Но быстрые адаптивные изменения простых свойств организма – скажем, умения переносить жару – полезнее всего для видов в тех ситуациях, когда новые условия, сложившиеся в текущем году, позволяют предвосхитить условия года грядущего. В частности, адаптивные изменения хорошо срабатывают в случаях, когда будущие параметры меняются по нарастающей в одну сторону: тепло, теплее, потом совсем жарко. Но они не слишком эффективны, если условия будущего непостоянны и переменчивы: сначала тепло, потом вдруг холодно, затем жарче прежнего, и так далее. Тем не менее именно последний паттерн наблюдается сейчас во многих регионах – они переживают общее потепление, перемежаемое необычными для их климата крайностями. Некоторые районы Техаса уже видели «беспрецедентную» жару, сопровождаемую засухами и пожарами, за которой, однако, следовало рекордное похолодание. А в Австралии неслыханная засуха внезапно сменялась дождями, которые затапливали целые города. В будущем подобные колебания станут еще более обыденными, а диапазон крайностей – еще более широким.

Для видов, которые вынуждены приспосабливаться к меняющимся условиям, главная проблема как раз крайности: в этом году адаптируемся к одной, а в следующем уже к другой. Например, в 1982 году феномен Эль-Ниньо[11] вызвал длительные дожди на острове Дафна Майор в Галапагосском архипелаге, из-за чего чрезвычайно редким стал один из видов растений с крупными семенами – излюбленная пища галапагосских вьюрков. В итоге в тот год особи вида Geospiza fortis (средние земляные вьюрки) с маленькими клювами преуспевали больше, чем их собратья с крупными клювами{79}. И уже в следующем, 1983 году маленькие клювы встречались у большего количества вьюрков. Иначе говоря, птицы эволюционировали. А поскольку вид растений с крупными семенами по-прежнему встречался редко, вьюрки с маленькими клювами продолжали процветать. Но если бы в 1984 году, когда фаза Эль-Ниньо сменилась, растения смогли восстановиться, то все пошло бы совсем иначе: приобретенное вьюрками оснащение в новых условиях оказалось бы абсолютно невостребованным, а успех сопутствовал бы вьюркам с крупными клювами. Естественный отбор может долго гонять вид туда-сюда, из крайности в крайность, но в какой-то момент вид этого не выдерживает. Очередной «особенный» год приводит не к приспособлению, а к вымиранию.

Какие же адаптации могут формироваться в отсутствие постоянства и кто способен их генерировать? Существуют ли такие виды, для которых фундаментальная неустойчивость внешних условий является элементом их собственной ниши? И что еще важнее, может ли человек научиться подражать этим видам? Для животных на этот вопрос отвечает закон когнитивного буфера: основной его смысл в том, что звери с большим мозгом способны изобретательно применять свой интеллект – находить пищу, даже когда ее мало, уметь согреваться, когда холодно, и обеспечивать себе тень, когда жарко. Большой мозг сглаживает негативные эффекты дурных условий. На первый взгляд может показаться, что этот закон сулит выгоду и нам, людям. Ведь наш мозг очень велик по сравнению с телом – настолько велик, что, когда мы вымотаны, голова склоняется под собственной тяжестью. Более того, считается, что наш мозг эволюционировал среди прочего и для того, чтобы лучше справляться с климатической изменчивостью. Но вот поможет ли нам большой мозг в будущем, зависит от того, как мы будем им пользоваться. Говоря образно, исход будет определяться тем, кому мы вместе с нашими общественными институциями уподобимся в большей мере – воронам или овсянкам.

Рис. 6.1. История изменения климата, реконструированная по ледовому керну и другим источникам. В ходе истории Земли климат многократно менялся. Но у современного изменения есть три уникальные особенности. Первая – его скорость. Нынешнее потепление идет быстрее, чем потепления предыдущих миллионов лет. Вторая – его масштабы. Потепление, подобное прогнозируемому в следующем веке, в последний раз происходило в эоцене, более 40 млн лет назад. Третья – его стабильность. Климатические условия, в которых человечество пребывало с момента зарождения земледелия, были удивительно устойчивыми (см. крайнюю правую часть диаграммы). Наши культуры и общественные институты развивались в контексте этой стабильности. Климат будущего, напротив, будет нестабилен, с сезонной, годовой и декадной изменчивостью.

