Дарвин подозревал, что за долгую историю отлова млекопитающих вредителей отбор должен был выработать у них «сообразительность, осторожность и хитрость»{135}, и крысы этими качествами, безусловно, обладают. Попытки взять под контроль их численность, а они продолжаются не одно десятилетие, провалились отчасти потому, что крысы крайне чутко и остро реагируют на любое изменение в своей среде обитания{136}. Поведение крыс я изучал несколько лет. Я наблюдал, как они присматриваются украдкой к любой новой пище и к любому новому объекту, напружинившись и почти припадая брюхом к полу, готовые дать деру при малейшем признаке опасности. Если все будет в порядке, любопытная крыса в конце концов отважится попробовать еду, но и после этого будет какое-то время употреблять незнакомый продукт изредка и понемногу.
До середины прошлого века против крыс применяли отраву, которая была эффективна лишь в больших дозах, а от небольшого кусочка приманки животному всего лишь становилось плохо; в результате они приучались избегать нового источника пищи. И хотя случалось, что полчища крыс на первых порах удавалось сократить, вскоре после применения нового яда крысы начинали отьедать от приманки все реже и колонии быстро восстанавливали прежнюю численность.
Действенным оружием в борьбе с крысами оказался появившийся в 1950-х гг. варфарин, яд медленного действия: поскольку недомогание наступало спустя значительное время после его употребления, вредители не связывали ухудшение самочувствия с приманкой и не приучались ее избегать. Яды этого типа использовались против крыс и других грызунов по всему миру, но всегда с переменным успехом, и рано или поздно в популяции выживших вырабатывалась к нему генетическая резистентность.
В середине прошлого века досада на неистребимость крыс побудила человека наконец заняться изучением их поведения вплотную. Немецкий эколог Фриц Штайнингер, много лет искавший наиболее действенные методы контроля грызунов-вредителей, первый из ученых представил данные, подтверждавшие догадку Дарвина, что крысы спасаются от ядов благодаря социальному научению{137}. Спустя несколько десятилетий наблюдений и экспериментов Штайнингер пришел к выводу, что неопытных крыс от искушения отведать потенциальную пищу предостерегают опытные особи, уже убедившиеся в токсичности приманки. Это было важное открытие, хотя кое-что Штайнингер определил не совсем верно. Механизмы передачи информации окажутся более многочисленными, разнообразными и тонкими. Через несколько десятков лет канадский психолог Джефф Галеф, главный мировой авторитет в области социального научения у животных, наконец добрался до сути проблемы.
В ходе блестяще разработанной серии экспериментов, проводившихся более 30 лет, Галеф со своими студентами методично раскрывал многообразие средств, за счет которых паттерны добычи пищи у взрослых крыс влияли на пищевой выбор других крыс, особенно молодых. Как обнаружил Галеф, крысы не столько избегают употребления в пищу того, что вызывает недомогание у других особей, сколько оказывают устойчивое предпочтение пище, которую ели сородичи, оставшиеся здоровыми. Эти механизмы достаточно эффективны, чтобы на их основе выстраивались охватывающие всю колонию традиции, благодаря которым грызуны отдают приоритет безопасной, удобоваримой и питательной еде и почти не притрагиваются к отравленной.
Примечательно, что механизмы передачи начинают действовать еще до рождения. Если детеныш крысы получит представление о том или ином вкусе еще в материнской утробе, то после появления на свет он будет предпочитать именно такую пищу. У детенышей крысы, которая во время беременности ела чеснок, отмечается предпочтение к пище с чесночным привкусом{138}. Молоко кормящих самок тоже пропитывается вкусом и запахом поедаемой пищи, и этого вполне хватает, чтобы впоследствии у «сосунков» выработалось соответствующее пристрастие{139}. Позднее, когда детеныши начнут употреблять твердую пищу, они будут кормиться исключительно там, где присутствует кто-то из взрослых крыс{140}, – в первую очередь просто потому, что ходят следом за взрослыми, – таким образом они усваивают стимулы, связанные с пищей{141}. Даже если извлечь их из социального окружения и кормить изолированно, подрастающие крысята будут есть только то, что при них ели взрослые{142}.
Пищевой выбор у крысиного молодняка может формироваться и без физического присутствия старших. Покидая место кормежки, крыса оставляет пахучий след, который служит крысятам указанием искать пищу именно там, где ее уже кто-то добывал и употреблял{143}. Кроме того, кормящиеся взрослые оставляют сигналы в виде отходов жизнедеятельности – фекалий и мочевых меток, как поблизости от источника пищи, так и на самой еде{144}. Будучи студентом магистратуры Университетского колледжа Лондона, я пытался разобраться, какую роль играют эти сигналы в передаче пищевых предпочтений, и обнаружил, что вокруг мест кормежки сосредоточивается значительное количество меток и фекалий{145} – знаков, успешно доносящих послание: «Эта еда безопасна». Если я как-то вмешивался в эти сигналы – устранял следы мочи, оставляя только фекалии, или убирал фекалии и оставлял только мочевые метки, или даже заменял помеченную пищу другой, – «сообщение» сразу же теряло силу, и другие крысы переставали отдавать преимущество этому кормовому участку. Крысы явно были настроены прилежно подражать друг другу – если не сталкивались с чем-то подозрительным (в таком случае они моментально переключались на режим повышенной осторожности).
Помимо этого, я обнаружил, что могу сам устанавливать экспериментальные традиции потребления конкретной пищи у групп крыс, которые никогда не встречались друг с другом{146}. Я ставил миску с определенной едой на одном краю чистого вольера и давал крысам покормиться там несколько дней. В течение этого периода крысы помечали место кормежки. Потом я удалял их из вольера и ставил такую же миску, но с иной по вкусу и запаху едой той же питательной ценности на другом краю вольера. После этого я каждый день помещал в вольер по новой крысе, наблюдая ее пищевое и маркировочное поведение, а затем удалял из вольера. Наблюдения показали, что крысы поддерживают установленную за несколько дней традицию питаться кормом из первоначальной, помеченной, миски, – и эта традиция сохранялась на протяжении нескольких смен обитателей вольера. Обонятельные сигналы, оставляемые первой группой крыс, теряли силу через двое суток, а значит, для поддержания традиции в течение более долгого времени грызунам необходимо было не только сохранить пристрастие к кормежке на маркированном участке, но и обновлять метки, оставленные предшественниками.
Между тем ни один из вышеупомянутых процессов ученые не считают основным способом передачи крысами своих пищевых предпочтений. После того как крыса поест, остальные станут считывать связанные с пищей обонятельные сигналы в ее дыхании и запах пищи на ее мехе и усах, идентифицируя съеденное{147}. Воздействие недавно поевшей крысы на пищевой выбор ее сородичей бывает на удивление мощным – вплоть до того, чтобы полностью перечеркнуть предшествующие предпочтения или избегание{148}. Эти сигналы в сочетании с другими механизмами передачи пищевых пристрастий, такими как обонятельные метки, стабилизирующие процесс{149}, могут формировать специфические для данной колонии традиции приверженности к определенной пище{150}. Таким образом крысиным колониям удается успешно отслеживать модификации удобоваримости и токсичности разнообразных и постоянно обновляемых по ассортименту пищевых продуктов – это принципиально важная адаптация для всеядного «мусорщика»-приспособленца, которому предстоит протянуть на своем разнообразном, бесконечно меняющемся рационе целую жизнь в опасном и непредсказуемом мире.
В этой главе будет представлен краткий обзор свидетельств социального научения у животных. Моя задача – продемонстрировать повсеместность подражания в живой природе. Учиться у других – широко распространенный метод, за счет которого животные обретают навыки и знания, необходимые для существования в нашем суровом и не знающем снисхождения мире. Чужим опытом пользуются все живые существа, от слонов и китов до муравьев и сверчков. Без этого опыта, чего бы он ни касался – пищи, хищников, брачных партнеров, – животным не уцелеть. В следующих главах я покажу, как многообразие ролей, которые играет социальное научение в жизни разных социальных животных, образует основу для эволюционного развития сложной когнитивной деятельности.
Демонстрируемая крысами способность считывать пищевые сигналы с дыхания других особей обнаруживается у грызунов еще нескольких видов, а также у собак и летучих мышей{151}. Аналогичные механизмы есть и у других животных. Так, например, рыбы – существа, как хорошо известно, скользкие – выделяют слизистый секрет, покрывающий все их тело: он позволяет лучше плавать, уменьшая трение, а еще защищает от внешних паразитов, которые просто смываются с чешуи. Но, как выяснила моя аспирантка Никола Аттон, у рыб некоторых видов слизь приобрела дополнительное свойство. В слизи, а также в рыбьей моче содержатся пищевые сигналы, которые улавливаются другими рыбами. Если недавно кормившаяся рыба подает одновременно с пищевыми сигналами еще химические признаки испытываемого стресса, другие рыбы, судя по всему, делают вывод, что этого корма лучше избегать. Когда же указывающих на стресс химических веществ в воде не обнаруживается, рыбы, руководствуясь пищевыми сигналами в слизи, очень скоро вырабатывают пристрастие к новому рациону{152}. Схожий механизм выявлен и у шмелей: доставляющие нектар в гнездо шмели-фуражиры помещают душистую добычу в соты, где другие члены колонии ее пробуют и начинают отдавать предпочтение цветам именно с таким ароматом{153}. Есть то, что едят другие, – весьма адаптивная стратегия, при условии что у применяющих ее имеются в наличии эффективные механизмы, которые препятствуют распространению «ложной» информации.
