О зверях и людях

 

Домашние животные и человек вместе уже очень давно. В принципе под домашними животными сейчас понимают и диких, живущих в неволе. Но ближе всех к нам именно одомашненные. То есть животные, которые прошли процесс искусственного отбора — на толерантность к человеку, на функционал, на внешний вид. В общем, «лепили» мы их вполне осознанно. А вот содержим зачастую странным образом. Массовость любимцев, лёгкость процесса приобретения, размножения, продажи-покупки создают иллюзию, что это несложно, что мы все в этом разбираемся, что любой котопёсовладелец априори эксперт. А личный практический опыт, интерпретируемый в меру общего уровня образования, становится цементом, который определяет отношение к вопросу на всю жизнь и побуждает нести эти знания в массы. На деле же даже в самых простых аспектах — кормление, дрессура, выгул, ветеринарный уход — наблюдается безумная каша из суеверий, мифов, советов дяди Васи, каких- то обрывков из фильмов и телепередач. Вот самые распространённые нюансы и стереотипы, с ними связанные.

Выбор породы

Порода кота или собаки — это, кроме фенотипа, ещё и функционал. Но лишь потенциальный. Сам по себе он ещё не готов к использованию. Вы же понимаете, что Бубка и в детстве, возможно, был талантливым ребенком, но никто не держал его перед телевизором до совершеннолетия, чтобы потом прийти и строго спросить: «Где медаль?» С собакой нужно работать. Немецкая овчарка — умная и ловкая, но без дрессуры и тренировок вы не дождётесь от неё апортировки свежесваренного кофе и обезвреживания группы палестинских террористов. А вот лужи на ковре или синяка на ноге — запросто.

Породы собак предназначены для чего-то конкретного — для того чтобы пасти овец, чтобы охотиться на конкретных зверей и птиц, чтобы охранять территорию или человека, а иногда просто чтобы радовать глаз. Нельзя выбрать собаку по принципу её внешнего вида, а потом тянуть из неё характеристики другой породы. Мода — понятие переменчивое, и на неё влияет даже кинематограф. Когда-то все мечтали о колли, чтобы как Лесси, потом об овчарке, чтобы как Мухтар и Алый, потом об эрдельтерьере, чтобы как у Электроника. Был ужасный период, когда всем срочно понадобились бультерьеры, стаффы и доберманы. А помните, как взорвалась бомба «собачки для сумочек»? Теперь в приютах сидят ненужные хаски. Но вот подвох: например, охотничья собака рассматривает человека как партнёра в охоте или просто терпит его присутствие. А если вы заводите лайку или таксу «для красоты» в квартире, не удивляйтесь её безразличию к вам или азарту к рытью паркета. Они и не должны постоянно заглядывать вам в глаза, ожидая ответной реакции. Они не будут сидеть, охраняя коляску с ребенком, не будут защищать вас от вооруженного грабителя. Собака, выведенная для защиты овец от волков, может быть не слишком лояльна к другим собакам. А пёс, выведенный для охраны периметра, не будет рад вашим гостям.

Конечно, что-то как-то можно вытянуть из любого пса. Но ожидать уровня исполнения не стоит. А даже если вас интересует декоративная порода — тут тоже все не гарантировано. Чтобы мальтийская болонка или норвежская лесная кошка выглядели, как на картинке, нужен уход, грумминг, специальное питание. Заросшие пуделя со свалявшейся в колтуны шерстью или британские коты с конъюнктивитом — не редкость в наших дворах.

Важно и свой темперамент и возможности оценить. Если вы хотите, чтобы кот любил общаться, воздержитесь от тех пород, про которых заводчики говорят тихо и нервно оглядываются. Соберите 10-20 мнений владельцев приглянувшейся породы. Если вы не любите прогулки и работаете 20 часов в сутки — даже не смотрите на ирландского сеттера или афганскую борзую. У пород котов и собак свои особенности. Кто-то склонен к полноте без нагрузок, кто-то имеет специфические проблемы из-за формы носа или длины тела. Кому-то хватит квартиры, кому-то нужен вольер с выгулом. Масса полезной информации есть в книгах и интернете. Там можно узнать, что длинношерстный кот должен отрыгивать шерсть, которую наслизывал при автогрумминге, что у некоторых цветовых форм есть генетически сцепленные заболевания. Не ограничивайтесь советом соседа, у которого есть сиамский кот, о котором вы мечтаете.

Отдельная проблема — качество породы. Уловив моду, недобросовестные «разведенцы» начинают клепать без всякого отбора. И вот: бультерьер — в Штатах семейная собака, а у нас полный ряд — от нормального рабочего пса до психопата без планки.

Планируете собаку или кота — почитайте о породе. Только не ограничивайтесь продажными сайтами.

Можно ли заводить беспородных или подобрать бездомную

Тут сплошная мифология. Либо слепая вера, что «она будет мне благодарна», либо страхи «после приюта они никогда не адаптируются». А еще чудная концепция: «беспородные собаки могут есть куриные кости, а беспородные коты могут жить на каше». На самом деле всё точно так же, как и с породистыми. Хотите красивое здоровое дрессированное животное — занимайтесь ним. Беспородная собака — это не нулевой меридиан. Это смесь, которая стремится в поколениях к «исходному типу». Собака динго или каролинская собака — вот дикий фенотип. У неё могут быть индивидуальные таланты или недостатки, и ваша задача понять, что именно дано вашей. Это как с ребенком — пробуйте и обрящете. А что касается котов — у Куклачёва множество звёзд без голубых кровей.

Кормление

Собаки и коты — хищные животные. Но если собаки имеют широкий спектр питания, в котором и растительные корма играют заметную роль, то кошки — практически облигатные хищники.

1. «Если мы едим, то и им подходит». Нет, не подходит. Вы не собака и не кот, вы примат, к тому же с очень адаптированным в процессе эволюции, в том числе и социальной, типом питания.


2. Натуралка или сухой? Правильный ответ: хороший корм. Когда у нас сравнивают натуральное питание и сухой корм, на практике часто оказывается, что собеседник выбирает между супом и дешёвым сухим. Ваш выбор — балансировать мясо, злаки, добавки или брать готовый «пакет». Но выбор качества этих вариантов определит срок и качество жизни любимца.

Есть вещи под запретом. Даже если «он так смотрит», если вам кажется, что это полезно, если он «так смешно ест» или у вашей бабушки в селе «все так ели и нормально». Это шоколад, алкоголь, сыры, парное мясо (сразу после забоя), сырая свинина или дичь (опасность заражения), цитрусовые (высокая аллергогенность). Капуста, картофель или белый хлеб не смертельны, но всё же вредны.

Режим кормления должен базироваться на биологии видов и быть комфортным для вас. Кормить хищника три раза в день нет никакой необходимости. Два — оптимально. В принципе они и через день могут есть, но не каждый хозяин выдержит. Время кормления зависит от вас, но чёткий график провоцирует стереотипию — животное знает, что близится время и нервничает, выпрашивает, совершает навязчивые повторяющиеся движения. Вода должна быть в доступе.

Самовыгул

Завести животное и выпускать его на улицу погулять самостоятельно — верх безответственности. Даже если ваш кот или пёс стерилизованы и не наплодят армию новых бездомышей, они могут потеряться, погибнуть от зубов собак, попасть под авто, укусить кого-то или быть украденными или отравленными. Не говоря уже о том, что гадить они будут не на пустыре или собачьей площадке, а на газоне.

Кстати, интересный момент. Убирать за питомцем вроде как почётно и понятно. Но по законодательству Украины это самовольная утилизация биологических отходов без выполнения специфических требований. То есть взять в кулёчек и бросить в мусорник — тоже не алё. Конечно, эту проблему должны решать власти — установкой специальных баков для таких отходов. Пока же по нормам жилищного хозяйства для выгула собак (на поводке) предназначены все придомовые территории, кроме фасадной, зоны отчуждения на протяжении дорог, зоны отчуждения под линиями электропередач, санитарные зоны вокруг АЗС и т.п., пустыри, леса, лесопосадки, малопосещаемые территории (склоны Днепра), берега рек (кроме территорий пляжей и мест массового отдыха). А убирать должны и ЖЭКи. Но конечно для оплаты их работы должен платиться налог на каждую собаку, которую содержат жильцы.

Ещё один важный нюанс — на прогулках по городским улицам, скверам или в полях-лесах вокруг посёлков коты и собаки могут уничтожать огромное количество насекомых, птиц, грызунов. С одной стороны это опасность заражения. А с другой — негативное влияние на фауну, в том числе редкую.

В цивилизованных странах за самовыгул — штраф, за отсутствие регистрации или чипа — штраф. У нас пока есть только штраф за нахождение в охотничьих угодьях с охотничьей собакой.

Размножение и стерилизация

1. Для счастья животному не нужно рожать и не нужна семья. Пары у собак и котов формируются на период размножения, и всё. Инстинкт не велит им рожать. Он велит спариваться, когда зовут гормоны. А ещё кормить и вылизывать детенышей, когда те уже родились. А потом выгнать их, как подрастут. Всё. Кастрированное животное не страдает и не тоскует.


2. «Родить для здоровья разочек». Природа не задумывала работу гормональной системы и весь поведенческий комплекс как один раз родить — и на покой. Природой задумано, что животное будет рожать от момента половозрелости и до упора. А запустить и обрезать процесс — странно. Намного адекватнее кастрировать до первой течки.


3. После стерилизации возможны фрагментарные проявления полового поведения — во-первых, у уже «вкусивших» есть освоенные поведенческие паттерны, а во-вторых, половые гормоны продуцируются не только гонадами, но и корой надпочечников, к примеру. Это нормально.


4. «Подавать таблетки» — не вариант. Эти препараты опасны и не предназначены для постоянного использования.