Диаграмма построена Нилом Маккоем на основании заготовки, созданной Робертом Родом по данным статьи Lisiecki, Lorraine E., and Maureen E. Raymo, "A Pliocene-Pleistocene Stack of 57 Globally Distributed Benthic d18O Records," Paleoceanography 20 (January 2005): PA1003

Чтобы объяснить, при чем тут вороны и овсянки, придется описать два способа, посредством которых птицы задействуют мозг, сталкиваясь с трудностями повседневной жизни. У некоторых птиц наличествует то, что я назвал бы изобретательным интеллектом: это свойство позволяет им перестраивать свое обычное поведение и придумывать новые решения, диктуемые новыми задачами и новыми условиями. Изобретательный интеллект позволяет птицам не только вникать в суть новых задач, но и воспроизводить найденные решения в дальнейшем. Он помогает птицам запоминать, где они спрятали пищу, и извлекать припасы, когда это нужнее всего. Также изобретательный интеллект дает им возможность осваивать необычные способы добраться до еды. Так, новокаледонские вороны, добиваясь доступа к пище, которую нельзя достать привычными способами, пользуются различными приспособлениями; более того, они умеют изготавливать подходящие орудия. Когда новокаледонской вороне по имени Бетти в лаборатории показали еду, до которой та не могла дотянуться, используя прямой кусок проволоки, Бетти согнула проволоку в крюк. В естественной среде популяции новокаледонских ворон пользуются разными орудиями для решения разных задач{80}. Вороны учатся и изобретают. Как замечают Джон Марцлуфф и Тони Энджелл в своей милой и увлекательной книжке «Дары вороны» (Gifts of the Crow){81}, птицы, обладающие изобретательным интеллектом, способны придумывать такие штуки, которые не по плечу ни самым умным собакам, ни даже самым сообразительным детям. Сталкиваясь с новыми обстоятельствами, они вырабатывают оригинальные линии поведения. Им присущи те же таланты, которые эволюционный биолог Эрнст Майр приписывает древнему человеку: эти создания тоже «специализируются на деспециализации», то есть приспособлены в разное время и в разных местах делать разные вещи{82}.

Вместе с тем использование изобретательного интеллекта не единственный алгоритм, посредством которого птицы справляются с повседневными проблемами. Они могут владеть определенными приемами ноу-хау, сопряженными со специализацией. Благодаря набору подобных приемов можно отлично справляться с узкоцелевыми задачами. Как выразилась писательница Энни Диллард, требуется только «сосредоточиться на какой-то одной потребности» и «ни на минуту не терять ее из виду»{83}. Голуби находят дорогу домой, даже если увезти их за тысячи миль от гнезда. Стервятники обнаруживают мертвых животных с огромного расстояния. Перепелки, заметив опасность, стаей срываются с места. Бакланы знают, когда и как просушить свои иссиня-черные крылья. Эти примеры ноу-хау не продукт изобретательности, иногда подобные навыки требуют включения даже не столько мозга, сколько периферической нервной системы, распределенной по телу и соединенной с самыми древними, инстинктивными отделами мозга. То есть приемы такого типа вполне можно назвать непроизвольными или автономными.

Приморские овсянки – птицы, сумевшие выработать весьма примечательную технологию ноу-хау. Они издавна обитали во Флориде, в болотистой местности вокруг острова Мерритт и вдоль близлежащей реки Сент-Джонс. Тысячи лет они благоденствовали, гнездясь на стеблях болотной травы и питаясь насекомыми, летающими среди этих стеблей. Эти овсянки обладали приемами ноу-хау, необходимыми для передвижения, добычи корма и размножения здесь и сейчас, а именно в окрестностях острова Мерритт и вдоль реки Сент-Джонс. Для их образа жизни условия там были идеальными. Этих птиц невозможно встретить ни в каких других краях. Так что получается, что приморские овсянки овладели технологией, позволяющей им в наилучшем виде решать единственную задачу: жить как приморская овсянка. В этом они были подобны тысячам других видов птиц.