Повсеместность социального научения у животных была открыта совсем недавно и для научного сообщества явилась неожиданностью{154}. Тридцать лет назад, когда я только начинал изучать социальное научение и традиции у животных, исследователи были твердо убеждены, что оно присуще главным образом животным с крупным мозгом. Разумеется, все мы были в курсе таких примеров, как распространение навыка открывания бутылок с молоком у птиц, когда представители около десятка видов, включая большую синицу и лазоревку, приноровились расклевывать крышки из фольги на бутылках, оставляемых в европейских городах молочниками у подъездов домов, и добираться до сливок{155}. Кроме того, было доподлинно установлено, что многие певчие птицы обучаются песенкам у взрослых сородичей и что это может приводить к возникновению певческих диалектов, разнящихся от местности к местности{156}. Зафиксированные региональные версии трелей нескольких птиц, в частности белоголовых воробьиных овсянок и зябликов, часто называли культурными вариациями{157}. Однако открывание молочных бутылок и пение расценивались как специализированные механизмы, не означавшие, что птицы способны таким же образом перенимать у сородичей и другие поведенческие привычки. Исследователи склонялись к тому, что естественный отбор сформировал у этих животных узконаправленные механизмы, позволяющие усваивать социальным путем определенные виды информации, не связанные, однако, с их общей подражательной способностью. Такой же специализированной адаптацией, подогнанной под ограниченный видоспецифичный контекст, считался знаменитый танец пчел{158}, с помощью которого они передают сведения о местонахождении источников пищи, – это свойство рассматривалось как аналогичное, а не гомологичное человеческой культуре.
На роль бесспорного образца в социальном научении у животных могло претендовать, пожалуй, только мытье батата у японских макак. В 1953 г. молодая самка японской макаки по кличке Имо из стаи, обитавшей на островке Кошима в Японии, принялась перед тем, как съесть батат, мыть его в пресноводном ручье{159}. Этот прежде незнакомый им продукт стая Имо получила на берегу от японских приматологов. Батат она полоскала в воде, чтобы, по всей видимости, смыть грязь и песок, и такая неожиданная чистоплотность, выглядевшая занятным признаком цивилизованности и сходства с человеком, привлекла немало внимания.
Привычка распространилась, и вскоре мыть предлагаемую пищу либо в ручье, либо в море научилась вся стая. Когда через три года после первого нововведения Имо внедрила второй инновационный прием, связанный с добычей корма, – она начала очищать пшеницу от песка, бросая ее горстями в воду и затем зачерпывая всплывающие зерна{160}, – широкой известности в узких кругах ей уже было не избежать. Знаменитый гарвардский биолог Эдвард Уилсон назвал Имо «обезьяньим гением»{161}, а Джейн Гудолл, признанный знаток поведения шимпанзе, охарактеризовала ее как «одаренную»{162}. Насколько эти славословия оправданны, мы разберем в следующей главе, а пока отметим, что изобретения Имо подхватила вся стая. И, что еще важнее, это была не случайность – ведь поведенческих традиций у макак наблюдается немало{163}.
В 1970–1980-х гг. приматолог Уильям Макгрю собрал свидетельства существования различных поведенческих традиций в африканских популяциях шимпанзе{164}. Когда начали появляться данные о традиционном поведении высших и низших обезьян еще некоторых видов, утвердилось представление о социальном научении как об отличительной характеристике приматов{165}. Поскольку мы, люди, обладаем развитым интеллектом и вместе с тем активно пользуемся социальным научением, исследователи, возможно интуитивно, связали эти два свойства воедино и решили, что на эффективное подражание способны только ближайшие наши родственники. Это предположение оказалось полностью ошибочным.
Разумеется, социальное научение широко распространено и у низших, и у высших обезьян. Самый известный пример – четко выраженные традиции использования орудий у шимпанзе по всей Африке, получившие известность благодаря знаменитой статье специалистов по психологии развития Эндрю Уайтена и его коллег в журнале
Специфическим для группы ритуалам кормежки, коммуникации и устройства лежбищ{172} следуют и другие близкие родственники человека – орангутаны{173}. В их поведенческой культуре, как и у шимпанзе, распространено использование орудий для добычи пищи – орангутаны, в частности, применяют листья для сбора колючих плодов и для зачерпывания воды из древесных расщелин. Есть традиции, связанные с конструированием, например сооружение подобия зонтика для защиты от стихии. Есть коммуникационные сигналы, такие как «чмокающий посвист», издавая который орангутаны прикладывают к губам сложенные рупором ладони, чтобы усилить звук и тем самым показаться крупнее и мощнее – на страх хищникам. Есть обычаи, смысл которых пока остается загадкой: так, по крайней мере в трех популяциях существует забавная повадка при отходе ко сну издавать «непристойное фырканье» губами{174}. Среди повадок орангутанов встречаются удивительно напоминающие человеческое поведение. В умении делать из листьев «чашки» для питья дождевой воды или «постель» для ночлега, может быть, ничего особенного нет, зато в двух популяциях орангутанов на Борнео была отмечена привычка во время сна прижимать к себе, словно куклу, сверток из листьев{175}.
Илл. 1. Белоплечие капуцины Коста-Рики придерживаются необычных социальных условностей, варьирующихся от популяции к популяции. На снимке две взрослые самки Румор и Седония из Пелонской стаи демонстрируют любопытную местную традицию – обнюхать руки партнера и воткнуть палец в его глаз. Манеру тыкать пальцем в глаз, предположительно, завела Румор, за которой числится не одна инновация. Снимок публикуется с разрешения Сьюзан Перри (Susan Perry)
Не менее поразительны причудливые социальные условности, бытующие у коста-риканских капуцинов, – о них мир узнал благодаря обстоятельным многолетним исследованиям, которые вели приматолог из Калифорнийского университета Сьюзан Перри и ее коллеги{176}. Ученые выяснили, что в отдельных популяциях у этих обезьян довольно необычные региональные привычки, в числе которых обнюхивание чужих ладоней, посасывание разных частей тела друг у друга, тыканье пальцами друг другу в рот и глаза{177}. Например, в одной из групп в заповеднике Ломас Барбудал у обезьяньих пар принято одновременно засовывать пальцы друг другу в нос и оставаться в таком положении несколько минут, иногда покачиваясь, будто в трансе. В двух других группах (Куахиникильская и Станционная стаи) к обнюхиванию ладоней добавляется сосание пальцев, тогда как у обезьян в Пелоне отмечен обычай погружать свой палец в глаз партнера таким образом, что он на целую фалангу входит между веком и глазным яблоком (илл. 1). О функции этих специфических для всей стаи или для более малой группы социальных условностей можно только догадываться – предполагается, что они нужны капуцинам ради проверки прочности взаимоотношений. Такой же полнейшей загадкой, в отличие от находящей вполне функциональное объяснение привычки японских макак мыть продукты, остается подмеченная в нескольких популяциях того же вида манера часами колотить одним камнем о другой{178}. Возможно, это зачаток каких-то музыкальных упражнений, возможно, социальный сигнал, а возможно, побочное следствие скуки или избытка времени.
И все-таки, хотя распространенность и разнообразие традиций не оставляют сомнений, что у приматов многих видов социальное научение играет жизненно важную роль, это никак не исключает вероятности такой же центральной роли подражания у других животных. Дарвин, как всегда, оказался здесь проницательнее многих. В своем письме в газету
Если это подтвердится, мы получим, на мой взгляд, очень поучительный пример приобретенного знания у насекомых. Коль скоро мы поражаемся, что один вид обезьян способен перенять у другого определенный способ очистки плодов с твердой оболочкой, каким же откровением будет для нас обнаружить подобное у насекомых, славящихся своей инстинктивностью{179}.
Прав ли был Дарвин, предполагая, что пчелы подражают шмелям, все еще не установлено{180}, зато мы можем утверждать наверняка, что и шмелиный способ добычи нектара, и применение обезьянами орудий для колки орехов представляют собой традиции, передаваемые социальным путем.
Посредством социальной передачи распространяются сведения не только о том, что употреблять в пищу, но и где ее найти и как обрабатывать. Представители бессчетного множества таксономически разнообразных видов узнают, наблюдая и взаимодействуя с сородичами, как добыть тот или иной корм. Одно из самых убедительных исследований было проведено норвежцем Тором Слагсвольдом и канадкой Карен Вибе – зоопсихологами, исследовавшими социальное научение в дикой среде. В рамках эксперимента они перекладывали яйца синиц-лазоревок в гнезда больших синиц{181} и наоборот (этот экспериментальный метод известен как «перекрестное воспитание»){182}. Хотя эти два вида соседствуют и пищу добывают вместе в смешанных стаях, пищевые ниши у них разные, и до недавнего времени считалось, что это различие обусловлено предпочтениями, развившимися в ходе эволюции, а не выработанными в результате научения. Лазоревки питаются преимущественно на тонких верхних веточках деревьев, склевывая почки, личинок и летающих насекомых, тогда как большие синицы поедают более крупную беспозвоночную живность и в основном кормятся на земле или стволе и толстых нижних ветвях. Как и многие другие пернатые, эти птицы добывают корм смешанными, многовидовыми группами, поскольку многочисленность обеспечивает более эффективную защиту от хищников, а объединение особей упомянутых видов удачно еще и потому, что свободно от пищевой конкуренции.