Очень важно не антропоморфизировать эти моменты, не натягивать свои комплексы и чаяния на животный мир. Каждый раз, когда вам кажется, что ваша кошка плачет у окна, глядя на котят во дворе — посмотрите «Дискавери» про поедание своих или чужих детенышей.

Дрессура и тренинг

Почему это важно? Потому что это обеспечивает всем комфортное сосуществование — вам, животным, окружающим. Не хотите, чтобы ваш любимец ходил по канату или искал наркотики в багажниках — не надо, но элементарный тренинг на приучение к миске, поводку, кличке, к командам «ко мне», «нельзя», «гулять» и т.п. необходим. У любого животного могут возникнуть поведенческие проблемы. Всё можно решить. Просто не всё за один день. Например, ваш кот начал гадить на кровать. Значит, есть какой-то триггер, вызывающий стресс. Кричать, наказывать — бесполезно. Нужно понять причину, по возможности убрать её и ждать. Да, пробовать специальные запахи, менять место миски с кормом, нивелировать конфликты с новым животным или ребенком, но главное — дать время. Постирать два раза одеяло и выкинуть животное в село, где квартирный кот не жилец — это не решение и не «кот такой». Это ваша глупость и лень.

Посмотрите на себя со стороны. Насколько адекватно вы дрессируете вашего ротвейлера? Может, вы не умеете, и лучше посещать площадку с кинологом? Да, бывают более или менее умные или талантливые коты и собаки. Не бывает тех, кто вообще «не поддаётся», «не хочет», «агрессивен по природе» и т.д.

Здоровье

Безусловно, блохи, гельминты, токсоплазмоз — всё это имеет место быть. Но так же легко можно обнаружить вши у ребенка после летнего лагеря, съесть вкусные яйца гельминтов с клубнички или получить токсоплазмоз из мяса (как, по статистике, в основном и происходит). Вакцинируйте, проводите дегельминтизацию, обрабатывайте средством от блох и клещей, сдайте анализ на токсоплазмоз. Регулярно посещайте ветеринара и читайте грамотную литературу. Беременность — не повод избавляться от кота. Так же, как и переезд в другую страну. Для взрослого животного это — очень сильная травма. Не утешайте себя тем, что ему там (на даче, в селе, у чужих людей) будет хорошо, а вы при этом остаетесь хорошим и культурным человеком.

Об опасности бешенства уже столько написано. И тем не менее — у нас в стране катастрофическая ситуация. Ничего лучше, чем вакцинация всех домашних и бродячих животных, не придумано.

Бездомные животные

Откуда они берутся? Рождаются от вязок наших любимцев на самовыгуле или «для здоровья», вырастают из выброшенных на улицу, завезённых «на дачу», подброшенных на предприятия или рынки. Идеальной ситуацией было бы лицензирование размножения. Всех, кто не является племенным поголовьем, намного гуманнее и оптимальнее стерилизовать. Никакой отстрел и травля не спасут улицы городов от бездомных животных. Только стерилизация и контроль над размножением в частных руках.

Опасны ли они? Намного меньше, чем автомобили или хулиганы. Но мы смотрим на светофор, когда переходим дорогу, и не гуляем ночью по лесопарку, но зато категорически не приемлем бродячих псов или котов. Может, просто неприятно видеть последствия своих же действий?

Если подытожить, всё, что мы говорим о животных — это на самом деле всегда разговор о людях. Об их безопасности, санитарно-гигиенической культуре, комфортном проживании в населённых пунктах, об их ответственности и наличии совести, а возможно, и души.

Марина Шквыря, зоолог

Животные, которые смогли бы выжить даже в аду

Люди придумали уникальный способ регулировать свои отношения с природой: техника помогает нам не беспокоиться об урагане или летнем зное за окном, а теплая одежда решает ситуацию на улице.

Большинство животных, между тем, предпочитают жить и путешествовать налегке — и поэтому развили для себя несколько более изощренные и более действенные умения, помогающие им выживать в крайне неприятных условиях. Вот несколько удивительных тварей, которым не требуется ничего особенного, чтобы выжить при самых сумасшедших погодных условиях.  
Арктический заяц

Арктические зайцы встречаются в основном на севере Канады и Гренландии — и эти ребята не двигаются на юг с наступлением холодов. Их популяция довольно многочисленна, поскольку за Полярным кругом встречается не так много хищных животных, способных развить скорость выше 80 км/ч — а именно так будет улепетывать от опасности арктический заяц. Когда температура становится смертельно низкой, животные сбиваются в стаи до ста особей. Тесно прижимаясь друг к другу, они генерируют достаточное количество тепла.

Африканская лягушка Пикси

Одна из немногих амфибий, сумевшая приспособиться к сложным пустынным условиям. Пикси умеет пережидать засушливые периоды года, закапываясь в ил. Пересыхая, он образует своеобразный защитный кокон, который предохраняет лягушку от ужасающе высоких температур.

