Дельфины: братья по разуму?
Дельфины, возможно, одно из самых удивительных существ на нашей планете. У полинезийцев и древних греков существовали легенды о том, что дельфины некогда были людьми и еще не забыли об этом. Моряки, под каким бы флагом они ни плавали, считали встречу с дельфинами счастливым предзнаменованием. За последние два столетия было выдвинуто огромное количество версий о том, что же собой представляют дельфины. Одни исследователи считают их высокоразвитыми животными, другие – альтернативной формой цивилизации, третьи – пришельцами из космоса. Попытки "наладить контакт" с дельфинами известны с древнейших времен. Однако большинство из них разбивается о языковой барьер…
С точки зрения биологии, дельфины – подсемейство морских млекопитающих семейства дельфиновых подотряда зубатых китов. В мире существует около 50 видов дельфинов, которые довольно сильно различаются между собой: белобочки, афалины (два вида), серые дельфины, косатки, морские свиньи, гребнезубые дельфины… История происхождения дельфинов настолько необычна, что легла в основу множества фантастических рассказов. Ученые относят их к вторично-водным животным. Их предки (являющиеся также предками копытных животных) жили на суше, но около 70 млн лет назад по каким-то причинам вернулись в океан.
Дельфины – прекрасные пловцы и ныряльщики. Ученые долго пытались найти объяснение парадоксу Грея: плывущий дельфин тратит в два раза меньше энергии, чем того требуют законы гидродинамики. Не так давно выяснилось, что секрет такого экономного расхода энергии – особое строение кожного покрова, которое гасит турбулентные завихрения, возникающие при движении. Был проведен целый ряд экспериментов с покрытием для кораблей и подводных лодок, и расход топлива для опытных образцов резко снизился. К запасам кислорода дельфины также относятся крайне экономно. По сравнению с человеком, который использует всего лишь 20 % вдыхаемого кислорода, дельфин способен усвоить до 80 %. Часть кислорода используется сразу же, а часть запасается в крови и мышцах. Именно это и позволяет дельфинам проводить под водой до получаса.
Водная среда изменила не только внешний облик дельфинов, но и их систему восприятия. В отличие от наземных животных, для которых главным является зрение, водные животные, как правило, вынуждены полагаться на другие чувства, в первую очередь – на слух. Дельфины могут воспринимать гораздо больший диапазон звуковых частот, чем человек. Человеческое ухо воспринимает звуковые волны частотой до 15–20 кГц, ухо дельфина – до 150–200 кГц. Но это еще не все. Его слух в 100 раз чувствительнее человеческого, да и способность различать звуки и раскладывать общий звуковой фон на составляющие частоты в 3–4 раза превосходит человеческие возможности. Все это позволяет дельфинам ориентироваться в воде при помощи эхолокации. Анализируя отраженный сигнал, дельфины безошибочно находят в воде шарики диаметром 3 мм, различают натянутую поперек бассейна проволоку толщиной 0,15 мм. Эхолот дельфина настолько совершенен, что позволяет ему определять не только размер предмета, но и материал, из которого он изготовлен. Опыты показали, что дельфин не только не путает живую рыбу с муляжом, но и способен среди одинаковых по форме и размеру предметов различить, например, пластмассовые и металлические.
Впрочем, те, кто считает, что у дельфинов плохое зрение, сделают большую ошибку. Оно, по человеческим меркам, вполне нормальное, причем не только в воде, но и в воздухе. Способность видеть одинаково хорошо в разных стихиях – редкое явление в природе. Коэффициенты преломления воды и воздуха сильно отличаются, именно поэтому аквалангисты при погружении пользуются маской. В ходе эволюции строение глаза дельфина изменилось таким образом, что вместо одной образовалось две области, определяющих остроту зрения, причем не в центре, а на периферии сетчатки.
Интеллектуальные способности дельфинов пока что мало изучены. Известно, что они обладают прекрасной памятью, мгновенно реагируют на малейшие изменения окружающей среды, способны решать простейшие логические задачи. Кстати, дельфины – единственные существа, кроме людей, которые легко узнают себя в зеркале. Исследовательской группе из Калифорнийского университета под руководством Лори Марино удалось установить, что интеллектуальная эволюция дельфинов началась приблизительно 35 млн лет назад. Судя по размерам черепов древних дельфинов, именно в это время у них резко увеличился объем головного мозга. Следующий скачок произошел примерно 15 млн лет назад. В это время мозг дельфина еще раз увеличился в размерах и по своим параметрам стал близок к современному человеческому.