В переменчивом будущем птицы с изобретательным интеллектом будут процветать. И, напротив, птицы со специализированными и автономными технологиями ноу-хау будут страдать, цепляясь за исчезающий образ жизни. Забегая немного вперед, скажу: вполне позволительно предположить, что с человеческими институциями и сообществами будет происходить то же самое. Тех, кто обладает изобретательным интеллектом, ждет процветание, а тем, кто попытается и дальше опираться на специализированные методики ноу-хау, придется помучиться. Но мы еще вернемся к людям – поговорим пока о птицах.

Как это ни удивительно, ученые более или менее сходятся во мнении относительно того, как измерять изобретательный интеллект – по крайней мере, у птиц. Более предприимчивыми оказываются птицы с относительно крупным мозгом. Даниэль Соль, ученый из Центра экологических исследований и прикладного лесоводства в испанской Каталонии, – знаток мышления птиц. Он изучает птичий интеллект уже 20 лет. В 2005 году Соль документально доказал, что птицы с крупным мозгом в целом более склонны к новаторскому пищевому поведению – они либо пробуют добывать привычную еду новыми способами, либо тестируют незнакомую пищу{84}. Безусловно, существуют исключения. Некоторые мозговитые птицы не слишком смышлены, а некоторые птицы с маленьким мозгом, напротив, обнаруживают креативность. Но в целом закономерность именно такова.

Помимо ворон, среди птиц с крупным мозгом – во́роны, сойки и другие виды семейства Corvidae (врановых), а также попугаи, птицы-носороги, совы и дятлы. В каждой группе (таксоне), конечно, одни птицы умнее других. Домовые воробьи, например, переплюнут любых других воробьиных. Совокупность видов с самым крупным мозгом иногда называют пернатыми обезьянами – и не просто так. Средний человеческий мозг составляет примерно 1,9 % массы тела. На мозг во́рона, по данным Марцлуффа и Энджелла, приходится 1,4 % массы его тела: меньше, но ненамного. А вот мозг новокаледонской вороны составляет 2,7 % массы ее тела. Разумеется, различное устройство мозга у птиц и млекопитающих не позволяет сравнивать их всерьез. Тем не менее вполне позволительно сказать, что воро́ны по разумности все равно что «пернатые обезьяны», хотя с тем же основанием и обезьян можно назвать «бескрылыми воро́нами».

Круг птиц, опирающихся на встроенные ноу-хау, более разнообразен, что отражается во множестве специализаций. А помимо специализированности, их общей чертой является маленький (относительно размеров тела) мозг.

Мнения о том, какие птицы обладают изобретательным интеллектом, в целом сходятся. Отталкиваясь от этого обстоятельства, мы можем на примере множества видов поразмыслить над тем, помогает ли изобретательный интеллект справляться с нестабильностью условий, а именно с переменчивостью климата (от года к году или между разными сезонами). Ученые могут проверить, происходит ли в регионах с «прыгающими» климатическими характеристиками более динамичное развитие инновационного интеллекта. Они также имеют возможность выяснить, склонны ли изобретательные птицы переселяться в новые, создаваемые человеком биомы с нестабильными климатическими характеристиками. Это звучит как вопрос, провоцирующий разногласия. Но здесь мы вновь наблюдаем сходство мнений.

Исследованиями, проливающими свет на закон когнитивного буфера, недавно занимался мой друг и коллега Карлос Ботеро. Собственно, именно от него я впервые услышал об этом законе. Карлос вырос в Колумбии, где его путь в орнитологию был весьма тернист. В конце концов птицы привели молодого человека в Корнеллский университет в Нью-Йорке, а затем в Вашингтонский университет в Сент-Луисе (штат Миссури), где он ныне занимает профессорскую должность. Поведение птиц стало для моего друга настоящей страстью, причем начинал он с певческих талантов самцов тропических пересмешников. Занимаясь ими, Карлос обнаружил, что в более непостоянной среде пересмешники выдают более изощренные и сложные песни. Размышления над песнями пересмешников привели Карлоса к обширной теме птичьего мозга, птичьего интеллекта, а также к вопросу о том, какие виды птиц будут процветать в переменчивом будущем.

