СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ РАЗЛИЧНЫХ ФОРМ СОЦИАЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ У ЖИВОТНЫХ

Обновлено: авг. 10

Известный канадский натуралист и писатель Э. Сетон-Томпсон еще в конце 19-го века отмечал, что у животных есть три источника знания: то, что они унаследовали от предков, то, чему научились сами, и то, что усвоили от своих сородичей.


«Социальное обучение» (social learning) – собирательный термин, который в последние два десятилетия интенсивно используется в этологии по отношению к способностям животных приобретать опыт, так или иначе связанный с взаимодействием с другими особями. Социальное обучение включает разные формы поведения, от сравнительно простых, таких как «социальное облегчение» (склонность к выполнению определенных действий лишь в присутствии конспе-цификов) до столь сложных как «инструктирование», нередко лежащее в основе формирования «культурных традиций» в группировках животных. Важная роль этих форм поведения в системе адаптаций давно осознавалась зоопсихологами, экологами и эволюционистами (Вагнер, 1913; Северцов, 1922; Наумов 1948, 1973; Мантейфель 1970; Фабри, 1976; Krebs, Davies, 1978). В последние годы в данной области накоплен большой массив новых экспериментальных данных, и в то же время проявились методологические и терминологические противоречия.  Автору пришлось столкнуться с ними, принимая участие в подготовке и проведении симпозиума «Social learning» в рамках 27-й Этологической конференции (Reznikova, 2001).

Цель данного обзора – анализ и обсуждение разных форм и уровней сложности социального обучения. В конкретные задачи входит соотнесение между собой современных англоязычных и русскоязычных терминов, а также выявление универсальных экспериментальных подходов, дающих возможность сопоставить проявления социального обучения у разных видов.

Известный канадский натуралист и писатель Э. Сетон-Томпсон еще в конце 19-го века отмечал, что у животных есть три источника знания: то, что они унаследовали от предков, то, чему научились сами, и то, что усвоили от своих сородичей. Эта естественная формулировка используется до сих пор. Целый ряд жизненно важных сведений, таких, как состав пищи и пути ее добывания, устройство жилищ и убежищ, облик полового партнера, способы взаимодействия с животными других видов, которые могут играть различные функциональные роли (враги, конкуренты, хищники, жертвы, симбионты) – все это в той или иной мере может быть усвоено животным от других особей своего вида. В то же время практически каждая из перечисленных жизненных задач может быть решена и за счет развертывания наследственно обусловленных программ. Обучение у других особей может сделать поведение более гибким и приспособленным к конкретным условиям. Однако если мы хотим выяснить, какое место эта составляющая занимает в поведенческом репертуаре исследуемого вида, это не может быть достигнуто умозрительно и всегда потребует специальных, чаще всего экспериментальных, исследований. Новые знания о высших психических функциях животных – особенно в последние два де-сятилетия – породили и новую волну интереса к такому явлению как социальное обучение и тенденцию объяснять наблюдаемые явления с привлечением когнитивных процессов. Действи-тельно, даже реакция на специфические позы других животных – не такая простая форма ак-тивности как может показаться на первый взгляд: необходимо в прямом смысле слова сопоста-вить свою точку зрения с чужой, основываясь на понимании того, что кому видно из какого по-ложения тела. Значительно более сложным процессом является транспонирование поведенче-ских последовательностей. Изучение социального обучения находится в сфере интересов не только этологии, но и других областей естественных наук. С точки зрения эволюционной эко-логии, речь идет об адаптивных возможностях популяций в меняющейся среде. Для познания эволюционных истоков психики человека важно знать природу исходного материала, из которого формируется культурное поведение. Изучение имитационного поведения актуально и для робототехники, в связи с созданием роботов, которые могут имитировать действия себе подобных. Следует отметить, что в сфере внимания зарубежных этологов находятся главным образом когнитивные аспекты социального обучения, тогда как работы российских исследователей по-священы в основном популяционным аспектам этих форм поведения (Шилов, 1977; Панов, 1983; Захаров 1991; Иваницкий, 1997; Смирин, Шилова, 1989; Осипова, Сербенюк, 1998; Рож-нов, 1998; Щипанов, 2000; Баскин, Скогланд, 2001). Синтез этих направлений – задача новых поколений экологов, этологов и эволюционистов. Терминология и краткое описание разных форм социального обучения «Social learning» – сравнительно молодой термин, давший название целому направлению этологии и объединяющий ситуации, когда поведение, или само присутствие, или продукты по-ведения одного организма оказывают воздействие на обучение другого (Heyes, 1994). Этот тер-мин вытесняет употреблявшиеся ранее «имитационное обучение» (imitation learning), «обучение по наблюдению» (observational learning) и некоторые другие. Парные термины «социальное и индивидуальное обучение» также вошли в научный обиход. Первый употребляется тогда, когда речи идет об обучении одного организма при посредстве другого, второй – в ситуациях, когда приобретение опыта носит сугубо индивидуальный характер, вне влияния других животных. Многие этологи рассматривают в качестве составляющих социального обучения также и такие формы поведения животных как проявление социального влияния (английский термин contagion можно перевести также как «заразительное поведение») и социального облегчения – social facili-tation, social release (Zajonc, 1965; Гольцман, 1983). В последнем случае речь идет о том, что в присутствии сородичей животные проявляют различные реакции (пищевые, оборонительные, поисковые) с большей вероятностью (легкостью), чем в одиночку. Под социальным влиянием имеются в виду более или менее согласованные моторные реакции как в сообществах, так и в случайных группировках животных. Примером могут служить коллективные тревожные реакции в стаях рыб, птиц, копытных животных, «заразительное» бегство, а также «моббинг» («от-пугивание толпой») – совместные агрессивные выпады потенциальных жертв в сторону хищ-ника, приводящие, как правило, к его бегству.

