Герхард Фоллмер:
Эволюционная теория познания.
Часть C. Эволюция поведения и высших способностей животных

Если друга животных спросить, в чём он усматривает родство различных пород и видов, то он назовёт, прежде всего, морфологические признаки. Однако для биолога не менее убедительными являются критерии из других частных дисциплин. Как было уже сказано, к этим дисциплинам принадлежит и этология ⁴⁷.

Мы можем сегодня предположить, что формы поведения развивались по тем же филогенетическим правилам, что и морфологические признаки и что они имеют такую же системную значимость как эти последние. Поэтому с эволюционной точки зрения они могут быть подведены под широкое понятие структуры. (Wickler, 1970, 18)

Поведение, таким образом, не вторичное, поверхностное явление, которое однозначно определяется морфологическими и физиологическими структурами. Его значение состоит в том, что оно представляет собой фактическое средство взаимодействия между физической организацией и окружающим миром (Roe/Simpson, 1969, 232). Поэтому отбор через окружающие условия воздействует на поведение точно также как на соматические структуры. Имеется много примеров, в которых вариации в поведении (например, новый способ поедания) влекут за собой изменения физических структур. «Довольно часто телесная эволюция протекает на буксирном канате поведения» (Wickler, 1970, 167) Точно так же, как морфологические структуры могут приобретать новые функции (передние конечности млекопитающих служат как лапа, рука, крыло, плавник), врождённые образцы поведения могут также, согласно исследованиям школы Тинбергена, приобретать в ходе эволюции новые функции, даже без изменения формы. Лоренц характеризует их поэтому как «скелет поведения».

Морфология, физиология и поведение в своих функциях и эволюции так тесно связаны, что большинство концепций и принципов эволюции применимо ко всем трём областям. Это было замечено уже Дарвином.

Я не вижу трудностей в том, что естественный отбор сохраняет и постоянно умножает также варианты инстинктов, поскольку это может быть полезным. Я полагаю, что таким образом возникли все сложнейшие и удивительные инстинкты. (Darwin, 1859, 339)

Особенно значимо для поведения различие между генетически обусловленными и индивидуально приобретёнными компонентами.

а) Врождённые и приобретённые структуры поведения

Поведение индивидуума или всех представителей популяции может быть совершенно стереотипным. Так, имеются ночные бабочки, которые обладают слуховым органом, воспринимающим ультразвук, они не взлетают, когда пеленгуют летучую мышь. С ними можно действенно бороться, длительно препятствуя полёту с помощью ультразвука.

Но поведение может быть также очень вариабельным. Согласно кибернетике, обучающиеся системы с приобретаемыми структурами, являются превосходящими. Их поведение целесообразно и они часто проще: прежде всего они способнее к развитию и приспособлению. Гибкость сама служит приспособлению и поэтому поощряется селекцией. Она имеется только у высших видов животных, прежде всего у млекопитающих.

Случается, что инстинктивное и выучиваемое конкурируют друг с другом в управлении поведением.

Приручённой птице служитель показывает лакомые кусочки с противоположной стороны открытой двери клетки. Птица безуспешно пытается достать корм прямо через сеть клетки. Но если служитель относит пищу на большое расстояние, то при определённом удалении птица вдруг поворачивается, летит через отрытую дверь к служителю, где получает своё лакомство.

Эту игру можно повторять сколь угодно часто. Она особенно впечатляюще показывает конкуренцию между инстинктом и поведением, обусловленным опытом, потому что оба способа поведения имеют одинаковую цель, а именно, питание. Но лишь ослабление инстинкта даёт возможность животным «свободу» использовать свой опыт. ⁴⁸ (Wickler, 1970, 18)

В большинстве случаев имеется сложное взаимодействие генетической детерминированности и индивидуальных приспособительных способностей (ограничение инстинкт-дрессура).

