширимой. Когда ширма открывалась, за ней оказывались два предмета – объёмная коробка и круглый плоский щит. При потягивании за привязанную к ним веревку, мяч выпадал в бассейн. Практически все животные обратили бы внимание на круглую форму щита и принялись бы искать мяч в ней, не обращая внимания на объём. Но ни один дельфин не ошибся – они всегда с первого раза безошибочно выбирали коробку, понимая, что в плоском предмете спрятать объёмный мяч невозможно.
  • При этом дельфины – не только способные ученики, способные повторять за тренером даже самые сложные задания. Они и неплохие учителя, которые умеют обучить последовательности действий или непростому трюку своих сородичей. Причем остальные дельфины в стае перенимают новые знания не под влиянием иерархических требований или по принуждению – они делают это из любопытства и любви ко всему новому. Зафиксирована масса случаев, когда проживший определенное время в дельфинарии член стаи мог потом обучить всему узнанному там своих соплеменников.

Дельфины – смелые исследователи

  • В отличие от многих других морских животных, всегда умеют найти оптимальный баланс между осторожностью и любопытством. Они способны защитить себя от опасностей, которые таят в себе жители морских глубин. Так, во время исследования новых территорий, они надевают на нос морскую губку, которая предохраняет их от электрических разрядов скатов или обжигающих укусов ядовитых медуз.
  • Способны дельфины испытывать и вполне человеческие чувства ревности, обиды, любви. Причем и выражать их они будут вполне доступно для человека. К примеру, молодая самка, испытывающая ревность к новому тренеру или просто любопытному человеку (причем чаще всего женского пола), будет всеми силами стараться оттеснить «разлучницу» от своего партнера, при это точно рассчитывая силу своих действий. Она не причинит боли и не травмирует человека, но вполне определенно даст понять, что присутствие около её любимого данной дамы крайне нежелательно.
  • Не применимы в вопросах тренировки дельфинов и агрессия и боль – животное перестает общаться с обидчиком, отворачивается от него и демонстрирует свое возмущение от подобного обращения. Вернуть животное в пару с таким тренером практически невозможно, что лишний раз подтверждает и наличие у них долговременной памяти, способной хранить информацию достаточно длительное время.
  • Ну и самым, пожалуй, потрясающим, фактом, говорящим о том, что разум дельфинов весьма близок к человеческому, является использование ими в условиях естественной среды обитания орудий труда. Для того чтобы извлечь рыбу из щелей в скалах, они зажимают в зубах какую-нибудь палку или мертвую рыбину и с их помощью выталкивают спрятавшийся экземпляр в открытую воду. Эта уникальная способность использовать «подручные» предметы для выполнения сложных действий отчетливо напоминает ту стадию развития человека, в которой он впервые обратился к помощи примитивных орудий труда.

И кто знает, возможно, вскоре люди научатся разговаривать с дельфинами и этот диалог откроет перед нами новые знания о мире. И человек будет учиться навигации, умению узнавать погоду и спасаться от морских хищников не у скучных учебников, а у живых знатоков тайн подводного царства.

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.

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)