Одной из несложных форм социального обучения является расширение стимулирования (stimulus enhancement): присутствие одного индивидуума привлекает внимание другого к какому-либо объекту или к части этого объекта и тем самым облегчает освоение данного объекта. Различают генерализованное расширение стимулирования (внимание привлечено к объекту в целом) и локализованное – внимание направлено на функциональную часть объекта. Зеркальным явлением можно считать облегчение ответа (stimulus facilitation): наблюдения за действиями сородича приводят к более вероятному и сходным образом выраженному ответу на тот же действующий стимул (Spence, 1937; Thorpe, 1956). Более сложным является соревновательное обучение (emulation). Для краткости мы будем употреблять кальку с английского: эмуляция. Этот термин введен Томазелло (Tomasello, 1990) для обозначения ситуации, когда наблюдения за действиями сородича побуждают наблюдателя также действовать в этом направлении, но при этом цель может достигаться разными способами. В экспериментах Томазелло шимпанзе были обучены подгребать с помощью лопаточки кусочки лакомства и отправлять их в корзинку через отверстия в контейнере. Наблюдая за их действиями, нетренированные шимпанзе также достигали успеха, тогда как самостоятельно ни разу не смогли решить задачу. Если бы шимпанзе в точности копировали действия демонстраторов, им легче было бы достичь успеха, но в реальной ситуации они достигали цели различными, чаще всего окольными путями. Наблюдения за обученными конспецификами помогли обезьянам постичь возможности инструмента, который им дали для использования. Феномен эмуляции в последние годы привлекается к объяснению многих ситуаций социального обучения, которые наблюдались ранее, но не были должным образом «расшифрованы».

Наиболее сложной формой социального обучения является имитация (поведение «делай как я» – Thorndike, 1911). Этологи называют имитацией точное повторение действий демонстратора на основе подражательного научения. В простых случаях повторяется одно действие, в более сложных – последовательность действий (Caldwell, Whitten, 2002). Сложные случаи соот-ветствуют понятию «истинное подражание» (Thorpe,1956).

Нередко встречаются феноменологические описания ситуаций, когда животное – зритель способно оценить действие актера – демонстратора и применить его на своем опыте. В русскоязычной литературе говорят о целевом подражании или дистанционном обучении (Фабри, 1965; Гольцман, 1983; Мешкова, Федорович, 1996), в англоязычной – о подражательном или имитационном научении. Анализ конкретных ситуаций с позиций современной терминологии показывает, что речь чаще всего идет о проявлениях эмуляции.

Во всех ситуациях, связанных с социальным обучением, животных, которые вольно или невольно являются для других информаторами, называют «демонстраторами», «моделями», «актерами», «операторами», а тех, кто воспринимает информацию, – «наблюдателями», « зрителями», «реципиентами».

«Изобретенные», ранее не применявшиеся в популяции формы поведения, называют ин-новациями. Если инновации распространяются в популяции и удерживаются в ней длительное время, передаваясь из поколения в поколение в виде освоенных навыков, есть основания гово-рить о культурных традициях. Передачу информации от одного поколения к другому негенети-ческим путем называют культурной преемственностью (Hind, Fisher, 1951), сигнальной наслед-ственностью (Лобашев,1961) или социальной передачей информации (Galef,1992). Самой сложной формой сигнальной наследственности является активное инструктирование (teaching, tutoring), характерное для видов, высоко развитых в психическом и социальном плане. Эта форма поведения определяется следующим образом: «индивидуум – инструктор А предположительно обучает другого индивидуума В , если А изменяет свое поведение только в присутствии В, затрачивая на это дополнительную энергию или, по крайней мере, не получая никакой выгоды. Поведение А, таким образом, воздействует на поведение B, поощряя, побуждая или наказывая его, демонстрируя примеры и изменяя его жизненный опыт, знания и умения. В результате В овладевает определенными знаниями и (или) умениями в более раннем возрасте или более эффективно, чем в том случае, если бы его не обучали «(Caro, Hauser, 1992). Активное инструктирование не является обязательным условием для распространения культурных тради-ций в популяциях. «Наивные» наблюдатели могут воспринимать и воспроизводить приводящие к успеху поведенческие модели самостоятельно, без специального обучения со стороны не-вольных демонстраторов, а те, в свою очередь, могут воспроизводить собственные инновации независимо от того, наблюдают за ними или нет. Феноменология дистанционного обучения В ряде экспериментов и наблюдений были получены результаты, касающиеся способностей животных усваивать новые формы поведения, наблюдая за сородичами. Например, крысы должны были научиться нажимать на педаль, а затем бежать в другой отсек за пищевым под-креплением. В первой серии опытов зрители видели актеров, не имея возможности сразу повторить их действия. Во второй серии зрители могли бегать параллельно актерам, хотя их камера была без педали и они не получали подкрепления. Оказалось, что зрители, имеющие возможность хотя бы частично повторять действия актера, обучаются лучше, чем не имеющие такой возможности (Oldfild-Box,1970). В другой серии экспериментов капюшонные крысы и золотистые хомяки должны были опускать с помощью вращения барабана коробочку с пищевым под-креплением. Зрители