Долгое время считалось, что у синих китов нет врагов, кроме людей. Но видеозаписи доказывают, что на этих исполинов вполне успешно охотятся стаи косаток.
Косатки настолько ловкие и умные охотники, что даже большие белые акулы избегают вод, где они сами могут стать пищей китов-убийц. И даже синие киты - а они самые большие существа на земле - в опасности, когда сталкиваются со стаей голодных косаток. Об этом свидетельствуют видеокадры, снятые в Индийском океане у побережья Западной Австралии. Джон Тоттерделл и его команда описывают в Marine Mammal Science три доказанных случая успешной охоты на синих китов их черно-белых родственников.
Находясь в 2019 году на исследовательском судне в водах Западной Австралии, ученые заметили в воде много крови. Полсотни косаток, напавших на 20-метрового синего кита, раз за разом откусывали от него куски, пока не обнажились кости.
Травмы были настолько серьезными, что синий кит, пытавшийся вначале защищаться ударами хвоста, истек кровью. Примерно через пять часов после смерти гиганта его останки затонули. Перед этим одна из самок даже заплыла в пасть жертвы, чтобы полакомиться китовым языком.
Почти две недели спустя команда снова наблюдала за той же стаей, охотящейся на синего кита, но на этот раз на детеныша немного меньшего размера. А в 2021 году исследователи увидели третье нападение, в результате которого погиб еще один молодой синий кит. Впрочем, полной неожиданностью эта новость не стала, ведь уже было известно, что косатки охотятся на горбатых и серых китов чуть меньших размеров.
Две хорошо известные крупные группы косаток постоянно ловят у берегов Австралии малых полосатиков. Однако в основном они питаются рыбой и осьминогами. Киты дополняют их рацион, особенно в зимние месяцы, когда животные перемещаются из антарктических вод в более теплые края.
Какаду Гоффина показали в ходе эксперимента в венском Ветмед-университете (Vetmed-Uni), что они могут успешно решить задачу, используя два «инструмента».
Когда их вознаграждают едой (или чем-то подобным), многие животные оказываются в экспериментах столь же умными, как и в реальной жизни. Птицы, от ворон и воронов до атлантических тупиков и какаду, не перестают удивлять своими навыками обращения с инструментами. Последние показали на экспериментальной установке университета, что они ни в чем не уступают людям и человекообразным обезьянам в забивании мяча в лунку с помощью палки.
Подопытный какаду готовится к выполнению задания Фото: Томас Суханек/Ветмед-уни
Птицы даже доказали, что могут достичь своей цели, используя различные методы, сообщают в Scientific Reports исследователи, возглавляемые ведущим автором Антонио Хосе Осуной Маскаро и руководителем группы, когнитивным биологом Алисой Ауэрсперг. Экспериментальная установка напоминает сочетание мини-гольфа, настольного футбола и бильярда: платформа, покрытая зеленым ковром, имеет два отверстия, в которые птицы должны протолкнуть палкой большие белые шары.
Игровая поверхность окружена сеткой, чтобы они не могли решить эту задачу просто с помощью клюва или когтей Но есть и прорезь, позволяющая сделать приличный «бильярдный удар». В награду за каждое удачное попадание попугаев ждал орех кешью.
Ведущий автор Антонио Хосе Осуна Маскаро с двумя попугаями Фото: Гоффин-лаб/Ветмед-уни
«Три наших какаду сумели использовать палку, чтбы забросить мячик в лунку и тем получить награду — демонстрация инновационного инструмента на очень высоком уровне. Каждый изобрел свою собственную индивидуальную технику захвата палки и удара по мячу, часто с удивительной ловкостью». Осуна Маскаро
Один какаду взял инструмент в клюв, другой держал его между кончиком клюва и языком, а третий - когтем. Так птицы могут совмещать функции двух инструментов — в этом эксперименте мяча и палки.
Комбинированное использование инструментов до сих пор было известно только у шимпанзе и обезьян-капуцинов. Это можно сравнить не только с такими видами спорта, как бильярд, гольф или хоккей, но и с методами, помогающими людям выжить, например с луком и стрелами, камнем и рогаткой. По крайней мере, для какаду Гоффина результатом стали орехи кешью.
Нехватка пищи в прошлом определяет готовность диких животных идти на риск
Собратья этого пингвина еще колеблются, а этот смельчак уже прыгает в воду с высокой льдины. На самом деле даже у этих животных разные характеры. Как выяснили исследователи, смелость дикого животного зависит, в частности, от того, приходилось ли ему в прошлом голодать. Поэтому животные, жизнь которых была нелегкой, готовы идти на больший риск. Эта тенденция в определенной степени врожденная, но зависит и от личностного развития животного.
"Как среди людей есть осторожные и смелые личности, так и среди животных одного вида бывают особи с меньшей или большей готовностью идти на риск". Хольгер Шильцет (Holger Schielzeth), Университет Йены
Какую роль играет опыт нехватки пищи?
Один из возможных факторов влияния на развитие смелости - пережитый животным голод. Однако ранее было неясно, как это действует. Шильцет и его коллеги изучили в мета-исследовании исторически сложившуюся способность диких животныхк риску. Ученые проанализировали более 120 отдельных исследовательских работ с участием более 100 различных видов животных.
Ученые выдвинули две противоположные гипотезы. Они предположили, что животным, у которых всегда все было хорошо, есть что терять, и поэтому они менее склонны рисковать. Однако лучше питающиеся и, следовательно, приспособленные к условиям обитания животные, рискуя, могут иметь больше шансов выжить, что способно побудить их к более активным действиям.
Эффекты очевидны, но различны по силе
Оценки показали: когда на более ранних стадиях развития животные испытывали голод, их готовность идти на риск возрастала на 26 %. Согласно мета-исследованию, более рискованное поведение наблюдается не только в поисках пищи, но и во всех изученных моментах, включая исследовательское поведение и готовность к миграции.
По словам ученых, у разных видов животных иногда наблюдались большие отклонения в силе эффекта. Отчасти это могло быть связано с различиями в методологии, использованной в отдельных исследованиях.
Впервые исследователи показали, что не только люди могут различать языки: мозг собак тоже демонстрирует разные модели активности в зависимости от того, знаком ли четвероногому другу язык, который он слышит, или нет. Это особенно заметно у пожилых собак, у которых за долгую жизнь было время научиться распознавать звуки языка. Собаки понимают также, действительно ли произносимые слова - это не набор звуков.
Еще до овладения речью младенцы могут узнавать и различать разные языки. Поскольку речевое общение играет для человека ключевую роль, наш мозг в ходе эволюции приобрел способность распознавать, систематизировать и воспроизводить языковые образцы. Но является ли эта способность исключительно человеческой? Различают ли животные разные человеческие языки?
Лаура Куайя из венгнрского Университета Этвёша Лоранда заинтересовалась этим вопросом после переезда со своим псом Кун-куном из Мексики в Венгрию.
«Раньше я разговаривала с ним только по-испански, поэтому спросила себя, заметил ли Кун-кун, что в Будапеште люди разговаривают на другом языке, а именно на венгерском». Лаура Куайя
Чтобы выяснить это, Куайя и ее коллеги обучили Кун-куна и еще 17 других собак лежать неподвижно в сканере мозга. Так исследователи смогли проследить за мозговой активностью животных, пока те слушали через наушники отрывки из сказки Экзюпери «Маленький принц» — то на испанском языке, то на венгерском.
«Все собаки слышали лишь один из двух языков от своих владельцев, так что мы могли сравнить очень знакомый язык с совершенно неизвестным. Мы также воспроизводили собакам разрозненные версии отрывков, звучавшие совершенно неестественно. Это позволило нам проверить, могут ли они вообще отличить язык от неязыка». Лаура Куайя
В зависимости от того, слышали ли собаки неязыковые звуковые фрагменты или один из двух языков, у них в проявлялись разные образцы активности в первичной слуховой коре, где звуки обрабатываются и классифицируются по громкости и высоте. Основываясь на этих результатах, исследователи не могли сказать, какой язык слышали собаки: испанский или венгерский, а лишь - был это язык или нет. Однако было неясно, имеет ли это существенное значение для животных.
«В то время как мозг человека специально приспособлен к языку, мозг собаки может просто распознавать естественность звука». Рауль Эрнандес-Перес, коллега Лауры Куайи
Более тонкие различия были обнаружены у собак во вторичной слуховой коре, отвечающей за детальную обработку звуков. У человека - в том числе за распознавание слов и мелодий как таковых. Собаки опять показали различные модели активности в зависимости от того, слышали ли они знакомый или незнакомый язык. Чем старше была собака, тем четче становились различия.
«Множество слуховых закономерностей характеризуют каждый язык. Наши результаты продемонстрировали, что собаки, живя с людьми, воспринимают слуховые закономерности языка, с которым они сталкиваются». Рауль Эрнандес-Перес
Проведенное исследование впервые выявило, что нечеловеческий мозг способен различать и распознавать разные человеческие языки. Пока не выяснено, является ли это особенностью собак, или другие животные тоже обладают этой способностью.
«Собаки жили с людьми десятки тысяч лет. Возможно, это привело к изменениям в их мозге, благодаря которым они стали лучше слушать речь. Будущие исследования должны будут выяснить, так ли это на самом деле». Аттила Андикс, коллега Лауры Куайи
Венские когнитивные исследователи проигрывали группе собак "сюрреалистическое" видео и обнаружили, что собаки замечают, когда в фильме нарушаются законы физики
Чтобы успешно охотиться, волки должны интуитивно понимать, как движется их добыча. Как показало недавнее исследование, то же самое происходит и с собаками: если они замечают что-то неожиданное, физически невозможное, то реагируют на это повышенным вниманием. Об этом сообщают Кристоф Фёльтер и Людвиг Хубер из Лаборатории умных собак (Исследовательский институт Мессерли) при Венском ветеринарно-медицинском университете.
Исследователи пришли к выводу, что по меньшей мере некоторые собаки - как и люди в возрасте от шести месяцев и их близкие родственники, например шимпанзе, - имеют своего рода практическое представление о причине и следствии.
Чтобы бордер-колли смог поймать мяч в воздухе, он должен интуитивно понимать, как движется объект Фото: REUTERS/Tom Jacobs
В эксперименте двое ученых-бихевиористов посадили 14 взрослых и прошедших тренировку бордер-колли, лабрадоров-ретриверов и собак смешанных пород друг за другом перед экраном и показали им два видеоролика. При этом животные должны были положить голову подставку для подбородка, смотреть на экран компьютера и на систему мониторинга глаз.
В первом фильме один катящийся бильярдный шар столкнулся с другим и остановился, после чего покатился второй - в полном соответствии с законами движения Ньютона. А второе видео было "сюрреалистичным": первый шар внезапно остановился, причем задолго до того, как дошел до другого. Однако тот покатился, как будто его что-то толкнуло.
При показе второго видео взгляд собак дольше задерживался на первом шаре, который явно остановился без причины. Кроме того, зрачки животных были сильнее расширены, что является признаком повышенного внимания и удивления.
Такая реакция говорит о том, что четвероногие питомцы заметили что-то неожиданное, пишут ученые в Biology Letters. Это не значит, что собаки обязательно понимали законы физики. Но это предполагает неявное понимание причины и следствия и их физического окружения. До сих пор неясно, как собаки воспринимают такие неожиданные события и как они с ними справляются.
Новая теория сознания открывает экспериментальный доступ к исследованию этого феномена. И не только у людей.
Двум ученым Рурского университета Бохума принадлежит разработка новой теории сознания. В течение долгого времени они занимались вопросами: какова природа сознания, как и где мозг генерирует сознание, а также имеют ли животные сознание. Новая концепция представляет сознание не как пассивное состояние, автоматически включающееся, когда мы бодрствуем, а такое, при котором могут выполняться сложные когнитивные операции. Новая теория сознания у людей, животных и ИИ"
Профессор д-р Армин Зломузица из отделения поведенческой и клинической нейронауки РУБ и профессор д-р Экрем Дере, РУБ, описали свою теорию в Behavioural Brain Research:
"Предположения нашей теории платформы сознания могут быть проверены с помощью экспериментальных исследований. Таким образом, процесс сознания можно изучать у людей и животных или даже в рамках искусственного интеллекта".
Исходя из новой теории сознания, сложные когнитивные операции применяются к мысленным представлениям, которые сохраняются и обрабатываются. Это могут быть восприятие, эмоции, ощущения, воображение, воспоминания, ассоциации. Такие операции требуются, например, в ситуациях, когда выученного или привычного уже недостаточно для преодоления трудностей. Люди могут водить машину либо мыться под душем, не прибегая к помощи сознания. Но когда происходит нечто неожиданное, для разрешения проблемы необходимы сознательные когнитивные действия.
Эти действия нужны также для прогнозирования предстоящих событий или проблем, а также разработки соответствующих стратегий преодоления. Это сознательное поведение, направленное на решение проблем, является основой гибкого и адаптивного поведения, дающего людям и животным возможность приспосабливаться к изменившейся окружающей среде.
Новая теория предполагает, что сознательные когнитивные действия совершаются на базе онлайн-платформы, которая представляет собой центральный исполнительный орган, контролирующий все подчиненные ему другие платформы, которые могут быть носителями знаний или деятельности.
Сознательные когнитивные операции станут возможны благодаря взаимодействию нейронных сетей. Особо важную роль при этом играют электрические синапсы. Эти структуры обеспечивают нервным клеткам молниеносную передачу сигналов друг другу. Они функционируют быстрее химических синапсов, при участии которых связь клеток между собой происходит путем обмена определенными веществами-посланниками.
Для проверки теории платформы авторы предлагают следующий эксперимент: человеку, подопытному животному либо искусственному интеллекту предлагается определенная проблема, которую можно разрешить, лишь объединив два (несколько) правил, выученных в другом контексте. Творческое сочетание усвоенной информации и ее применение к новой проблеме может происходить только при участии сознательных когнитивных операций.
Роль промежуточных соединений в этих процессах можно проверить путем введения фармакологических веществ, которые их блокируют. На эффективность в эксперименте должны повлиять блокаторы разрыва соединения. Однако возможно и обычное применение некоторых правил в том контексте, в котором они были выучены.
"Необходимо проверить, насколько искусственный интеллект, умеющий сам решить новую и сложную задачу без заранее определенного алгоритма, может считаться способным иметь сознание. Для этого должны быть выполнены определенные условия. Первое условие будет, например, считаться выполненным, если ИИ успешно предложит успешную стратегию для борьбы с пандемией, самостоятельно просеивая, взвешивая, отбирая и творчески комбинируя информацию из Интернета". Армин Зломузица (РУБ), Экрем Дере (РУБ)
Интеллект присущ не только человеку. Некоторые из миллиона различных видов животных обладают удивительными когнитивными способностями. Причем применяют их не только инстинктивно, но и рационально. Решить, какое животное самое умное, - непростая задача, потому что даже ученые не соглашаются дать определение концепции интеллекта.
Одной из проверок, которые этологи проводят ля определения, какое самое умное животное в мире, то есть степени его интеллекта, является так называемый «зеркальный тест»: если животное может узнавать себя в зеркале, это означает, что оно осознает себя и свое собственное существование. Чтобы определить это, исследователи случайно помечают животное краской без запаха и смотрят, распознает ли оно, что сигнал находится на его собственном теле.
