Понимают ли собаки человеческую речь?
Большинство владельцев собак твёрдо уверены в том, что их питомцы понимают их с полуслова. Не просто выполняют те или иные заученные команды, а именно понимают обращённую к ним человеческую речь. Учёные, специализирующиеся на проблемах поведения и психологии животных, долгое время относились к такого рода утверждениям скептически или с иронией. Однако теперь нашёлся пёс, который заставил исследователей совершенно по-новому взглянуть на проблему. Пса зовут Рико, он является представителем весьма популярной и, по мнению многих, лучшей в мире породы пастушьих собак – бордер-колли. Но если хозяйка Рико – Сюзанна Баус (Suzanne Baus) – далеко не всегда понимает, что же тот хочет сообщить ей своим лаем, то Рико понимает обращённые к нему слова хозяйки безошибочно. Он тотчас бежит в соседнюю комнату и приносит оттуда названный предмет, выбрав его из многих десятков других, имеющихся в помещении.
Конечно, Сюзанна Баус целенаправленно развивала в Рико его способности. Щенком он перенёс операцию, после которой его долгое время пришлось выгуливать на поводке. Между тем, бордер-колли славятся своим живым темпераментом, высокой работоспособностью и неутомимостью. Чтобы как-то развлечь своего питомца и поддержать его тонус, Сюзанна Баус придумала для него игру:
Я начала прятать в квартире его игрушки – поначалу их было всего две-три – и называть их, когда он их искал, и постепенно он научился приносить именно то, что нужно.
После того, как два года назад Рико продемонстрировал свою сметливость и способность понимать человеческую речь в одной из самых популярных в Германии развлекательных телепередач, на него обратили внимание учёные Института эволюционной антропологии имени Макса Планка в Лейпциге. Там уже давно исследовали способность собак угадывать волю хозяина, правильно интерпретировать его взгляды и жесты. Однако в то, что собака может понимать слова, учёные поначалу верить не хотели. Руководитель группы исследователей – доктор Юлиана Камински (Juliane Kaminski) – поставила целую серию строго научных экспериментов:
Прежде всего, мы позаботились о том, чтобы хозяйка собаки и предметы, которые Рико должен был искать и приносить, действительно находились в разных помещениях. То есть мы полностью исключили зрительный контакт между собакой и хозяйкой – во избежание «подсказок», пусть даже невольных. И убедились в том, что Рико действительно понимает и выполняет команды, поданные голосом.
Из 40 названных предметов Рико правильно выбрал 37. На сегодняшний день словарный запас сообразительного пса составляет более 250-ти единиц. И он продолжает расширяться – это тоже теперь доказано строго научно. Юлиана Камински объясняет, как был поставлен эксперимент:
Мы предложили ему массу знакомых предметов, то есть тех, что он прежде уже видел, и один совершенно новый предмет. Сначала мы называли известные ему предметы, и он их приносил, а потом мы произнесли незнакомое ему слово. И Рико оказался в состоянии соотнести это новое понятие с новым предметом и таким образом его усвоить.
И не только усвоить, но и выучить. Спустя месяц Рико всё ещё помнит примерно половину впервые услышанных слов. Такие когнитивные способности отвечают уровню трёхлетних детей. Пользуясь сходным механизмом, те легко усваивают в среднем 10 слов в день, набирая к окончанию школы словарный запас объёмом в 60 тысяч единиц. Никто, конечно, не утверждает, что бордер-колли может на равных соперничать с детьми в усвоении новых понятий, однако то, что Рико способен на большее, чем просто запоминать названия предметов, – это факт. Юлиана Камински поясняет:
Например, получив команду «Прибери!», Рико начинает складывать все предметы в ящик. То есть ему знакомы также понятия, обозначающие не предметы, а действия, причём довольно сложные. Скажем, команду взять какой-то предмет у одного человека и принести его другому он отлично понимает и выполняет.
А ведь для этого необходимо уже почти знание грамматики. Впрочем, вряд кто-то намерен всерьёз уверять, что Рико и впрямь способен различать подлежащее, сказуемое и дополнение. Сложная человеческая речь – явление всё же, видимо, уникальное, не имеющее аналогий в животном мире. Однако на примере Рико видно, что механизмы, посредством которых дети осваивают родной язык, сформировались в процессе эволюции задолго до появления человека. Можно ли считать эти механизмы универсальными для всех млекопитающих или же они присущи лишь собакам вследствие их длящейся многие тысячелетия близости к людям, ещё только предстоит выяснить, – говорит Юлиана Камински:
А также вопрос о том, являются ли способности, обнаруженные у Рико, типичными для собак, или мы имеем дело с уникальным явлением – своего рода гениальным псом? А может быть, дело в специальном обучении? Всё это и станет предметом наших дальнейших исследований.