наблюдали действия актеров, находясь за прозрачной перегородкой. Оказалось, что крысы, в отличие от хомяков, внимательно наблюдали за действием актеров и обучались в 1,5 раза быстрее. Их действия носили «правильный» характер с первого же предъявления барабана: они не грызли его, не ощупывали вибриссами, не обнюхивали, а сразу начинали вращать передними лапами (Фабри, Филиппова,1982). Мышата, находящиеся вместе со взрослым зверьком-актером, умеющим открывать при помощи вращения дверцу, ведущую к кор-мушке, обучались гораздо быстрее мышат из контрольной группы, а также тех, кто находился со взрослым зверьком, но не умеющим решать задачу (Valsecehi et al., 1989). Было также уста-новлено, что мыши-зрители в два с лишним раза быстрее обучаются доставать корм путем от-крывания крышки определенного цвета (черного или белого), если они наблюдают за дейст-виями демонстраторов. Скорость обучения возрастает, если зритель не только видит решение задачи, но и имеет возможность подбирать кусочки корма (Мешкова, Федорович, 1996). Серые крысы обучались выкапывать кусочки пищи, наблюдая за тем, как это делают их сородичи (La-land, Plotkin, 1990). Многолетние опыты с этим видом позволяют полагать, что крысы способны на основе визуальных наблюдений за конспецификами транспонировать их действия по отношению к себе и повторить после отсрочки (Heyes, 1994). Молодые золотистые хомячки путем подражания выучивались доставать пищу, подвешенную на конце раскачивающейся цепочки, используя передние лапы и зубы (Previde, Poli, 1996). В опытах В.Я. Кряжева (1940) освоение навыка добывания пищи с помощью крючка происходило у низших обезьян за 30-40 проб, если они обучались «с нуля», и за 2-3 пробы, если они наблюдали за действиями актеров. Было от-мечено, что у макак-резусов обучение происходит успешнее, если они наблюдают не только за успехами, но и за ошибками обезьян-актеров при обучении (Darby, Riopell, 1959). Л.А. Фирсов (1972) провел множество опытов с шимпанзе, которые справлялись со сложными задачами открывания запоров и доставания пищи, наблюдая за действиями сородичей.

Примеры усвоения сложных моделей поведения путем наблюдений за действиями особей не своего, а других видов, немногочисленны. Так, А.Н. Промптов (1940) замечал, что молодые канарейки, не умеющие добывать семена из китайской капусты, научились этому у щеглов; си-ницы подражают чечеткам в расклевывании березовых сережек и выигрывают при этом, так как способ, применяемый чечетками, более экономичен; некоторые члены многовидовых зимних стай птиц подражают дятлам в их манере обращения с трещинами в стволах и сучьях. Автором было обнаружено межвидовое дистанционное обучение у муравьев, ранее неизвестное для насекомых (Резникова, 1975,1983, Reznikova,1982, 2001). В один из секторов несложной экспериментальной установки, названной «сектороидом», помещали кусочки приманки, и затем сравнивали скорость обучения при отыскивании пищи у фуражиров прыткого степного муравья, которые выступали в роли актеров, и у особей лугового муравья (зрителей). Эксперименты проводились в естественных условиях на кормовом участке лугового муравья. Оказалось, что фуражиры прыткого степного муравья уже через 10 мин. после начала наблюдений находили приманку и быстро ее растаскивали. Напротив, особи лугового муравья до двух часов блуждали по секторам и лишь случайно натыкались на пищу. В дальнейшем их поиски упорядочивались, но число ошибок оставалось значительным. Если же они имели возможность контакта с «видом-разведчиком», то вначале вообще не трогали приманку, позволяя ее растаскивать фуражирам прыткого степного муравья и наблюдая за действиями особей вида-разведчика. Затем они отгоняли их и начинали растаскивать приманку сами. Так было показано, что муравьи способны перенимать рациональный путь к пище путем межвидового дистанционного обучения. Экологические аспекты социального обучения Социальное обучение играет заметную роль в таких важных аспектах естественной жизни животных как выбор диеты, избегание хищников, выбор полового партнера. При выборе пищи действуют такие составляющие поведения как врожденное узнавание объектов видотипического поведения, критический (чувствительный) период, ассоциативное обучение и, наконец, подражание взрослым особям. Последняя компонента нередко весьма причудливо сочетается с другими составляющими поведения. Например, для вышедшего из яйца цыпленка узнавание пищи и последующее развитие пищевого поведения основано на действии критического периода, ассоциативного обучения с длительной отсрочкой и подкреплении реакций клевания (Sherwin et al., 2002). В дальнейшем включаются и механизмы подражания, в которых основную роль играют визуальные стимулы. Так, однодневные цыплята, которым де-монстрировали «поведение» нарисованных стрелок, совершающих клевательные движения по направлению к цветным кнопкам, в дальнейшем предпочитали пищу, окрашенную в тот же цвет, что и кнопки, «съедобные» для стрелок (Suboski, Bartashunas, 1984). Дрозды, которым демонстрировали сородичей, клюющих пищу определенного цвета, выбирали в дальнейшем пищевые единицы, окрашенные в тот же цвет (Mason, 1988). Для млекопитающих значительную роль в выборе будущей диеты играет запах материнского молока и материнских экскрементов. Особенности материнского молока позволяют молодым животным узнать, чем питается мать, и формируют вкусовые предпочтения. Кроме того, подрастающие детеныши обычно каждый вид твердой пищи пробуют в присутствии взрослых и едят то же, что и они (Galef, Giraldeau, 2001).