Тезис, что генетическая конституция прямо и исключительно определяет какое-либо поведение, является определённо ложным…, ложно также и то, что какое-либо поведение якобы совершенно независимо от генетических границ (то есть любой генетической детерминации)… Тезис, что поведение якобы либо врождённое, либо приобретённое, может быть таким же бессмысленным, какими часто бывают констатации или-или; во всяком случае здесь наверняка играют роль оба фактора. Ни один не исключает другого, но они различаются способом и мерой своего влияния на данное поведение. (Roe/Simpson, 1969, 243 ff) (Wickler, 1970, 18)

Этология с большим успехом пытается разделять врождённые и приобретённые аспекты поведения. Для этого используются многие методы, наиболее важные из которых следует упомянуть.

В изолирующем эксперименте созревающим организмам не дают возможности получать информацию об определённых условиях окружающего мира посредством обучения. Такая «попытка лишения опыта» (Lorenz, 1965, 342) может непосредственно служить тому, чтобы совершено точно установить, что является врождённым и не нуждается в выучивании; ибо, естественно, экстремальные условия опыта (выращивание в темноте, без движения или без социальных контактов) могут препятствовать созреванию генетически закрепляемых образцов поведения. Но так как именно понятие врождённости не только ранее, но и теперь подвергается острейшей критике, изолирующий эксперимент представляет собой один из наиболее важных методов.

Такими же плодотворными для отграничения врождённых компонентов поведения являются опыты скрещивания родственных видов с различными образцами поведения. Talapia zilli — рыбы с толстыми губами, которые в игре используются для покусывания ⁴⁹. Если их скрестить с ближайшими родственниками, которые не имеют губного валика и не используют покусывания, то возникают существа, которые используют покусывание, но не имеют утолщённых губ. Эти гибриды, у которых строение тела и врождённое поведение не согласуются, кусаются в игре до смерти.

В качестве ловушки животным демонстрируют простые эрзац-объекты, немногими признаками которых легко можно варьировать. Так можно выявить, на какие раздражения или комбинации раздражений индивид особенно хорошо реагирует. При этом действует правило Фауста: если животное реагирует на простые ловушки, то речь идёт о действии врождённых механизмов. При этом вызывает удивление, как мало сходства для человеческого восприятия имеет «оптимальная» ловушка с естественным объектом реакции. С помощью таких ловушек можно хорошо изучать особые свойства врождённых механизмов: разложимость, правило суммирования раздражений, преувеличение, пороги понижения, неисправимость и другие.

b) Заключение о чужом сознании

Взаимодействие между врождёнными и приобретёнными структурами, между филогенетической информацией и онтогенетическим обучением является особенно тесным в высших способностях животных, в явлениях сознания.

«Высшими» способностями можно считать: ощущение, восприятие, представление и внимание; память, обучение на опыте, понимание, предвидение; абстракция, генерализация, невербальное образование понятий; чувство Я, самосознание, возможность выбора, коммуникация. (Wickler, 1970, 18)

Это такое широкое поле со многими (и оспариваемыми) исследовательскими результатами ⁵⁰, что мы должны ограничиться лишь немногими. Представляется, что нельзя дать обоснованного критерия, в соответствии с которым можно было бы заключать о наличии процессов сознания у других живых существ. Целесообразности поведения для этого, во всяком случае, недостаточно; ибо целесообразные функции и структуры демонстрирует любое живое существо и естественный отбор даёт этому каузальное объяснение. Далее, такие способности как память, возможность выбора, логические заключения или действие на основе предвидения могли бы симулироваться компьютером или автоматом, у которых мы отрицаем наличие сознания. Также и критерии поставляемые морфологией, физиологией и этологией дают только заключения по аналогии.

Тем самым не утверждается, что заключения по аналогии лишены важной значимости. Физиолого-психологический параллелизм или «изоморфия» процессов, которые я наблюдаю объективно или субъективно на себе самом, оправдывают заключение, что другой человек, чьи физиологические функции аналогичны моим, при одинаковых физиологических событиях, переживает то же, что и я. Распространение заключений по аналогии на животных уже менее оправдано. Чем несходнее структура чувственных органов и нервной системы с моей собственной, тем несходнее их функция и, переживание с ними связанное, может быть для меня полностью закрыто; в таком случае, остаётся только приписывать моей собаке какое-либо похожее переживание ⁵¹. (Lorenz, 1963, 360f)

По поводу процессов сознания имеется, таким образом, — как в науке в целом — только гипотетическое знание (См. постулат о чужом сознании). С этой теоретической оговоркой рассмотрим некоторые факты.