А теперь – совсем другая тема. С тем, что проблема глобального потепления климата реально существует, согласны практически все учёные. Не вызывает сомнения и то, что на этот процесс влияют и антропогенные факторы, то есть факторы, вызванные хозяйственной деятельностью человека. Зато в вопросе о том, сколь значительно это влияние, единства среди учёных не наблюдается. Видные специалисты порой придерживаются диаметрально противоположных мнений. Для выяснения истины и построения моделей, которые позволили бы дать более или менее надёжный прогноз изменения климата хотя бы на сотню-другую лет вперёд, необходимо знать, как менялся климат в прошлом. Этой цели служит проект «EPICA» (European Project for Ice Coring in Antarctica), в котором участвуют учёные и инженеры 10-ти европейских стран – Германии, Франции, Италии, Дании, Швеции, Нидерландов, Великобритании, Бельгии, Швейцарии и Норвегии. В своих попытках реконструировать климатическую историю нашей планеты палеоклиматологи изучают следы, оставшиеся в горных породах, донных отложениях, спилах деревьев и так далее. Совершенно уникальным «архивом», сохранившим климатическую летопись за миллионы лет, являются полярные ледниковые покровы. Проект «EPICA» как раз и предусматривает бурение двух глубоких скважин сквозь ледяной щит Антарктиды. Инициатор и руководитель проекта – профессор Генрих Миллер (Heinrich Miller), геофизик Института полярных и морских исследований имени Альфреда Вегенера в Бремерхафене, – поясняет:
Полярные регионы – это холодильные агрегаты нашей климатической системы. Если там происходят какие-то изменения, это ощущается повсюду.
Это обстоятельство и делает полярные ледниковые покровы столь ценным источником информации о древнем климате Земли, что учёные не жалеют ни сил ни средств на их изучение:
Во льду бурят скважину и извлекают из неё керн – колонку льда диаметром 10 сантиметров. Пробурив антарктический ледник насквозь, до самого ложа, мы получим колонку суммарной длиной в 3 с лишним километра.
Один проход бурового снаряда даёт колонку длиной в 3 метра. Оптимальные условия для работы предоставляет только короткое полярное лето, поэтому в эти периоды учёные трудятся в три смены. Если всё складывается удачно, за неделю удаётся извлечь столб льда общей длиной 200 метров.
В нём в виде тонких слоёв как бы законсервированы годовые осадки. А между кристалликами льда – или, если хотите, бывшими снежинками – заключён воздух прошлого в форме мельчайших пузырьков.
Именно эти пузырьки и позволяют судить о том, какие температуры имели место на Земле в предыдущие тысячелетия, сколь сильно была загрязнена древняя атмосфера и каков был её состав, включая содержание парниковых газов и частиц пыли. Профессор Миллер рассказывает:
Проходка одной скважины осуществляется в индийско-тихоокеанском секторе Антарктиды. Тут мы начали бурить в 1997-м году и сегодня достигли уже глубины в 3200 метров, что соответствует временному уровню в 740 тысяч лет. Это можно считать очень крупным успехом: впервые получены данные, отражающие изменения климата на протяжении столь значительного отрезка времени.
Вторая скважина пока не может похвастаться рекордными цифрами – там проходчики добрались лишь до глубины в полтора с небольшим километра, – но работы продолжаются. В ближайшие два года исследователи намерены дойти до пластов, сформировавшихся примерно 300 тысяч лет назад. Зато эта вторая скважина расположена на атлантическом побережье полярного континента, что позволяет провести сравнительный анализ добытых из неё кернов и проб льда, полученных ранее из глубоких скважин в ледниках Гренландии. Исследователи надеются решить таким образом сразу две задачи: во-первых, выяснить, насколько климатические условия в северном и южном полярных регионах влияли друг на друга, а во-вторых, просчитать, как это сложное взаимодействие сказывалось на глобальном климате планеты. Уже первые результаты изучения кернов выявили интересные закономерности, – говорит профессор Миллер:
Обнаружилось, в частности, что под конец последнего периода оледенения, когда потепление было уже в самом разгаре и вдруг, неожиданно и довольно резко, вновь наступило похолодание, достигшее почти ледникового уровня, этот внезапный поворот в северном полушарии произошёл лет на 50-100 позднее, чем в южном. Но если мы в южном полушарии наблюдаем некие изменения, которые в северном полушарии проявляются некоторое время спустя, то резонно предположить, что речь тут идёт о каком- процессе, берущем начало на юге и оказывающем влияние на всю планету.