Слагсвольду и Вибе удалось количественно охарактеризовать последствия выращивания птиц приемными родителями, принадлежащими к другому виду, в естественной для них по всем остальным параметрам среде. Метод «перекрестное воспитание» послужил отличной иллюстрацией воздействия раннего научения на самые разные повадки{183}. Лазоревки, выращенные большими синицами, перенимали их пищевые привычки, и наоборот. Высота, на которой кормились подросшие птенцы, а также тип и размер добычи смещались в результате социального научения в сторону предпочитаемых приемными родителями. Иногда большие синицы даже пытались добывать корм, свешиваясь с ветки вниз головой, как вырастившие их лазоревки, хотя каждый раз при этом падали! Аналогичный сдвиг в сторону пристрастий приемных родителей отмечался и в выборе места для устройства гнезда{184}, брачного партнера{185}, вариациях трелей{186} и тревожных сигналов{187}. Эти птицы усваивали огромную часть своего видоспецифичного поведенческого репертуара путем социального научения.
Данные множества других исследований подтверждают, что путем социального научения перенимаются самые разные поведенческие модели. У дельфинов есть традиция добычи корма с использованием морской губки, с помощью которой они ворошат слой придонных отложений, вспугивая спрятавшихся в нем рыб{188}. Свои традиции охоты на тюленей существуют у косаток – например, смывать ластоногих со льдины огромной волной, которую они поднимают, кидаясь к льдине всей стаей{189}. Рыба под названием брызгун, умеющая эффектно сбивать летящих насекомых, метко выстреливая изо рта струйкой воды, учится этому приему, наблюдая за сородичами{190}. Таких разных животных, как сурикаты и пчелы, роднят популяционно-специфичные привычки, касающиеся ночлега, – какие-то группы встают спозаранку, какие-то поднимаются поздно, и такие традиции нельзя объяснить экологическими различиями{191}. Даже у кур отмечались кровожадные каннибальские повадки, усвоенные путем социального научения{192}. Как было установлено в ходе экспериментального исследования, наблюдения кур за другими птицами, питающимися кровью, оказалось достаточно, чтобы пробудить у этих домашних птиц склонность к поеданию представителей своего рода. В животном царстве каннибализм широко распространен как в диких популяциях, так и на птицефабриках – там он представляет серьезную проблему для содержания животных, поэтому выяснение его предпосылок имеет важное экономическое значение{193}.
Великолепной иллюстрацией повсеместного влияния социального научения в природе выступает копирование чужих решений при выборе брачного партнера, когда животные руководствуются в своих предпочтениях брачными решениями других особей того же пола. Эта форма подражания распространена очень широко, ее примеры мы находим у насекомых{194}, рыб{195}, птиц{196} и млекопитающих{197}, включая человека{198}. О том, что крупный мозг для подражания совершенно не обязателен, как нельзя более наглядно свидетельствует склонность крошечных самок дрозофилы выбирать тех же самцов, которых уже выбирали для спаривания другие самки{199}.
При этом выбор брачного партнера не ограничивается только теми примерами, где особи непосредственно наблюдают за ухаживаниями или спариванием других. В брачном выборе существуют и косвенные сигналы, оказывающие такое же воздействие, как незаметные послания, оставляемые крысами с помощью отходов своей жизнедеятельности. У рыб многих видов самцы строят гнезда, среди которых самки затем выбирают то, в которое будут метать икру. Обычно в своем решении самки руководствуются оценкой качеств самца, но у некоторых видов выбор больше зависит от свойств гнезда. У ряда рыб, например, на выбор гнезда влияет количество уже имеющейся в нем икры – чем больше икры, тем чаще его будут выбирать{200}. Гора икры в гнезде подсказывает самке, что его владельца выбрало уже немало ее товарок, а значит, он отличный производитель. Обеспечить предельное количество икры в гнезде настолько принципиально для привлечения самок, что самцы некоторых видов идут даже на воровство икры из чужих гнезд для повышения своих шансов{201}. Эволюционные биологи привыкли считать, что самцы у животных всеми силами стараются не допустить «адюльтера», в результате которого им придется растить потомство другого самца. При этом самцы рыб пользуются «адюльтером» как способом манипулирования самками и увеличения собственного репродуктивного успеха.
Самый, пожалуй, тщательно изученный пример подражания при выборе полового партнера относится к гуппи{202} – небольшой южноамериканской тропической рыбке, столь популярной у аквариумистов. Биолог Ли Дугаткин из Луисвиллского университета провел серию экспериментов, в которых двух самцов гуппи разводили по противоположным секциям аквариума, отделенным от центральной части прозрачными перегородками, и к одному подсаживали демонстрационную самку, создавая тем самым впечатление, что она выбрала его в качестве партнера{203}. В центральную часть тем временем запускали подопытную самку, чтобы она могла понаблюдать за обоими самцами. После этого демонстрационную самку убирали, перегородки снимали, а подопытную рыбку отпускали плавать по всему пространству аквариума, позволяя обоим самцам за ней ухаживать. Как показал эксперимент, подопытные самки значительно больше времени проводили рядом с самцом, к которому до этого подсаживали демонстрационную самку, то есть на их выбор брачного партнера явно повлиял увиденный чужой выбор. Как и у крыс, считывающих сигналы с дыхания товарок, воздействие подражания на выбор партнера оказывалось достаточно сильным, чтобы перечеркнуть прежние предпочтения{204}. У наблюдавших за своими товарками самок гуппи зачастую равнодушие к самцам, выбранным другими самками, сменялось внезапным интересом.
К подражанию при выборе партнера{205} склонна и другая тропическая рыбка – пецилия мексиканская{206}. Однако у пецилий в подражании участвуют и самцы – они тоже предпочитают самок, популярных у других. Любопытно, что у рыб данного вида склонность к подражанию формирует в ходе естественного отбора стратегию обманного поведения, к которой прибегают самцы, чтобы уменьшить конкуренцию. Когда за их ухаживаниями наблюдают соперники, самцы пецилий начинают увиваться за менее популярной из двух самок, чтобы хитростью заставить наблюдателя выбрать менее привлекательную партнершу!{207} Надо отметить, что в животном царстве (за исключением человека) поведение самцов пецилии мексиканской – единственный известный пример намеренного обмана с целью помешать социальному научению. В принципе, одно из основных слабых мест стратегии подражания заключается в том, что объект копирования может быть вовсе не заинтересован предоставлять подражателю верные сведения. Почему же, несмотря на это, социальное научение у животных остается в целом честным – вопрос, к которому мы вернемся в следующих главах.
Важная роль социального научения подтверждается и в иных, помимо добычи пищи и выбора полового партнера, видах деятельности. Как уже упоминалось выше, многие самцы певчих птиц, согласно обширным экспериментальным данным, перенимают свои трели у отцов или, гораздо чаще, у взрослых самцов-соседей, в результате чего во многих случаях образуются местные варианты песенной традиции, называемые диалектами{208}. Недавние исследования указывают на существование вокальных традиций и у многих млекопитающих, в частности у китов и дельфинов{209}. Многие из этих исследований были посвящены бутылконосым дельфинам{210}, косаткам{211} и горбатым китам{212}. Например, все самцы одной из популяций горбатых китов исполняют песню, которая постепенно меняется на протяжении брачного сезона, – генетическими изменениями такую быструю трансформацию объяснить не удастся{213}. Значит, горбатые киты, судя по всему, усваивают свои песни путем социального научения, а затем постоянно вносимые модификации распространяются от кита к киту по всему океану. Надо сказать, что песни горбатых китов Тихого, Атлантического и Индийского океанов заметно отличаются, но иногда можно наблюдать, как эти мелодии, каждая из которых характерна для отдельного региона, претерпевают кардинальные изменения. Так, в 1996 г. в Тихом океане, у восточного побережья Австралии, у двух горбатых китов была зафиксирована новая песня, не похожая на преобладающую у остальных 80 горбатых китов этой местности. Год спустя новый мотив исполняли и другие киты, и к 1998 г., всего через два года после ее появления, эту новинку подхватили все зарегистрированные учеными тихоокеанские киты{214}. Новый вариант напоминал песню китов Индийского океана, обитающих с противоположной стороны австралийского континента, поэтому исследователи предполагают, что несколько горбатых китов переплыли из одного океана в другой, принеся с собой свой будущий хит. Как свидетельствуют более поздние наблюдения, такая смена репертуара может происходить на регулярной основе и, что любопытно, всегда распространяется в одном направлении – на восток, охватывая по дороге популяции на западе и в центре южной части Тихого океана{215}.
Многим животным только через научение удается узнать о таких важных локациях, как выгодные места для кормежки, участки, где можно не опасаться хищников, места для отдыха, подходящие территории для поиска брачных партнеров и размножения, а также о безопасных переходах между этими точками. Лучшие примеры данной формы социального научения мы находим у рыб. Так, рыбы многих видов демонстрируют приобретенные путем научения традиции неоднократного использования локаций – мест для спаривания, сбора в косяки, отдыха, кормежки, а также маршрутов перемещения по естественной среде своего обитания, – раз за разом (каждый день, каждый сезон или каждый год) возвращаясь на одни и те же выбранные для той или иной деятельности участки{216}. Усваиваемые через социальное научение традиции, касающиеся мест для спаривания, отмечены, например, у синеголовой талассомы{217}; рыбы этого вида поколение за поколением приплывают на одни и те же участки для спаривания в коралловых рифах Карибского бассейна. Теоретически такие традиции необязательно указывают на социальное научение: любые поведенческие различия между популяциями могут быть обусловлены генетической разницей или вариациями местных экологических факторов. Чтобы отследить роль, которую играет научение, специалист по эволюционной экологии Роберт Уорнер из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре изымал целые популяции талассомы из среды и помещал на их место другие популяции того же вида. Если выбор мест для спаривания определяется средовыми или экологическими факторами, рассуждал Уорнер, то новая популяция выберет для этой цели ту же площадку, что и прежняя. И наоборот, если предпочтение обусловлено приобретенной традицией, то совпадения выбора у старой и новой популяций ждать бессмысленно.
