К четырем с половиной месяцам песни Хани стали перемежаться со свистами, трелями, пощелкиваниями и щебетом птиц, которых он слышал во дворе дома: пушистый дятел, каролинский кустарниковый крапивник, голубая сойка, виргинский кардинал, виргинская куропатка, скворец. В первый певческий сезон очередной сеанс его пения нередко запускали разнообразные бытовые звуки, особенно шум пылесоса. По мере приближения весны его песни становились все громче, все разнообразнее и продолжительнее: он начинал в полшестого утра и пел весь день. «Порой кажется, что у меня живет не один питомец, а целый вольер щебечущих птиц», — писала Ласки.
В девять месяцев Хани решился на первое прямое подражание, мгновенно отреагировав на щебетание острохохлой синицы собственным «пето-пето-пето». Постепенно он добавил в свой репертуар десятки птичьих звуков и песен (особенно ему нравился крик золотистого дятла «уика-уика»), а также завывание работающей внизу стиральной машинки, звук свистка почтальона и свист мистера Ласки, которым тот подзывал собаку. Некоторые песни он пел непродолжительное время, но потом исключал из своего репертуара, обычно до следующей весны. Одним июньским днем Амелия Ласки насчитала за 16 минут певческой импровизации 143 разные песни и множество звуков, которые принадлежали как минимум 24 видам птиц, в среднем по девять в минуту.
ТАКОЙ ПРОЦЕСС вокального научения считается сложным, или «продвинутым», поскольку он похож на наш и осуществляется посредством слушания, подражания и практики. Недавно ученые сумели узнать более интересные подробности о вокальном научении у птиц — конкретно у маленькой общительной птички из Австралии под названием зебровая амадина.
У дельфинов и китов также практикуется продвинутое вокальное научение, но по понятным причинам их трудно изучать в лабораторных условиях. «В идеале, — говорит биолог Чип Куинн, — модель для исследования любого вида обучения должна иметь не больше трех генов, играть на виолончели или хотя бы декламировать классическую греческую поэзию и делать это при помощи десяти крупных, окрашенных в разные цвета и потому легкоузнаваемых нейронов. Попробуй найди такую!»
Хотя зебровая амадина не совсем соответствует этим требованиям, она как нельзя лучше подходит для лабораторных исследований. Получившие свое название из-за черно-белых полосок на горле, зебровые амадины легко размножаются, быстро вырастают и достигают половой зрелости, а главное, не прекращают своих концертов даже в неволе. Молодые самцы зебровых амадин выучивают одну-единственную любовную песню у своего отца или других самцов уже в первые 90 дней после вылупления и затем поют ее на протяжении всей жизни. «Поскольку манипулировать нейронами, задействованными в вокальном научении у людей, непрактично и неэтично, — говорит Ричард Муни, нейробиолог из Университета Дьюка, — амадины могут служить ученым хорошей заменой, позволяя нам детально изучить механизмы, лежащие в основе этого относительно сложного типа обучения, начиная с отдельных этапов этого процесса и заканчивая генами, которые всем этим управляют».
ПТЕНЕЦ ЗЕБРОВОЙ амадины начинает свой путь к зрелому пению точно так же, как мы идем к развитой речи: он слушает.
Кстати, у птиц есть уши. Не такие мясистые внешние ушные раковины, как у нас, а просто крошечные отверстия под перьями по обеим сторонам головы. Когда птенец слушает песню, звуковые волны проникают в ушные отверстия и заставляют вибрировать волосковые сенсорные клетки. У птиц плотность рецепторных клеток в десять раз больше, чем у нас, и они гораздо более разнообразны, что позволяет птицам воспринимать высокочастотные звуки, находящиеся за пределами нашего слухового диапазона, а также чутко улавливать тихое шуршание насекомых в листве или почве. (Мало того, если слуховые рецепторы птиц повреждаются в результате болезни или воздействия громких звуков, таких как бьющая по ушам музыка во время рок-концерта на крытом стадионе, они могут регенерироваться. А наши рецепторы — нет.) Сигналы от этих волосковых рецепторов поступают в сенсорные нервы в стволе мозга и передаются в слуховые центры переднего мозга, где нейроны формируют слуховую память.
В первые две недели жизни птенец сидит в гнезде и слушает пение своего учителя, как правило отца. Он молчит и впитывает окружающие звуки, как человеческий ребенок. Пока он не пытается повторить песню, а просто запоминает — у него в голове формируется ее ментальный образ, или «шаблон».
Когда он слушает, в его мозге активно формируются нейронные сети. Постепенно эти сети превращаются в сложную констелляцию из семи отдельных, но связанных между собой областей. Это и есть специализированная нейронная певчая система. У птенцов, которые еще не начали петь, эти отделы мозга очень малы. Но в течение следующих недель и месяцев их объем, а также количество и размер нервных клеток в них значительно увеличиваются.
В одном из семи отделов — верхнем вокальном центре — специализированные клетки улавливают мельчайшие различия между звуками, включая миллисекундные различия в длительности нот, и активируются только тогда, когда ноты попадают в строго определенный узкий диапазон. Мы, люди, используем аналогичный механизм распознавания образов — так называемое категориальное восприятие, чтобы обнаруживать тонкие звуковые различия в языке, например между «ба» и «па».
К тому времени, когда молодая птица делает первую попытку воспроизвести песню, в ее головном мозге уже заложен образец песни учителя, закрепленный в небольших популяциях высокоселективных нейронов, распределенных по всей певчей системе.
В ДИКОЙ ПРИРОДЕ птенец зебровой амадины слышит вокруг себя песни множества разных видов, как и птенец пересмешника. Потенциально он может усвоить любую мелодию, однако заучивает только знаковую песню своего вида. Оказывается, из всех звуков внешнего мира, которые поступают в мозг молодой птицы, постоянный нейронный след могут сформировать только те, которые присущи ее виду. Это идеальный пример переплетения генов и опыта.
Когда птенец зебровой амадины впервые слышит песню своего вида, его пульс учащается так же, как при выпрашивании еды. Это заложено в генах. Постепенно песня учителя, которую он слышит, моделирует его растущий мозг: соответствующие каналы — те, которые настроены на видовую песню, — превращаются в мощные реки, связи между нейронами в этих нервных путях становятся «шире и прочнее», в то время как мелкие притоки — мелодии, не входящие в его генетическое наследие, — тихо исчезают.
У этого открытия — что многие молодые птицы способны выучить почти любую песню, которую слышат, но обладают генетическим шаблоном, предрасполагающим к выучиванию видовой песни, — есть параллели и в человеческом мире. Маленькие дети обладают замечательной способностью выучить любой из 6000 человеческих языков без формального обучения, откуда следует, что мы генетически предрасположены к изучению языков. Однако мы выучиваем только один язык или несколько языков в зависимости от окружающей нас языковой среды, что подчеркивает ключевую роль опыта в этом процессе.
Если у молодой птицы нет учителя, ее песня либо вообще не похожа на оригинал, либо представляет собой некую отдаленную версию. Птицы, которые в детстве не слышали пения старших, как правило, исполняют очень упрощенные, «недоразвитые» варианты видовой песни. У людей мы видим то же самое. Дети с нормальным слухом, которые выросли без общения с людьми, вместо нормальной человеческой речи развивают специфические вокализации.