Каким образом некое событие на Южном полюсе вызвало 12 тысяч лет назад похолодание на Северном полюсе, учёные сказать пока не могут. Однако они обнаружили ещё один феномен. Метеорологические наблюдения показали, что картина распределения зон высокого и низкого давления в южном полярном регионе довольно точно повторяется каждые 4 года. Но если до сих пор эта периодичность была зарегистрирована лишь на протяжении последних 20-ти лет, то Миллеру и его коллегам удалось обнаружить ту же закономерность и в более ранние периоды времени.
Опираясь на данные анализа наших кернов, мы смогли показать, что этот феномен имеет место уже на протяжении, по меньшей мере, последних 2-х тысяч лет. В моём представлении это означает, что мы имеем дело со стабильным явлением, и этот фактор нельзя не учитывать.
Некоторые учёные высказывают предположение, что этот феномен тесно связан с регулярно возникающим в Восточной части Тихого океана мощным течением Эль-Ниньо, вызывающим катастрофические наводнения в Южной Америке и не менее катастрофические засухи в Юго-Восточной Азии.
И всё же главное внимание исследователей приковано к более глобальным закономерностям, связанным с циклическими изменениями климата Земли. Профессор Миллер говорит:
Эти циклы, смены оледенения и межледниковья, происходили с периодичностью примерно в 100 тысяч лет. При этом следует отметить, что за последние 400 тысяч лет тёплые периоды были всегда относительно короткими. То есть на протяжении 90 процентов времени на Земле было холоднее, чем сегодня. Но керны, добытые из скважины в Антарктиде, свидетельствуют и о том, что в более ранние периоды истории Земли, то есть более чем 420 тысяч лет назад, эта закономерность не соблюдалась.
Если для последних четырёх циклов смены тёплого и холодного климатических периодов характерны весьма значительные и резкие, почти что скачкообразные отклонения от средних температур, то в более ранние периоды климатические условия были более стабильными, а соотношение между тёплым и холодным периодами – более сбалансированным, то есть периоды межледниковья длились дольше. Правда, следует отметить, что среднегодовые температуры в эти тёплые периоды редко поднимались до уровня, который сегодня представляется вполне обычным. А на рубеже эпох более стабильного и менее стабильного климата, то есть примерно 410 тысяч лет назад, начался период межледниковья, который вызывает особый интерес учёных, – говорит профессор Миллер:
Мы видим, что в промежутке между 410 и 440 тысячами лет назад на Земле имел место довольно долгий тёплый период. Если попытаться нащупать те механизмы, которые могли бы управлять продолжительностью этих циклов, то напрашивается предположение, что она зависела, например, от изменения параметров орбиты Земли. И оказывается, что в те времена угол наклона земной оси и степень вытянутости траектории обращения Земли вокруг Солнца практически идентичны тем, что имеют место сегодня. А ведь тот период потепления – в отличие от всех остальных – длился очень долго.
Этот период, именуемый кислородно-изотопной стадией 11, хорошо знаком учёным по анализу морских донных отложений. Анализ ледяных кернов позволил теперь выявить целый ряд особенностей этого периода и провести интересные параллели:
Он довольно быстро пришёл на смену предшествующему периоду оледенения, и если мы сравним начало нашего сегодняшнего тёплого периода с той же стадией тогдашнего периода, то нельзя не заметить, что хотя мелкие отличия, конечно, имеются, но в целом обе кривые обнаруживают поразительное сходство.
Кислородно-изотопной стадии 11 был присущ чуть более холодный, чем сегодня, но примерно столь же стабильный климат, а содержание углекислого газа и метана в атмосфере отвечало уровню, имевшему место всего 200 лет назад – до начала индустриальной эпохи в развитии человечества. То же самое можно сказать и о концентрации и составе пыли в воздухе. Даже уровень солнечного излучения практически не отличался от сегодняшнего. Иными словами, между климатическими условиями тогда и теперь наблюдается значительное сходство.
Если, опираясь на это сходство двух кривых, мы экстраполируем имеющиеся данные на будущее, то придём к выводу, что, отбросив антропогенные факторы, нам следует ожидать дальнейшего потепления на протяжении ближайших 5-ти тысяч лет. При этом среднегодовая температура повысится не менее чем на полградуса, а возможно, и на целый градус.
Кислородно-изотопная стадия 11 длилась необычно долго – 28 тысяч лет. Похоже, земной климат сбился тогда с ритма и пропустил, «перескочил» один холодный период, соединив два коротких тёплых периода в один длинный.
Если тот тёплый период мы можем считать аналогом ситуации, в которой находимся сейчас, – а многое говорит в пользу такого предположения, – то из этого следует, что нет никаких оснований надеяться на быстрое завершение нынешнего периода потепления. Следующее оледенение наступит в северном полушарии, видимо, не ранее чем через 15 тысяч лет.
И это, как уже было сказано, – без учёта антропогенного фактора.