В 1872 году, впервые исследовав мозг дельфина, немецкий физиолог М. Тидеман был поражен: он оказался намного больше, чем у обезьяны, и практически не уступал человеческому. Швейцарец А. Портман, проводивший исследования умственных способностей животных, выяснил, что дельфин находится на втором месте после человека, значительно опережая слона и обезьяну. Однако дельфинов продолжали считать всего лишь сообразительными животными. Первым, кто заговорил о возможной разумности дельфинов, был Джон Лилли, долгое время изучавший их в различных условиях. Тогда казалось возможным использовать способности дельфинов к звукоподражанию, чтобы научить их разговаривать с людьми по-английски. Как это часто бывает, все началось с незначительного эпизода.
Однажды один из дельфинов – Эльвар – обрызгал водой помощницу ученого Элис Миллер. Элис крикнула дельфину: "Stop it!" (перестань!). Через несколько минут она услышала, как Эльвар повторяет: "Stop it! Stop it!" Элис рассказала об этом Джону Лилли, и он начал обучать дельфина английскому. К сожалению, опыт не удался. Эльвар повторял за ученым свое имя и несколько других слов, но так и не научился выражать мысли на английском.
В 1958 году Лилли выступил с докладом, который взбудоражил весь научный мир. Темой доклада было существование рядом с человечеством иной цивилизации, которой люди не замечают из-за своей ограниченности, "человекоцентризма". Несмотря на то что Лилли так и не удалось организовать прямой диалог между людьми и дельфинами, его опыты породили интерес, результатом которого стал запрет на отлов дельфинов и их истребление. Более того, тысячи людей осудили самого Джона Лилли за то, что он проводит эксперименты на разумных существах.
После выхода знаменитой книги Лилли "Человек и дельфин" (1961 год) исследованием языка дельфинов занялись многие научные лаборатории. Наблюдая за дельфинами, ученые установили, что их речь достаточно разнообразна. Среди звуков, издаваемых дельфинами, можно выделить несколько групп: "свисты", "скрипы", "тявканье", "треск", "клекот", "кваканье", "повизгивание". Все группы насчитывают по нескольку десятков вариаций. Установить точное значение (сигнал опасности, сигнал общего сбора, звуки, которые издают дельфины во время брачных игр) удалось только для некоторых. Интересно, что животные разговаривают то по очереди, то одновременно, то и вовсе переходят на монолог. Еще более загадочно другое: языки дельфинов, обитающих в разных морях, отличаются между собой. Однако существует небольшой набор символов, который встречается у всех особей, независимо от места их обитания – своего рода "международный язык". Изначально многие были настроены скептически: ведь многие животные используют при общении звуковые сигналы. Кроме того, свист и щелчки дельфинов часто интерпретировали как "рабочие шумы" эхолота.
Отношение к языку дельфинов изменилось после того, как Джордж Зипф (лингвист из Гарвардского университета) изобрел метод, позволяющий определить, несет ли сообщение на незнакомом языке какой-то смысл или является случайным набором звуков. Зипф основывался на том, что в осмысленном тексте одни и те же знаки не могут стоять подряд, а встречаются с определенной периодичностью. Ученый построил график, отражающий частоту появления букв английского языка, и получил наклонную линию, угловой коэффициент которой равен единице. Эксперименты с другими языками дали аналогичный результат: осмысленное сообщение давало на графике наклонную линию, случайный набор букв – прямую. Применив метод Зипфа к языку дельфинов, исследователи испытали настоящий шок: наклонная линия ничем не отличалась от тех, что соответствовали человеческим языкам.
Казалось бы, до разрешения загадки остался всего один шаг. Но работы неожиданно зашли в тупик. Трудностей дешифровки существует несколько. В первую очередь, значительная часть сигналов может быть записана только с помощью специальной аппаратуры. Кроме того, пока что неизвестна структура дельфиньего языка: его грамматика, синтаксис. Делаются только первые шаги в этом направлении.
Ученые и дрессировщики используют для общения с дельфинами систему сигналов. Разумеется, она крайне примитивна, но позволяет людям и дельфинам "объясниться" друг с другом в рамках какой-то задачи. Можно попросить дельфина выполнить какое-то задание или принести определенный предмет. Можно попросить его "спеть". Но задавать ему вопросы на схематичном языке, который используется в дельфинариях, невозможно.
