Брюс Гуд - Мозг прирученный: Что делает нас людьми?
Наш мозг снабжен всеми ментальными средствами, необходимыми для совместной жизни, рождения и воспитания детей и передачи по эстафете информации о том, как стать уважаемым членом общества. Многие животные живут группами, но только человек обладает мозгом, который позволяет ему передавать знания из поколения в поколение способом, не имеющим аналогов в царстве животных. Мы можем усвоить правила поведения, необходимого, чтобы быть принятым группой. Мы можем принять моральный кодекс и определить, что такое хорошо и что такое плохо. Мы воспитываем своих детей не только для того, чтобы они дожили до половой зрелости и оставили потомство, но и для того, чтобы они могли воспользоваться коллективной мудростью предков, переданной нам в виде культуры.
Некоторые ученые считают, что наша человеческая культура — явление не уникальное. Приматолог Франс де Вааль утверждает, что другие животные тоже обладают культурой, поскольку могут учиться у других и умеют передавать свои знания следующему поколению. Среди знаменитых примеров наличия культуры у животных — африканские шимпанзе, научившиеся колоть орехи, и японские макаки, отмывающие от песка сладкие бататы, полученные от исследователей. В том и другом случае молодняк научился копировать действия старших. Совсем недавно три соседние стаи шимпанзе, живущие в одном и том же заповеднике Кот д’Ивуара, продемонстрировали уверенное применение инструментов для колки прочных орехов кула. В начале сезона, когда скорлупа орехов очень прочна, все пользуются каменными «молотками»; позже, когда орехи становятся мягче и податливее, одна из групп переходит на использование деревянных «молотков» или деревьев в качестве «наковален». Третья группа совершает этот переход быстрее. Все эти варианты поведения можно объяснить только обучением, поскольку каждой группе потенциально доступны все «орудия».
Спорить здесь, в общем-то, не о чем, животные определенно пользуются орудиями труда, но такая имитация — совсем не то же самое, что культурное наследование, которое имеет место, когда мы учим своих детей. Нет серьезных свидетельств того, что культурное обучение у животных привело к возникновению каких-то технологий, которые от поколения к поколению улучшаются, модифицируются и развиваются. Мы вернемся к этому вопросу позже, когда будем изучать, как человеческие дети не только копируют действия взрослых с орудиями при решении задачи, но и тщательно подражают ритуалам, не имеющим объективной цели; у животных ничего подобного не замечено.
Споры о наличии культуры у животных не имеют смысла, и нас скорее интересует, что может рассказать нам исследование о различиях между животными и людьми. Обратившись к социальным механизмам, которые большинство из нас воспринимают как нечто само собой разумеющееся, настолько естественными и непринужденными они кажутся, мы посмотрим, как наш мозг одомашнился в процессе эволюции; при этом мы сосредоточимся на детстве, поскольку именно в этот период закладывается фундамент одомашнивания. Но сначала нам следует рассмотреть некоторые базовые процессы, сформировавшие человеческий мозг таким, какой он есть, и обеспечившие ему способность к социализации.
Эволюция в двух словах
Единственный разумный ответ на вопрос, откуда взялся наш мозг, состоит в том, что произошло это путем эволюции при помощи естественного отбора, как описал еще в XIX в. Чарльз Дарвин. Вслед за Дарвином большинство ученых сегодня считает, что жизнь зародилась миллиарды лет назад, когда простые химические соединения в первичном бульоне каким-то образом (мы пока не знаем в точности каким) выработали у себя способность к воспроизводству. Эти первые репликаторы, из которых со временем развились более сложные структуры, и стали предшественниками жизни. Через какое-то время кластеры этих структур собрались вместе и эволюционировали в древние формы жизни — бактерии и по сей день существующие рядом с нами.
Куда ни посмотри — от океанских глубин до высочайших гор, от промерзшей тундры до раскаленной пустыни, — даже в кислотных вулканических озерах, в которых большинство животных быстро лишились бы шкуры, можно обнаружить бактерии, сумевшие приспособиться к самым экстремальным условиям, какие только можно найти на нашей планете. На протяжении всей эволюции формы жизни менялись и развивались, получая возможность выживать в самых разных условиях. Но зачем эволюционировать?