Древесная лягушка

Ареал обитания обычной древесной лягушки охватывает почти всю Северную Америку. Это удивительное создание разработало собственную технику выживания в сильные морозы. Древесная лягушка буквально замораживает себя заживо, используя большое количество глюкозы, чтобы предохранить свои внутренние органы от повреждений кристаллами воды — с этой проблемой, кстати, безуспешно бьются криологи, работающие над сохранением человеческого тела в анабиозе.

Гималайский прыгающий паук

Чемпион-выживальщик всея планеты, гималайский прыгающий паук будто нарочно выбрал самые неподходящие для жизни условия. Экстремальный холод, низкое атмосферное давление, ветер, способный сдуть со склона горы не только паука, но и хорошо экипированного альпиниста… Кроме того, паук полностью зависит от мелких насекомых, которых заносит на вершину ветер. Нет ветра — нет еды.Газель-доркас

Газель-доркас  живет в Северной Африке, от Атлантики до Персидского залива. Как и следовало ожидать, они приспособились существовать в очень сухих условиях. Но вместо того, чтобы ждать засухи и только потом начинать запасать воду, это создание предпочитает готовиться к проблемам заранее. Газель умеет сохранять воду в теле и расходовать ее маленькими порциями при необходимости. Она даже может не мочиться при засухе, выбирая всю влагу из мочи обратно в организм.

Бессмертная медуза

Никакого преувеличения: в океане действительно обитает вид бессмертных медуз. Turritopsis Nutricula умеет возвращаться в свою молодость после спаривания и начинать весь цикл заново — мечта, за которой последовала бы большая часть человечества. Если бы не хищники, подъедающие большую часть популяции этих бессмертных пловцов, медузы уже давно захватили бы весь мир.

Тихоходка

Тихоходка выглядит будто червяк, надевший костюм борца сумо. Это крошечное беспозвоночное встречается везде, от горных вершин до океанских впадин. Тихоходка может обходиться без пищи в течение 10 лет — и это лишь малая толика ее способностей. В 2007 году группа ученых (живодеры!) отправили тихоходок прямиком в открытый космос. Вакуум, -458 ° F, излучение, способное уничтожить человека за доли секунды: угадайте, кому все это ничуть не повредило.

Родина собак — Центральная Азия

Многие собаководы содержат породистых питомцев и следят за чистотой их крови. Такие собаки хороши для выставок, но, как выяснилось, не они, а деревенские полудикие дворняги, геном которых гораздо разнообразнее, помогли ученым выяснить, где произошло одомашнивание собак. Фото с сайта crittersitterspetsitting.com

Давно известно, что человечество вышло из Африки, а вот откуда появились лучшие друзья человека — то есть, где именно произошло одомашнивание собак, ученые до сих пор не могли определиться. Чтобы внести ясность в этот вопрос, исследователи проанализировали ДНК собак со всего света, и тем же методом, что позволил установить происхождение людей, выявили регион появления первых собак. Им оказалась Центральная Азия.

Ученые уже в подробностях знают, как человечество заселяло все континенты. Но вот где на этом пути люди приобрели своих самых преданных друзей — собак — до сих пор оставалось неясным. Самые древние останки животных, которые уже достаточно похожи на собак, чтобы не путать их с волками, были обнаружены в Европе и Сибири (см. статьи: M. Germonpré et al., 2012. Palaeolithic dog skulls at the Gravettian Předmostí site, the Czech Republic; N. Ovodov et al., 2011. A 33,000-Year-Old Incipient Dog from the Altai Mountains of Siberia: Evidence of the Earliest Domestication Disrupted by the Last Glacial Maximum). В то же время, анализ генетических маркеров митохондриальной ДНК и Y-хромосом собак указывал, что они происходят из южного Китая (Z.-L. Ding et al., 2011.Origins of domestic dog in Southern East Asia is supported by analysis of Y-chromosome DNA; P. Savolainen et al., 2002.Genetic evidence for an East Asian origin of domestic dogs).

Археологическая летопись всегда фрагментарна, а генетические исследования, сделанные лишь на отдельных частях генома, могут дать неточные результаты. Кроме того, ранее выполненные работы были неидеальны в плане отбора образцов: выводы были сделаны на анализе ДНК домашних питомцев. Чаще всего к ним относятся либо породистые собаки, либо гибриды нескольких пород. Генотипы домашних собак недостаточно разнообразны, чтобы проследить их происхождение, так как эти животные происходят от очень небольшого числа предков.

Авторы нового исследования пошли другим путем: наряду с породистыми собаками они решили проанализировать и полные геномы «деревенских» собак — то есть животных, у которых нет хозяев, но которые живут вблизи от человеческих поселений (всего в исследовании участвовало 4676 породистых собак из 161 породы и 549 «деревенских» собак). Такие собаки не привязаны к определенному месту, и могут относительно свободно перемещаться и скрещиваться. В то же время, хозяева не перевозят этих собак на большие расстояния, что дополнительно затрудняет анализ происхождения домашних питомцев. Кроме того, к «деревенским», то есть бесхозным, собакам относится большинство собак в мире, так что на их данных можно аккуратнее проследить истоки разнообразия собачьих геномов.

