Насколько сложным был наш последний общий предок – тема продолжающихся дискуссий. Много лет ученые представляли в этой роли кого-то вроде плоского червя. Но недавние исследования указывают на возможность того, что предковое животное было устроено сложнее, чем предполагалось ранее. Некоторые биологи, изучающие насекомых, предполагают, что слабое сходство в строении человека и членистоногих показывает, что небольшим «исполнительным мозгом» обладали уже самые первые билатерии, – об этом пишут Ник Штраусфельд и Габриела Вольф, и если это так, нам придется серьезно пересмотреть свои представления{118}. Исполнительный мозг, о котором они говорят, не что-то из ряда вон выходящее – это мог быть ограниченный набор управляющих структур в передней части животного, – но это уже больше, чем предполагалось ранее. Однако, как признает Штраусфельд, если исполнительный мозг существовал уже на этой ранней стадии, тогда моллюски, получается, от него отказались. Моллюски нашли убежище в своих раковинах и не особенно нуждались в нервной системе, рассчитанной на активное поведение. Головоногие воссоздали сложный мозг гораздо позже, и его конструкция порядком отличается от нашей. Что касается химии мозга, здесь отличия несущественны. В 2018 году подопытным осьминогам дали экстази (MDMA), чтобы посмотреть, как они отреагируют{119}. К удивлению (по крайней мере, моему), животные стали более дружелюбными и контактными – на людей этот наркотик влияет так же. Но даже если основные вещества химии мозга у осьминогов и других животных общие, строение мозга у них отличается кардинально.
Осьминоги очень далеки от нас на эволюционном древе; эволюция осьминогов, одарившая их развитым мозгом, шла независимо от нашей – и в этом одна из причин, почему я нахожу этих моллюсков такими интересными. К тому же осьминоги заставляют нас задуматься о разных способах быть животным и о различных видах опыта, который может зависеть от строения тела.
Подумайте о разнице между осьминогом и креветкой-боксером, которую я навещал в четвертой главе. Членистоногие и головоногие были первыми крупными хищниками, доминировавшими в морях – каждые в отведенный им период. Сравним их живущих ныне родственников. Образ жизни членистоногих, в частности насекомых, ракообразных и им подобных, обусловлен наличием твердых частей тела, которые организуют действия животного и служат ему опорой. Такому телу доступно множество видов эффективного поведения, и все же оно в некотором смысле замкнутое, ограниченное. Выше я сравнивал тело членистоногих, состоящее из усиков, лопаточек, клешней, ножек и прочих отростков, со швейцарским армейским ножом. Это хорошая аналогия: швейцарским ножом можно сделать массу вещей, и при этом у него есть ограничения, определенные его предназначением и жесткостью конструкции. Точно так же и тело членистоногого полно твердых частей, которые выполняют то, для чего предназначены, но не более. А вот осьминог, напротив, может схватить практически любой объект и манипулировать им, а кроме того, эти животные умеют распластываться подобно блинчику и растягивать щупальца так, что они становятся в два раза длиннее. Форма тела практически не накладывает ограничений на их поведение.
Схема управления
Тело головоногого, гибкое и мускулистое, на многое способно в плане действий; при этом, однако, оно предъявляет владельцу особые требования. «Степеней свободы» у щупальца осьминога несметное количество. Управлять таким телом, заставить его действовать так, как нужно, – непростая задача, но, если вам удастся взять его под контроль, вы сможете вытворять что угодно.
Возможно, именно поэтому осьминоги устроены совершенно иначе, чем мы с вами. Нервная система осьминога децентрализована; около двух третей нейронов находится не в головном мозге осьминога (четкие границы которого тоже непросто определить), но в его щупальцах, прежде всего в передних. Щупальца осьминога работают не только как периферийные сенсорные системы, передающие информацию в мозг, – мозг делегирует функцию контроля некоторых действий непосредственно щупальцам.
Такое устройство можно рассматривать и как решение стоящей перед животным проблемы, и как новую возможность. Более двадцати лет назад Роджер Хэнлон и Джон Мессенджер предположили, что крупная и децентрализованная нервная система осьминога существует как раз благодаря сложности управления таким телом{120}. Но она же обеспечивает животному и новые возможности. Если уж ты отрастил себе вокруг рта восемь свободно двигающихся рук, почему бы не оснастить их органами чувств и не делегировать им кое-какие полномочия?
Чаще всего осьминоги ведут себя как единое целое, но какие отношения связывают центральный мозг и нейроны, расположенные в щупальцах, долго не удавалось выяснить. Поначалу ученые предполагали, что централизованное управление щупальцами крайне слабо и осьминог, вероятно, даже не знает, где его конечности находятся в каждый конкретный момент. Такой вывод исследователи сделали на основании того, что осьминоги, во-первых, плохо справлялись с некоторыми неестественными для этих животных лабораторными заданиями, а, во-вторых, их нервные тяжи, связывающие щупальца с мозгом, кажутся довольно тонкими.
Сегодня в изучении этого вопроса дальше всех продвинулись ученые из лаборатории Бенни Хохнера в Иерусалиме{121}. Они осуществили остроумный эксперимент, который показал, что осьминог с помощью зрения может контролировать продвижение щупальца по новому для него маршруту – из воды и обратно – в попытках достать пищу. Эксперимент демонстрирует довольно высокий уровень централизованного управления. В статье об этом эксперименте Тамар Гутник и ее коллеги заметили, что щупальца осьминогов, которые успешно справлялись с задачей, по ходу движения словно бы исследовали незнакомое место, – хотя это всего лишь впечатление, сложившееся у наблюдателей. Эта же лаборатория опубликовала статью по нейробиологии, в которой предполагается, что в мозгу осьминога – в отличие от человеческого – нет четкой карты собственного тела. Отсюда следует, что, если осьминог и понимает, где в настоящий момент находятся его конечности, он добивается этого иными, отличными от наших средствами.
Децентрализованная система управления телом характерна не только для осьминогов. В каких-то формах она есть у многих животных, включая и нас с вами, и тому есть причины. Свойства животных, обеспечивающие ощущение и действие, – свойства, историю которых я описываю, – комплексные и требуют наличия множества органов. Зрение невозможно без слоев светочувствительных клеток, для передвижения требуются ткани, состоящие из других клеток, а регулировать их взаимодействие должна нервная система, в которой клеток еще больше. Обзаведясь всеми этими механизмами, обретаешь и новые эволюционные возможности. Можно изолировать ряд проводящих путей, создав локальные контуры управления. Это своего рода эволюционный выбор: или обособить нервные импульсы, контролирующие действия, или же объединить все в один поток. Можно пойти на компромисс: пусть разобщенные проводящие пути обмениваются информацией друг с другом.
Это по ряду причин важно для осмысления поднятых в книге тем. Чтобы донести до вас смысл понятия субъективности, я говорил о «точке зрения». И хотя выражение «точка зрения» всегда употреблялось метафорически, сам термин предполагает высокий уровень интегрированности. В реальности многие животные интегрированы лишь отчасти. Разделяя потоки информации, вы что-то приобретаете – обычно скорость, но и что-то теряете. Как правило, в ряду потерь оказывается способность объединять различные виды информации, которую стоило бы учитывать в совокупности, подобно посылкам аргумента или деталям головоломки. Если разрешить частям собственного тела действовать независимо, есть риск попасть в ситуацию, где действующие части решат заняться несовместимыми вещами. В самом крайнем случае вы рискуете распасться на части, на субагентов, каждый из которых видит ситуацию по-своему и принимает собственные решения. Идея кажется крайне неудачной, но не стоит и думать, будто все на свете устроено по примеру корпорации с генеральным директором и подчиненными ему структурами.
Актуальный и близкий к теме пример –
Вследствие симметричного устройства мозга животных у них наблюдается довольно неожиданное иногда разделение труда между двумя половинами. Например, некоторые позвоночные предпочитают социальное взаимодействие с другими животными своего вида рассматривать левым глазом, а пищу – правым. Напомню, что в случае позвоночных информацию, поступающую от левого глаза, обрабатывает правая сторона мозга, и наоборот. Каракатица, которая, как осьминог, относится к головоногим, правым глазом пользуется в основном при кормлении, а левым – когда имеет дело с хищниками{123}. Зрительные проводящие пути у головоногих не перекрещиваются, поэтому левый глаз означает левую часть мозга. Несмотря на разное устройство мозга позвоночных и головоногих, разделение труда между полушариями очень похоже.