В эксперименте Уорнера талассомы выбирали совершенно новые места для спаривания, которые затем оставались неизменными на протяжении всего 12-летнего периода изучения{218}. Однако в более позднем исследовании, когда Уорнер быстро, всего через месяц, заменял обосновавшиеся на новом месте популяции, новички использовали для спаривания те же площадки, что и их непосредственные предшественники{219}. Судя по всему, изначально рыбы выбирали места для спаривания и пути передвижения исходя из собственной оценки оптимального использования ресурсов окружающей среды, и затем эти поведенческие модели закреплялись как приобретенная традиция. В дальнейшем, даже после изменения каких-то параметров среды, традиция сохранялась, и поведение рыб расходилось с тем, которое диктовали бы сугубо экологические факторы. Это явление известно как «культурная инерция»{220} – изначально термин применялся к таким историческим событиям, как освоение Гренландии викингами, провалившееся из-за того, что колонисты не сумели приспособить свою культуру к непривычным условиям среды{221}. Судя по высокому уровню смешения популяций, наблюдаемому у талассом на раннем этапе жизни, сколько-нибудь заметная генетическая дифференциация у рифовых популяций отсутствует. Принимая во внимание этот фактор, можно с уверенностью утверждать, что отмеченный в ходе исследования традиционализм указывает на культурную вариативность.
Полевые исследования приобретенных миграционных традиций, у рыб например, вдохновили меня и моих студентов на ряд лабораторных экспериментов. Мы хотели проверить, действительно ли рыбы способны приобретать знания о местонахождении важных ресурсов, просто следуя за сведущими товарищами. Студентка Кембриджского университета Керри Уильямс провела небольшое исследование миграции рыб с целью выявить механизмы, лежащие в ее основе{222}. Путем многократных повторов Керри приучила гуппи-демонстраторов выбирать в лабораторных аквариумах один из двух альтернативных путей к источнику пищи. Затем она подсадила в демонстрационные популяции неприученных рыб, и те, плавая вместе с демонстраторами, осваивали их путь к пище. Спустя пять дней, испытывая новичков отдельно от демонстраторов, Керри выявила у подопытной группы заметную склонность к предпочтению того же пути, что выбирала демонстрационная, несмотря на наличие альтернативного маршрута равной протяженности и сложности. Эксперимент показал, что для освоения пути к пище рыбе достаточно просто плавать в одном косяке со знающими маршрут особями. И чем выше число демонстраторов, делающих определенный выбор, тем эффективнее учится подопытная группа. В массе демонстраторы подкрепляют поведение друг друга, повышая тем самым свою надежность как примера для подражания и давая сильное и четкое указание на путь, который следует предпочесть{223}.
Дальнейшие эксперименты мы проводили по модели «цепь передачи», приучая небольшой косяк рыб к одному из двух маршрутов, а затем постепенно заменяя в этом косяке приученных «основоположников традиции» неискушенными новичками и наблюдая, сохранятся ли предпочтения маршрутов, несмотря на постепенную смену состава косяка{224}. Как и следовало ожидать, спустя несколько дней после удаления «основоположников» остальные по-прежнему предпочитали те же маршруты. И хотя один из путей был существенно более длинным и энергозатратным по сравнению с альтернативным, им все так же охотно пользовались особи, которых навели на него приученные к этому маршруту «основоположники».
Позднее в Сент-Эндрюсском университете мы показали, что в качестве традиций в лабораторных популяциях могут поддерживаться не только маршруты, но и приемы добычи пищи{225}. Мы приучали рыб-демонстраторов кормиться в закрытых сверху узких вертикальных трубках, тем самым вынуждая подопытных перемещаться в воде так, как они в обычных условиях не делают. Хотя ничего сложного здесь, казалось бы, не было, освоить этот прием добычи корма самостоятельно, без приучения, рыбы не могли. И если обученные особи устойчиво кормились в таких трубках, то ни один из неофитов, которым предлагали такой способ кормежки, не сумел научиться ему сам. Однако при подсадке в группу, состоящую из опытных демонстраторов, необученные особи осваивали вертикальные трубки мгновенно, и в результате закладывались традиции, поддерживающие новый способ добычи корма за счет социального научения.
Хотя лабораторные традиции, создающиеся в ходе таких экспериментов, исчисляются днями или неделями, а не годами, они все же позволяют сделать выводы о вероятных механизмах существования более устойчивых традиций, наблюдаемых в природных популяциях{226}. В результате экспериментов мы установили, что рыбы предпочитают вливаться в более крупные косяки{227} и склонны перенимать поведение большинства{228}. В совокупности такие простые процессы, как объединение в косяк, копирование чужого поведения в случае неуверенности и чрезмерная оглядка на поведение группы, порождают традиции, которые могут оказаться чрезвычайно устойчивыми, оборачиваясь поддержанием поведения, уже ничем не обоснованного и даже дезадаптивного{229}. Именно эти простые механизмы и порождают культурную инерцию, которую мы наблюдаем в диких популяциях. Обычно эволюционным биологам представляется, что поведение животных должно быть оптимально приспособлено к условиям среды, и зачастую именно так дело и обстоит. Однако полевые эксперименты, такие как проведенное Робертом Уорнером исследование поведения талассомы, показывают, что выбор мест для спаривания и образования косяков в природных популяциях не всегда можно спрогнозировать исходя из условий среды, и лабораторные эксперименты помогают нам выяснить причины этого{230}.
Аналогичные процессы могут обусловливать и особенности ежегодной миграции птиц на дальние расстояния. Эколог Томас Мюллер из Мэрилендского университета получил в результате недавнего исследования перелетных американских журавлей убедительные свидетельства, что менее опытные птицы этого вида получают знания о маршруте от более опытных{231}. Мюллер и его коллеги разработали для реинтродуцируемой популяции перелетного американского журавля инновационный режим обучения с использованием сверхлегкой авиации. Выращенных в неволе птиц приучали в первом перелете следовать за летательным аппаратом. В последующих перелетах, в которые птицы отправлялись поодиночке или группами, исследователи отмечали преобладающее влияние на ход миграции социального научения. Полученные данные позволяют утверждать, что молодые птицы, как правило, изучают особенности маршрута в процессе перелета с более опытными. Та же модель наблюдается даже у насекомых. Так, начинающие пчелы-фуражиры с большей вероятностью будут следовать инструкциям по поиску кормовых участков, зашифрованным в пчелином танце, чем искать их самостоятельно, тогда как опытные фуражиры обычно руководствуются танцами только в том случае, если предшествующий вылет прошел впустую{232}.
Этот краткий обзор свидетельств распространенности социального научения в природе будет неполным без упоминания последней области, в которой оно играет принципиальную роль, – распознавание и избегание хищников. Не быть съеденным, само собой разумеется, одна из главных задач любого животного, однако обзавестись точными знаниями о хищниках не так легко. Многие виды обладают сформировавшимися в ходе эволюции механизмами защиты, но полагаться исключительно на «предустановленные» стратегии спасения от хищников было бы опрометчиво, поскольку на сцене всегда может появиться новый враг с неизвестной тактикой. В изменчивом мире от животного требуется умение постоянно модифицировать свое оборонительное поведение за счет обучения. Однако в этой области учиться путем проб и ошибок крайне затруднительно, поскольку первая же оплошность грозит стать последней и пробовать будут уже ошибившегося – на зуб. Поэтому вполне объяснимо, что социальная передача страхов и оборонительного поведения оказывается одной из преобладающих форм подражания в природе.
На макак-резусов{233}, обитающих в азиатских лесах и лугах, охотится немало хищников, включая больших кошек, псовых, хищных птиц и, главное, змей. Однако выращенные в неволе резусы не выказывают страха перед змеями, а это значит, что оборонительное поведение, наблюдаемое в природных популяциях, – приобретенное. Собственно, молодняк узнает, что змеи представляют угрозу, только из реакции более опытных сородичей – по воплям, мимическому выражению ужаса и отчаянным попыткам спастись бегством. В ходе тщательно продуманных экспериментов было установлено, что именно за счет этого наблюдательного опыта юные макаки учатся распознавать врагов-хищников, устанавливая связь между стимулом – змеей – и реакцией – испугом других обезьян, которая вызывает эмоциональный отклик у наблюдающего{234}. Экспериментаторы демонстрировали обезьянам живые сцены или видеокадры, в которых другие обезьяны пугаются либо змей, либо показавшихся (благодаря ловким манипуляциям исследователей) страшными объектов, которые обычно страха не вызывают, например цветов, а затем тестировали реакцию подопытных на те же стимулы{235}. При предъявлении экологически релевантных объектов, таких как змеи, оказывалось, что страх перед ними у наблюдавших вырабатывается быстро и закрепляется прочно{236}. Одно-единственное социальное столкновение с обезьяной, пугающейся змеи, вызывало у наблюдающего мощную реакцию страха, которая сохранялась и спустя несколько месяцев{237}. При предъявлении нерелевантных стимулов такого обусловливания не возникало. Все эти данные означают, что механизм выработки страха путем наблюдения был отрегулирован естественным отбором так, чтобы распознавать подлинные угрозы. Преимущество такого способа усвоения знаний о хищниках заключается в том, что он позволяет выработать у обезьян потенциальный страх перед любыми видами змей, независимо от размеров и окраски, причем очень быстро, но не зародить суеверного страха перед безопасными объектами, такими как цветы.