Карлос, а также его коллеги изучили несколько типов природной вариативности, с которой сталкиваются птицы. Один из них связан с разницей температур и перепадом осадков в ходе годового цикла – то есть смен времен года. Подобная изменчивость предсказуема, поскольку воспроизводится регулярно, но тем не менее она представляет определенную проблему. Карлос и его сподвижники выяснили, что у птиц, которым приходится сталкиваться с сезонностью, мозг обычно крупнее. Это правило действует, если сравнивать разные группы птиц – скажем, врановых (таких, как воро́ны, во́роны и сороки) с фламинго. То же будет, если сравнивать птиц в пределах одной группы, например среди сов. У сов, обитающих в среде со сменой сезонов, мозг, как правило, больше{85}. Он позволяет им находить пищу даже там, где ее мало. Согласно изысканиям других исследователей, те же результаты дает сравнение разных видов попугаев{86}. Аналогичные закономерности проявляются даже в рамках одного вида: Джиджи Уэгнон и Чарльз Браун из Университета Талсы в ходе недавнего исследования горных ласточек обнаружили, что при резких похолоданиях чаще погибают те птицы, чей мозг меньше{87}. А у птиц, которые живут в средах с меняющимися временами года, но при этом мигрируют – то есть избегают последствий перемены сезонов, – мозг, как правило, особенно мал{88}. Для них гораздо важнее крылья.

Здесь уместна небольшая оговорка или, если хотите, ответвление сюжета. Ряд исследователей, в том числе Карлос Ботеро и его сподвижник Тревор Фристоу, а также Даниэль Соль с коллегами, обнаружили, что с непостоянством, связанным со сменой времен года, умеют справляться не только те пернатые, которые имеют крупный мозг. Это удается и некоторым видам птиц с небольшим мозгом, чей образ жизни настроен на конкретный тип локального непостоянства{89}. Например, если говорить о холодных зимах, то птицы, принадлежащие к видам с крошечным мозгом (не с грецкий орех, но с ядрышко арахиса или даже с его половинку), умудряются выживать в морозы, если обладают крупными телами и большим кишечником, который не подведет в переваривании пищи. Иначе говоря, они владеют специализированным ноу-хау, позволяющим справляться с конкретным проявлением переменчивости. Поэтому, например, в северных краях, где летом тепло, а зимой холодно, процветают не только воро́ны, во́роны и совы, но также, как указывает Карлос, куропатки и фазаны с небольшим мозгом, питающиеся зерном, хвоей, кореньями и стеблями.

Но непостоянство, связанное с сезонностью, в каком-то смысле простой вариант. Несмотря на то что каждый раз оно оборачивается встряской – первый снег, первый весенний ливень, первый жаркий летний день, речь идет об ожидаемых изменениях. Весна. Лето. Осень. Зима. Весна. Лето. Осень. Зима. Иное дело – переменчивость, обусловленная различиями не между сезонами, а между отдельно взятыми годами. С такой переменчивостью справляться труднее, так как в ней отсутствуют выраженные тренды. Птица ведь не может предвидеть того, что год окажется засушливым. Но в будущем нас ждет распространение именно такого непредсказуемого непостоянства: в разные годы – разные уровни температуры и осадков. И в местах, где условия меняются от года к году, лучше будет житься птицам с изобретательным интеллектом.

