Чужой разум. Осьминоги, море и глубинные истоки сознания - [67]
То, что время разделения отодвинулось назад на 100 миллионов лет, совершенно меняет эволюционный сценарий. Расхождение теперь помещается в пермский период, до появления динозавров. Условия жизни в океанах тогда были совсем иными. Это не отменяет возможной конкуренции между головоногими и рыбами, но удревнение даты с гораздо большей вероятностью означает, что головоногие развили сложную нервную систему по меньшей мере дважды, один раз у предков осьминогов и один раз у предков каракатиц и кальмаров[205].
Вы могли бы возразить: возможно, общий предок всех головоногих уже достиг значительной сложности поведения и был самым умным животным в пермских морях. Дата расхождения не исключает такого варианта. Но другие новые данные свидетельствуют против него. В 2015 году был впервые секвенирован геном осьминога[206]. Из генов можно извлечь кое-какую новую информацию о том, как формируется нервная система в ходе развития отдельной особи. У нас в этом участвует класс молекул, называемых протокадгеринами. Оказывается, тот же класс молекул используется при формировании нервной системы осьминога.
Интересно, что в обоих случаях используются сходные инструменты. Но выяснилось и другое. Эти молекулы, задействованные в формировании нервной системы, диверсифицировались и у кальмаров, и у осьминогов, причем, по-видимому, независимо, после расхождения двух групп. В эволюционной линии осьминогов присутствует рост разнообразия этого класса молекул, и у кальмаров такое же увеличение разнообразия произошло независимо. Следовательно, молекулы, отвечающие за формирование мозга, диверсифицировались по крайней мере трижды — неоднократно у головоногих и один раз у животных вроде нас.
Значимость этого открытия зависит от того, насколько каракатицы и/или кальмары наделены интеллектом в истинном смысле слова. (В рамках этого вопроса каракатиц и кальмаров можно объединить в одну группу.) По части когнитивных способностей о каракатицах мы знаем гораздо меньше, чем об осьминогах, и еще меньше известно о кальмарах. Но накапливающиеся в наше время данные указывают на то, что загадочные каракатицы тоже обладают немалыми мозговыми способностями.
Один из примеров — недавний эксперимент по изучению памяти, который провели Кристель Жозе-Альв и ее коллеги в Нормандии (Франция) на каракатицах, принадлежащих к более мелкому виду, чем гиганты, о которых я писал в предыдущих главах[207]. У животных имеется несколько видов памяти. Для человеческого опыта важна эпизодическая память — память о конкретных событиях, отличная от памяти о фактах и навыках. (Ваши воспоминания о прошлом дне рождения относятся к эпизодической памяти; ваша память о том, как надо плавать, — это процедурная память, а ваша память о том, где находится Франция, — это семантическая память.) Жозе-Альв и ее команда положили в основу своего опыта с каракатицами знаменитую серию экспериментов, продемонстрировавших наличие чего-то подобного эпизодической памяти у птиц; в команду привлекли ведущую специалистку по птицам — Николу Клейтон. В исследованиях как птиц, так и каракатиц говорится о «квазиэпизодической» памяти, поскольку у людей эпизодическая память содержит ярчайший элемент субъективного переживания, и ученые не уверены, что то же самое можно сказать о других животных.
Квазиэпизодическая память в этих экспериментах определялась как память о том, где и когда можно найти определенный вид пищи; это память типа «что-где-когда». Опыты с каракатицами проводились так. Сначала исследователи определяли, какой из двух видов пищи (крабов или креветок) предпочитает каждая особь, а затем каракатицам создавали ситуацию, в которой каждый из видов пищи ассоциировался со своей визуальной подсказкой в аквариуме. Порции их любимой пищи (это оказались креветки) возобновлялись медленнее, чем другой; если они съедали креветок, то новая порция поступала на то же место только через три часа, тогда как добавка краба выдавалась через час. Каракатицы запомнили, что, если их выпускают в аквариум всего через час после того, как они поели креветок, не имеет смысла возвращаться в то место, куда кладут креветок, — там будет пусто. После часовой паузы они направлялись туда, куда клали крабов. Но если пауза составляла три часа, они отправлялись за креветками.
