Занимательная физиология - Борис Сергеев

Сигналы, посылаемые животными, отличаются по длительности, по амплитудной и частотной модуляции, величине интервалов между отдельными звуковыми посылками, ширине спектральных полос, крутизне фронта нарастания и спадения сигнала и по ряду других признаков. Однако, как ни строго различаются между собой голоса животных, детальный анализ производимых ими звуков выявил известное сходство.

Оказалось, например, что сигнал воздушной тревоги у большинства птиц и мелких животных — длительный, медленно нарастающий звук. Такой сигнал с малой крутизной фронта нарастания очень трудно локализовать в пространстве, но в данном случае это значения не имеет. Когда враг грозит сверху, когда над головой ястреб или орел, готовый вас сию же минуту схватить, бесполезно удирать сломя голову. Сигнал «воздушной тревоги» не дает животным никакого указания на то, справа или слева, спереди или сзади угрожает опасность, а следовательно, не подсказывает, в какую сторону бежать. Остается только замереть на месте в надежде, что тебя не заметят, или юркнуть в ближайшее убежище. И только это может спасти при нападении сверху.

Совсем иначе выглядят сигналы наземной тревоги. В этом случае очень важно, с какой стороны грозит опасность, а следовательно, необходимо точно уловить, откуда подан сигнал. Поэтому сигнал наземной тревоги должен быть таким, чтобы его можно было точно локализовать. У кур это пачки коротких импульсов, круто нарастающих вначале, а затем медленно спадающих. На сигнал наземной тревоги птицы взлетают, а животные убегают в направлении, противоположном тому, откуда раздался сигнал.

Несмотря на неожиданное богатство языка животных, который может быть не только звуковым, это все же язык второго сорта. Все «слова» звериного языка передаются по наследству, а не выучиваются, как приходится делать детям. Сигналы, которыми обмениваются животные, возникают у них непроизвольно под влиянием тех или иных эмоциональных состояний. Когда курица испуганно кричит, увидев падающего с неба коршуна, это вовсе не означает, что она хочет оповестить подружек о грозящей опасности. Крик у нее вырвался так же непроизвольно, как вскрикиваем мы, случайно притронувшись к горячему утюгу. То, что язык животных врожденный, а обмен информацией происходит непроизвольно, одна из причин, почему он в отличие от языка людей развивается очень медленно.

Животные, длительное время обитающие вместе, в конце концов научаются извлекать из все тех же непроизвольных звуковых сигналов гораздо больше информации о нюансах окружающей обстановки. Так, по звуковым реакциям и общему поведению одной из двух живущих в доме собак вторая может совершенно точно знать, кого из членов хозяйской семьи увидела в окне ее товарка.

Животные могут и более активно пользоваться звуковой сигнализацией. Собаку не трудно научить подавать голос, когда ей хочется пить, громко и часто лаять, когда она голодна, и визжать, когда настало время для прогулки. Попугаев, голосовой аппарат которых ближе всего к человеческому, можно научить произносить отдельные слова и даже целые фразы на любом языке и употреблять их в соответствии с окружающей обстановкой. Попугай жако, которого привез в Англию отставной боцман одного из торговых судов, научился кричать «пить», когда в баночке высыхала вода, и говорить «дай салата», если ему хотелось пощипать зелени. Попугай никогда не забывал пожелать людям «спокойной ночи», даже если в комнате никого не было, прежде чем засунуть голову себе под крыло.

Подобная реакция уже шаг вперед по сравнению с непроизвольной сигнализацией, о которой говорилось выше, хотя от человеческой речи они все еще достаточно далеки. Это всего лишь условнорефлекторные реакции, ничуть не сложнее обычного условнорефлекторного отделения слюны, которое возникает у собаки в ответ на бренчание миски, когда хозяин наливает похлебку.

Возможны ли между животными более сложные формы сигнализации?

Недавно американские исследователи, изучавшие дельфинов, столкнулись с интересной загадкой. Двух животных, живших в одном бассейне, обучили при показе одной из двух фигур нажимать на левый рычаг, а при показе второй — на правый. Затем бассейн разгородили на две части. Дельфин, оставшийся в правой половине, хорошо видел фигуры, но не имел возможности дотянуться до рычагов. Второй дельфин, помещенный в левую часть бассейна, мог свободно нажимать на рычаги, но фигуры, предъявление которых служило сигналом для нажима, ему не были видны.