Впрочем, те лингвисты, которые пытались расшифровать язык дельфинов, почему-то упустили из виду одну немаловажную деталь. Если бы мы вернулись на много веков назад и смогли пронаблюдать за рождением первых языков, то обнаружили бы, что основой появления слов является общий опыт. Если два представителя разных племен не могли понять, что имеется в виду под тем или иным словом, они просто показывали пальцем на нужный предмет, произносили его название, выслушивали чужое и таким образом общались. Но ведь оба были людьми… Главная причина "языкового барьера" между людьми и дельфинами – совершенно разный опыт. Возьмем такое простое и всем понятное слово как "вода". Казалось бы, что может быть легче – поговорить с дельфином о его родной стихии? Но дело в том, что для дельфина, возможно, вообще может не быть "абстрактной" воды. Ведь он способен различить тысячи нюансов ее химического состава, он определяет ее температуру, прозрачность, плотность иначе, чем мы. Поэтому не исключено, что в дельфиньем языке существует несколько слов для обозначения воды в разных (наиболее важных для дельфина) ипостасях. Фантастика? Но опыт межнационального общения знает подобные случаи. Скажем, у эскимосов долгое время не было абстрактного понятия "снег". Вместо него в языке использовалось несколько слов, каждое из которых точно описывало состояние снежного покрова, ведь от погоды и структуры снега порой зависела жизнь целых поселений, поэтому для рыхлого и слежавшегося снега существовали разные слова.
Опыт дельфина и опыт человека практически несопоставимы. Как объяснить дельфину, что такое сон, если он никогда не спит? Точнее, он нуждается в периодах отдыха, но одно из его полушарий должно бодрствовать, иначе дельфин попросту утонет или станет добычей хищников. Но отдельные понятия – это лишь капля в море. Дело в том, что все человеческие языки ориентированы в большей степени на зрительное восприятие. На нем же построены и наши метафоры, которые мы неосознанно употребляем. У дельфинов картина мира "смещена" в сторону звука. Это означает, что многие объекты, которые мы описываем в первую очередь как видимые, дельфины могут обозначать через звук.
Казалось бы, выхода из тупика не существует. Однако люди и дельфины все же имеют некоторые точки соприкосновения. Прежде всего – эмоции. Дельфины способны испытывать радость и печаль, они не лишены чувства юмора. Часто стараются избегать общения с неприятным для них человеком. А вот агрессию они проявляют крайне редко и очень настороженно относятся к тем, кто ведет себя агрессивно.
Известный российский биолог Ян Павлович Колтунов, много лет проработавший с дельфинами, уверен в том, что дельфины общаются между собой не только при помощи тех сигналов, которые мы можем услышать или записать на пленку, но и телепатически. Собственно, поначалу это не мысли – скорее общий позитивный настрой, готовность к контакту. Колтунов провел несколько экспериментов и убедился, что дельфин идет навстречу его мысленным просьбам. При этом было не важно, находился ли он в бассейне, стоял рядом с ним или вообще был скрыт от дельфина бетонной стеной.
В последнее время модным направлением в нетрадиционной медицине стала "дельфинотерапия". Пациенты общаются с дельфинами, плавают вместе с ними и ощущают значительное облегчение. Тем более что "доктор" не задает никаких вопросов – он ставит диагноз при помощи своего эхолота. Лечат дельфины также при помощи звука. Они подплывают к больному и начинают издавать различные комбинации свистов и щелчков. Возможно, смена частоты вибрации и заставляет больной орган начать работать правильно.
Военные в разных странах также используют таланты дельфинов. Их привлекают к патрулированию акватории, поиску различных предметов. До тех пор пока перед дельфином не стоит задача причинить вред человеку, он прекрасно справляется со своими обязанностями. Для дельфинов почти все, что с ними происходит, – это веселая игра. Они охотно выясняют ее правила, могут предложить и свои варианты развития событий. Дрессировщица Карин Прайор в своей книге "Несущие ветер" рассказывала, что дельфины часто ставили в тупик экспериментаторов: программу, рассчитанную, скажем, на неделю, они могли освоить за один урок. Они требовали продолжения игры, а люди нередко оказывались не готовы к такой высокой обучаемости.
Плутарх говорил, что дельфин – это единственное существо, которое ищет дружбы бескорыстно. И может быть, дружба человека и дельфина – только вопрос времени. А пока что жители планеты Земля и планеты Океан могут только улыбаться друг другу.
SOS исполинов моря
"Трудно описать ощущение человека, который впервые встречается в воде с китом, – говорил Жак Ив Кусто. – Прежде всего вас ошеломляют размеры кита. Они превосходят все, что человек привык видеть в мире животных. Вы не просто удивлены – вы не верите своим глазам. Разум бунтует…" Но еще более сильное впечатление оставляют киты, беспомощно лежащие на берегу и отказывающиеся от родной стихии, куда их пытаются вернуть люди.
