Прямо сейчас мимо моего окна пролетает ворона. Кажется, что она летит очень целеустремленно, по какому-то делу, известному только ей одной. Растущие в саду цветы методично облетает шмель. У стены стремительно порхает бабочка – то напрягает все силы, то усаживается на секунду, а потом снова отправляется в полет. Кот проходит по дорожке и исчезает в траве, а в небе заходит на посадку в Хитроу набитый людьми авиалайнер.
Оглянитесь вокруг. Повсюду куда-то движутся животные, крупные и мелкие, люди и прочие. Может быть, они находятся в поисках пищи или брачного партнера; может быть, мигрируют, спасаясь от зимнего холода или летней жары; а может, просто возвращаются домой. Некоторые из них совершают кругосветные путешествия, другие попросту бесцельно бродят в окрестностях своего жилья. Но будь то полярная крачка, перелетающая через весь земной шар, или муравей-бегунок, спешащий к своему гнезду с мертвой мухой в челюстях, всем им нужна способность находить дорогу. Это вполне буквально вопрос жизни и смерти.
Как находит обратный путь к своему гнезду оса, вылетевшая из него на охоту? Как навозному жуку удается катить свой шарик по прямой линии? Какое странное чувство снова приводит морскую черепаху на тот же самый берег, на котором она родилась, чтобы отложить там яйца, после путешествия по всему океану? Как находит дорогу домой голубь, которого выпустили в сотнях километров от его голубятни, в месте, в котором он никогда до этого не бывал? А как насчет коренных народов, которые в некоторых частях света до сих пор совершают долгие и трудные путешествия по суше и по морю, не имея даже карт и компасов, не говоря уже о спутниковых навигаторах?[2]
Первый вопрос, который я хочу рассмотреть в этой книге, именно к этому и сводится: как животные – в том числе люди – находят дорогу? Как вы увидите, ответы на него не только чрезвычайно интересны сами по себе, но и приводят к другим вопросам, касающимся наших изменяющихся взаимоотношений с окружающим нас миром. Мы, люди, отказываемся от основополагающих навыков ориентирования, на которые полагались в течение столь долгого времени. Теперь мы можем точно определить свое местоположение в любой точке планеты, не затрачивая никаких усилий, даже не задумываясь, – одним нажатием кнопки. Важно ли это? Этого мы точно не знаем, но в заключительных главах я рассмотрю темы, которые затрагивает такое положение вещей. Они важны.
Прежде чем мы начнем, может быть полезно подготовиться к этому разговору, сказав несколько слов о повседневных задачах ориентирования. Задумаемся на минуту о том, как вы справляетесь с ситуацией, когда прилетаете в незнакомый город.
Первая навигационная задача, которую вам нужно решить, – это найти дорогу от самолета через паспортный контроль в зал выдачи багажа. Даже такое ориентирование внутри помещений бывает сопряжено с трудностями, особенно если у вас слабое зрение, но обычно мы можем преодолеть эти трудности, следуя указателям. Оказавшись наконец в такси или автобусе, вы можете расслабиться и предоставить принятие решений водителю.
По приезде в гостиницу вам нужно найти стойку регистрации, а затем свой номер – и в этом тоже бывают очень полезны указатели. С утра вам, возможно, захочется погулять пешком по окрестностям. Манящий голос спутникового навигатора, встроенного в ваш мобильный телефон, может дать вам точные указания, но это не настоящее ориентирование: вам говорят, что делать.
Если вы – человек независимый и предпочитаете идти своим путем, вы, вероятно, достанете бумажную карту. Первая практическая задача – найти на этой карте местоположение гостиницы, то есть определить свое собственное местоположение. Затем нужно найти те достопримечательности, которые вы хотите посетить, и определить, как до них добраться и сколько времени это займет. Это означает, что вам нужно измерить расстояния и оценить свою вероятную скорость, что приводит нас к задаче измерения времени. Хотя на первый взгляд это может показаться неочевидным, ориентирование касается времени не в меньшей степени, чем пространства.
Итак, маршрут распланирован. Теперь возникает следующая задача: куда повернуть по выходе из гостиницы, направо или налево? Прежде чем отправиться в путь, вы должны определить, в какую сторону вы сейчас смотрите. Эту ключевую проблему можно решить несколькими способами, например использовать компас, встроенный в телефон, но также можно сориентироваться, определив, на какой улице вы находитесь. Могут помочь и тени, направление которых подскажет, с какой стороны находится солнце. Затем, уже в пути, вам нужно будет следить за своими перемещениями, проверяя по карте положение достопримечательностей и названия улиц.
Совершая все больше прогулок по городу, вы начинаете понимать его конфигурацию – осознавать, как соединены между собою разные его части. Тут речь идет о запоминании ориентиров и построении геометрических связей между ними. Как все мы знаем, одни люди более способны находить дорогу, чем другие, но, если вы хорошо владеете навыками ориентирования такого рода, вы будете все увереннее совершать более долгие и сложные путешествия, даже не глядя на карту. Вместо простых прогулок вокруг гостиницы вы, возможно, начнете ходить по маршрутам, соединяющим разные части города. К этому времени у вас сформируется когнитивная карта города.
