Способность животных к научению (обучению)

Способность животных к научению (обучению)

Прежде считалось, что закодированный объем получаемой по наследству информации настолько значителен, что большинству животных просто нечему учиться.

Но это, конечно, не так. Ибо один слепой инстинкт со своей жесткой последовательностью стереотипных действий не способен провести животное по всем сложностям жизни. Судьба вида не должна целиком зависеть от того, сумеет ли каждое поколение пройти по лезвию бритвы полного соответствия генетически закрепленного поведения и реальных условий среды.

Вот для этого-то животные наделены способностью к научению и обучению. Научение – относительно постоянные изменения в поведении, происходящие в результате практики. А вот обучение, например благодаря родителям и собратьям, – это целенаправленный процесс активной познавательной деятельности. Животные также обучаются действиям, которые задает экспериментатор. Они со временем, приобретя навыки и опыт, могут отыскивать выход из лабиринта или же нажимать лапой или клевать кнопку при действии определенных стимулов.

Что дает научение? На научении основаны многие действия в жизни животных – они получают навыки по отысканию определенной пищи, стараются избегать опасных участков местности, выбирают удобные тропы, взаимодействуют с собратьями, животными других видов и т. д. У животных каждого вида своя врожденная программа научения, и они ее неукоснительно выполняют.

О способности к научению обезьян, дельфинов, собак и других позвоночных животных известно давно. А вот когда исследователи задались вопросом о подобной способности беспозвоночных, в частности насекомых, обнаружились удивительные факты. Оказалось, что они не только быстро научаются, но и способны к ассоциативным обобщениям.

Даже у крошечных наездников-яйцеедов, обладающих, на первый взгляд, совершенно машиноподобными действиями, поведение включает элементы научения. Учиться прокалывать яйцо хозяина, чтобы отложить в него собственное яйцо, им не нужно, как не нужно пауку учиться строить сеть, – они умеют это от рождения. Но для яйцееда важно отличить незаселенное яйцо от уже заселенного. И именно этому он учится.

Да и паук старательно примеряет будущий размер своей круговой сети к реальному пространству, а не просто накручивает в любом месте одно и то же (стереотипное) число оборотов ловчей спирали.

Или, может быть, человеку удобнее считать всех животных несмышлеными – тогда психологически легче отстраняться от забот об их судьбе в искусственно изменяемом мире.

Обучение с помощью старших. Некоторые детеныши, не получив необходимых знаний, не в состоянии приспособиться к жизни и могут погибнуть еще в ранней юности. Практические занятия с этими детьми проводят родители или близкие сородичи.

Так, едва родившиеся лисята или котята с помощью старших постепенно приобретают немало полезных навыков и начинают правильно ориентироваться в окружающей обстановке.

Многие птенцы с помощью родителей учатся летать. Например, орел обучает своих чуть подросших детей. Он несет орленка на крыльях, а затем резко опускается, позволяя ему лететь самостоятельно. Потом подхватывает детеныша, давая ему немного прийти в себя, и вновь сбрасывает его в небесной высоте.

А вот юный стриж, достигнув определенного возраста, просто выпадает из гнезда и, расправив крылья, умело летит. Однако только с приобретением опыта он становится настоящим воздушным виртуозом.

В семье слонов обучением слонят охотно занимаются их старшие сестры. Они опекают младших и постепенно берут на себя все заботы о них. Подобным поведением отличаются и бурые медведи. Помощниками родной матери в воспитании малышей являются старшие дети. И они очень старательно выполняют свои обязанности. Поэтому в народе такую няньку-воспитателя прозвали пестуном, от старославянского слова «пестовать» – опекать, заботиться.

Приобретение навыков и опыта. Повзрослев, животные продолжают получать необходимые для их жизни навыки, например, в строительной деятельности.

Наблюдения за вороном, впервые приступившим к строительству гнезда, показали, что он владеет определенным набором строительных движений, но, как и в каком порядке ими пользоваться при строительстве, птица должна научиться.

Вначале юный ворон пытался использовать любой строительный материал – осколки стекла, обломки шифера, веточки, даже ледышки. Все эти предметы он пристраивал в облюбованном для гнезда месте, совершая резкие боковые движения клювом. Когда передвигаемый предмет встречал сопротивление, он ускорял свои движения. Как только предмет прочно застревал, ворон прекращал свои действия. Очень быстро молодая птица поняла, что осколки стекла и шифера негодны, закрепляются плохо, а ветки – хорошо. В этом случае опыт приравнивается к научению, ему принадлежит важная роль в индивидуальном развитии животных многих видов.

Сохраняется ли приобретенный опыт при регенерации?

На этот вопрос ответят маленькие ресничные черви планарии, которые при наступлении неблагоприятных условий способны распадаться на кусочки. С улучшением обстановки они вновь образуют целое существо. А если планария потеряет хвост, то благодаря процессу регенерации у нее вырастет новый, а у потерянного хвоста появится голова.

Ученые задались вопросом, могут ли такие восстановленные особи помнить то, чему научились до разделения, а также, какая часть планарии сохраняет память. Эксперименты позволили на него ответить. Над планарией вспыхивал свет яркой лампочки, и одновременно следовал легкое электрическое воздействие. На свет червь не реагировал, а слабый электрический ток вызывал резкое сокращение его тела. После многократного повторения урока планария привыкла к комбинации света и электрического шока. Ее тело стало сокращаться даже после включения только лампочки. Червь приобрел так называемый «условный рефлекс».

Далее планарию разрезали пополам и давали время на регенерацию – до полного развития всех внутренних органов. Предполагали, что новые особи забудут то, чему научился организм до разделения. Однако после небольшого числа дополнительных занятий планарии-«хвосты» и планарии-«головы» продемонстрировали одинаковые способности. И те и другие сохранили в памяти 70 % полученных знаний – столько же, сколько и контрольные целые планарии!