с) Ощущения, представления, внимание

Ощущения имеют, пожалуй, все животные с чувственными органами и чувственными реакциями.

Сравнительно-анатомические, сравнительно-эмбриологические и родоисторические состояния делают очень вероятным, что различные по качеству и модальности ощущения были постепенно выработаны вместе с соответствующими чувственными органами посредством мутаций и естественного отбора. Чувственные реакции были выработаны по отношению к таким раздражениям, которые имели биологическую значимость. (Rensch, 1968, 154)

Естественно, чёткое отделение друг от друга чувственных качеств, опосредованных чувственными органами, давало преимущества; ибо световое раздражение, которое приходит от удалённого объекта, имеет ведь совершенно другое значение для животного, нежели осязание или ощущение вкуса. С другой стороны, в отношении раздражений, на которые реагируют сходным образом, было развито небольшое отличие ощущений. Так, у человека глубоко переплелись вкус, обоняние и осязание по отношению к еде (Rensch, 1968, 155). Различия ощущений и восприятий соответствуют, следовательно, данностям окружающего мира и потребностям организма.

К представлениям относятся прежде всего представления пространства и времени. Нет сомнений, что обезьяны и много других высших позвоночных животных имеют единое представление пространства.

Обезьяна, пробегая через кроны деревьев, почти никогда не смотрит на ту часть ветки, за которую хватается своими четырьмя лапами. Глазами она просматривает путь и оценивает только прыжки на достижимые ветки. Эта совместная работа глаз и осязательных органов четырёх лап была бы невозможной, если бы из зрительного и осязательного пространства, не образовывалось единого пространства…

Прогресс в родовой истории животных, вероятно, принёс с собой возрастающее приспособление нервных структур и их параллельно упорядоченных психических компонентов к физическому «объективному» пространству и «объективному» времени. (Rensch, 1965, 103f)

Внимание характеризуют как активно-волевую или принудительно-пассивную направленность сознания на специальные ощущения, восприятия, представления. Оно отличается выдвижением или фиксацией отдельных феноменов. Оно связано с «сужением сознания». Этим образным понятием фиксируют тот факт, что ясно осознаваться может всегда только одно содержание переживания (Rohracher, 1953, 91). Этот факт был уже известен Аристотелю. Сегодня мы знаем, что от потока сигналов, идущих от чувствительных клеток, в нашем сознании возникал бы необозримый хаос, если бы часть мозга (formatio reticularis) не действовала как фильтр, который допускает к коре только часть раздражений.

Вероятно, подобные структуры… возникли в ходе эволюции высших животных посредством естественного отбора. Без подобных механизмов фильтрации высшие позвоночные животные вообще были бы неспособны функционировать. Для низших животных достаточно, видимо, силы отдельного возбуждения и с ним связанного (позитивно или негативно) чувства, чтобы осмысленно управлять центральным процессом возбуждений. (Rensch, 1968, 167 f)

Информационная психология в состоянии даже объяснить сужение сознания теоретико-информационно (Frank, 1970, 248).

d) Память, обучение, понимание, невербальное мышление

О памяти мы говорим тогда, когда центральная нервная система в состоянии накапливать информацию. Можно измерять объём и продолжительность памяти. Животных, с хорошо развитыми глазами, приучают парой оптических образцов (например, круглый — угловатый) один признак (например, круглый) при этом связывать с пищей. Каракатица (беспозвоночное) обучается овладевать одновременно тремя парами признаков. Маленькие рыбки — четырьмя, форели и мыши — шестью парами. Крысы выучивают восемь, осёл — четырнадцать, лошади и слоны — двадцать пар. Ёмкость памяти в существенной мере зависит от абсолютной величины мозга.

