Язык животных: подходы, результаты, перспективы…
Шрифт:
В экспериментах, чтобы знать муравьев «в лицо», их метили индивидуальными цветными метками. Оказалось, что при решении сложных задач среди муравьев выделяются постоянные по составу рабочие группы, состоящие из одного разведчика и 4-7 фуражиров. Было также обнаружено, что каждый разведчик, найдя пищу, вступает в контакт только со своей группой. В опытах измерялась длительность контактов каждого разведчика с фуражирами в прозрачном гнезде, когда разведчик возвращался после удачного похода за сиропом. В это время лабиринт заменяли тождественным, но свежим, лишенным каких бы то ни было следов. Таким образом, исключалось использование пахучей тропы, которую мог бы оставить муравей в лабиринте. Фуражиры, пообщавшись с разведчиком, были вынуждены действовать самостоятельно: разведчика изымали пинцетом и временно отсаживали
В опытах с бинарным деревом количество информации (в битах), необходимое для выбора правильного пути в лабиринте, равно числу развилок. Оказалось, что у трех видов муравьев с групповой организацией доставки пищи зависимость между временем контакта разведчика с фуражирами и количеством передаваемой информации (числом развилок) близка к линейной и описывается уравнением t=ai+b, где t — время контакта, a — коэффициент пропорциональности, равный скорости передачи информации (число битов в минуту), а b — константа, введенная нами потому, что муравьи могут передавать дополнительную информацию, не имеющую прямого отношения к поставленной задаче, например, сигнализировать «есть пища». Отметим сразу, что скорость передачи информации у муравьев по крайней мере в 10 раз ниже, чем у человека — около 1 бит в минуту.
Одной из важнейших характеристик языка и интеллекта его носителей следует считать способность быстро подмечать закономерности и использовать их для кодирования, «сжатия» информации. Тогда размер сообщения о некотором объекте или явлении должен быть тем меньше, чем они проще, т. е. чем больше в них закономерностей. Например, человеку легче запомнить и передать последовательность поворотов на пути к цели «ЛП-ЛП-ЛП-ЛП-ЛП-ЛП-ЛП» (налево-направо, и так 7 раз), чем более короткую, но неупорядоченную последовательность «ПЛЛПППЛП». Оказалось, что «язык» муравьев и их интеллект позволяют им использовать простые закономерности «текста» для его сжатия (здесь «текст» — последовательность поворотов на пути к кормушке).
Здесь, пожалуй, уместно вернуться к человеку и вспомнить, что нейрофизиологи считают одной из основных функций речи так называемое когнитивное сжатие — то, что помогает расчленять окружающий мир, сводить с помощью языка множество понятий в одном символе. Конечно, здесь это не более, чем аналогия.
Итак, выяснилось, что муравьи способны передавать друг другу довольно много различных сообщений, а время передачи сообщения пропорционально количеству информации в нем. Более того, оказалось, что эти насекомые способны подмечать закономерности и использовать их для «сжатия» информации.
Видимо, такую развитую коммуникативную систему можно назвать «языком», используя аналогию с символическим языком танца медоносных пчел. У муравьев возможности их коммуникативной системы, видимо, еще больше, чем у пчел. Заметим, однако, что среди огромного числа видов муравьев подавляющее большинство не нуждается в развитом языке. Выше уже говорилось о том, что у многих видов в естественных условиях используется система одиночной фуражировки. Немногочисленные фуражиры ведут активный поиск добычи на кормовом участке, справляясь со всеми задачами в одиночку. Другая, довольно большая, группа видов использует пахучий след, с помощью которого немногочисленные разведчики, найдя пищу, мобилизуют массу пассивных фуражиров из гнезда. И лишь немногие муравьиные «приматы» достигли высшего уровня социальной организации и максимально возможного для этой группы биологического прогресса. Только представители этих видов продемонстрировали в наших опытах «языковые» способности. Муравьи других видов старались привлекать фуражиров с помощью пахучего следа, а когда по условиям опыта это оказывалось невозможно, переходили к одиночной фуражировке.
