Игорь Акимушкин - Приматы моря
Спустя несколько дней, когда Мефиста отлично выучилась тому, чего никак не могла постичь ее десятирукая кузина, мы усложнили опыт. Накрыли цилиндр с крабом стеклом. Но щупальца, хорошо изучившие дорогу, без труда обошли это препятствие. После нескольких неудачных попыток они нашли микроскопическую щель между плоской крышей и стенкой банки. Приподняли крышку и провели за собой осьминога.
Мы сделали перерыв в семь дней, а затем вновь повторили опыт. Мефиста по-прежнему находила правильное решение выученной неделю назад задачи. Открывала банку с крабом. Условный рефлекс, не подкрепленный дополнительным уроком, продолжал действовать безотказно. Каракатица в подобном же эксперименте, выученная доставать из-за стекла пищу, уже через восемнадцать часов «забыла», как извлечь из кувшина лакомый кусочек, не разбивая стенки лбом.
Очевидно, способности между членами клана головоногих моллюсков распределены неравномерно. Осьминоги самые одаренные из них.
Причина, на мой взгляд, коренится в… щупальцах: у каракатиц и кальмаров щупальца более специализированны – приспособлены исключительно для плавания (выполняют роль стабилизаторов и рулей) и схватывания добычи.
У осьминогов деятельность рук более разнообразна:
1) осьминоги ползают на щупальцах по дну, 2) переносят в них тяжести, 3) строят щупальцами гнезда, 4) открывают раковины моллюсков, 5) прикрепляют яйца к камням, 6) а во время сна руки осьминога несут сторожевую службу.
В соответствии с разносторонним назначением распределены и роли между разными щупальцами.
Щупальца второй сверху пары, которые обычно длиннее всех, осьминоги употребляют в качестве атакующего оружия. При нападении на добычу или защищаясь от врага они стараются схватить противника в первую очередь этими руками. В мирное время «боевые» руки превращаются в ноги – служат ходулями при передвижении по дну.
Для ощупывания и обследования окружающих предметов предназначена верхняя пара рук, а караульную вахту во время сна несут два нижних щупальца. Как они несут эту вахту, рассказано будет ниже.
Развитие у животных органов, способных использовать простейшие орудия, приводит к образованию более сложного мозга, к расширению сферы его деятельности, к формированию разнообразных приспособительных рефлексов и инстинктов.
450 литров свежей воды в час
Содержание головоногих моллюсков в неволе обходится очень дорого и сопряжено с большими хлопотами. Они могут существовать только в условиях постоянного притока свежей воды.
Обычный осьминог средней величины «прокачивает» через себя за час (при температуре в 24 °C) четыреста пятьдесят литров воды.
Только из этого колоссального объема он может почерпнуть необходимое для жизни (в течение лишь одного часа) количество кислорода. Вода, разумеется, должна быть морская, полносоленая (не менее тридцати трех промилле),[79] богатая кислородом и не загрязненная.
Обеспечение аквариумов свежей водой требует больших затрат на сооружение водопровода из труб, изготовленных из особых материалов, противостоящих обрастанию морскими организмами.
Но даже в наилучших условиях, которые современная техника в состоянии обеспечить узникам морских аквариумов, головоногие моллюски живут недолго. Кальмары (Loligo) всего лишь несколько дней, в лучшем случае месяц-два. Каракатицы – несколько месяцев. Обыкновенных осьминогов, правда, иногда удается содержать в неволе год или два, но случается это не часто. Вот почему экспериментальная биология редко имела дело с головоногими моллюсками. Ведь успех эксперимента во многом зависит от жизнеспособности лабораторного животного. Но некоторые опыты все-таки были проделаны.
Испытание памяти
«Интеллигентность» животного в первую очередь определяется способностью его мозга к запоминанию опыта, то есть, говоря языком науки, к образованию стойких условных рефлексов. Правда, это только первый шаг в совершенствовании умственных способностей зверя. Когда с памятью все в порядке, дело за сообразительностью, которая помогает делать выводы из уроков опыта.
Осьминоги с успехом прошли первый этап испытания: выяснилось, что память у них отличная.
Экспериментатор Джозеф Синел предложил голодным осьминогам, содержавшимся в аквариуме, огромных устриц.
Несколько часов осьминоги безуспешно пытались открыть их раковины. Через неделю Синел снова положил устриц в аквариум, но умудренные опытом осьминоги и не притронулись к ним. Даже не ощупали их, как поступают обычно со всяким новым предметом.
Другой ученый выработал у осьминогов условный рефлекс на свет. Осьминога легонько кололи куском проволоки и одновременно включали лампочку. Осьминог «мрачнел»: расширял черные хроматофоры – кожа приобретала темную окраску. Обучение продолжалось шестнадцать дней. На семнадцатый день включили свет, но проволокой осьминога не коснулись. Однако он потемнел, как прежде. Восемьдесят один день мозг осьминога сохранял память об уколе, который должен был последовать за вспышкой света.
Постепенно, лишь в конце третьего месяца, исчез условный рефлекс на свет, ни разу не подкрепленный за это время раздражителем-уколом.
В последнее десятилетие наиболее совершенные эксперименты над поведением и физиологией мозга осьминогов произвели на морской станции в Неаполе английские ученые Бойкот и Юнг.
В результате своих опытов они пришли к выводу, что осьминоги наиболее одаренные из всех беспозвоночных и даже некоторых позвоночных животных, например рыб.
Бойкот и Юнг установили также, что осьминоги поддаются дрессировке. Не хуже слонов и собак различают они геометрические фигуры – маленький квадрат от более крупного, прямоугольник, показанный вертикально и горизонтально, белый круг от черного круга такого же размера, крест и квадрат, ромб и треугольник.
За правильно сделанный выбор животных награждали пищей, за ошибку они получали слабый удар электрическим током.
Бойкот и Юнг кормили своих пленников крабами, привязанными за нитку. Когда подопытный осьминог привыкал к такому угощению, в бассейн рядом с крабом опускали металлическую пластинку. Осторожней, дружище, здесь подвох! Но осьминог, ничего не подозревая, появляется из своего убежища. Как всегда, смело атакует краба и вдруг отскакивает. Бледнеет, выбрасывает струю воды в предательского краба и спешит назад, в свое логово. Через краба с пластинкой экспериментаторы пропустили слабый электрический ток. Его удар напугал осьминога.