Ответ заключается в том, что эволюции не нужны причины; она просто происходит. Организмы развиваются, приспосабливаясь к тем аспектам окружающей среды, которые представляют опасность для жизни или, что еще важнее, для продолжения рода. Когда живые организмы воспроизводят себя, их отпрыски несут копии родительских генов. Гены — это химические молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК); они располагаются внутри каждой живой клетки и несут закодированную информацию о том, как строить тело. Биолог Ричард Докинз в известной книге[2] сравнил тело с простым средством передвижения для генов. С течением времени в генах спонтанно возникают мутации, в результате чего тела получаются немного разными и в репертуаре адаптационных возможностей возникают вариации. При некоторых вариациях потомство оказывается лучше приспособленным к меняющимся условиям среды. Выживший отпрыск оставляет после себя потомство, которое наследует оказавшиеся успешными характеристики; таким образом адаптация закрепляется в генетическом коде и передается будущим поколениям.
Благодаря безжалостной отбраковке наименее приспособленных особей, которую диктовал естественный отбор, древо жизни со временем разветвилось на множество побегов — расходящихся видов, число которых постоянно росло; все они постепенно эволюционировали, нарабатывая адаптационные механизмы и повышая тем самым шансы на продолжение рода. Непрерывный процесс отсева породил разнообразие сложных форм жизни, заполняющих сегодня различные экологические ниши нашей планеты — даже самые безжалостные по условиям.
Возможно, способность целенаправленно передвигать свое тело в пространстве и была первоначальной причиной появления мозга, но человек, очевидно, сложнее асцидии.
Сложность наводит на мысль о цели и задачах, тогда как эволюция — слепой процесс, движимый автоматической селекцией, то есть выбором лучших вариантов из всех, спонтанно возникающих в процессе копирования. Именно поэтому Докинз называет эволюцию «слепым часовщиком». Степень сложности, с которой устроено каждое конкретное животное, как правило, достаточна для решения проблем, с которыми ему приходится сталкиваться. Однако окружающая среда непрерывно меняется, и, чтобы не вымереть — а именно эта судьба, если разобраться, постигла большинство животных Земли, — им необходимо продолжать развиваться. По некоторым оценкам, из всех видов, существовавших на Земле с момента возникновения на ней жизни (около 3 млрд лет назад), сегодня сохранился примерно один из тысячи, или всего лишь 0,1 %.
Можно спорить о конкретных подробностях и датах этой краткой истории эволюции, но с точки зрения науки происхождение видов путем естественного отбора — единственное возможное объяснение разнообразия и сложности жизни на Земле. Нравится нам это или нет, но мы связаны родственными узами со всеми остальными формами жизни — включая и обладателей мозга, и безмозглых. Однако человеческий мозг позволяет нам, как никакому другому животному на планете, обходить законы естественного отбора путем изменения окружающей среды. Эта манипуляция — продукт в основном одомашнивания человека как вида.
Цена большого мозга
Если подумать о том, что человек способен выжить во враждебных условиях открытого космоса, где присутствует смертельное излучение, но нет атмосферы, становится ясно, что мы обладаем значительным адаптивным потенциалом. Когда наши далекие предки-гоминиды только появились на планете (4–5 млн лет назад), в окружающей среде происходили стремительные перемены, поэтому для того, чтобы справиться со сложными ситуациями, требовалась немалая гибкость мозга. Наш мозг способен находить решения, позволяющие преодолеть физические ограничения наших тел; мы научились жить под водой, летать по небу, выходить в открытый космос и даже прыгать по поверхности другой планеты, не имеющей пригодной для жизни атмосферы. Однако вычислительная мощность, необходимая для решения сложных задач, дорого нам обходится.
Мозг современного взрослого человека составляет всего лишь 1/50 от полной массы тела, но потребляет до 1/5 всей его энергии. Эксплуатационные затраты на мозг в пересчете на единицу массы в восемь-десять раз выше, чем затраты на мышцы; и примерно 3/4 всей этой энергии тратится на работу специализированных клеток мозга, которые обеспечивают связи в сложнейших сетях, генерируя наши мысли и определяя поведение. Речь идет о нейронах, которые мы опишем подробнее в следующей главе. Отдельный нейрон, посылающий сигнал, потребляет столько же энергии, сколько «съедает» клетка икроножной мышцы бегуна во время марафона. Конечно, в целом во время бега мы потребляем больше энергии, но мы же не можем бегать непрерывно — а мозг не выключается никогда. Причем, несмотря на метаболическую жадность мозга, он все равно превосходит любой персональный компьютер как по сложности доступных вычислений, так и по их эффективности. Может, мы и построили вычислительную машину, способную обыграть любого чемпиона по шахматам, но нам пока далеко до разработки компьютера, который способен был бы распознать и выбрать любую из шахматных фигурок с такой же легкостью, с какой это делает обычный трехлетний ребенок. В некоторых умениях, которые представляются нам естественными, задействованы обманчиво сложные вычисления и механизмы, устройство которых на данный момент ставит наших инженеров в тупик.