Теоретико-информационный подход к исследованию языка животных может быть применен не только к муравьям, но и к другим общественным животным — дельфинам, обезьянам, термитам. При этом, разумеется, техника экспериментов должна быть изменена с учетом особенностей поведения и размеров объектов исследования.
Заключение
Итак,
В самом деле, метод прямой расшифровки сигналов хорош тем, что раскрывает возможности естественной коммуникации. Однако он дает внятные результаты лишь в тех — весьма редких в мире животных — случаях, когда часто повторяющиеся и явно различимые сигналы соответствуют четко очерченным и легко наблюдаемым ситуациям. Разработка языков-посредников дает возможность прямого диалога с некоторыми видами животных. Это открывает фантастическую перспективу оценки их «лингвистических» способностей и тесно связанных с ними когнитивных возможностей. Однако доступ к естественным сигналам остается закрыт, и, кроме того, промежуточные языки могут быть использованы для весьма ограниченного круга видов. Так, общение с муравьями при помощи языка-посредника, вероятно, невозможно. Наконец, теоретико-информационный подход открывает возможность «диалога с черным ящиком». Мы принципиально отказываемся исследовать природу сигналов, концентрируясь на характеристиках системы коммуникации, полученных в ситуации, когда экспериментатор предлагает животным передать друг другу заданное количество информации. Сложность языкового поведения оценивается по характеру задач, решаемых животными с помощью их естественной коммуникативной системы. Адаптация этого метода к разным видам может позволить хотя бы частично решить «задачу Агафьи Тихоновны», то есть объединить достоинства первого метода (исследование естественных видоспецифичных сигналов) и второго (оценка потенциальных возможностей коммуникативных систем). Для плодотворных исследований в области изучения языка животных необходим, прежде всего, продуктивный диалог между экспериментаторами, использующими принципиально различные подходы. Будем надеяться, что для этого не понадобится разработка специфических языков-посредников. J
Литература
Гарнер Р.Л. 1899. Язык обезьян. С. — Петербург: Изд-во П.П. Сойкина.
Дерягина М.А., Бутовская М.Л., Семенов А.Г. 1989. Эволюционные перестройки систем коммуникации в филогенезе приматов и гоминид (в связи с проблемой происхождения речи). Биологические предпосылки антропосоциогенеза. Т. 1, М., с. 98—129.
Дерягина М.А., Васильев С.В. 1993. Формы общения у приматов и происхождение языка человека. В кн.: Язык в океане языков. Новосибирск: Сибирский хронограф, с. 60—85.
Длусский Г.М. 1967. Муравьи рода Формика. М.: Наука, 236 с.
Длусский Г.М. 1981. Принципы коммуникации у муравьев. Чтения памяти Н.А. Холодковского. Л.: Наука, с. 3—33.
Дьюсбери Д. 1981. Поведение животных: Сравнительные аспекты. М.: Мир, 480 с.
Еськов Е.К. 1979. Акустическая сигнализация общественных насекомых. М.: Наука, 207 с.
Захаров А.А. 1978. Муравей, семья, колония. М.: Наука, 144 с.
Захаров А.А. 1991. Организация сообществ у муравьев. М.: Наука, 277 с.
Красилов В.А. 1997. Метаэкология. Закономерности эволюции природных и духовных систем. М.: Изд-во Палеонтологического института РАН.
Левченко И.А. 1976. Передача информации о координатах источника корма у пчелы медоносной. Киев: Наукова думка, 250 с.
Линден Ю. 1981. Обезьяны, человек и язык. М.: Мир, 271 с.
Лопатина Н.Г. 1971. Сигнальная деятельность в семье медоносной пчелы (Apis melifera). Л.: Наука, 154 с.
Мак-Фарленд Д. 1988. Поведение животных. Психобиология, этология и эволюция. М.: Мир, 519 с.