Самосознание у змей: как ученые исследуют восприятие себя у рептилий

Введение в проблему самосознания у животных

Начиная с 1970-х годов ученые помещали перед зеркалами представителей самых разных видов животных и фиксировали их реакцию. Однако исследователи до сих пор не могут прийти к единому мнению о том, что именно означают полученные результаты. Стандартный тест на зеркальное самосознание предполагает нанесение метки на тело животного в таком месте, которое оно может увидеть только в зеркале, например, на лоб. Если животное использует зеркало для изучения метки на своем теле, это говорит о том, что оно понимает: в отражении видит именно себя, а не какую-то другую особь.

Главные дебаты ведутся вокруг того, что именно способность узнавать себя в зеркале говорит о когнитивных способностях животного. Некоторые ученые связывают успешное прохождение зеркального теста с самосознанием, в то время как другие утверждают, что для этого вовсе не требуется сложное чувство собственного «я».

Список животных, успешно прошедших зеркальный тест, невелик и довольно противоречив. Человекообразные обезьяны обычно справляются с задачей, и по меньшей мере некоторые индивидуальные дельфины и слоны также способны узнавать свои отражения. Но помимо этих видов с большим мозгом, свидетельства зеркального самосознания демонстрируют губаны-чистильщики, петухи и даже манты (морские дьяволы).

Ограничения визуальных тестов и обонятельный подход

Одна из главных проблем зеркального теста заключается в том, что он ориентирован на животных, для которых основным каналом восприятия является зрение. Собаки, например, проваливают стандартный зеркальный тест. Но когда им предлагают задачу на обонятельное самосознание (оценивая их интерес к собственной моче, когда она химически «помечена» другим запахом), они успешно справляются с тестом.

Ученые из Университета Уилфрида Лорье в Онтарио, Канада, адаптировали эту парадигму для тестирования змей — животных, которые познают окружающий мир преимущественно с помощью обоняния (офльфакции). Результаты, полученные у обыкновенных подвязочных змей и королевских питонов, оказались противоположными, что имеет важное значение для понимания экологии самосознания.

Обонятельное зеркало в эксперименте со змеями

Ученые протестировали два вида змей с совершенно разным образом жизни. Восточные (обыкновенные) подвязочные змеи активны, охотятся на насекомых и рыб, а также собираются группами в период размножения и во время долгих зимних спячек. Королевские питоны, напротив, ведут в основном одиночный и малоподвижный образ жизни, подстерегая свою добычу (преимущественно грызунов) из засады.

Тем не менее, на коже обоих видов змей есть секрет (кожные выделения), который они оставляют на земле по мере того, как скользят. Исследователи протирали ватные диски для снятия макияжа о нижнюю сторону тел змей, чтобы собрать их уникальные запахи. Затем они тестировали змей по отдельности, помещая их в длинную и узкую коробку, содержащую пары ароматизированных ватных дисков.

Каждой змее предлагались различные комбинации из пяти условий:

• Собственный запах змеи
• Собственный запах змеи с добавленной «меткой» из оливкового масла
• Метка из оливкового масла сама по себе
• Запах другой, знакомой змеи
• Запах другой знакомой змеи с добавлением оливкового масла

Исследовательская группа измеряла интерес змей, фиксируя время, которое они проводили рядом с каждым ароматизированным диском, а также подсчитывая количество движений раздвоенного языка.

«Одно из прекрасных свойств змей заключается в том, что они ощущают запахи, высовывая язык», — говорит Ноам Миллер, руководитель Лаборатории коллективного познания в Университете Уилфрида Лорье и один из авторов исследования. Змеи совершают как короткие, так и длинные движения языком, причем более длинные движения указывают на повышенный интерес к объекту их исследования.

Результаты эксперимента и различия между видами

Миллер и его коллеги обнаружили, что подвязочные змеи совершали значительно больше длинных движений языком в ответ на собственный измененный запах (с оливковым маслом), чем на свой собственный запах без добавленной метки. Подвязочные змеи также проявляли больше интереса к своему измененному запаху по сравнению с чистым оливковым маслом или помеченным запахом другой змеи.

«Эти результаты позволяют нам предположить, что подвязочные змеи способны узнавать собственный запах и определять, когда он был каким-то образом изменен», — отмечает Миллер.

В отличие от них, королевские питоны реагировали примерно одинаково на все ароматизированные диски без каких-либо выраженных различий.

«У этих двух видов змей совершенно разная экология, которая сформировала особенности работы их когнитивных способностей и поведения», — объясняет Миллер. — «Мы пока не знаем, не способны ли питоны различать эти запахи или у них просто нет мотивации исследовать один из них дольше, чем другой».

Чувство собственного «я» у рептилий

По мнению Миллера, в дискуссиях о тестах на самосознание долгое время не учитывались два важных аспекта. Первый — это понимание экологии изучаемого вида. В случае с этими двумя змеями более социальный вид (подвязочные змеи) продемонстрировал признаки самосознания, в то время как менее социальный вид (королевские питоны) — нет. Способность отличать себя от других может быть тесно связана с социальным поведением. Или, возможно, самосознание просто легче наблюдать у социальных видов, которые изначально более мотивированы взаимодействовать со своей средой, зеркалами или запахами.

Миллер также отмечает, что в научной литературе по самосознанию животных часто не хватает обсуждения когнитивных механизмов, которые лежат в основе такого поведения.

«Как только вы получаете положительный результат в тесте на самосознание, что именно это значит?» — рассуждает он. — «Существуют утверждения, будто прохождение тестов на самосознание означает, что животное обладает сознанием, самосознанием или концепцией собственного «я». Я думаю, что для многих животных это вполне может быть правдой. Но я не считаю, что успешное прохождение этого теста является весомым доказательством именно этого высшего уровня сознания».

Будущие исследования и преодоление стереотипов

Исследователи подчеркивают, что существует множество потенциальных механизмов — некоторые из которых довольно просты, — способных позволить животному успешно пройти тест на самосознание. Объяснения варьируются от базового умения отличать себя от того, что не является «собой», вплоть до обладания полноценным самосознанием. Разработка более точных и специализированных экспериментов для проверки этих гипотез может дать нам гораздо больше информации о природе самосознания, чем простое повторение зеркальных тестов на разных видах.

Учитывая, что на Земле насчитывается более 5000 видов змей с самыми разными типами экологии и образа жизни, эти рептилии предоставляют уникальные возможности для изучения того, какие именно аспекты среды обитания животного стимулируют эволюцию самосознания.

Миллер признает, что в обществе до сих пор живы не самые лестные стереотипы о рептилиях, особенно о змеях. «Даже внутри научного сообщества существует предвзятость в отношении того, что рептилии якобы медлительны, инертны, движимы исключительно инстинктами и лишены когнитивной сложности», — говорит он. — «Большая часть моих исследований, включая эту работу, направлена на преодоление этого предубеждения, потому что оно определенно не соответствует действительности».

Полномасштабное изучение интеллекта рептилий только начинается, и обонятельные тесты открывают новую эру в понимании того, как животные воспринимают собственное «я» в мире запахов и химических сигналов.