Специфичность вырабатывания страха у обезьян контрастирует с результатами сходного исследования, касающегося обучения распознаванию хищников у европейских черных дроздов{238}. Эти птицы часто сбиваются в большие стаи, чтобы сообща давать отпор противнику, и совместными усилиями прогоняют сов, ястребов и других хищников. Молодняк учится распознавать опасность, кроме прочего, посредством наблюдения за этим коллективным преследованием. Эрнсту Курио с коллегами из Рурского университета в Бохуме удалось создать для молодых дроздов видимость, будто взрослые дрозды ополчаются на чучело совы, на безобидную птичку филемона и даже на пластиковую бутылку. Впоследствии подопытные точно так же набрасывались на все эти стимулы, явно зачислив их в категорию опасных{239}. Судя по всему, у этих птиц в отличие от обезьян естественный отбор еще не до конца отрегулировал избирательность вырабатывания страха.
Учитывая несомненную адаптивную ценность вырабатывания страха относительно безопасным путем – наблюдения за другими, вполне закономерно, что этот механизм существует у многих животных, включая насекомых, рыб, птиц, мышей, кошек, коров и приматов{240}. Современные исследователи пользуются этой способностью животных учиться посредством наблюдения, чтобы повысить эффективность программ сохранения и восстановления видов{241}. Австралийский биолог Калум Браун, проходивший стажировку в моей кембриджской лаборатории, обнаружил, что достаточно показать молодому лососю ужастик, в котором другого лосося съедает щука, чтобы выработать у первого жизненно важное для него стремление держаться подальше от крупных хищников. Кроме того, Калум сумел тем же методом – наблюдением за опытными особями – «обучить» молодь лосося употреблять в пищу незнакомые (но подходящие) им продукты{242}. Впоследствии нашими протоколами социального научения воспользовались некоторые нерестовые хозяйства Квинсленда в рамках программы восстановления природных популяций лосося и других рыб. В нерестовых хозяйствах молодь выращивается в огромных резервуарах с неестественно высокой плотностью популяции и питается гранулированным кормом, а после выпуска в естественную среду миллионными косяками должна либо в два счета научиться распознаванию пищи и врагов, либо погибнуть. До сих пор уровень выживаемости был крайне низким – всего несколько процентов, поэтому даже небольшое обучение молоди перед выпуском в естественную среду может значительно улучшить и этот параметр, и промысловый возврат.
Этот краткий обзор примеров подражания в природе не более чем пробежка по верхам и лишь намек на бесчисленное множество разных способов использования животными информации, предоставляемой другими. В научных материалах, касающихся поведения животных, хватает и описаний экспериментов по социальному обучению, и докладов о распространении нового поведения в популяциях, и перечисления тысяч межпопуляционных различий в традициях. Я в своем обзоре ограничился случаями из ряда лучше всего изученных функциональных областей в наиболее интенсивно исследуемых системах животного мира. Однако польза социального научения так велика, что оно обнаруживается и в гораздо менее предсказуемых контекстах, включая обстоятельства, в которых науке еще только предстоит прояснить функции передаваемого поведения. Подражание присуще далеко не одним лишь умным, обладающим крупным мозгом и высокоорганизованным животным, а также нашим близким родственникам – оно присутствует в природе повсюду, по крайней мере среди тех ее представителей, чья сложность допускает ассоциативное научение. Животные регулярно изобретают новые способы решения встающих перед ними задач, и новшество нередко подхватывает вся популяция, иногда порождая поведенческие различия, схожие с «культурами». Дарвин был прав, полагая, что поведение животных управляется не только «инстинктами» и «врожденными наклонностями»{243}, на него влияют помимо прочего приобретенные и передаваемые социальным путем знания и опыт. О пользе подражания говорит его распространенность и успех, который оно обеспечивает таким непохожим животным, как пчелы, крысы и орангутаны.
Широко распространено социальное научение и у нас, людей. Дети, как и обезьяны, тоже способны выработать сильную и устойчивую реакцию отторжения на пугающий объект, в том числе и на игрушечную змею, если этот объект объединится в их восприятии с выражением испуга у матери{244}. Очень часто оказывается, что дети, испытывающие неконтролируемый страх при виде тех или иных животных либо страдающие острой боязнью определенных обстоятельств, например темноты, когда-то видели испуг своих родителей в такой же или схожей ситуации{245}. И хотя подобные фобии довольно сильно отравляют нам жизнь, они порождены высокоадаптивными процессами. В общестратегическом смысле вполне разумно опасаться того, что вызывает страх у других людей. Подражание – высокоадаптивная стратегия, в которой, как подтвердят дальнейшие главы, человек особенно поднаторел.
Описанные в этой главе исследования ставят довольно закономерный, но от того не менее интригующий вопрос: что такого хорошего в подражании, раз оно настолько широко распространено в природе? Этот невинный, казалось бы, интерес таит в себе массу сложностей. На первый взгляд, ответ очевиден: подражание позволяет животному быстро обзаводиться ценными знаниями и навыками. Однако эволюционным биологам такое объяснение не дает покоя уже не первое десятилетие, поскольку, как показывают математические модели, эта интуитивная догадка не совсем верна. Теоретически подражание может способствовать передаче не только ценных идей, но и неподходящих или устаревших, а значит, никакого успеха не гарантировать. То есть отслеживать изменения в окружающей среде позволяет и несоциальное обучение. Вопрос, почему же все-таки подражание другим себя оправдывает, вырос в крупную научную проблему, известную как парадокс Роджерса – в честь первым привлекшего к ней внимание антрополога Алана Роджерса из Университета Юты{246}. И только в последние несколько лет у нас наконец появилось четкое объяснение. Разрешить загадку помогло международное состязание – о нем, а также о принесенных им открытиях мы поговорим в следующей главе.
Глава 3
Зачем подражать?
Момент, которым я больше всего горжусь в своей научной карьере, – появление фотографии моего трехлетнего сына на страницах журнала
Прощаю вас, если вы подумали, что фото было постановочным и я сделал его специально для статьи, однако в действительности оно сделано на много лет раньше, в саду нашего прежнего дома, где эта игрушечная газонокосилка не единожды изъездила двор вдоль и поперек. Каждый раз, видя, что я иду косить, сын выскакивал следом и пристраивался за мной со своей косилочкой. Он делал это из года в год и только лет в десять перестал. С рациональной точки зрения непонятно, чем радует ребенка такое подражание отцу, однако удовольствие его очевидно.
Читатели, у которых есть дети, наверняка припомнят схожие примеры подражания у собственных отпрысков. У многих маленьких детей наступает такой период, когда им необходимо копировать человека, с которым они себя идентифицируют или к которому эмоционально привязаны. В возрасте от двух до четырех лет мой сын повторял за мной едва ли не всё. Помню игрушечный набор для бритья, с пластиковой бритвой и тюбиком «пены», который ребенок радостно тащил в ванную, когда я брился. Когда у сына появилась младшая сестра, подражатель сам стал примером для подражания. Дочь ходила за старшим братом хвостом и повторяла все его слова и действия. Как-то сын попробовал выключить свет, с размаха ударив рукой по выключателю, и сильно ушибся – дочка тут же проделала то же самое, хотя видела, что брат вскрикнул от боли и разревелся.
Илл. 2. «Совсем как папа!». Поведение автора – стрижка газона – с энтузиазмом копировалось в течение многих лет. Склонность к подражанию у маленьких детей не только принципиально важна в развитии ребенка, но и, возможно, сыграла ключевую роль в эволюции человеческого разума. Фотография публикуется с разрешения Джиллиан Браун (Gillian Brown)
Феномен такого выраженного пристрастия к подражанию у детей уже не первое десятилетие интенсивно изучают специалисты в области психологии развития{248}. Как показали результаты классических экспериментов стэнфордского психолога Альберта Бандуры в 1960-х гг., маленькие дети способны перенять жестокое поведение, понаблюдав за агрессией взрослых по отношению к надувной кукле Бобо{249}. Исследования Бандуры стали широко известны как изменившие облик современной психологии; они продемонстрировали, что человек часто учится посредством наблюдения, а не под воздействием прямого вознаграждения или наказания. Конечно, социальное научение прививает не одни только агрессивные замашки, дети усваивают за счет него также полезные знания и навыки. Поскольку повторение за другими в раннем возрасте усиливается, достигая пика примерно в четыре года, а затем ослабевает, но так и не пропадает полностью, можно предположить, что подражание у детей выполняет, кроме прочего, социальную функцию – скрепляет взаимоотношения{250}.
Подражание – далеко не единственная форма социального научения, практикуемая человеком. Немало информации мы получаем из прямых указаний или, напротив, из более тонких процессов, мотивирующих либо связанных с вниманием, однако подражание, безусловно, важная для нас практика адаптации. Даже там, где, как в вышеприведенных примерах, социальное научение выглядит иррациональным и слепым, подражание все-таки избирательно. Дети не копируют подряд все, что видят и слышат, они повторяют за другими, следуя некой стратегии, набору правил. Эти правила могут показаться странными и даже нелепыми, но исследователи социального научения сумели в них разобраться, опираясь на принципы эволюционной теории.
Большинство людей, даже не выказывающие особой тяги к образованию, все же демонстрируют неутолимую жажду знаний. За всю свою жизнь, с первого вздоха до последнего, мы поглощаем целый океан культурной информации. Мы приобретаем от окружающих столько знаний, что немудрено забыть, насколько вообще-то мы придирчивы к тому, как и что именно перенимаем. Даже если вынести за скобки формальное образование, наше взросление и личностное становление предполагают постоянное усвоение знаний и навыков по мере того, как мы учимся у родителей и других значимых для нас людей ходить, говорить, играть, отличать плохие поступки от хороших, бросать мяч, готовить, убирать, водить машину, ходить за покупками, молиться; узнаём, как относиться к деньгам, религии, политике, наркотикам и множеству других вещей и вопросов. И тем не менее, даже если дитя человеческое в силу нашего эволюционного прошлого чрезвычайно расположено впитывать то, что ему говорят другие, и даже если мы гораздо больше, чем любой другой из обитающих на Земле видов, зависим от культуры{251}, мы по-прежнему крайне разборчивы в том, чему подражаем.
Будь социальное научение действительно бездумным, мы устраивали бы сольный концерт на всю округу после каждого похода на мюзикл. Если бы мы копировали подряд и без разбора все, что видим, то превращались бы в кровожадных злодеев после каждого просмотра триллера или боевика. Конечно, вероятная способность насилия на телеэкранах, в кино и компьютерных играх провоцировать агрессию – проблема серьезная и ненадуманная. Между жестокими видеоиграми и агрессивным поведением корреляция и вправду существует, она подтверждена немалым количеством исследований{252}. Тем не менее эту корреляцию нельзя трактовать однозначно, поскольку если у заядлых игроков в Grand Theft Auto[6] и обнаруживается повышенная склонность к насилию, то нельзя исключить вероятность, что такие игры просто привлекают тех, у кого уже была соответствующая предрасположенность, а не превращают тихонь в агрессоров. Зато эти исследования ясно показывают: если воздействие медиапродукции на агрессию и существует, то едва уловимое. Настораживающему влиянию экранного насилия подвергается, судя по всему, малая доля особо впечатлительных зрителей; не исключено также, что это насилие оказывает слабое и недолгое воздействие на более широкий круг потребителей, однако большинство людей явно не стремятся с кем-нибудь расправиться, посмотрев «Рэмбо» или «Прирожденные убийцы». Да, так называемые подражающие преступления совершаются, но у многих из тех, кто копирует нашумевшие случаи, увиденные в СМИ, и без того есть психические проблемы или криминальный опыт.
Совершаются даже самоубийства в подражание кому-либо – и эта проблема тоже настолько серьезна, что во многих странах у полиции и средств массовой информации принято в сообщениях о подобных происшествиях скрывать подробности. Бывали случаи, когда волна такого рода самоубийств прокатывалась по школе или определенной местности либо – когда счеты с жизнью сводил кто-нибудь из знаменитостей – вызывала всплеск в статистике смертности на уровне всей страны. Так, например, в августе 1962 г. после смерти Мэрилин Монро, вызванной передозировкой барбитуратов, было совершено на 200 самоубийств больше по сравнению со среднестатистическим уровнем{253}. Но какой бы трагедией ни были все эти случаи для каждой отдельной семьи, они все же исключительны – у сотен миллионов людей известие о гибели Мэрилин Монро не пробудило никакого желания последовать ее примеру.
Нельзя не вспомнить и об экспериментальных исследованиях социального научения у детей – их результаты говорят о склонности представителей нашего вида к так называемому чрезмерному подражанию, в силу чего человеческие дети, в отличие от шимпанзе, обучаясь какому-то делу, будут копировать и «нерелевантные» действия, выполняемые демонстратором{254}. От этого открытия даже отпочковалась небольшая отрасль исследований. Однако характеризовать такое подражание как «неизбирательное»{255} или «неэффективное»{256} крайне некорректно, поскольку у этой склонности почти наверняка есть своя социальная функция{257}, при этом некоторые примеры безоглядного полного подражания вполне могут объясняться недостаточно продуманной методикой эксперимента. Как было установлено в ходе более поздних экспериментальных исследований, дети, наблюдая многократные демонстрации в исполнении одних и тех же лиц, которые совершают пресловутые нерелевантные действия, быстро догадываются, что эти маневры излишние, и уровень чрезмерного подражания резко падает{258}. Точно так же, когда дети принимают участие в исследованиях цепочек передачи, в которых выполнение задания с ящиком-головоломкой передается от одного участника к другому, все нерелевантные действия, изначально введенные демонстратором, быстро отсекаются, и далее транслируются только нужные{259}. Человек подражает, и подражает вовсю. Но отнюдь не слепо. Слепое подражание не было бы адаптивным.
Разумеется, человек обретает новые знания не только за счет подражания –
Сказанное относится и к научению. Кто-то решает незнакомые задачи путем проб и ошибок, непосредственно взаимодействуя с окружающим миром, а не наблюдая за другими, и в процессе этого
Однако при всей своей затратности несоциальное научение, в противоположность альтернативной стратегии научения социального, позволяет получить точную, надежную и актуальную информацию. Социальное же научение – это
Первым на парадоксальность вывода, что приспособленность у социальных учеников при таком равновесии будет не выше, чем у несоциальных, обратил внимание антрополог Алан Роджерс, как уже упоминалось в предыдущей главе; к этому заключению его привел математический анализ{265}. На определенном уровне его замечание абсолютно логично. Когда социальное научение редко, его выгода превышает выгоду от несоциального научения, поскольку в популяции распространена надежная информация, добываемая преобладающими в ней несоциальными учениками. Так как приспособленность у социальных учеников на этом этапе выше, поначалу их доля за счет естественного отбора увеличивается. Однако с увеличением количества социальных учеников уменьшается количество несоциальных, добывающих надежную информацию, и у первых возрастает вероятность получить ложные сведения – в этом случае выгода социального научения начинает сокращаться. Если довести ситуацию до крайности – несоциальных учеников не осталось совсем, все только подражают друг другу, но никто не взаимодействует прямо со средой, находя другим способом оптимальное решение той или иной проблемы, – то при изменении среды (например, при появлении незнакомого хищника) результат будет плачевным: некому будет научиться распознаванию новой опасности и тому, как избежать ее. При таких обстоятельствах приспособленность, обеспечиваемая несоциальным научением, будет выше, чем социальным, и количество несоциальных учеников начнет расти. Соответственно, в популяции должно предположительно установиться равновесие между социальным и несоциальным научением. Это состояние баланса определяют как смешанную эволюционно стабильную стратегию (ЭСС){266}, при которой приспособленность особей в результате социального и несоциального научения становится равной{267}.
Как мы уже знаем, данное явление назвали парадоксом Роджерса{268} – ведь обнаруженная закономерность входит в очевидное противоречие с общепринятым утверждением, будто культура усиливает биологическую приспособленность. В конечном – эволюционном – счете приспособленность оценивается по количеству оставленного потомства. Признаки, определяющие высокую приспособленность, – те, которые помогают особи выжить и размножиться, то есть оставить многочисленное потомство. Человеческая культура вроде бы такую приспособленность повышает, поскольку распространение технологических новшеств раз за разом приводило к росту населения, означающему, что выжить и оставить потомство удается многим представителям популяции. Собственно, именно по этой причине – в связи с ростом населения – человеческой культуре и отводят принципиально важную роль в успехе нашего вида. Население планеты, еще 10 000 лет назад не превышавшее миллиона, теперь перевалило за 7 млрд{269}. После земледельческой и промышленной революций уровень рождаемости и продолжительность жизни резко выросли{270}. Эти показатели говорят о том, что широкое распространение прогрессивных технологий может повысить среднестатистическое количество выживающего потомства. На этом фоне полученные Роджерсом данные выглядят парадоксально, поскольку ставят под вопрос представление, согласно которому в основе успеха нашего вида лежит социальное научение.
Ценность математических моделей заключается в том, что они позволяют ученым проиграть сценарий «А что если?». Мы не можем промотать человеческую эволюцию как киноленту, но можем построить математическую модель и посмотреть, как развивались бы наши предки, обладай они теми или иными качествами либо подвергайся тем или иным формам естественного отбора. Математическая модель дает ответы на эти вопросы. И если полученные результаты расходятся с теорией, это не значит, что моделирование не сработало, – напротив, они могут оказаться очень познавательными. Роджерс, выстраивая свою модель, исходил из того, что социальные ученики подражают слепо, без разбора. Его результаты недвусмысленно показывают, что неизбирательное копирование не повышает приспособленность особей сверх того, чего можно достичь за счет несоциального научения. Отсюда следует важный вывод: если историей своего успеха человек и вправду обязан социальному научению, то наше подражание не может быть неразборчивым{271}.
Иными словами, оправдывает себя лишь стратегическое подражание, а не бездумное. Как подсказывают и экспериментальные модели, и рассуждения на основе обычного здравого смысла, с которых начинается эта глава, социальное научение будет адаптивным лишь при условии, что особи сумеют проявить избирательность в том, когда именно полагаться на социальное научение и у кого именно учиться{272}. За счет длительного естественного отбора у человека и у других животных должна была развиться склонность пользоваться особыми правилами принятия решений{273} – и этими так называемыми
Одно из таких правил –
Еще одно стратегическое правило –
Третье правило –
Все это примеры так называемых стратегий «когда», диктующих время и условия, при которых надлежит обращаться к социальной информации{275}. Помимо них есть еще стратегии «кто», указывающие, у кого имеет смысл перенимать знания{276}. В частности, можно подражать большинству, а можно тому, кто пользуется наибольшим престижем или демонстрирует самое успешное поведение. Все эти правила подвергались эмпирическому и теоретическому изучению, и все так или иначе подтверждаются{277}.
Загвоздка в том, что исследователи, конечно, с легкостью перечислят множество на первый взгляд вполне вероятных стратегий социального научения. Особи могут предпочитать подражание родственникам, знакомым или каким-то престижным фигурам; могут учиться в первую очередь у старших, более опытных или более успешных; могут наблюдать за тенденциями, отслеживать отдачу, получаемую другими, или пробовать быстро распространяемые варианты; могут копировать других в определенных состояниях – при беременности, болезни, в детстве. Кроме того, эти разные принципы копирования
Сразу возникает закономерный вопрос: какая стратегия социального научения будет лучшей или, чтобы не слишком отрываться от действительности, какая стратегия будет оптимальной в тех или иных обстоятельствах? Традиционный способ поисков ответа на такие вопросы – построить математическую модель с использованием, например, методов эволюционной теории игр или популяционной генетики, позволяющих вычислить стратегию, которая обеспечивает наивысшую либо, предположительно, эволюционно стабильную приспособленность. Логика здесь в том, что естественный отбор за многие тысячелетия своего действия должен был привести к формированию у животных таких когнитивных способностей, которые обеспечивают применение оптимальных правил в случае принятия решений. А значит, вычисление оптимальной стратегии методом математического моделирования позволит нам четко спрогнозировать, что искать в природе. Данный подход широко используется в таких дисциплинах, как эволюционная биология и поведенческая экология, и в целом очень эффективен. Однако при определении оптимальной стратегии социального научения он дает сбой{279}. Дело в том, что такие методы позволяют одновременно анализировать лишь небольшое количество конкурирующих по своим достоинствам стратегий. Между тем вероятных наборов правил социального научения очень много, их гипотетическое пространство огромно. Кроме того, спектр анализируемых стратегий явно будет ограничен теми, которые предпочтет исследователь, учитывающий, в свою очередь, собственные возможности при обращении к математическим методам. В реальном же мире могут применяться гораздо более совершенные стратегии социального научения, о которых пока еще никто не думал.
Мне эта проблема долго не давала покоя. Эксперименты, проведенные сотрудниками нашей лаборатории, позволяли с полным основанием предположить, что подражание у животных носит стратегический характер. Результаты экспериментов указывали и на вероятные варианты стратегий, однако эти сведения редко можно было назвать исчерпывающими. Мы разрабатывали и математические модели для определения оптимальной стратегии, но не могли избавиться от сомнений – вдруг стратегия, сочтенная нами лучшей, в действительности уступает тем или иным вариантам, о которых мы даже не задумывались. Как, сосредоточившись на двух-трех находящихся на виду версиях, мы можем быть уверены, что нашли ту самую, оптимальную, если существует столько гипотетических альтернатив?
Беспокоила меня и другая проблема. Полученные данные, по идее, указывали на то, что стратегии социального научения, учитывающие определенные условия – например, состояние животного, отдачу для объекта подражания или количество особей, придерживающихся данного поведенческого варианта, – окупятся скорее, чем жесткие и неизменяемые стратегии копирования. Однако из этого следует, что «оптимальная» стратегия социального научения{280}, которую мы, возможно, все-таки отыщем, может требовать от особи довольно сложных расчетов при выборе, воспользоваться ли социальной информацией. Хватает ли животным сообразительности для таких расчетов? У шимпанзе или японских макак, наверное, хватило бы, в это я еще поверю, но, согласно результатам исследований, подражание практикуется и у дрозофил, и у сверчков. Возможно ли, чтобы даже беспозвоночные вычисляли отдачу, получаемую сородичами, и отслеживали частотную зависимость? Мы знали, что адаптивным социальное научение будет только при избирательном использовании, и у нас были все резоны полагать, что естественный отбор сумел отточить механизм принятия решений у животных и сделать его высокоэффективным. Но тогда подражатель должен быть умным, а между тем социальное научение отмечается у животных, не особо отличившихся в умственном отношении. Все это несколько озадачивало.
Чтобы не топтаться на месте и сделать полноценный шаг вперед, нам нужен был способ сравнить, причем одномоментно, относительные преимущества очень большого количества стратегий социального научения, включая те, о которых мы даже помыслить не могли. Я долго ломал голову, как изыскать такой способ, пока наконец не нашел решение. И, что интересно, все это время решение было у нас перед носом – его оставалось только скопировать.
Итак, в один прекрасный день меня осенило, что задача, стоящая перед исследователями социального научения, напоминает ту, с которой столкнулась в 1970-х гг. другая группа ученых – исследовавших эволюцию сотрудничества. Если мы хотели установить оптимальный набор правил подражания, то наши предшественники пытались доискаться до поведенческих стратегий, с наибольшей вероятностью ведущих к сотрудничеству. Экономист Роберт Аксельрод, профессор политологии и государственной политики из Мичиганского университета, значительно продвинулся в изучении проблемы сотрудничества, организовав турнир (фактически даже два турнира) на основе так называемой дилеммы заключенного. С помощью этой игры успешно моделируются многие ситуации из реальной жизни, предполагающие сотрудничество.
Условия игры следующие: двух преступников задержали по одному и тому же обвинению и рассадили по разным камерам. Но следствию не хватает улик, и вынести приговор можно, только если задержанные станут свидетельствовать друг против друга, изобличая сообщника. Преступники могут пойти на сотрудничество друг с другом и молчать – тогда оба получат по небольшому сроку. Могут предпочесть предательство сообщника и дать показания против него. Но если так поступят оба, то каждый из них получит большой срок. Если же предаст один, то его отпустят, а другой надолго угодит в тюрьму. По условиям игры предательство оказывается выгоднее сотрудничества. Это значит, что мыслящий строго рационально и думающий только о себе заключенный должен выдать сообщника, то есть оба преступника, рассуждая подобным образом, будут свидетельствовать друг против друга. Однако в названии игры не зря фигурирует слово «дилемма»: если заключенные решат заботиться об интересах друг друга, оба выгадают больше, чем при обоюдном предательстве; и при этом у каждого есть мотив сдать сообщника и свалить на него всю вину.
Игру, состоящую из череды раундов, в которых игроки помнят предшествующие решения противника и выстраивают, исходя из этого, собственную стратегию, назвали повторяющейся дилеммой заключенного. На турниры по решению этой воспроизводимой дилеммы, в которых предполагалось вырабатывать разнообразные стратегии сотрудничества, Аксельрод пригласил своих коллег со всего мира{281}. Предложенные стратегии, которые сильно различались по степени сложности, наличию сотрудничества на первоначальном этапе, готовности простить прошлое предательство и так далее, разыгрывались в состязании, призванном определить эффективность разных типов поведения. Победила в итоге стратегия психолога из Университета Торонто Анатолия Рапопорта, обозначенная как «око за око»[7]. Использующие ее игроки сотрудничают в первом раунде, а в последующих повторяют выбор, сделанный соперником в предыдущем. В области изучения поведения в XX столетии исследование Аксельрода признается одним из самых прорывных – оно дало мощный толчок к изучению сотрудничества, выросшему в самостоятельное направление эволюционной биологии не в последнюю очередь благодаря вниманию, которое привлекли к теме упомянутые турниры.
Вдохновленный этим опытом, я задумался, не сможем ли мы использовать подобный импульс для привлечения интереса к нашей научной области, организовав турнир, призванный определить лучший способ научения. Ведь можно устроить состязание на основе игры, которую мы придумаем сами; наш турнир будет открытым и бесплатным, и всем будет предложено высказывать свои идеи, касающиеся оптимального подражания. А затем мы установим эффективность каждой из этих идей, столкнув их между собой в компьютерных симуляторах и сопоставив результаты. Если удастся найти много желающих поучаствовать в таком состязании, мы получим богатые россыпи новых идей, помогающих понять, кому и когда лучше подражать. Можно даже назначить премию, чтобы усилить интерес к турниру. Выйдет ли из этого что-нибудь полезное, предугадать было трудно. Конечно, мы надеялись, что состязание позволит найти наиболее универсальные ответы на вопросы, чем выгодно подражание и как лучше всего его применять; но успех никто не гарантировал. Учитывая, какого труда требовало от нас намеченное состязание, мы могли сильно прогадать. К счастью, турнир прошел на ура и не только помог разрешить давнюю загадку и выяснить, почему подражание так распространено в природе, но и позволил получить ключевые представления о механизмах, посредством которых культурные процессы направляли эволюцию человеческой когнитивной деятельности.
Мне удалось получить финансовую поддержку нашего проекта в виде гранта от Евросоюза для себя и моих коллег из Швеции и Италии. Проект стал одной из частей масштабной научно-исследовательской программы «Культаптация», посвященной культурной эволюции{282}. В рамках программы рассматривались разнообразные эмпирические и теоретические подходы к исследованию социального научения и эволюции, а моя роль заключалась в курировании задуманного турнира. Грант позволил нам взять в штат молодого специалиста, недавно окончившего аспирантуру, и возложить на него основную долю работы по организации состязания и анализу предложенных идей. Я остановился на Люке Ренделле, удачно сочетавшем опыт исследования социального научения у китов и знания в области вычислительной биологии. Решение оказалось более чем верным – Люк превосходно справился с задачей.
На первом этапе сложнее всего было разработать игру для предстоящего турнира. Аксельроду в этом отношении оказалось проще, поскольку дилемма заключенного к тому времени уже зарекомендовала себя как инструмент исследования феномена сотрудничества – это была хорошо известная игра со знакомыми правилами. Для социального же научения никакого зарекомендовавшего себя аналога не существовало. Мы с Люком быстро осознали, что вся затея практически полностью зависит от того, сумеем ли мы правильно подобрать игру. Чем больше мы об этом раздумывали, тем очевиднее становилось, как велик шанс все провалить. То есть мы легко могли придумать игру скучную, в которой никто не захочет принимать участие, или бесполезную, совершенно оторванную от реальной жизни, или, самое досадное, банальную, которая вызовет лавину столь же банальных решений.