Представление о том, насколько велики исполины моря могут дать следующие факты: во рту гренландского кита свободно разместится индийский слон; один зуб зубастого кита – кашалота – весит полтора килограмма; блювал (голубой кит) бывает тяжелее 50 африканских слонов; мощность его сердца достигает десяти лошадиных сил. А когда киты рассекают водные просторы, это зрелище, которое можно охарактеризовать словом "величественное". Даже "малыши" выглядят огромными. Так, еще питаясь молоком матери, голубой китенок прибавляет в день по 100 килограммов, а будучи взрослым, если бы мог встать на собственный хвост, заглянул бы в окно десятого этажа. Большинство китов – животные плотоядные, и только море в состоянии их прокормить. Вес их ежедневного рациона измеряется тоннами планктона, а единственный из исполинов хищник – кашалот. Он в состоянии заглотить и переварить тюленей, скатов, акул и огромных кальмаров.
А еще киты умеют слушать море, разговаривать между собой и даже петь. Никто толком не знает до сих пор, как функционирует их речевой аппарат, лишенный голосовых связок. Но китовый язык включает до тысячи звуков, доступных человеческому слуху. Одни служат для ориентации и эхолокации (прощупывания окружающего пространства), другие – для бесед между собратьями. Крик горбача в Северном Ледовитом океане может быть "принят" другими китами даже на экваторе. Поэтому нет ничего удивительного в том, что детеныши заплывают довольно далеко от родителей: стоит маме с папой "похрюкать", и малыш несется к ним. От китов можно услышать щелчки, поскрипывание и попискивание. Иногда их голос напоминает мычание коров или олений рев. А какие потрясающие трели издают усатые киты. Пение почти вымершего горбатого кита напоминает приглушенные звуки кларнета и волынки. Зато басом поет огромный спермацетовый кит. Звуки, которые он издает, сравнимы с ревом реактивного двигателя, работающего на полную мощь. В океане они чувствуют себя как дома, поэтому и могут позволить себе петь во весь голос. Это никого не беспокоит, в отличие от людей, которые делают "все от них зависящее", чтобы помешать спокойной жизни китов.
В прессе, особенно в последние годы, то и дело появляются тревожные сообщения о случаях массового "самоубийства" китов в том или ином районе Мирового океана. Загадка эта волнует не только защитников природы, но и ученых разных областей знаний. Каждый раз люди пытаются помочь животным, но сделать это очень трудно. Тем более что существа весом от 30 до 60 тонн оказывают сопротивление спасателям, пытающимся вернуть исполинов в родную стихию. Что же гонит их на такой неприветливый для них берег, где под тяжестью собственного тела их легкие сдавливаются и влекут за собой быструю и неминуемую смерть? Гипотез множество: от приписывания китам депрессий и порывов отчаяния до глубоко научных версий.
Например, существует мнение, что в китах просыпается генная память, ведь когда-то предки этих исполинов жили на суше и передвигались на четырех конечностях. До наших дней в их скелете сохранились небольшие костные остатки, бывшие когда-то лапами. Мол, вполне возможно, что за 50 млн лет жизни в море они не полностью утратили психологическую связь с сушей, в отличие от физической способности жить на ней. Но почему тогда этот "зов предков" усилился за последнее столетие? Нет, загадка кроется в другом.
Большинство ученых считает, что виной всему физиология животных. Киты, как уже было сказано выше, живут в мире звуков. Их они используют в первую очередь для ориентации в воде. Другими словами, трагедия происходит, когда по каким-то причинам отказывает эхолокационный аппарат китов. Не слыша ответного звука-эха, исполины, не снижая скорости, которая иногда достигает 20 узлов (37 км) в час, плывут вперед. И если их путь преграждает береговая отмель, то гибель исполинов становится неизбежной. Подтверждение этой гипотезы еще в 1973 году дали английские исследователи. Они тщательно изучили выбросившихся на берег зубатых китов и нашли в области воздушных мешков черепа и внутренних ушей "самоубийц" огромное количество паразитов – нематод, которые вызывают в организме серьезные нарушения. Эти органы китов были просто забиты паразитами, а вот в желудках было пусто. Как видно, поражение аппарата эхолокации было настолько велико, что животные уже не могли ни добывать корм, ни ориентироваться в воде. А тот факт, что киты оставались в стае, позволяет предположить, что слух они не потеряли и могли общаться между собой.