Изобретательный интеллект зачастую помогает найти что-нибудь съедобное даже тогда, когда обычной пищи не хватает. Он помогает разнообразить добычу. Мне довелось размышлять о значимости изобретательного интеллекта птиц в свете собственного недавнего опыта наблюдения за воро́нами. Каждый год я по нескольку месяцев работаю в Копенгагенском университете. В свой последний приезд, направляясь на работу на велосипеде, я нередко замечал стайку серых ворон. Эти родственницы американских ворон собирались на пляже, который тянется вдоль дороги, ведущей из города. И каждый день я ехал мимо одной и той же стаи. Благодаря этому я мог вести учет того, что они ели. В конце лета они питались человеческой едой: кусочками черного хлеба, картошкой фри и чипсами, запивая их, поскольку дело было в Дании, пивом «Карлсберг». В августе начало холодать, люди перестали ходить на пляж, и доступного мусора становилось все меньше. Вороны переключились на грецкие орехи с растущего поблизости дерева: целый день можно было наблюдать, как они вновь и вновь роняют орехи на асфальт, чтобы расколоть скорлупу. Когда кончились орехи, птицы стали бросать вниз яблоки. Когда кончились яблоки, били о тротуар раковины мидий. А потом, проезжая мимо на велосипеде, я увидел, как они роняют на асфальт улиток. Вороны жили на окраине города, дикая природа не баловала их изобилием, но они находили всё новые способы прокормиться. Именно такие инновации, как обнаружил Даниэль Соль, обычно связаны с обладанием крупным мозгом. Все говорило о том, что вороны пользовались им для поиска, выбора и добычи новых видов еды. Это позволяло им справляться с двумя типами вариативности сразу – и внутригородской помесячной, и более общей годовой. Любой, у кого есть хоть капелька терпения, чтобы понаблюдать за воронами, сможет привести свой пример их кулинарной изобретательности. И дело не ограничивается одними воронами. Как сообщалось, в одном из районов Англии синицы научились протыкать клювом алюминиевую фольгу, которая запечатывала стоящие на крыльце бутылки с молоком: так птицам удавалось добраться до сливок. Джонатан Уинер в книге «Клюв вьюрка» (The Beak of the Finch) пишет, что эта практика быстро распространилась по всей округе – от птицы к птице, от крыльца к крыльцу{90}. Пока другие птицы, возможно, страдали, изобретательные синицы снимали с жизни сливки.

Но птицы с инновационным интеллектом справляются с переменчивостью, не только питаясь разной едой в разные времена года и придумывая новые способы раздобыть съестное. Кроме этого, они запасают пищу. Например, североамериканские ореховки умеют запасать кедровые орешки, закапывая их в землю. Крупный мозг позволяет ореховке в точности запомнить, где она зарыла каждый орешек. Он же помогает этим птицам решать, когда запасать орехи, где их прятать и когда выкапывать запасенное. Отдельная ореховка помнит местоположение тысяч орешков спустя целых десять месяцев после их «складирования». Вероятно, кто-то (но не я) усомнится в том, что запоминание ореховых закладок – это проявление инновационного интеллекта, а не особая форма ноу-хау. Между тем в интеллекте этих птиц определенно присутствует элемент изобретательности, ведь они способны решать, когда откапывать орешки и в какой очередности это делать. Птицы умеют не только запасать пищу, но и нормировать ее потребление. Например, Марцлуфф и Энджелл пишут, что кустарниковые сойки «сначала извлекают червей, которые могут испортиться, а уже потом – непортящиеся семена»{91}; то есть у них есть что-то вроде птичьего представления о «сроке годности». И это далеко не все, на что способны птицы с изобретательным интеллектом. Согласно тем же авторам, и вороны, и кустарниковые сойки заново прячут запасенную еду, заметив, что за ними наблюдали другие птицы – потенциальные похитители.

Если предположение о буферном эффекте интеллекта верно, мы можем сделать кое-какие прогнозы. Раз умение творчески решать возникающие задачи помогает тем или иным птичьим видам справляться с неустойчивостью климата, вероятно, численность популяций птиц, обладающих большим мозгом и живущих в нестабильных климатических условиях, будет год от года колебаться не столь заметно, как численность популяций птиц с мозгом поменьше. Карлос Ботеро и Тревор Фристоу показали, что дело обстоит именно так. В хорошие годы популяции птиц с небольшим мозгом растут, в неурожайные – убывают. И напротив, популяции птиц с крупным мозгом устойчивы: у них ведь есть буфер{92}. Уместно также предсказать, что птицы с крупным мозгом с большей вероятностью преуспеют после того, как человек переселит их в переменчивый климат. Так оно и есть{93}. Наконец, следует ожидать, что птицы с крупным мозгом будут уютнее чувствовать себя вблизи людей – в городах, где условия непредсказуемы и переменчивы, причем как в пространственном, так и во временно́м отношении. Это доказал эволюционист Ферран Сайоль вместе со своими наставниками Даниэлем Солем и Алексом Пиго{94}. Кстати, в городах хорошо живется и некоторым видам с небольшим мозгом: тем, которые обладают особенной специализацией – быстро размножаются. Такие виды выживают в городах, производя на свет многочисленное потомство и «надеясь», что кто-то из него окажется в нужное время в нужном месте, чтобы преуспеть в жизни.