Иннуиты делят всех живых существ на три категории: анирнилиит (тот, кто дышит), нунараит (тот, кто растет) и уумайюит (тот, кто движется). Одни уумайюит относятся к тингмиат (тот, кто летает), другие – к писуктиит (тот, кто ходит). К последней категории относятся люди, а также северные олени и овцебыки. Арктические гуси – это тингмиат, очень ценимый охотниками, которые каждую весну неделями ждут их прилета. В Икалуите я видела двенадцатилетних детей с дробовиками через плечо, которые на снегоходах прочесывали окрестные холмы в поисках гусей. Двое молодых охотников в погоне за возможностью подстрелить гуся проехали на снегоходах почти 200 километров, надеясь найти птиц. Когда начинается массовый прилет гусей, охотник без труда может подстрелить больше шестидесяти птиц в день – их едят сразу или замораживают, они служат предметом обмена. Теперь я пыталась найти их среди этого безжизненного ландшафта, похожего на лунный, стараясь все время двигаться, чтобы не замерзнуть.
Жизнь на Земле создала миллионы видов животных, которые, подобно Одиссею, отправляются в путешествия, короткие и длинные. Риск заблудиться – это чисто человеческая проблема. Многие животные превосходно ориентируются в окружающем мире, совершая путешествия, далеко превосходящие наши возможности. Чемпион по миграции – полярная крачка, крохотный аргонавт весом сто двадцать граммов, которая каждый год путешествует из Гренландии в Антарктику и обратно, преодолевая около 70 тысяч километров. Крачки летят по ветру, и их обратный путь – мечта любого путешественника: они огибают Африку и Южную Америку. Серый буревестник пролетает более 60 тысяч километров, описывая гигантские «восьмерки» над просторами Тихого океана, чтобы поймать попутный ветер. По оценке орнитолога Питера Бертхольда, каждый год мигрирует около половины известных видов птиц – всего 50 миллиардов особей. Но грандиозные путешествия совершают не только пернатые. Стада зебр и антилоп гну, словно волны, перемещаются по Серенгети вслед за дождем. Кожистые черепахи покидают побережье Калифорнии и плывут в Индонезию, преодолевая больше 15 тысяч километров, а затем возвращаются на тот же пляж, где появились на свет.
Можно привести примеры менее известных, но не менее поразительных путешествий. Слово планктон, введенное в обиход немецким физиологом, было образовано от греческого πλαγκτός, «блуждающий». Это крошечные микроорганизмы, которые дрейфуют вместе с неустанным движением океанских вод. Но перемещения планктона носят случайный характер только в горизонтальной плоскости. Каждые двадцать четыре часа триллионы этих организмов, или миллиарды тонн биомассы, совершают намеренную вертикальную миграцию, поднимаясь к поверхности океана в сумерках и опускаясь на рассвете. Может быть, планктон похож на первые организмы, которые начали самостоятельно двигаться? Не на те, что безвольно шли вслед за водой и ветром, а на те, которые переходили с места на место по собственной воле? По мнению авторов книги «Эволюция систем памяти» (The Evolution of Memory Systems), у первых позвоночных сформировался аналог гиппокампа, что дало им навигационную систему, работавшую совместно с более древними системами подкрепления. Эта система направляла поведение, связывая стимулы и действия с биологическими затратами и выгодами, и почти все поведение наших древних предков включало построение маршрутов: поиск пищи, избегание встреч с хищниками, регулирование температуры, размножение… Животные, чтобы выжить, не могли перемещаться случайным образом; им требовалось находить путь из одного конкретного места в другое, и это требование привело к появлению в природе самых разных механизмов навигации.
Ученые осмыслили это разнообразие как навигационный инструментарий эволюции. Эту теорию выдвинули в 2011 г. десять известных исследователей, в том числе Кейт Джеффри и Нора Ньюком, изучавшие когнитивные способности как людей, так и животных в надежде сформулировать общие принципы навигации, лежащие в их основе. Ученые разбили все известные механизмы навигации на четыре уровня, отличающиеся по сложности. Первый уровень – это сенсорно-двигательный инструментарий: зрение, слух, обоняние, осязание, магнетизм и проприоцепция. На второй уровень они поместили «пространственно примитивных»
[83] животных, которые ориентируются при помощи простейших образов и знаков: к таким ориентирам относятся уклон местности, направление, границы, поза, скорость или ускорение. На третьем уровне располагаются более сложные интеграции этих инструментов, позволяющие строить пространственные конструкты наподобие внутренней когнитивной карты. Четвертый уровень составляют пространственные символы: внешние карты, указатели, человеческая речь – то есть способность передавать информацию о пространстве. Согласно этой теории, простейшие инструменты являются базовыми – они появились на раннем этапе эволюции и пережили множество эпох, – а более сложные синтезированы из простых.
Но представление способностей животных к навигации в виде инструментария порождает новые вопросы, приводящие в замешательство. Очень часто оказывается, что животные, которые, по мнению ученых, пользуются относительно простыми средствами, на самом деле имеют в своем распоряжении гораздо более гибкие и сложные инструменты. По всей видимости, некоторые животные используют все инструменты, а другие, которым вроде бы по логике вещей требуются самые сложные, обходятся простыми. А часть самых простых инструментов мы вообще не понимаем. У нас есть свидетельства их существования, но мы их не видим и почти не представляем, как они работают. По этим причинам некоторые из самых удивительных научных загадок относятся именно к навигации животных. Мы накопили огромный массив данных на основе десятков тысяч наблюдений за животными, передвигающимися по нашей планете, но все еще не можем объяснить, как они это делают.
К числу инструментов, необходимых животным для навигации, относятся «часы», то есть внутренний механизм для измерения или отсчета времени. Ежедневная массовая миграция зоопланктона в Мировом океане требует умения определять приближение восхода и захода солнца. На первый взгляд это простая реакция на свет, но глубоководный зоопланктон, обитающий в глубинах, куда не проникает свет, также мигрирует в соответствии с длительностью светового дня на данной широте. Даже чуть более сложные миграции могут потребовать нескольких часовых механизмов. Джеймс Гулд и Кэрол Грант Гулд в своей книге «Природный компас: загадка навигации животных» (Nature’s Compass: The Mystery of Animal Navigation) описывают «жутко согласованную»
[84] миграцию бермудских светящихся червей – морских животных, обладающих биолюминесценцией. Они в изобилии появляются в каждый лунный месяц лета, а если точнее, то через 57 минут после захода солнца на третий вечер после полнолуния. В качестве объяснения чета Гулд предложила такую гипотезу: у этих червей должны иметься лунные часы, позволяющие отсчитать период 27,3 дня, суточные часы, отмеряющие период 24 часа, а также интервальный таймер для отсчета пятидесяти семи минут после захода солнца. Животные, для которых характерны ежегодные или многолетние миграции, должны также иметь годовые часы, точно учитывающие продолжительность дней и ночей, а также ее изменение в каждом сезоне. В целом в ходе эволюции, по всей видимости, появились годовые часы, лунные часы, приливные часы, циркадные часы, а у тех, кто мигрирует под покровом ночи, возможно, и звездные часы: они измеряют время, за которое звезда – в зримом представлении – совершает оборот вокруг Земли.