Взаимодействие социального и индивидуального опыта детально проанализировано на примере развития пищевых предпочтений у крыс. У них резко выражена неофобия и в то же время они предрасположены к чрезвычайно быстрому образованию ассоциаций, связанных со вкусом пищи. Им хватает одного сочетания стимулов для того, чтобы всю оставшуюся жизнь избегать приманок с характерным вкусом (Rozin, Kalat, 1971; Котенкова и др., 1989). Неофобия позволяет крысам избежать многих опасностей, но она же мешает им оперативно осваивать новые источники пищи. Здесь на помощь приходит социальное обучение и способность к формированию отсроченных реакций на вкус и запах новой пищи. Это показано в серии экспериментов Галефа (Galef, 1988), в которых участвовали крысы-демонстраторы и наблюдатели. В одном из опытов демонстратору скармливали пищу с характерным запахом (корица, какао) и затем помещали на полчаса в одну клетку с наблюдателем, которому таким образом предоставлялась возможность впервые ознакомиться с новыми запахами путем обнюхивания и облизывания демонстратора. Когда наблюдателю затем предлагали на выбор ранее не опробованную пищу с разными запахами, он уверенно выбирал тот запах, с которым познакомился при контакте с сородичем. Этот эффект сохранялся в течение 12 ч. Оказалось, что демонстратору не обязательно проявлять активность при контакте с наблюдателем, он может играть свою роль даже во сне. В одном из опытов в емкость с наблюдателем помещалась проволочная корзинка с анестезированной крысой-демонстратором, на морду которой (в одной из серий – на зубы) наносилась пища с характерным запахом. Прикосновений к губам спящего сородича было достаточно для того, чтобы ранее незнакомый для наблюдателя запах в дальнейшем распознавался как безопасный. Опыты, в которых спящая крыса помещалась хвостом вперед, и следы новой пищи наносились на хвост, а также когда пищу наносили на ватку вместо крысы, показали, что необходимым условием для принятия решения о безопасности приманки должно быть свидетельство того, что сородич не просто бежал мимо и задел пищу хвостом, а брал ее в рот и не погиб. Передачу информации в колонии крыс о новой и безопасной пище представить себе легче, чем распространение сведений об отравленной приманке, так как животные, наученные своим истинно горьким опытом, в дальнейшем просто избегают опасного запаха. Однако именно в таких случаях создаются интересные ситуации активного обучения. Наблюдались случаи, когда взрослые крысы не подпускали крысят к опасным предметам, закрывая своим телом выход из норы, возле которой была положена отравленная приманка, или энергично отталкивая молодую крысу от опасной ловушки (Соколов, Карасева,1985). Формирование предпочтения определенной пищи и отвращения к ней – это различные процессы, и соответственно, различна, бывает и роль социального обучения. В экспериментальных исследованиях больше получено данных о роли подражательных реакций при выборе новой съедобной пищи, чем при избегании несъедобной. Для принятия решения о потенциальной съедобности или несъедобности объекта, для животного, наблюдающего за пищевым поведением сородича, имеют значение такие факторы как физиологическая зрелость наблюдателя, его пищевая мотивация, степень знакомства с демонстратором и, в некоторых случаях, социальный статус демонстратора, а также выраженность его энтузиазма по отношению к потребляемой им на глазах у наблюдателя пище. Немаловажное значение имеет наличие у исследуемого вида врожденной склонности к формированию связей между определенными стимулами. Хотя для животных было бы весьма полезным приобретение отвращения к несъедобной пище, не с помощью собственного опыта, а путем наблюдения за тем, как сородичи мучаются от рвоты и трут лапами морду или клюв, попробовав пищевые единицы определенного вида и запаха, исследования, проведенные на ряде видов, показали, что многие полагаются только на собственные ощущения. Это, в частности, было продемонстрировано для макак и капуцинов (Visalberghi, Addessi, 2000). У домашних кур подражательные реакции играют роль в избегании опасной пищи лишь на ранних стадиях формирования диеты. Цыплята избегают пищевых еди-ниц характерного вида (например, окрашенных экспериментаторами в соответствующие цвета), если эта пища вызывала реакции отвращения у конспецификов разного возраста. Взрослые же куры выбирают пищу вне зависимости от наблюдений за сородичами. Отмечена интересная деталь, которая позволяет разложить поведение птиц-наблюдателей на составляющие. Реакции болезни и отвращения других особей не влияют на решимость кур попробовать пищу, однако, наблюдения за демонстраторами, которые стоят рядом с окрашенной пищей и не пытаются ее клевать, приводят их к «выводу», о том, что такая пища несъедобна (Sherwin et al., 2002). Куры как бы руководствуются следующим правилом: если сородичи клюют данные предметы, значит, эти предметы являются пищей, и ее в любом случае стоит попробовать. Если они не клюют, значит, эти предметы не являются пищевыми единицами. Подобные наблюдения помогают объяснить результаты, полученные Галефом на серых крысах (Galef, 1988). Крысы, наблюдавшие за мучениями сородичей, съевших болезнетворную приманку, пробовали ее даже более охотно, чем члены той группы, которая действовала самостоятельно. Роль социального опыта в формировании пищевых предпочтений была продемонстрирована во многих экспериментах. Переводя их результаты в бытовую плоскость, можно сказать, что «принимая решения» о том, что можно есть, животные в большей степени полагаются на социальный опыт, чем решая, какую пищу есть нельзя. Даже, если они были на собственном опыте научены избегать определенных (скажем, окрашенных) пищевых единиц, вид сородичей, с аппетитом потребляющими подозрительную пищу, вынуждает наблюдателей попробовать ее еще раз. К такому «решению» животные приходят тем скорее, чем с большим энтузиазмом де-монстраторы клюют или жуют скомпрометировавшие себя пищевые единицы. Энтузиазм в опытах регулировали с помощью вкуса предлагаемой пищи, а измеряли, регистрируя соответствующие пищевые движения (например, у птиц – количество клевков). Данная закономерность была наиболее четко выявлена на крысах и взрослых курах (Noble et al., 1999; Sherwin et al., 2002). Лишь небольшое число работ посвящено роли социального обучения в формировании поведения, не связанного с добыванием пищи. В частности, известно, что у многих животных боязнь хищников не является врожденной, а развивается вследствие социального взаимодействия с сородичами или, по крайней мере, дополняется за счет обучения. Так, было показано, что если рыбы-зрители наблюдают за оборонительным поведением рыб-актеров, у них образуются стойкие подражательные реакции (Мантейфель, 1970). Интересные данные получены в этом плане для низших обезьян. Когда взрослые макаки в естественных условиях встречаются со змеей, они демонстрируют драматические реакции, напоминающие преувеличенный наигрыш актеров в немых фильмах: лицо выражает ужас, рот разевается в крике, и животное в панике устремляется прочь. Однако обезьяны, воспитанные в неволе, равнодушны к змеям. Реакция страха не является врожденной, а воспитывается путем подражания. Это было выяснено в опытах на макаках резусах. Лабораторные обезьяны приобретают устойчивый страх, сохраняющийся годами, если им дать возможность наблюдать за реакцией особи–актера, и более того, особи-киноактера. Наблюдая видеозапись с сородичами, боящимися змей, обезьяны также обучались их бояться (Mineka, Cook, 1988). Однако дело обстоит не так просто. В своих опытах экспериментаторы отредактировали видеозапись, и получилось, что в одних случаях животные наблюдали за конспецификами, которые шарахались от боа-констриктора, а в других – от ярко окрашенного цветка на длинном стебле. Оказалось, что обезьяны, несмотря на трагическую мимику и вопли сородичей, «боящихся» цветов, оставались к этим объектам вполне равнодушными, тогда как змея после просмотра фильма исправно повергала их в панику. Это говорит о наследственной предрасположенности обезьян легко связывать одни стимулы с реакцией страха и совсем не связывать с этой реакцией другие стимулы. В естественных усло-виях такая предрасположенность облегчает быстрое распространение видотипических стерео-типов поведения в популяции. Социальное обучение может играть определенную роль и при выборе полового партнера. Самки могут ориентироваться на реакции себе подобных, как бы руководствуясь правилом: если этот самец подошел для соседки, он хорош и для меня. Однако они делают это осмотрительно, сообразовываясь с вторичными половыми признаками самца. Это экспериментально показано для рыбок гуппи (Dugatkin, 1996). Самкам предлагали на выбор по два самца попарно. Было выяснено, что на выбор влияют два фактора: степень окрашенности самца (большая площадь хвоста и плавников, занятая оранжевым) и результаты предварительных наблюдений за тем, как он спаривается с другими самками. Оказалось, что если самцы различаются по окраске незна-чительно (4-24%), то самки отдают предпочтение тем, кого они наблюдали в деле. Если разница в окраске более 40%, то выбор падает на более оранжевых, даже если бледно окрашенные самцы наблюдались спаривающимися, а ярко окрашенные – нет. Когнитивные аспекты социального обучения Сложные формы социального обучения, такие как способность к подражанию, уже на заре развития экспериментальной зоопсихологии рассматривались как один из критериев когнитив-ных способностей животных и вместе с тем как предмет острой дискуссии. Крылатая (но весьма спорная) фраза Торндайка (Thorndike,1911) «обезьяны плохо обезьянничают» отозвалась спустя почти столетие цепочкой вопросов: обезьянничают ли низшие обезьяны (Visalberghi, Fragaszy, 1990) – обезьянничают ли крысы (Byrne, Tomasello, 1995) – обезьянничают ли антропоиды (Tomasello,1996). Ответ на этот вопрос зависит от подхода к явлению имитации. По определению Келера, впервые описавшего «инсайт» у животных (Köhler,1925), подражание осно-вано на способности животного уловить и осмыслить значение действий другого индивидуума. Торп (Thorpe,1956) предложил более узкое определение, подчеркнув, что при истинном подражании имитируемый паттерн (модель поведения) должен быть таким, который в принципе отсутствует в репертуаре данного вида. Он полагал, что подражание требует от животного самосознания и понимания того, что особь, которой оно подражает, похожа на него самого. При анализе социального обучения всегда возникает вопрос, имело ли место подражание, нельзя ли объяснить поведение животных другим, более простым путем. Например, этологам известно, что в поведенческий репертуар многих видов входят генетически зафиксированные и достаточно сложные последовательности актов, для автоматического совершения которых требуется лишь действие определенного «релизера»– стимула, играющего роль «пускового крючка» (подробно см.: Зорина, Полетаева, Резникова, 1999). Такие релизеры могут быть усмотрены животным-наблюдателем в действиях демонстратора. Например, голубь, увидев другого клюющего голубя, начинает автоматически повторять его движения. Эти действия могут быть ошибочно приняты за результат социального обучения. В последние годы с появлением большого числа работ, посвященных подражанию у животных, возникла необходимость в инвентаризации имеющихся результатов и в разработке методов, позволяющих сравнивать подражательное поведение разных видов. Наиболее популярными в этом плане стали методы, получившие название «искусственный фрукт» и «два способа – один результат» (two-ways action/one outcome). Многие исследования основаны на сочетании этих методов. Оба метода были впервые предложены Торндайком (Thorndike, 1911), хотя в большинстве современных работ соответствующие ссылки отсутствуют. Первый метод пред-ставляет собой вариант торндайковского проблемного ящика (задача животного состояла в том, чтобы выбраться из него) – с той, однако, разницей, что объекту предлагается извлечь из ящика пищевое вознаграждение, а не себя самого. «Фрукты» подбираются разной сложности – от про-стой коробочки с крышкой, до составных контейнеров с крышками, укрепленными на шарнирах, снабженными замками разной степени сложности, так что вскрытие такого ящика требует сообразительности. При этом «фрукт» не похож на натуральный объект. Имитируется лишь сама по себе ситуация, когда доступ к ресурсу требует от животных более или менее сложного манипулирования объектом. «Фрукты» могут быть устроены так, что допускают два способа открывания, которым экспериментаторы обучают две группы демонстраторов. Наличие двух групп демонстраторов непосредственно связано со вторым методическим подходом («два способа – один результат»). В опытах Торндайка цыплята должны были решать задачу «проблемного ящика», выбираясь из него на волю. Наблюдая за тем, как это делают другие, они обучались быстрее. Затем цыплят-»операторов» разделили на две группы и обучили их двум разным способам решения этой задачи. Наблюдатели, которым были доступны оба способа, выбирали тот из них, который им ранее демонстрировали цыплята-операторы. Это и позво-лило прийти к выводу об определяющей роли подражания в обучении. Тот же подход был позднее использован Даусоном и Фоссом при исследовании имитационных способностей попугайчиков Melopsittacus undulatus: одна группа птиц наблюдала за демонстратором, который удалял крышку с бутылки, поворачивая и толкая ее клювом, а другая – за тем, который отвертывал ее ногой (Dawson, Foss, 1965). Эта работа обычно цитируется как классическая в области экспериментального исследования социального обучения. Метод «два способа – один результат» применяется довольно широко. В сочетании с применением «искусственного фрукта» он дает возможность сравнить разные виды по их способности имитировать действия разной сложности. Приведем несколько примеров, в которых группы наблюдателей повторяли действия «своих» демонстраторов. Две группы голубей наблюдали за действиями демонстраторов, одни из которых нажимали на педаль ногой, а другие – клювом (Zentall, 1996). Две группы скворцов Sturnus vulgaris наблюдали – одна за демонстратором, который тянул клювом за петельку, при-крепленную к наклейке, закрывающей отверстие в контейнере с пищей, а другая – за тем, кото-рый проталкивал наклейку внутрь отверстия (Campbel et al., 1998). В опыте с мармозетками Callithrix jacchus одна группа открывала вращающуюся дверцу, ведущую в контейнер с при-манкой, толкая ее от себя, а другая – противоположным движением, в соответствии с действием демонстратора (Bugnyar, Huber, 1997). В других экспериментах с тем же видом мармозеток од-на самка – демонстратор доставала приманку, открывая "искусственный фрукт" (коробку из-под фотопленки) зубами. Этот способ необычен для мармозеток, и такое поведение было ре-зультатом специфического прошлого опыта обезьянки. Второй демонстратор (самец) открывал коробку руками (Voelkl, Huber, 2000). Подобные опыты проводились также с воронами Corvus corax (Fritz, Kortschal, 1999), японскими перепелами Coturnix japonica (Akins, Zentall, 1996), с крысами (Byrn, Tomasello, 1995; Campbell, Heyes, 2002) и некоторыми другими видами. Данные об имитационном обучении тем труднее интерпретировать, чем более сложная задача предлагается животным. Так, в одном из экспериментов Вайтена (Whiten, 1998) четыре шимпанзе наблюдали за действиями человека-демонстратора, открывающего «искусственный фрукт»: прозрачную коробку с крышкой, запирающейся с помощью болтов и Т-образных задвижек. Двум обезьянам показывали способ открывания коробки, при котором сначала действовали с болтами, а затем с задвижками, а двум другим – способ, при котором последовательность действий была обратной; две обезьяны наблюдали, как болты откручивают и вытаскивают, а две другие – как та же задача решается без вытаскивания болтов, их оставляют торчать из крышки. При тестировании обе пары шимпанзе-наблюдателей использовали ту же последовательность действий, что и их демонстраторы, но они не копировали сами способы обращения с открывающейся крышкой. Автор пришел к выводу о том, что шимпанзе, проявляя общую способность к дистанционному научению, не могут точно копировать сложные действия, либо число животных, участвующих в опыте, слишком мало для того, чтобы наблюдать процесс точной имитации. Уместно вспомнить слова Келера (Köhler,1925) о