Существование эпизодической или квазиэпизодической памяти во всех этих группах — млекопитающих наподобие нас, птиц и каракатиц — впечатляющий пример почти наверняка независимой эволюции параллельно в различных линиях. Не знаю, пробовал ли кто-нибудь проводить такие опыты с осьминогами, и не знаю, как бы они справились с этим заданием. Работа Жозе-Альв демонстрирует достаточно сложные когнитивные навыки у десятиногих, мозг которых эволюционировал достаточно независимо от мозга осьминогов. Иными словами, это свидетельство параллельной эволюции интеллекта внутри линии головоногих. Это подкрепляет гипотезу о том, что возникновение сложной нервной системы у головоногих было не случайностью. Она не была разовым «изобретением», которое затем сохранилось с некоторыми вариациями в двух различных линиях. Скорее одно усложнение нервной системы имело место в линии осьминогов, а второе — параллельно, у других головоногих.
Книга посвящена жизни и творчеству выдающегося советского кристаллографа, основоположника и руководителя новейших направлений в отечественной науке о кристаллах, основателя и первого директора единственного в мире Института кристаллографии при Академии наук СССР академика Алексея Васильевича Шубникова (1887—1970). Классические труды ученого по симметрии, кристаллофизике, кристаллогенезису приобрели всемирную известность и открыли новые горизонты в науке. А. В. Шубников является основателем технической кристаллографии.
Нильс Бор — одна из ключевых фигур квантовой революции, охватившей науку в XX веке. Его модель атома предполагала трансформацию пределов знания, она вытеснила механистическую модель классической физики. Этот выдающийся сторонник новой теории защищал ее самые глубокие физические и философские следствия от скептиков вроде Альберта Эйнштейна. Он превратил родной Копенгаген в мировой центр теоретической физики, хотя с приходом к власти нацистов был вынужден покинуть Данию и обосноваться в США. В конце войны Бор активно выступал за разоружение, за интернационализацию науки и мирное использование ядерной энергии.
Джеймс Клерк Максвелл был одним из самых блестящих умов XIX века. Его работы легли в основу двух революционных концепций следующего столетия — теории относительности и квантовой теории. Максвелл объединил электричество и магнетизм в коротком ряду элегантных уравнений, представляющих собой настоящую вершину физики всех времен на уровне достижений Галилея, Ньютона и Эйнштейна. Несмотря на всю революционность его идей, Максвелл, будучи очень религиозным человеком, всегда считал, что научное знание должно иметь некие пределы — пределы, которые, как ни парадоксально, он превзошел как никто другой.
«Занимательное дождеведение» – первая книга об истории дождя.Вы узнаете, как большая буря и намерение вступить в брак привели к величайшей охоте на ведьм в мировой истории, в чем тайна рыбных и разноцветных дождей, как люди пытались подчинить себе дождь танцами и перемещением облаков, как дождь вдохновил Вуди Аллена, Рэя Брэдбери и Курта Кобейна, а Даниеля Дефо сделал первым в истории журналистом-синоптиком.Сплетая воедино научные и исторические факты, журналист-эколог Синтия Барнетт раскрывает удивительную связь между дождем, искусством, человеческой историей и нашим будущим.
Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.
Эта книга – синтез эволюционных идей. И тех, которыми могут гордиться ученые XIX века, в том числе Чарлз Дарвин, и тех, что были изложены в современности исследователями общества и культуры. Автор дает подробный и беспримерный по детализации обзор естественнонаучных и религиозных представлений, которые господствовали в просвещенном мире до того, как теория Дарвина заняла свое место в научной картине. Он также описывает драматичные сдвиги, имевшие место в период становления нового мировоззрения, и всесторонне анализирует его влияние на то, как мы рассуждаем сегодня. В формате a4.pdf сохранен издательский макет.
В. С. Рамачандран — всемирно известный невролог, психолог, доктор медицины, доктор философии, директор Исследовательского центра высшей нервной деятельности, профессор психологии и нейрофизиологии Калифорнийского университета в Сан-Диего. В своей книге «Фантомы мозга» автор рассказывает, как работа с пациентами, страдающими неврологическими нарушениями причудливого характера, позволила ему увидеть в новом свете архитектуру нашего мозга и ответить на многие вопросы: кто мы такие, как конструируем образ своего тела, почему смеемся и огорчаемся, как мы обманываем сами себя и мечтаем, что толкает нас философствовать, учиться, творить…