Чтобы установить, где же из волков появились первые собаки, ученые взяли образцы крови деревенских собак со всего света (точнее, из 38 стран). Чтобы получить самую полную картину, исследователи решили не ограничиваться анализом определенных участков ДНК, а исследовали генетические маркеры всего генома животных.

Как по последовательностям ДНК собак из разных точек света можно выяснить, где собаки появились раньше всего? Для этого ученые использовали тот же метод, с помощью которого можно убедиться, что люди произошли из Африки — сравнивали сцепление генетических вариантов. Если популяция произошла от небольшого числа особей, у ее представителей часто будут встречаться определенные комбинации генетических вариантов — чаще, чем если бы эти генетические варианты качественно перемешивались. Такое перемешивание возможно, только если у популяции есть богатый набор генов — то есть, если она произошла от большого числа предков. Если какие-то комбинации генетических вариантов встречаются чаще, чем можно было ожидать, говорят о неравновесном сцеплении генов.

По данным о неравновесном сцеплении генов можно доказать, что люди произошли из Африки, а не, к примеру, из Англии. У жителей Англии группы сцепления генетических маркеров намного длиннее, чем у жителей Африки. То есть, англичанам многие генетические варианты трудно обменять на что-то другое, поэтому довольно протяженные участки ДНК у представителей этой популяции могут оставаться одинаковыми. У африканцев группы сцепления генетических вариантов намного короче. Это означает, что африканцы произошли от более разнообразной популяции, чем англичане. В таких сравнениях можно установить, что жители Африки происходят от большего числа предков, чем жители всех остальных частей планеты. Из этого следует, что, к примеру, Англии досталась лишь часть генетического разнообразия Африки — то есть, Англию отправилась заселять лишь небольшая часть древних людей.

Таким методом удалось определить, что одомашнивание волков и появление первых собак произошло в Центральной Азии — приблизительно на территории современных Монголии и Непала или между ними. Для этого региона сцепление генетических вариантов оказалось ближе всего к равновесному: генетическое разнообразие собак там было самым большим. В ближайших районах — Восточной и Юго-западной Азии, а также Индии — значения этого параметра несколько выше, и затем, по мере удаления от центральной Азии, растут. Отметив значения неравновесного сцепления генов в тех точках карты, где были взяты образцы, можно проследить, как новые друзья человека распространялись по земному шару (рис. 1).

Рис. 1. Данные о неравновесном сцеплении генетических вариантов собак. Меньшие значения соответствуют точкам, для которых неравновесное сцепление генов меньше всего заметно. Для популяций, населяющих эти места, характерно наибольшее генетическое разнообразие, и все остальные популяции произошли из этих мест. Карта из обсуждаемой статьи в PNAS

Теперь, когда мы приблизительно знаем, где именно произошло одомашнивание собак, остается ждать археологических находок в этих регионах, которые подскажут, как именно шел процесс приручения. Сейчас популярна такая гипотеза: люди широко распространились и за счет активной охоты стали менять условия жизни всех животных. В какой-то момент волкам в особенно густонаселенных людьми регионах стало выгоднее переключиться с активной охоты на образ жизни падальщиков. При этом волки могли следовать за людьми и питаться остатками пищи с их стола. Из-за этого волки изменились — им больше не нужно было быть опасными охотниками, размеры их тела уменьшились, а хищнические повадки стали меньше заметны (C. A. Driscoll et al., 2009. From wild animals to domestic pets, an evolutionary view of domestication). Поэтому с волками стало легче иметь дело, а раз уж они сами шли за группами охотников, оказалось возможным превратить их в помощников, и даже — в друзей.

Источник: L. M. Shannon et al. Genetic structure in village dogs reveals a Central Asian domestication origin // PNAS. 2015. DOI: 10.1073/pnas.1516215112.

Юлия Кондратенко

Почему животные не улыбаются?

Уже не первый раз мне попадается вопрос, который приходится «перевернуть с головы на ноги»: на самом деле животные улыбаются и даже смеются. Поэтому правильнее была бы такая форма вопроса: «Почему животные и люди улыбаются и смеются?». На этот вопрос я и попробую ответить. Должен только предупредить: по поводу природы смеха человека написаны тома. Поэтому на исчерпывающий ответ читателю не стоит рассчитывать. В основном я расскажу о точке зрения сравнительной этологии (науки о поведении животных) на природу улыбки и смеха.

А улыбка ли это?

Очень важный отправной пункт — договориться, что можно считать у животных улыбкой или смехом. За эталон сравнения мы берем человеческую улыбку и человеческий смех. В биологии одинаковыми терминами принято называть гомологичные структуры — например, органы, которые уже имелись у общих предков сравниваемых видов. Скажем, гомологичны друг другу (как передние конечности) крыло птицы и рука человека. Кроме органов, гомологичными могут быть и унаследованные от общих предков гены. Очевидно, что кроме органов и генов могут быть гомологичными и многие формы поведения — они ведь тоже наследуются.

Для органов хорошо разработаны критерии, помогающие установить их гомологию (см., например, соответствующую статью в Википедии). Для генов такой критерий — сходство их нуклеотидных последовательностей. Но как же установить, гомологичны ли улыбка человека и оскал зубов шимпанзе или собаки? Может быть, они только внешне похожи? Даже если они демонстрируются в сходных ситуациях и выполняют похожую роль, они вполне могли возникнуть независимо (биологи называют такие признаки аналогичными). Тогда обезьянью «улыбку», конечно, можно так называть (как мы называем крылом и крыло птицы, и крыло бабочки) — но всё-таки надо помнить, что это нечто совсем другое, чем человеческая улыбка.

Однако некоторые критерии, разработанные для выяснения гомологии органов, годятся и при определении гомологии форм поведения. Так, если, при всём несходстве форм поведения у двух видов, между этими двумя формами можно найти ряд промежуточных форм поведения у других, родственных видов, то это сильный довод в пользу их гомологии (см. Критерий переходных форм). Если за две формы поведения отвечают сходные цепи нейронов мозга — это тоже довод в пользу их гомологии (например, гомологичен чесательный рефлекс у всех наземных позвоночных — от лягушек до собак). Сейчас появились и другие возможности устанавливать гомологию поведенческих актов. Даже не зная точных нейронных цепей, можно установить, какие участки мозга активируются при том или ином поведении (для этого используют, например, позитронно-эмиссионную томографию). Иногда удается даже узнать, какие гены отвечают за конкретную форму поведения — например, какие из них начинают активнее работать и производить белки при определенной форме поведения.

Так вот, с помощью разных методов установлено, что орангутаны, шимпанзе и гориллы точно и улыбаются, и смеются. Вероятно, улыбаются и смеются собаки. Что совсем уж неожиданно — почти наверняка смеются крысы. Когда это открыли, ученые долго не хотели этому верить. Но сейчас это общепризнанный факт.

Покажем друг другу зубы!

Младенцы начинают улыбаться даже в том случае, если родились глухими и слепыми. У нормальных младенцев так называемая «социальная улыбка» появляется к концу первого месяца жизни в ответ на вид человеческого лица (или его нарисованной схемы). Эти данные показывают, что улыбка — врожденная форма поведения (хотя впоследствии и регулируется произвольно).

То же можно сказать и о смехе. Такие врожденные формы поведения человека почти всегда можно найти и у его ближайших родственников, приматов.

И люди, и животные улыбаются, когда хотят продемонстрировать друг другу дружелюбие. При этом улыбка — оскаленные зубы! — вроде бы должна восприниматься как угроза. И действительно, бывает ведь «зловещая улыбка», «издевательский смех» или «торжествующий смех» победителя над побежденным. Но обычная улыбка воспринимается прямо противоположным образом — как «дружелюбный оскал». Показывая зубы, улыбающийся как бы говорит адресату: «Вот как я мог бы с тобой поступить, но не поступлю!» (эту идею высказал великий этолог Конрад Лоренц). Так что улыбка — это ритуализованная угроза, превращенная в приветствие. Еще можно было бы назвать ее «укус без укуса». Между улыбкой и укусом есть и промежуточные формы поведения: например, при «игре со щекоткой» (см. ниже) щенки и многие дети в возрасте 2–3 лет демонстрируют, кроме улыбки и смеха, «игровые» укусы.

Смех животные чаще всего используют при шуточном нападении — например, при игре, когда партнеры щекочут друг друга или один щекочет другого. (Почти всегда в этой ситуации смеются и люди.) Человекообразные обезьяны от щекотки издают звуки, довольно похожие на человеческий смех. В частности, звуки издаются и при вдохе, и при выдохе (у людей звуки обычно издаются на выдохе, а у человекообразных обезьян почти во всех случаях — только на вдохе). Интересно, что при смехе люди не произносят букв и слогов (ученые говорят, что при этом отсутствуетартикуляция). Связано это прежде всего с тем, что при смехе работа центров речи у человека подавляется.

А вот смех крыс просто так услышать нельзя. Они смеются слишком тоненько — издают ультразвуки частотой 50 кГц. Обычно смеются крысята — во время игры или когда приглашают друг друга поиграть.

Зачем улыбки и смех нужны животным

Улыбки и смех характерны для социальных (общественных) животных, которые при драках могут нанести друг другу серьезные травмы. Как правило, они тормозят агрессию, служат средством умиротворения. В играх с шуточным нападением смех сигнализирует, что это — игра, что нападающий не будет кусаться по-настоящему. При этом очень важно, чтобы сигнал был понятен — недаром и люди самых разных культур обычно легко отличают искреннюю улыбку от угрожающего оскала. (Доказано, что лучше это получается у «изгоев», которым особенно важно наладить контакт с соплеменниками; см. Чтобы отличить искреннюю улыбку от поддельной, нужно стать изгоем, «Элементы», 27.11.2008.)