том, что шимпанзе все делают небрежно. Дети двух и трех лет в аналогичных экспериментах успешно копировали как последовательность движений, так и способы открывания коробки. Сходные с детьми способности проявляли только те особи шимпанзе, которые были воспитаны людьми с раннего возраста (Tomasello, 1996; Whiten, 1998). Мармозетки в экспериментах со сложными «фруктами» не справлялись с задачей, несмотря на то, что контейнеры были, конечно, адаптированы к размерам обезьянок. Когда же им предлагали упрощенные варианты, действия с которыми шимпанзе усваивали менее, чем за минуту наблюдений, они тратили на эту задачу десятки минут (Custance et al., 1999). Опыты на птицах приводят к легко интерпретируемым результатам, если им дается несложная задача и в экспериментах обеспечен должный контроль. Так, эксперименты на скворцах проводились с применением усовершенствованного контроля (Fawcett et al., 2002). В них участвовали не две, а три группы демонстраторов и, соответственно, три группы наблюдателей. Скворцы открывали крышку контейнера с пищей, проталкивая ее внутрь (первая группа) или поднимая клювом вверх (вторая группа). Толкающих крышку скворцов можно было легко от-личить по характерному широко разинутому клюву, которым они охватывали крышку. Третья группа ничего не делала для того, чтобы открыть контейнер, крышка двигалась автоматически, а птицам оставалось только поедать приманку. Наблюдая за этой группой, скворцы ничему не научились и не смогли справиться с задачей. Первые две группы наблюдателей в точности ко-пировали метод «своих « демонстраторов. Сложную задачу, подобную той, которую решали шимпанзе Вайтена, австрийские экспе-риментаторы предложили попугаям кеа (Huber et al., 2001). Пять попугаев наблюдали за дейст-виями двух тренированных конспецификов, которые открывали крышку ящика с приманкой двумя разными способами; пять птиц служили контрольной группой, они должны были справляться с задачей самостоятельно. Демонстраторов обучили разной последовательности действий. Один из них должен был вытащить спицу, открутить болт против часовой стрелки с задней части крышки и вынуть его из кольца. Второго научили откручивать болт с передней части крышки по часовой стрелке, вытаскивать спицу и вынимать болт из кольца. Сравнивая последовательности поведенческих актов у разных групп, авторы приходят к выводу о том, что демонстрации, несомненно, способствовали достижению лучших результатов у птиц – наблюдателей по сравнению с контрольными. Они «постигали» возможности экспериментального аппарата, действовали с нужными его составляющими и достигали успеха значительно быстрее, чем члены контрольной группы. Наблюдалась тенденция следовать тому сценарию, который им показывал демонстратор. Однако, как и в опытах Вайтена с шимпанзе, при решении задачи, требующей манипуляций в несколько шагов, попугаи не продемонстрировали «истинного подражания». Одно из вероятных объяснений заключается в том, что им показывали «слишком много и слишком быстро « для того, чтобы точно воспроизвести последовательность действий. Но, возможно, они и не стремились к этому. Недаром кеа называют «шимпанзе среди птиц». Их динамичный и игровой стиль жизни не предусматривает внимательного и точного копирования действий лидера. Им достаточно общего представления о возможностях объекта манипуляции и о предоставляемых ресурсах, а затем каждый решает задачу своим способом. Интерпретируя сравнительные данные, полученные на попугаях, шимпанзе и капуцинах, авторы считают наиболее вероятным и универсальным механизмом социального обучения эмуляцию. В целом, исследование когнитивных аспектов социального обучения позволило прийти к выводу о том, что данная форма поведения свойственна не только антропоидам, как считалось ранее. Вместо принятой ранее концепции «все или ничего» по отношению к имитационному обучению, современные исследователи предлагают представлять имитационные способности разных видов в виде континуума: от привлечения внимания наблюдателей к объектам, соревновательного обучения (эмуляции) до простых форм имитации «в один ход», сложной имитации последовательности действий и, возможно, до транспонирования иерархически организованных поведенческих моделей. Распространение инноваций в популяциях В популяциях животных особи, принадлежащие к одной и той же демографической фрак-ции (взрослые самки, взрослые самцы, подростки и т.п.) ведут себя, как правило, сходным образом. Животные обычно консервативны в своем поведении, в том числе и в тех его проявлениях, которые основаны не на врожденных, а на выученных правилах. Ярким примером является описанный Лоренцем (1970) случай с водяными куторами, которые до конца жизни «перепры-гивали» камень, давно убранный с их пути. Особи, которые делают что-нибудь непривычным для остальных образом, привлекают внимание остальных, но это отнюдь не значит, что им будут с готовностью подражать. Необычное поведение сородича обычно наблюдают издали и держатся подальше. Однако если индивидуум достиг существенного успеха, применив, скажем, необычный способ добывания пищи или защиты от опасности, он, возможно, будет повторять удачно найденную модель вновь. Таких животных Б.И. Хотин (1947) называл «изобретателями новых форм поведения». В последние годы в этологической литературе укоренились термины «инновации» и, соответственно, « новаторы». У новаторов могут найтись последователи, ставшие свидетелями того, что новая форма поведения не причиняет новатору вреда, а напротив, ведет к успеху. Здесь включается феномен социального облегчения. Пронаблюдать естественное проявление и распространение инновации в естественных условиях можно лишь при большой удаче. Приматологи отмечают, что во многих ситуациях, когда в группировках животных наблюдали инновации, их появление можно было предсказать, исходя из резкого изменения условий среды: сокращения пищевой базы, вынужденных миграций животных и т.п. (McGrew, 1992). В меняющихся условиях проверяется на прочность широкий спектр адаптаций, в том числе поведенческих. Новые формы поведения, изобретенные отдельными особями, могут оказаться более адекватными изменившимся условиям, чем видовые стереотипы, пригодные ранее. В лабораторных условиях новаторов можно «изготовить» самим, из обычных индивидуумов, обучив их такой модели поведения, которая принесет им легко наблюдаемый успех в условиях эксперимента. Так, еще в 50-х годах, на мышах и крысах, обучавшихся в лабиринтах, была продемонстрирована реакция слежения за действиями конспецификов, приводящими к успеху (Church,1957). В одном из экспериментов последних лет гуппи обучали находить выход в перегородке, разделяющей узкую и широкую часть аквариума. Заранее тренированных особей помещали в группы «наивных» рыб, незнакомых с условиями эксперимента. Отверстий было два, одно помеченное красным, другое – синим цветом. При этом одних «новаторов поневоле» предварительно обучали покидать загородку через красное отверстие (другое было постоянно закрыто), а других – через синее. Когда обученных рыб внедряли в группы, открывали оба от-верстия. Большинство случаев выхода рыб из загородки совпадало с выбором отверстия тем «новатором», за успешными действиями которого они наблюдали. Рыб подстраивались под действия большинства, а большинство следовало за удачливым лидером. Поэтому хотя были открыты оба отверстия, все рыбы устремлялись лишь в одно из них (Brown, Laland, 2002). Экс-перименты данного ряда помогают ответить на вопросы, касающиеся механизмов распростра-нения новых сведений и навыков в группах животных. Однако такой подход не дает возможности понять, какие внешние и внутренние причины заставляют ту или иную особь проявлять но-ваторское поведение. Долгое время считалось, что особи в популяции эквипотенциальны в плане усвоения и передачи новой информации. Теоретические модели распространения инноваций в популяциях строились на основании кумулятивной модели, отражающей равномерный прирост количества особей, усваивающих новые сведения (Cavalli-Sforza, Feldman, 1981; Boyd, Richerson, 1985). Позднее стала развиваться концепция о преимуществах отдельных особей в распространении и усвоении инноваций (Coussi-Korbel, Fragaszy, 1995). Опыты с гуппи, в которых разным по составу группам предлагали решать лабиринтные задачи, выявили существенные различия в способностях у разных популяционных фракций: к новаторскому поведению более склонны самки, чем самцы, мелкие особи – чем крупные, го-лодные – чем сытые. Помимо групповых различий, были выявлены и индивидуальные: рыбы, которые проявляли тенденцию к новаторству при решении одних задач, при предъявлении по-следующих также отличались по этому показателю от остальных (Reader, Laland, 2000). Индивидуальные различия в склонности к новаторскому поведению были выявлены у цихлид Steatocranus casuarius (Budaev et. al., 1999), домовых мышей и серых крыс (Benus et al., 1987), больших синиц (Verbeek et al., 1994), домашних свиней (Hessing et al., 1994). У муравьев «разведчики», первыми решающие сложные задачи и привлекающие внимание фуражиров к новым объектам, отличаются по двигательной активности, поведенческому репертуару и имеют более мелкие размеры (Резникова, Рябко,1990; Резникова, Новгородова,1998; Ryabko, Reznikova, 1996). Для позвоночных отмечено, что более агрессивные особи склонны к консервативному поведению, в частности, они проводят меньше времени, исследуя новые предметы, и реже реагируют на изменения в знакомой обстановке, чем особи с низким уровнем агрессивности. Исследование гормонального статуса животных показало, что реакция на новые стимулы у более агрессивных и, соответственно, менее склонных к новаторскому поведению особей связана с минимальными изменениями в уровне глюкокортикоидов и, напротив, с существенными изменениями уровня андрогенов. У менее агрессивных особей-исследователей наблюдается обратная картина (Koolhaas et al., 1999). Вопрос о возможной связи склонности к новаторству и лидерству с физиологическими особенностями был детально исследован на примере серых гусей (Pfeffer et al., 2002). Выясни-лось, что к освоению нового склонны в большей степени самцы, а самки быстрее обучаются путем подражания. У особей, проявляющих элементы новаторского поведения, уровень кортикостерона был выше, чем у птиц с консервативным поведением. Эти, пока немногочисленные данные, позволяют предположить наличие генетических и физиологических особенностей, которые определяют предрасположенность животных к роли новаторов. Значительные индивидуальные различия в проявлении новаторских способностей делают затруднительным сравнительный филогенетический анализ по этому признаку. Все же намечена тенденция положительной связи между частотой проявления новаторского поведения и размерами передних долей мозга у разных видов птиц (Lefebvre et al., 1997). Активное инструктирование как форма социального обучения Активное инструктирова