Аналогично варьирует также длительность хранения. Опыты с каракатицей показывают, что она может хранить в своей памяти приобретённое в течение 27 дней. У форели память свыше 5 месяцев, у крысы — свыше 15, у карпа — даже свыше 20 месяцев ⁵².

Память является предпосылкой способности обучения на основе опыта. Теперь различают много процессов обучения. Спорно, однако, являются ли эти различия количественной или качественной природы, основана ли их эволюция на простом повышении ёмкости, темпа, продолжительности обучения или они представляют собой «подлинные достижения» эволюции. Представляется, однако, что противоположность количественный-качественный не представляет собой подлинной альтернативы. Можно наблюдать следующие процессы обучения: ⁵³

Обучение посредством образования условных рефлексов (Павлов): оно служит классическим условием и оспаривается только у одноклеточных.

Инструментальная подготовка (Скиннер): животное, в искусственно созданном окружении (например, ящик Скиннера), само осуществляет действия, за которые вознаграждается или наказывается (reinforcement).

Обучение посредством упражнения и привычки, например, совершенствование возможностей полёта (парение, подъём против ветра)

Обучение посредством проб и ошибок (trial and error) является, вероятно, наиболее важным модусом обучения у высших животных и у людей.

Обучение посредством подражания является очень редким. Оно встречается у некоторых птиц (обучение родовому пению), у высокоразвитых млекопитающих и у человека.

Обучение через понимание встречается фактически только у человека.

В вопросе о содержания обучения необходимо различать между тем, чему животные научаются от себя самих и тем, что им может привноситься. Наблюдение за свободным поведением и дрессура всегда дают повод для удивлений. У животных имеются выраженные фазы способности к обучению. Ориентировочно-исследовательское поведение ограничено молодыми годами; взрослые животные обучаются под давлением особых обстоятельств (например, угроза врага). У людей, напротив, любопытство сохраняется до глубокой старости.

Понимание представляет собой постижение логических и каузальных связей и выражается иногда во внезапной адаптивной реорганизации способов поведения. Понимающее поведение животных было предметом многих наблюдений; Но ещё не известно, какие процессы в мозге лежат в его основе. В качестве понимающих фигурируют, например, следующие достижения (без дрессуры):

Обезьяна вставляет две палки друг в друга или громоздит ящики друг на друга, чтобы достичь банана (изготовление и использование орудий). Собака обходит пространственное препятствие, например, забор (достижение обхода). Обезьяны открывают двери, закрытые сложной системой задвижек. Живя на свободе, они очищают ветки от листьев, засовывают их в термитник, а затем поедают прикрепившихся к ветке насекомых. Операции с представлениями, понятиями и суждениями, которые основаны на созерцании, но не имеют имени, потому что отсутствует словесный язык, Отто Кёлер называет бессловесным мышлением. Это достижение допонятийной абстракции. Этим он объясняет следующее наблюдение: мышь научается пробегать без ошибок лабиринт, который на двадцати Т-образных разветвлениях требует правильных решений. Затем лабиринт предлагается ей в новой, «транспонированной» форме, а именно линейно удвоенный, искажённый, то есть с косыми, а не с прямыми углами, криволинейный и, наконец, зеркально отображённый. В новом лабиринте мышь делает без дрессуры почти столь же мало ошибок, что и в старом.

Голуби научаются отличать четыре зёрнышка от пяти или выклёвывать из кучки только пять зёрен, а остальное не трогать. Следовательно, они могут численно воспринимать и оперировать. Они обладают симультантными и сериальными возможностями для неназываемых чисел. У галок они распространяются до шести, у ворона, попугая, сороки, белки — до семи, у серого попугая — даже до восьми. Если человеку мешать употреблять соответствующие слова счёта, то он достигает не большего, чем эти животные. Шимпанзе обучается передавать бинарным числом информацию о меняющемся от 0 до 7 количестве фигур, например, треугольников, а именно посредством трёх ламп, упорядоченных в одном направлении ⁵⁴.

e) Коммуникация

Исследование коммуникационных систем животных и характера их развития (зоосемиотика) относятся к этологии. То, насколько они сложны и многообразны проявилось лишь в последние десятилетия. Особенно впечатляющи исследования на пчёлах, дельфинах и обезьянах. Изумительные наблюдения и эксперименты Карла фон Фриша доказали, что танец пчелиной королевы содержит точную информацию о плодородности, виде, положении и удалении источника пищи ⁵⁵.

