Но как насчет мозга? Он уменьшился так же сильно, как тело?
Вовсе нет. Динозавры, от которых произошли птицы, развили так называемый увеличенный мозг еще до того, как научились летать. Увеличение коснулось прежде всего зрительного центра, управлявшего более крупными глазами и более острым зрением, необходимыми для того, чтобы избежать столкновений при прыжках с дерева на дерево, а также областей мозга, отвечающих за обработку звуковой информации и двигательную координацию. Протоптичий мозг эволюционировал, чтобы справиться с чрезвычайно высоким уровнем неврологических и мышечно-координационных требований. Другими словами, птичий мозг, как и перья, появился еще до того, как сформировались сами птицы.
Но как можно сохранить большой мозг, если все остальные части вашего тела стремительно уменьшаются? Птицам удалось добиться этого тем же способом, что и нам: сохранив детскую голову и лицо. Этот эволюционный процесс называется педоморфозом (буквально «формированием по детскому типу») и заключается в сохранении детских черт во взрослом возрасте.
Недавно международная группа ученых сравнила черепа птиц, тероподов и представителей отряда крокодиловых и обнаружила, что у большинства динозавров и крокодилов форма черепа значительно меняется в процессе созревания
[14]. «У нептицеподобных динозавров морды и зубастые челюсти вырастали в размерах существенно больше, чем мозг, — объясняет Архат Абжанов из Гарвардского университета, участвовавший в этом исследовании. — Наиболее наглядно это проявляется на примере зауроподов и стегозавров с крохотным мозгом относительно их огромных тел». В отличие от этого как у примитивных, так и у современных птиц при взрослении череп сохраняет свою ювенильную форму, оставляя место для больших глаз и увеличенного мозга. «Когда мы смотрим на птиц, — говорит Абжанов, — фактически мы видим детенышей динозавров».
Удивительно, но мы, люди, пошли таким же эволюционным путем. Мы — своего рода Питеры Пэны: у нас большая голова, плоское лицо, маленькая челюсть и неравномерный волосяной покров, как у детенышей приматов. Педоморфоз стал одним из факторов, позволивших нам, как и птицам, стать обладателями крупного мозга.
НО НЕ ВСЕ ПТИЦЫ могут похвастаться сравнительно большим мозгом. Как и в любой группе животных, среди них есть свои умники и тупицы. Напомним, что у американской вороны и куропатки с одинаковой массой тела мозг весит соответственно 7–10 г и всего 1,9 г. У мелких птиц, таких как большой пестрый дятел и перепел, эти цифры составляют 2,7 г и 0,73 г.
Размеры мозга связаны в том числе с репродуктивной стратегией. 20 % выводковых видов птиц, чьи птенцы вылупляются с открытыми глазами и способны через один-два дня покинуть гнездо, рождаются с более крупным мозгом, чем птенцовые птицы. У последних птенцы рождаются голыми, слепыми и беспомощными и остаются в гнезде, пока не достигнут фактически размеров своих родителей и полностью не оперятся. Птенцы выводковых птиц, таких как кулики, сразу готовы к самостоятельной жизни. При вылуплении они уже обладают довольно большим мозгом, благодаря чему уже в возрасте нескольких дней могут бегать на короткие дистанции и добывать насекомых, однако в дальнейшем их мозг увеличивается очень мало, так что в итоге уступает в размерах мозгу птенцовых птиц.
То же самое верно и для гнездовых паразитов, таких как кукушки, черноголовые утки и медоуказчики, которые откладывают яйца в чужие гнезда и таким образом избавляют себя от необходимости заботиться о потомстве. Их птенцы также вылупляются с относительно большим мозгом, так что им «хватает ума» выбросить хозяйских детенышей из гнезда (кукушки) или убить их (медоуказчики), а также рано покидают гнездо с мозгами, достаточно развитыми для самостоятельной жизни, — но впоследствии значительного роста не происходит.
Почему же природа наделила гнездовых паразитов маленькими мозгами? Луи Лефевр называет две возможные причины. Возможно, дело в том, что только на раннем этапе их птенцам нужно опередить в развитии птенцов хозяйского вида, поэтому в ходе эволюции они развили более мелкий мозг. Или это является следствием того, что гнездовые паразиты освободили этот орган от всех функций, связанных с воспитанием потомства. «Мы, люди, прекрасно знаем, сколько требуется сил, чтобы вырастить и воспитать ребенка, — говорит Лефевр. — Только представьте, сколько мозгового потенциала на перерабатывание информации у нас бы высвободилось, если бы мы подкидывали своих детей шимпанзе».
80 % птенцовых видов птиц, таких как синицы, гаички, вóроны, ворóны, сойки и многие другие, рождаются совершенно беспомощными, с маленьким мозгом, но после рождения он значительно вырастает (как и у людей) — отчасти благодаря родительской заботе.
Другими словами, тот, кто дольше сидит в гнезде, в итоге становится более «мозговитым», чем его скороспелые сородичи
[15].
РАЗМЕР МОЗГА также связан с тем, как долго после оперения птенцы остаются вместе с родителями для обучения: чем дольше длится ювенильный период, тем крупнее мозг — вероятно, потому, что птице нужно многому научиться и сохранить все это в памяти. У большинства умных видов животных детство длится довольно долго.
Как-то летом я наблюдала за взрослением пяти птенцов большой голубой цапли на мертвом дубе у десятиакрового пруда в орнитологическом заповеднике Сапсакер Вудс. Раньше мне удавалось лишь мельком заглянуть в гнездовую жизнь странствующих дроздов, сиалий и крапивников. Но на этот раз исследователи из Корнеллской орнитологической лаборатории установили над гнездом веб-камеру, и эта новая технология позволила вблизи увидеть удивительный, почти интимный процесс взросления маленьких цапель.
Я всегда любила этих ширококрылых, торжественно неспешных в полете птиц. Но я и представить себе не могла, насколько умилительны и забавны их птенцы! Как и полмиллиона других зрителей из 166 стран мира, я стала фанатом голубых цапель.
Наше сплоченное виртуальное сообщество ежедневно припадало к экранам компьютеров и горячо обсуждало увиденное в чате под неусыпным надзором модератора. Целые школьные классы каждое утро смотрели «новости» из гнезда. Один человек, страдающий хроническим болевым синдромом, написал, что только наблюдение за птенцами позволяет ему не сойти с ума.
Мы вместе следили за тем, как в конце апреля вылуплялись крошечные птенцы; как, сонные и беспомощные, они прятались в родительском пухе от проливных дождей и атак филинов; как они глотали отрыгнутую родителями рыбу и после еды впадали в ступор; как они своими крошечными клювами клевали все вокруг: ветки, камеру, жуков, своих родителей, друг друга, тренируя точные и мощные удары клювами, которые впоследствии понадобятся им для охоты за рыбой. Мы искренне переживали за пятого птенца, который вылупился последним и был значительно меньше по размеру и менее активным в кормлении, чем остальные: