1. Общие принципы эволюции интеллекта
Общие принципы эволюции интеллекта в сторону увеличения в течение приблизительно 225 миллионов лет были сформулированы Джерисоном (Jerison; 1973, 2000). Он показал, что имели место два процесса. Во-первых, время от времени биологические виды занимают новые среды обитания или ниши, что требует повышенной познавательной активности. Когда это происходит, виды отвечают развитием большего мозга, обеспечивающего более высокий интеллект. Это позволяет живым организмам справляться с познавательными требованиями новой ниши. Второй процесс состоял в том, что плотоядные и травоядные животные были втянуты в своего рода «гонку вооружений», в которой плотоядные животные должны были стать более интеллектуальными, чтобы ловить травоядных животных, в то время как травоядные должны были стать более интеллектуальными, чтобы спасаться от хищников. Полезное рассмотрение этого процесса было сделано Доукинсом и Кребсом (Dawkins, Krebs; 1979).
При межвидовых сравнениях по размеру мозга и интеллекту возникает проблема, вызванная сильной кросс-видовой связью размеров мозга и тела. Причина этого в том, что значительная часть мозга обслуживает функции тела, ввиду чего виды с крупным телом имеют большой мозг. Чтобы учесть размер тела при межвидовых сравнениях размера мозга, Джерисон ввел понятие коэффициента энцефализации (EQ), представляющий собой показатель размера мозга относительно размера тела. Он установил величину EQ для среднего живущего ныне млекопитающего в 1,0 и выразил значения EQ других вымерших и живущих ныне видов относительно этого стандарта. Джерисон определяет интеллект биологических видов как их EQ, который обуславливает способность мозга к обработке информации.
Важные моменты в развитии более высокого EQ при появлении новых видов представлены в Таблице 15.1. Эти данные были скомпилированы из работ Джерисона (Jerison; 1973, 2000), Катлера (Cutler; 1976) и Харви и Глуттон-Брока (Harvey, Glutton-Brock; 1985).
Таблица 15.1.
Эволюция коэффициентов энцефализации
В строках 1, 2 и 3 показано, что 225 миллионов лет рыбы и рептилии имели низкий EQ, равный 0,05, и что он не претерпел увеличения ни 60 миллионов лет назад, ни к настоящему времени.
Из строки 4 видно, что EQ первых млекопитающих, появшихся приблизительно 225 миллионов лет назад, составлял 0,25. Это было пятикратным увеличением по сравнению с рептилиями, от которых они эволюционировали, и первым квантовым скачком в увеличении EQ и интеллекта.
Беличья мартышка
Сенегальский галаго
Предок млекопитающих – цинодонт
Череп австралопитека
Homo erectus. Реконструкция
Объяснение такого развития состоит в том, что рептилии были в значительной степени дневными животными, получавшими информацию об окружающем мире главным образом через зрение. Подобно живущим ныне рептилиям, их поведение состояло в значительной степени в жестких ответах на визуальные знаки-стимулы. Первые млекопитающие были маленькими животными размером примерно с крысу. Они заняли ночную нишу: в течение дня спали, а ночью добывали пропитание. Эта ниша представляла преимущество ввиду того, что давала защиту от хищных рептилий, но и имела недостаток, так как зрение ночных животных плохо подходило для сбора информации об окружающем мире, хотя положение улучшалось в сумерках, на рассвете и лунными ночами.
Выходом из этого положения явилось развитие у ранних ночных млекопитающих слуха, обоняния, осязания и «интегрирующего процессора» для получения и анализа информации от этих трех органов чувств наряду со зрением. Тогда они стали в состоянии объединять информацию, получаемую от этих четырех органов чувств, чтобы идентифицировать хищников, пищу и половых партнеров. Развитие способности к обработке слуховой, обонятельной и осязательной информации потребовало увеличения слуховых, ольфакторных и тактильных центров мозга, а также развития интеграционной способности для объединения информации, полученной от этих четырех органов чувств. Эти новые познавательные функции потребовали пятикратного увеличения коэффициента энцефализации по сравнению со средним значением у рыб и рептилий (от 0,05 до 0,25).
Из строки 5 видно, что 60 миллионов лет назад EQ средних млекопитающих увеличился до 0,75, что представляет тройное увеличение в сравнении с 0,25 первых млекопитающих. В строке 6 показано, что за следующие 60 миллионов лет EQ среднего млекопитающего еще увеличился до 1,0. Таким образом, за 225 миллионов лет, прошедших с их появления, EQ средних млекопитающих увеличился приблизительно в четыре раза. Как представляется, это увеличение имело место в значительной степени вследствие действия принципа «гонки вооружений» между плотоядными и травоядными животными, которые оказывали давление отбора друг на друга в сторону увеличения интеллекта и соответствующего ему EQ.
Как следует из строки 7, первые птицы появились приблизительно 150 миллионов лет назад. У первой птицы, археоптерикса, EQ составлял 0,10 – вдвое выше значения рептилий, от которых они эволюционировали. Это был второй квантовый скачок в увеличении EQ и интеллекта. В строках 8 и 9 показано, что EQ птиц увеличился приблизительно до 0,75 60 миллионов лет назад и еще возрос до 1,0 за следующие 60 миллионов лет к настоящему времени.
Останки археоптерикса – древнейшей вымершей птицы
Гнездо птицы
Таким образом, у средних живущих ныне птиц примерно такой же EQ, как и у средних живущих ныне млекопитающих. Объяснение увеличения EQ птиц следует искать, вероятно, в том, что нишей их обитания стала преимущественно воздушная среда. Это давало преимущество: они находились вдалеке от хищников. Невыгодным было то, что птенцов, вылупившихся в гнездах на вершинах деревьев, нужно было кормить в течение нескольких недель, пока те не вырастут в достаточной степени для того, чтобы летать и заботиться о себе самостоятельно. Чтобы вырастить своих птенцов, родители должны были построить гнездо, запомнить положение гнезда на местности, создать брачную пару и сотрудничать в кормлении своих птенцов и в защите гнезда от хищников.
Эти задачи требовали, очевидно, более высоких интеллекта, способности к обучению и EQ, чем те, которые были необходимы рыбам и рептилиям, не заботящимся о своей молоди. Более высокий интеллект птиц и млекопитающих, таких как собаки и кролики, был выявлен с помощью различных экспериментальных задач, это рассматривается в обзоре Разрина (Razrin, 1971). Возрастание со временем EQ птиц происходило, вероятно, в значительной степени вследствие «гонки вооружений» между хищными и нехищными птицами, которые оказывали давление отбора друг на друга, приводящее к возрастанию интеллекта и соответствующего ему EQ.
В строке 10 представлен EQ первых приматов (0,75), появившихся приблизительно 60 миллионов лет назад вслед за исчезновением динозавров. Величина EQ первых приматов была примерно такой же, как и у живших тогда средних млекопитающих и птиц. В строках с 11 по 15 представлены значения EQ живущих ныне представителей первых приматов: древесной землеройки (0,85), западноафриканского лемура потто (1,1), галаго (1,2), изящного лемура (0,7) и черного лемура (1,6). Средний EQ этих пяти живущих ныне видов составляет 1,1; увеличение в сравнении с первыми приматами, жившими 60 миллионов лет назад, равняется приблизительно 50 %. В строке 16 приведен EQ первых обезьян (1,0), появившихся около 30 миллионов лет назад. В строках с 17 по 22 даны EQ шести типичных видов живущих ныне обезьян. Величины их EQ располагаются в пределах от 1,3 у серебристого лангура до 3,5 у бурого черноголового капуцина, так что все они имеют более высокий EQ, чем первые, жившие 30 миллионов лет назад, обезьяны, с их EQ 1,0. В строке 23 приведен EQ первых человекообразных обезьян (2,0), появившихся примерно 16 миллионов лет назад. Основные отличия человекообразных от остальных обезьян заключаются в том, что у человекообразных обезьян нет хвоста и у них более гибкие плечи, что позволяют им поднимать руки выше головы и повисать на ветвях деревьев, тогда как другие обезьяны бегают по веткам. В строках с 24 по 28 даны EQ пяти видов живущих ныне крупных человекообразных обезьян. Значения их EQ следующие: 2,0 у горилл Центральной Африки, 2,1 у гиббона сиаманга из Юго-Восточной Азии и Индонезии, 2,4 у орангутанга с островов Борнео и Суматры, 2,6 у шимпанзе из Центральной Африки и 2,8 у белорукого гиббона, или лара, из Юго-Восточной Азии и Индонезии. Если рассматривать крупных человекообразных обезьян как род, то можно сказать, что у них, по-видимому, не развился более высокий EQ, чем у других обезьян. Средний EQ пяти видов крупных человекообразных обезьян равен 2,4, а у шести видов других обезьян он составляет 2,3. Некоторые из этих EQ определены по малому числу измерений и могут быть недостаточно точны вследствие ошибок выборки.