Конечно, у людей (а может быть, и у животных) улыбка и смех могут выполнять множество других функций (прочитать о них можно, например, в книге А. Г. Козинцева. Человек и смех). Я упомяну только о нескольких из них.

С часто смеющимися крысами охотнее общаются и играют их сородичи. Яак Панксепп (Jaak Panksepp), открывший смех у крыс, так описывает его возможные функции: «Смех — признак хорошего характера и умения ладить с окружающими; поэтому часто смеющиеся крысы воспринимаются как хорошие партнеры для игр, а такие игры иногда могу кончаться и размножением. Смех — признак психического здоровья, как пышный хвост павлина — признак его физического здоровья». То есть предполагается, что смех играет роль при половом отборе. Кажется вполне правдоподобным, что и юмор у людей развился под действием полового отбора (см., например, Чувство юмора и щедрость — результаты полового отбора?, «Элементы», 18.12.2008).

Показано, что частота смеха у крыс — хороший показатель не только психического, но и физического здоровья. Видимо, связь здесь двусторонняя: «довольные» крысы чаще смеются, но и сам частый смех полезен для здоровья. Человека это тоже касается. И у человека, и у животных в одни и те же, достаточно древние, отделы мозга «впечатаны» основные эмоции. К ним можно отнести и удовольствие. Когда животное получает положительные стимулы (например, ест вкусную пищу), включается «система вознаграждения». Активируются определенные нейроны, выделяющие нейромедиатор дофамин. По-видимому, животные, как и люди, испытывают при этом положительные эмоции. Так вот, эта система включается и у людей, и у животных при смехе (даже от щекотки!). Чтобы их пощекотали, крысы готовы выполнять те же задания, что и для получения пищевой награды, — нажимать на рычаг или проходить лабиринт. При этом, по-видимому, при еде и при смехе в клетках мозга активируются похожие гены.

Недавно было показано, что другая популяция выделяющих дофамин нейронов в подкорковых структурах мозга реагирует не на положительные стимулы, а на новизну или неожиданные события. Интересно, что в таких ситуациях (например, попав в незнакомую клетку или встретившись с незнакомой крысой) крысы часто смеются! Возможно, их смех в таких ситуациях можно сравнить с «нервным смехом» у человека. А нервный смех часто помогает «разрядить эмоции» — например, после испуга или напряжения...Можно предположить, что подобные механизмы задействованы и в восприятии юмора — ведь часто шутки и анекдоты вызывают смех именно из-за неожиданного развития событий! Хотя, конечно, в восприятии юмора участвует и кора мозга.

Интересно, что дофамин выделяется даже тогда, когда мы улыбаемся «нарочно», то есть когда ничего радостного или смешного не происходит. Этот и многие другие примеры показывают, что не только «лицо — зеркало души», но и «душа — зеркало лица». Поразительно, как точно эти научные результаты предвосхитил философ И. Кант:

«Детей, особенно девочек, нужно в раннем возрасте приучать к непринужденному смеху, ибо веселое выражение лица постепенно отражается и на внутреннем мире и вырабатывает расположение к веселости, приветливости и благосклонности ко всем».

Почаще смешите своих детей — и нам всем станет веселее жить, когда они вырастут!

Как смеются крысы, можно посмотреть и послушать здесь.
Как смеются гориллы и детеныши орангутанов — здесь.
А как щекочут говорящую гориллу по ее просьбе — здесь.

Ответил: Сергей Глаголев

Форма зрачка зависит от образа жизни

Рис. 1. A — формы зрачка: вертикальный (кошка), округлый (рысь), круглый (человек) и горизонтальный (овца). B — распределение 214 видов животных по форме зрачка и по образу жизни (Herbivorous — травоядные, Active — активные хищники, разыскивающие жертву, и Ambush — хищники, поджидающие жертву в засаде). Рисунок из обсуждаемой статьи в Science Advances

У наземных хищников, нападающих из засады, чаще всего встречается вертикальная щель зрачка, а у их жертв, травоядных животных, щель зрачка чаще ориентирована горизонтально. Ученые объясняют эту закономерность различными целями животных двух групп. Вертикальный зрачок позволяет хищникам резче видеть вертикально ориентированные объекты, такие, как их жертвы, а травоядным животным, наоборот, нужно обозревать широкие горизонты, чтобы вовремя заметить хищника, поэтому их зрачки часто приспособлены к тому, чтобы резче видеть горизонтальные линии.

Зрачок регулирует количество света, падающее на сетчатку. Помимо круглых зрачков, просвет которых определяется круговой мышцей — сфинктером зрачка, в природе часто встречаются щелевидные зрачки, снабженные дополнительной парой мышц. Диапазон просвета щелевидного зрачка шире, чем у круглого: площадь вертикального зрачка кошки может меняться в 135 раз, а круглого зрачка человека — только в 15. Поэтому щелевидные зрачки полезны для животных, которые активны и днем, и ночью, в широком диапазоне освещенности. Ведь днем, когда светло, зрачок не должен пропускать слишком много света, а ночью он, наоборот, должен быть как можно шире, чтобы на сетчатку попадало побольше из и так небольшого количества фотонов.