Когда обычный опыт впервые повторили в разгороженном бассейне, ученые были поражены тем, что левый дельфин, не видя сигнальных фигур, без ошибки нажимал на нужный рычаг. Это оказалось возможным потому, что правый дельфин сумел информировать своего левого собрата, когда и какие фигуры показывали.

Дельфины пользовались звуковой сигнализацией. Ее удалось даже записать на магнитную ленту. Неясным остается пока только характер этой информации. Возникают ли у правого дельфина звуковые реакции непроизвольно, как у собаки, увидевшей в окно своего хозяина, или дельфины могут в случае надобности активно обмениваться информацией об окружающей обстановке. Если правильным окажется второе предположение, это будет означать, что сигнальные реакции дельфинов ближе к разговору людей, чем сигнализация любых других животных.

Большое разнообразие и вместе с тем строгая специфичность звуковых сигналов не могли не вызвать подражания. Иногда сходство голосов двух животных бывает чисто случайным. Непосвященному горожанину, оказавшемуся ночью в лесу, где празднуют свои свадьбы безобидные, грациозные косули, придется испытать немало страха. Неожиданно сильный голос влюбленного самца очень напоминает рев крупного хищного зверя. Впрочем, ученые не знают, действительно ли это случайное сходство. Не исключено, что природа, планируя призывный клич косули, решила сделать его притягательным для самки и устрашающим для всех остальных. А как же иначе охранить этих беззащитных и в остальное время таких тихих и незаметных созданий, которые и защитить-то себя не в состоянии?

Гораздо чаще мы встречаемся с «сознательным» подражанием. Осы опасные существа, не каждый отважится на них напасть. Подражать им для беззащитных существ было бы весьма выгодно. Такие виртуозы нашлись. Там, где постоянно летают осы, нетрудно встретить крупных мух. Оса в полете жужжит, делая крыльями 150 взмахов в секунду. Мухи тоже жужжат, и звук их очень похож на осиный: они делают 147 взмахов в секунду. Такого сходства достаточно, чтобы хищники путали их с осами. Сами же мухи обладают достаточно изощренным слухом, чтобы не ошибаться: они никогда не пытаются заводить с осами любовные шашни.

Пчелиный улей — совершенно неприступная крепость. Только медведь решается вступить с пчелами в открытый бой, но и его нередко обращает в бегство дружная семья.

У летка в улей постоянно дежурит охрана, всегда готовая дать отпор любому обидчику. Мимо недремлющей стражи трудно пройти незамеченным. Как ни заманчив мед, как ни много желающих им полакомиться, пробраться в улей никто не может.

Вот почему ученых всегда удивляло, как это удается крупной бабочке бражнику «мертвая голова». Крылья и брюшко этой бабочки окрашены в черный и желтый цвета, а на спинке есть группа желтовато-белых пятнышек, очень напоминающих по форме череп и скрещенные кости, благодаря чему она и получила свое название. Проникнув в улей, «мертвая голова» выпивает огромное количество меда и, отяжелевшая, почти неспособная лететь, безнаказанно убирается восвояси. Бражник умеет издавать довольно резкие звуки. Эти «песни» «мертвой головы» и завораживают стражу. На пчел они оказывают такое же неотразимое влияние, какое песни сладкоголосых сирен на древних мореходов. Недавно удалось понять причину этой власти: оказалось, что бабочка умеет подражать «голосу» молодой пчелиной матки.

Пчелы без матки чувствуют себя сиротами. Когда в начале лета часть их вместе со старой маткой покидает отчий дом, улей погружается в уныние. Но вот из кокона вылупилась молодая матка, и в притихшей на несколько дней пчелиной семье все изменилось. Почти сразу же молодая матка начинает знакомиться с ульем, оживленно бегает по сотам и при этом «тюкает» (поет), объявляя рою о своем появлении на свет.

Тюканью только что вышедшей из кокона молодой матки и подражает «мертвая голова». На пчел это действует как магическое заклинание. Воспользовавшись временным замешательством, «мертвая голова» забирается на соты, торопливо сосет мед и спешит покинуть улей, пока его обескураженное население не успело прийти в себя.

Случаи звукоподражания, своеобразной звуковой мимикрии, встречаются и у других животных, хотя эти явления изучены еще недостаточно хорошо. Они чаще наблюдаются у водных животных, для которых звуки имеют гораздо большее значение, чем для наземных. К звукоподражанию прибегают хищники, чтобы беспрепятственно подобраться к жертвам; со своей стороны, жертвы подражают более сильным существам, чтобы отпугнуть хищников. Нередко используются ультразвуки, не воспринимаемые человеческим ухом, что значительно затрудняет изучение этого интересного явления.