Однако вы можете использовать и совершенно другую методику ориентирования. Вы можете не пользоваться картой, а просто идти куда глаза глядят, пока не найдете что-нибудь, что вас заинтересует, тщательно отслеживая при этом, куда вы идете и на какое расстояние отошли, чтобы потом безошибочно найти обратную дорогу в гостиницу.
Этот процесс уподобляют тому методу, который использовал легендарный греческий герой Тезей. Продвигаясь по лабиринту Минотавра, он разматывал клубок нити, который дала ему Ариадна, и эта подсказка позволила ему тем же путем вернуться к выходу после того, как он убил чудовище. Поскольку в оживленном современном городе клубок – не самый удобный в использовании навигационный прибор, ориентирование без карты требует пристальных наблюдений и хорошей памяти.
Различие между ориентированием при помощи карты и без нее – это различие фундаментально важное, и это относится не только к людям, но и к другим животным. Карты (как физические, так и мысленные) дают огромные преимущества, и в число самых важных из них входит возможность прокладки укороченных путей, которые помогают сэкономить ценное время и силы, или обходов, позволяющих избежать встречи с опасностью или препятствиями. По-видимому, некоторые животные используют своего рода карты (хотя, разумеется, не напечатанные на бумаге), но доказать это трудно, а разобраться, как такие карты работают, еще труднее. Их существование и принцип действия относятся к числу самых серьезных проблем, с которыми сталкиваются ученые, изучающие навигационные способности животных.
Структура этой книги отражает различия между навигацией без карт и по картам. В первой ее части я сосредоточу свое внимание на способности животных ориентироваться без карт, а во второй поговорю о возможном использовании карт – разных типов и у разных животных – и доказательствах существования в их мозге образа мира, подобного картографическому. В заключительной части книги я рассуждаю о том, какое значение имеет для нас наука о навигации у животных – бионавигации.
Каждая глава отделена от следующей коротким отрывком, набранным курсивом, в котором описывается один – обычно загадочный – из примеров бионавигации, который трудно было бы вписать в основной текст. Я надеюсь, что эти отрывки развлекут читателя и в то же время покажут, как много еще остается нераскрытых тайн.
Бионавигация – большая, сложная область исследований, и в рамках такой небольшой книги я могу коснуться лишь некоторых из ее главных тем. Эта книга отнюдь не является исчерпывающим описанием данной области, и, поскольку она предназначена не для специалистов, а для широкой аудитории, я стараюсь, насколько это возможно, воздержаться от использования в ней специальных терминов.
Написанное мною отражает не только мои личные интересы, но, отчасти, и результаты встреч с учеными, которые определили направление моих исследований. В основном я старался описать, что и как делают животные, не углубляясь в обсуждение того, почему они это делают. Попытка дать ответ на последний вопрос стала бы материалом еще для нескольких книг.
Наконец, я должен сказать несколько слов о гуманном обращении с животными.
Работа ученых, занимающихся изучением бионавигации (как и исследованиями во многих других областях), подчиняется строгим этическим правилам, и все те исследователи, с которыми я разговаривал, относятся к своей обязанности не причинять страдания в высшей степени серьезно. Тем не менее некоторые из них проводят эксперименты, в которых животным причиняется вред, и любое описание этой темы, в котором не упоминались бы результаты их работы, было бы не только неполным, но и чрезвычайно недостоверным.
Я глубоко убежден, что животные достойны уважительного отношения, и, следовательно, мы не должны бездумно предполагать, что наши потребности по определению важнее, чем их. Как именно мы можем решить, какие из экспериментов на животных оправданны, – вопрос сложный, но по меньшей мере мы должны делать все, что в наших силах, чтобы не причинять им боли. Честно говоря, я совершенно не убежден, что мы обладаем достаточными знаниями, например, о таких животных, как ракообразные или насекомые, чтобы быть уверенными в своих решениях на этот счет.
Возможно, некоторые из читателей считают, что причинение вреда животным ради получения знаний не может быть оправдано никогда и ни при каких обстоятельствах. Несомненно, можно привести этические аргументы в пользу полного запрета причиняющих вред экспериментов на животных, хотя я подозреваю, что лишь немногие из нас будут готовы смириться с последствиями такого запрета – особенно в отношении медицинских исследований. Тем не менее тот факт, что число животных, используемых в экспериментах (по меньшей мере в Великобритании), в последние годы сокращается, внушает оптимизм[3].
Этические аспекты научных исследований с использованием животных все еще остаются предметом споров, и я ни в коем случае не утверждаю, что знаю ответы на все связанные с этой темой вопросы. Однако я уверен, что предъявлять к ученым более жесткие требования, чем ко всем остальным, было бы неправильно.