Но щель зрачка может быть ориентирована по-разному — вертикально или горизонтально. Ученые изКалифорнийского и Даремского университетов недавно предположили, что ориентация зрачка не случайна и зависит от образа жизни животного и объектов в зрительном поле, которые для него особенно важны. Они сопоставили данные о форме зрачков 214 наземных видов животных с их образом жизни (рис. 1). Оказалось, что у травоядных животных зрачки в основном ориентированы горизонтально, у активных хищников чаще всего встречается круглая форма зрачка, а у хищников, поджидающих жертв в засаде, чаще всего зрачки ориентированы вертикально. Форма зрачка зависела и от периода суточной активности: у ночных животных зрачки чаще были щелевидными, чем круглыми. Найденным закономерностям соответствовали очень строгие уровни значимости, так что оставалось понять, какими причинами объясняется различие форм зрачков у животных разных групп.

Рис. 2. Вертикальный зрачок позволяет животному достаточно резко видеть вертикальные контуры, располагающиеся чуть ближе или дальше фокусного расстояния. Но горизонтальные линии, даже немного удаленные от фокусного расстояния, выглядят сильно размытыми. Если зрачок горизонтальный, картина будет противоположной. Рисунок из обсуждаемой статьи в Science Advances

Когда глаз или камера фокусируется на какой-то точке, остальная часть картинки становится размытой. Диаметр размытого круга вокруг определенной точки зрительного поля зависит от разницы расстояний до нее и до точки, на которой сфокусирован глаз, а также от диаметра зрачка. Если зрачок не круглый, глубина резко видимого пространства будет отличаться для разных направлений. Например, животное с вертикальным зрачком будет достаточно резко видеть не только вертикальную линию, на которой оно сфокусировалось, но и вертикальные линии, расположенные чуть дальше или ближе фокусного расстояния. А вот к горизонтальным контурам такой зрачок приспособлен хуже, и горизонтальные линии, на которых животное непосредственно не сфокусировалось, будут сильно размыты (рис. 2). У животных с горизонтально ориентированными щелевидными зрачками картина противоположная: они резко видят горизонтальные контуры, а к восприятию вертикальных объектов приспособлены не так хорошо.

Выгода от определенной формы зрачка зависит и от высоты, на которой располагаются глаза животного. Это легко понять, рассматривая фотографии, сделанные с разного расстояния от объекта съемки: чем ближе к поверхности находится камера, тем выше градиент размытости того, что не находится в фокусе (рис. 3). Поэтому если сравнивать, к примеру, кошку и человека, то кошке намного важнее корректировать размытость изображения, потому что она находится «ближе к земле», чем человек. Из этих соображений ученые предположили, что у животных меньшего роста щелевидные зрачки встречаются чаще, и это предположение подтвердилось, когда исследователи проанализировали данные о размерах животных из своей выборки. Интересно, что у птиц зрачки почти всегда круглые, за единственным исключением — у водорезов вертикальные щелевидные зрачки. Такое исключение подходит под теоретические выкладки исследователей, потому что по образу жизни водорез напоминает наземного хищника маленького роста. Эта птица летает очень низко у поверхности воды, охотясь на рыбу, так что все соображения о расплывчатости изображения, на которое смотрят с близкого расстояния, верны и для водореза.

Рис. 3. Имитация взгляда на плоскость для животных разной высоты (0,6, 0,2 и 0,1 м).Слева высота наибольшая, справа — наименьшая. Чем ближе к земле располагаются глаза животного, тем более размытыми выглядят объекты, не попавшие в фокус. Рисунок из обсуждаемой статьи в Science Advances

Почему глаза хищников, нападающих из засады, лучше приспособлены, чтобы видеть вертикальные линии, а глаза их травоядных жертв, наоборот, настроены на горизонтальные контуры? Можно только предположить, что хищникам важнее видеть жертву (которая скорее похожа на вертикально ориентированный объект), а жертве, наоборот, нужно обозревать широкие горизонты, которые должны быть ей четко видны, чтобы вовремя заметить угрозу. Кроме того, жертве нужно определять направление, куда бежать, а хищнику нужно только гнаться за жертвой, и окружающие просторы его при этом не очень интересуют.

Разные формы зрачка по нескольку раз независимо друг от друга возникали в ходе эволюции. Получается, что определенная форма зрачка у животных с разным образом жизни — это пример конвергентной эволюции, когда полезный для жизни признак параллельно развивается у организмов, не относящихся к близким группам.

Источник: Martin S. Banks, William W. Sprague, Jürgen Schmoll, Jared A. Q. Parnell and Gordon D. Love. Why do Animals have Pupils of Different Shapes? // Science Advances. 2015. V. 1. P. e1500391. DOI: 10.1126/sciadv.1500391.