Красноречивый пример из жизни, который (практически никогда) не бывает вызван естественными событиями, но возникает в результате хирургического вмешательства, – пациенты с «расщепленным мозгом». Людей, страдающих от тяжелой эпилепсии, иногда подвергают операции рассечения мозолистого тела – моста между левым и правым полушариями мозга, что мешает патологической электрической активности перекинуться с одного полушария на другое, поскольку судорожный приступ в половине мозга не так опасен, как в целом. В экспериментах над такими пациентами иногда создается впечатление, будто у них два разума в одном черепе, но чаще всего они ведут себя вполне нормально. Я еще расскажу вам подробней о феномене расщепленного мозга; он может стать ключом к разгадке опыта, доступного осьминогу. Но прежде давайте немного понаблюдаем за этими удивительными животными.
Наблюдение за осьминогами
В Австралии есть две площадки, где все странности и обаяние осьминогов видны как на ладони{124}. В этих декорациях я наблюдаю за ними вот уже более десяти лет. На одно из этих мест в 2008 году случайно набрел Мэтт Лоуренс, когда проводил разведочное погружение в крупном заливе. Это уже другой залив, не тот, где разворачивались события предыдущих глав; называется он заливом Нельсона. Чтобы туда добраться, нужно проехать еще часов шесть на юг по тому же побережью. Слоняясь с аквалангом по песчаной равнине, населенной морскими гребешками, Мэтт набрел на местечко, где среди гор пустых ракушек обитало около дюжины осьминогов. Мы назвали его Октополисом, городом осьминогов.
Считается, что осьминоги ведут одиночный образ жизни, и многие виды действительно одиночки, но находка Мэтта показала, что в некоторых обстоятельствах и осьминоги могут жить в тесном соседстве. Однажды мы насчитали там сразу шестнадцать особей. На ракушечных кучах попадаются как самцы, так и самки, причем самых разных размеров. Можно сказать, что встречаются там осьминоги и «всех возрастов», но жизнь осьминога поразительно коротка – всего год или два{125}. За время наших наблюдений в Октополисе сменилось немало поколений. Тело самых крупных обитающих там осьминогов размером примерно с футбольный мяч, а длина щупалец достигает метра. Самые маленькие – не больше спичечного коробка, при этом разница в возрасте между ними чуть больше года.
Как появился Октополис, точно неизвестно, но пара идей у нас есть. Это место изобилует пищей для осьминогов, однако там встречаются опасные для них хищники: акулы, тюлени, дельфины и целые косяки агрессивных рыб. Песок на дне мелкий и илистый, в таком трудно выкопать нору, чтобы обеспечить себя надежным убежищем. Само это место иллюстрирует всю сложность осьминожьего существования: жизни в качестве хищника и жертвы одновременно. Мы думаем, что некогда сюда упал с лодки какой-то искусственный объект. Был он, скорее всего, металлическим, размером около 30 сантиметров и сейчас погребен где-то под горами ракушек. Он-то, вероятно, и послужил своеобразным центром кристаллизации. Осьминог (а может, и не один) вырыл рядом с этой железякой хорошую берлогу и стал приносить туда добытых на обед гребешков. Осьминог(и) ели гребешков и бросали ракушки. Гора ракушек росла, а ракушки – строительный материал получше илистого песка, и со временем уже новые осьминоги стали рыть в них берлоги и жить припеваючи. Они тоже приносили гребешков и оставляли ракушки, и вскоре запустился процесс «положительной обратной связи»: каждый новоприбывший непреднамеренно обеспечивал товарищей удобными квартирами.
Так ли все началось или же как-то иначе, бесспорным остается одно: осьминоги приносили гребешков, ели их и бросали ракушки, а ракушки, в которых так удобно рыть норы, привлекали новых осьминогов. Норы осьминогов похожи на вертикальные колодцы чуть больше полуметра в глубину, с ровными стенками из ракушек. Это надежные и безопасные убежища.
Когда я говорю «надежные», я имею в виду прежде всего защиту от хищников, а не от соседей-осьминогов; это место повидало немало внутривидовых территориальных конфликтов и экспроприаций. Осьминог залезает в чужую нору и вытаскивает хозяина наружу. Эти двое мутузят друг друга, и проигравший удирает на реактивной тяге. Иногда победитель занимает его нору, но нередко и просто убирается восвояси.