Какое же животное считается самым умным?
Пока прошли этот тест, кроме людей, человекообразные обезьяны, макаки-резусы, обезьяны-капуцины, дельфины (включая косаток), слоны, свиньи, врановые и скаты. Согласно некоторым исследованиям, к ним относятся также голуби и рыба-губан.
Можно считать интеллектом животных способность учиться, понимать, рассуждать, решать проблемы и понимать окружающий мир. В таком случае среди самых умных животных на планете, несомненно, находятся следующие виды:
Человекообразные обезьяны
Шимпанзе, бонобо, орангутаны и гориллы - самые человекоподобные животные, наши ближайшие родственники. ДНК шимпанзе совпадает с человеческим более, чем на 98 %. Эти животные с высоким интеллектом могут решать математические задачи, использовать инструменты, создавать игрушки для своих детей, проявляют альтруистическое поведение и обладают самосознанием.
Человекообразные обезьяны могут научиться общаться с людьми с помощью языка жестов, они развивают сложные социальные роли. Эти чуткие существа обладают огромной способностью к обучению путем подражания и демонстрируют способности памяти, даже превосходящие человеческие. Они умеют использовать символы и комбинировать их, чтобы передавать идеи и использовать сложный язык.
Дельфин
Какое морское животное самое умное? Безусловно, дельфин, сравнимый по интеллекту с некоторыми приматами. Его мозг больше человеческого. Дельфины очень общительны, обладают очень сложным и изощренным языком и способны рассуждать, чтобы решать проблемы и преодолевать конфликтные ситуации. Они очень любопытны (признак интеллекта), развивают стратегии охоты и защиты и являются одними из немногих животных, которые занимаются сексом для удовольствия.
Дельфины блестяще прошли «зеркальный тест». У них есть чувство собственного достоинства и социальная идентичность (Я-концепция, которую каждый человек формирует с точки зрения социальных групп, к которым он принадлежит). Они передают знания другим представителям своего вида.
Слон
Не зря есть выражение «память слона». Эти животные обладает необычайной способностью к запоминанию. У них очень сложное взаимодействие внутри группы и гораздо больше сочувствия друг другу, чем у людей. У слонов самый большой мозг среди всех наземных животных и столько же нейронов, сколько у человека.
Они осознают себя, поскольку прекрасно справляются с «зеркальным тестом», могут использовать орудия природы и, как и люди, очищать пищу перед ее употреблением. Слоны обладают громадной способностью к обучению, понимают других особей и проявляют сострадание к своим собратьям и даже к более мелким по размеру видам.
Осьминог
Является самым умным беспозвоночным на планете: умеет решать проблемы, учиться на своих ошибках, разрабатывать стратегии охоты и испытывать сложные эмоции, как люди. У него необыкновенная память, очень высокая обучаемость, игровые способности, устойчивые черты характера и самосознание.
Восемь рук осьминога способны «думать» и принимать решения независимо, поскольку у него не один мозг, а девять: главный в голове и восемь вторичных, по одному в каждом щупальце. Ученые предполагают, что им снятся сны. Спящие умные осьминоги испытывают состояние, аналогичное человеческому REM-сну, и меняют цвет, как будто реагируют на то, что им снится.
Свинья
Это умное животное превосходит в интеллекте многих других. Фактически, свиньи умнее собак. Если поросята живут с щенками с раннего возраста, то почти всегда стремятся стать лидерами стада. Свиньи (также кабаны) способны находить выход из лабиринта, выражать и распознавать эмоции и абстрактные понятия.
Удивительно, но они проходят «зеркальный тест» в более младшем возрасте, чем люди. Для выживания свиньи способны адаптироваться к огромному разнообразию условий окружающей среды. У них очень хорошая долговременная память и большая способность к обучению, они социально взаимодействуют и проявляют сочувствие к своим сородичам и даже к особям других видов.