Язык пчёл является доказательством того, что в животном царстве, способность сообщать сложные обстоятельства, образовывалась, по меньшей мере, дважды в совершенно различных местах. Правда, от человеческого языка отличается язык пчёл весьма основательно: он наследуется со всеми его подробностями, в то время как человеком наследуются только условия овладения речью, сам же язык приобретается посредством научения. (Franke, 1967, 233) (Franke, 1967, 233)

Биологи будут, естественно, искать в языке насекомых предварительные ступени. Фактически, тропические родственники наших пчёл могут демонстрировать подобные примитивные методы понимания. Некоторые (лишённые жала) виды, когда обнаруживают место нахождения пищи, взволнованно кружат вокруг улья, другие оставляют след запаха, третьи дают грубые указания удалённости частотой жужжания. Только индийские пчёлы оказываются в состоянии, как наша пчелиная королева, переводить угол к солнцу в угол тяготения, так что они даже в тёмном улье на отвесных сотах могут указывать направление к источнику пищи.

Дельфины уже в древности (например, у Аристотеля) считались разумными. В 1956 году было открыто, что они ориентируются акустически (посредством эхолота); позднее, посредством подводных микрофонов, было установлено, что они располагают ещё обширным словарём для внутривидового понимания. Этот язык дельфинов является языком свиста. В свисте можно различать различные типы звуков: поиск («есть там кто-нибудь?»), знакомство («здесь говорит…»), наконец две дальнейшие группы с постоянно меняющейся последовательностью звуков. Они ещё не расшифрованы, но, по-видимому, служат для обмена между соседями.

Сенсационные исследования Лили в аспекте межвидового понимания показали, что дельфины научались произносить и правильно применять человеческие звуки и слова ⁵⁶.

Также и обезьяны обладают выраженной коммуникационной системой, которая основана на мимике, жестах и звуках. Они однако не способны в своей вокализации добиться нужных звуковых образцов. Поэтому с ними пытаются работать на основе знакового языка.

Шимпанзе Уэшо, в опытах с супружеской парой психологов Гарднер до 1970 года выучила свыше ста простейших элементов американского знакового языка (ASL), который используется для глухих. При этом комбинировала их также по собственному усмотрению. Совершенно удивительных результатов достигла шимпанзе Сара у супружеской пары Примак к 1972 году. Примерно 130 слов символизировались посредством пластиковых кусочков, которые ни в цвете, ни в форме не соответствовали ни представляемым предметам (Мэри, банан, тарелка), ни представляемым свойствам (красный, круглый, различный). Сара образует и понимает новые предложения, отвечает на вопросы, осуществляя при этом переход от объекта к символу. На вопрос о цвете яблока, она отвечает правильно «красное», хотя ни одного яблока нет поблизости и сам пластиковый значок для яблока не является красным. Возможно даже вводить новые знаки посредством дефиниций ⁵⁷.

Так как во всех случаях речь идёт о первых попытках, дальнейшие эксперименты с улучшеной методикой могут принести ещё более удивительным результатам. Они будут способствовать тому, чтобы исследовать человеческий язык не как изолированный феномен. А в его филогенетических и психологических взаимосвязях.

То, что мы знаем, основано не на прямых заключениях и не надёжно. Эти непрямые наблюдения, правда, показывают, что зияние между животным и человеком не так велико, как полагали ранее. Человекоподобные свойства животных удивительны, от примитивного использования орудий, до способности образовывать простые абстракции. От переоценки сознания предохраняет также тот факт, что у человека имеются процессы, которые можно охарактеризовать только как «бессознательное мышление». (Schaefer/Novak, 1972, 33f)