Способность рыб к быстрому обучению используется для улучшения выживаемости рыб, выращенных в искусственных условиях, после их выпуска в дикую природу. Взросление в условиях неволи – плавание кругами и получение гранул корма по расписанию, при полном отсутствии встреч с опасными хищниками – это опыт, значительно отличающийся от выживания в дикой природе. При отсутствии обычных для диких сородичей навыков выживания только около 5 % из примерно 5 миллиардов выращиваемых в неволе тихоокеанских лососей, ежегодно выпускаемых в природу по всему миру ради пополнения их числа в интересах рыболовов, доживает до полностью взрослого состояния
[343]. Исследование показывает, что животные, которых на протяжении многих поколений разводили и выращивали в неволе, могут утрачивать способность распознавать хищников
[344] – вероятно, потому что эта способность не приносит им никакой выгоды для выживания.
Но когда биологи Флавия Мескита и Роберт Янг из Католического университета Минас-Жерайс, Бразилия, продемонстрировали очень молодым нильским тиляпиям (Oreochromis niloticus) чучело пираньи (обернутое прозрачным пластиком, чтобы исключить попадание запахов в воду), а затем сразу же отловили их на дне аквариума сачком, тиляпии быстро связали неприятный опыт встречи с сачком с видом хищника
[345]. После первых трех повторов они быстро расплывались прочь в разные стороны. Этот «эффект рассеивания» приводит хищников в замешательство. Однако после двенадцати повторов с пираньей и сачком прежде не обученная молодь изменила свой ответ на появление хищника, поднимаясь к поверхности воды и сохраняя неподвижность. Рыбы из контрольной группы, которых не ловили сачком, вначале держались подальше от модели пираньи (типичный ответ рыб в виде избегания на новый, незнакомый объект), а затем довольно скоро стали просто игнорировать его. Когда обученные рыбы были повторно проверены через семьдесят пять дней после своей последней сессии обучения, более половины из них помнили то, чему были обучены.
Как и большинство исследований в области когнитивных способностей у рыб, эти опыты проводились на костных рыбах. А какие успехи в обучении показывают пластиножаберные рыбы (акулы и скаты)? Уже в исследованиях 1960-х годов акулы-няньки сравнялись по умственным способностям с мышами в решении задачи на выбор между черным и белым – оба вида успешно справлялись с ней в 80 % случаев через пять дней обучения
[346]. Демиан Чапман совместно с сотрудниками Института консервации океанов экспериментальным путем показал, что длиннокрылые акулы научились проверять рыбацкие лодки, когда те глушат свои моторы, потому что это сигнализирует о том, что на крючок попалась рыба и есть возможность заполучить ее раньше рыболова
[347]. Данные формы поведения предполагают наличие памяти.
В ходе исследования способностей хрящевых рыб решать проблемы команда биологов из Израиля, Австрии и Соединенных Штатов предложила труднодоступную пищу речным хвостоколам (Potamotrygon castexi)
[348] – пресноводному виду из Южной Америки
[349]. В дикой природе этот скат питается мелкими животными вроде зарывающихся в песок двустворчатых моллюсков и червей, отыскивая их и засасывая ртом.
Во время сеансов обучения пять молодых хвостоколов вскоре узнали, что внутри 20-сантиметрового отрезка трубки из ПВХ находится кусочек корма, и успешно добирались до лакомства, всасывая воду, чтобы подтянуть его к себе. Одна из двух самок добилась успеха во всех испытаниях – возможно, потому что она, как оказалось, наблюдала за другими скатами перед тем, как сделать свои первые попытки. В течение двух дней все пять скатов справились с задачей. Они применяли различные стратегии. Две самки использовали волнообразные движения плавников, чтобы создавать внутри трубы течение, которое перемещало пищу в их сторону. Три самца иногда пользовались этой техникой, но чаще использовали свое дискообразное тело как присоску или комбинировали методы всасывания и волнообразных движений. (Неясно, были ли эти различия между полами лишь совпадением, или они действительно отражают различия у полов в способах добывания корма у этого вида.)
Затем экспериментаторы подняли ставки. Они прикрепили к разным концам трубки черный и белый патрубки. Внутри черного патрубка находилась сетчатая перегородка, мешающая прохождению кусочка пищи, тогда как в белом патрубке такой сетки не было. Каждый скат тестировался более восьми раз, и к концу испытаний все они успешно извлекали пищу из трубки, используя ее белый конец. Интересно, что все пять скатов изменили свои стратегии на этой стадии исследования. В целом изменение было направлено от использования волнообразных движений плавников или всасывания в сторону их комбинирования. Один самец также пускал струю воды изо рта в трубку, чтобы выбросить пищу наружу с другой стороны трубки.
Эти эксперименты показывают, что скаты-хвостоколы не только учатся, но также могут придумывать новые способы для решения проблемы. И они демонстрируют работу инструментами, используя некое средство для манипулирования объектом – в данном случае воду, чтобы извлечь пищу
[350]. Кроме того, отказ от очень привлекательной подсказки – запаха пищи у одного конца трубы – и попытка воспользоваться другой ее стороной – это необычно: значит, рыбы должны преодолеть свое естественное побуждение следовать химическим сигналам. Это подразумевает наличие гибкости, когнитивных способностей и доли решимости.
Гибкие умы
Вы можете подумать, что неудача в 20 % попыток у мышей и акул-нянек, о которых я упоминал чуть выше, все еще значительна и что животные должны правильно выполнять задание в 100 % попыток, если хотят, чтобы их считали умными. Но, как и другим животным, рыбам неинтересны экзаменационные отметки. Они не добиваются успеха путем механического соблюдения жестко установленных наборов жизненных правил. В процессе эволюции они стали гибкими и любопытными, начали практиковать подходы с новых сторон, мыслить нестандартно, выходя за рамки (или стенки трубки). Даже хорошо обученные рыбы всегда будут исследовать альтернативные возможности: это полезный путь в реальном динамичном мире. Если ты находишься под постоянной угрозой в виде штормов, землетрясений, наводнений, а также, в настоящее время, вторжения человека, стоит быть легким на подъем.