Опасаясь этого, мы решили созвать что-то вроде совета экспертов, в который пригласили специалистов по социальному научению, культурной эволюции и теории игр, чтобы они помогли нам организовать турнир наиболее разумно и продуктивно. В этот совет вошли Роберт Бойд из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, Магнус Энквист и Киммо Эрикссон из Стокгольмского университета, а также Маркус Фельдман из Стэнфорда – все они крупные величины в области культурной эволюции и теории игр. Кроме того, нам очень пригодились помощь и рекомендации Роберта Аксельрода, Лорел Фогарти из Сент-Эндрюса и Стефано Гирланды из Болонского университета. Мы были в восторге от того, что удалось собрать такую авторитетную команду.
Полтора года мы интенсивно обсуждали порядок турнира, проигрывая разные сценарии на компьютерном симуляторе и соревнуясь между собой. Игра прошла три отдельные итерации – дважды нам пришлось, несмотря на все потраченные усилия, отказываться от разрабатываемого варианта как от нежизнеспособного. Когда такое случилось во второй раз – после того как Киммо с Магнусом обнаружили слабые места в структуре планируемого состязания, – мы с Люком были в отчаянии. Однако нет худа без добра: в результате мы спроектировали новую версию, отличающуюся гениальной простотой.
Модель, на которой мы в конце концов остановились, получила название «Многорукий бандит». Вам наверняка знаком «однорукий бандит» – игровой автомат, который запускается прикрепленным сбоку рычагом («рукой»). Игрок опускает монету в специальную прорезь, дергает рычаг и (с определенной долей вероятности, гарантирующей владельцу автомата устойчивую прибыль) срывает куш. А теперь представьте игровой автомат с сотней отдельных рычагов, дающих совершенно разную вероятность выигрыша. При достаточной практике увлеченный игрок может вычислить, какие рычаги приносят крупный выигрыш, а какие оставляют искателя удачи ни с чем. Аналогом такой вот непростой задачи по определению нужных рычагов и явилась наша игра.
Мы представили себе гипотетическую популяцию неких существ – назовем их агентами, – вынужденных выживать в незнакомом изменчивом мире, полном трудностей и препятствий. Агентов могло, например, выбросить на тропический остров, который приходится собственными силами осваивать и на котором надо самим добывать пропитание. Можно охотиться на зайцев, ловить рыбу в реке, выкапывать клубни, собирать фрукты, вырастить что-то самостоятельно и т. д. Мы составили сотню альтернативных поведенческих моделей, каждая из которых обладала свойственной только ей окупаемостью. У небольшого количества моделей в нашем вымышленном мире окупаемость оказывалась очень высокой, большинство же приносили весьма незначительный эффект{283}. Соответственно, чтобы преуспеть, агенту, как игроку перед «многоруким» автоматом, требовалось вычислить действительно выигрышные поведенческие модели и активно следовать именно им. Если использовать термины эволюционной биологии, можно сказать, что чем больше отдачи от своих действий агенту удастся добиться в течение жизни, тем выше будет его приспособленность.
В реальности окупаемость, например выращивания ячменя или охоты на бизонов, каждый раз оказывается разной и зависит от погоды, времени года, колебаний в численности объектов охоты и их доступности. Точно так же мы сделали и в нашей игре – имитируемая среда регулярно менялась, приводя к разнице в выигрышах, связанных с каждой из поведенческих моделей. Достоинство такой схемы, получившей название «неугомонный бандит», заключалось в том, что ее было крайне трудно, почти невозможно, оптимизировать аналитическим методом{284}, а значит, мы могли быть уверены, что наш турнир заставит участников хорошенько поломать голову. Кроме того, мы имитировали эволюцию, отправляя в случайном порядке агентов на гибель и заменяя их потомками других агентов, которые приобрели повышенную адаптивность, придерживаясь поведенческих моделей с большой окупаемостью. Потомок агента наследовал стратегию социального научения от родителя – благодаря этому в ходе естественного отбора количество эффективных стратегий в популяции возрастало.
Турнир был разделен на раунды, в каждом из которых каждый агент должен был выбрать один из трех возможных ходов – НОВАТОРСТВОВАТЬ, НАБЛЮДАТЬ или ПРИМЕНЯТЬ. Понятие НОВАТОРСТВОВАТЬ предполагало несоциальное научение. Делая этот ход, агент усваивал новое поведение{285} (вместе с его окупаемостью) точно и безошибочно. Усваивать новое поведение агентам приходилось потому, что рождались они без всякого поведенческого репертуара и должны были накопить некий арсенал действий, чтобы выявить среди них высокоокупаемые. Другой ход – НАБЛЮДАТЬ – подразумевал любые формы социального научения. Выбирая этот вариант, агент подражал поведению одного из агентов или нескольких агентов, выбранных случайным образом среди прибегавших к тому или иному поведению в предшествующем раунде, и также принимал связанную с данной поведенческой моделью окупаемость. Однако научение через наблюдение влекло за собой две вероятные ошибки: агент-наблюдатель мог неправильно понять демонстрируемое поведение (и в результате усвоить искаженную версию) или неправильно оценить его окупаемость. В отличие от НОВАТОРСТВОВАТЬ ход НАБЛЮДАТЬ не гарантировал включение новой поведенческой модели в репертуар агента. Если объект наблюдения совершал что-то уже известное наблюдателю, ничего нового не усваивалось и в этом раунде ход НАБЛЮДАТЬ оказывался для игрока непродуктивным. Вероятность ошибки при социальном научении, количество объектов наблюдения, которыми выступали другие агенты, степень изменчивости среды и ряд других факторов относились к параметрам, которые на протяжении турнира систематически варьировались организаторами. И, наконец, третий ход, ПРИМЕНЯТЬ, предполагал следование той или иной поведенческой модели из репертуара агента и был, по сути, эквивалентом нажатия на рычаг автомата и получения выигрыша. Разумеется, агенты могли ПРИМЕНЯТЬ только те поведенческие паттерны, которые они успели к этому времени усвоить. Считалось также, что участники игры помнят поведение, усвоенное в предшествующих раундах, и полученную в каждом случае отдачу.
Таким образом, в игре следовало добиться стойкого равновесия между исследованием и использованием{286}. Агентам нужно было посредством новаторства и наблюдения обеспечить себе репертуар моделей высокоокупаемого поведения, но получить отдачу и тем самым обрести некоторую приспособленность можно было, лишь сделав ход ПРИМЕНЯТЬ. От участников нашего турнира требовалось составить набор правил, описывающих, как подконтрольные им агенты (реализующие разработанную стратегию) будут выбирать ходы из трех имеющихся в их распоряжении вариантов{287}. В победителях окажется та стратегия, в которой удастся наиболее эффективно сочетать новаторство, наблюдение и применение. Систематически варьируя условия (например, заставляя окружающую среду меняться то резко и стремительно, то плавно и постепенно, либо манипулируя частотой появления ошибок, связанных с наблюдением), мы сможем выяснить, когда выгодно подражать другим, а когда рентабельнее учиться на собственном опыте.
Оценивать стратегии планировалось в два этапа. Первый, как и на турнирах Аксельрода, предполагал состязание по круговой системе, когда каждая стратегия по очереди мерилась эффективностью с другими стратегиями{288}. Десять самых успешно показавших себя по результатам всех поединков стратегий переходят на второй этап, который мы назвали меле[8]. В этой схватке все десять стратегий сходятся «врукопашную», при расширенном по сравнению с первым этапом диапазоне имитированных обстоятельств. Победителем станет стратегия с лучшим, по результатам всех схваток, средним показателем используемости.
Определившись с правилами, мы принялись активно рекламировать турнир: оповещали о нем на афишах, рассказывали на конференциях, рассылали сообщения по электронной почте, размещали их на интернет-сайтах, а также обращались к потенциальным участникам в исследовательских группах. Чтобы подогреть интерес к предстоящему состязанию, назначили за стратегию-победительницу премию в 10 000 евро (примерно 13 650 долларов){289}. Больше всего мы боялись, что у нас просто не наберется участников, – и я, и Люк провели не одну бессонную ночь, в тревоге, что вся наша работа будет проделана впустую. Но волновались мы напрасно – отклик оказался фантастическим.
Прежде всего, поступило множество заявок – 104 (намного больше, чем в обоих турнирах Аксельрода) от представителей 15 научных дисциплин (включая биологию, информатику, инженерное дело, математику, психологию и статистику){290} из разных стран (Бельгия, Великобритания, Дания, Испания, Канада, Нидерланды, Португалия, США, Финляндия, Франция, Чехия, Швеция, Швейцария и Япония). Турнир вышел по-настоящему междисциплинарным и международным.
Большинство заявок были поданы научными работниками – университетскими профессорами, молодыми исследователями и старшекурсниками. Поступили заявки и от неспециалистов, заинтересовавшихся турниром, и даже от школьников. Кстати, в число самых успешных стратегий вошла разработка Ральфа Бартона и Джошуа Бролина, учащихся одной из частных школ Великобритании – Винчестерского колледжа. Их девятое место на первом этапе – невероятное достижение! Мне несказанно грела душу мысль, что наше соревнование позволило этим талантливым ребятам своим умом и упорным трудом додуматься до стратегии, превзошедшей разработки профессоров статистики и профессиональных математиков. Признавая эту огромную заслугу, мы вручили Ральфу и Джошуа специальную премию в 1000 фунтов.
Судя по масштабу и сложности представленных разработок, наши участники отнеслись к состязанию более чем серьезно. Некоторые кандидаты объединялись в команду и подавали коллективную заявку. Некоторые писали собственные компьютерные программы для проверки своих идей и тестировали их на симуляторах, имитирующих нашего «многорукого бандита». Кто-то даже самостоятельно организовал тренировочный мини-турнир, выясняя, какие стратегии действуют лучше. Среди разработок попадались сложнейшие, использующие самые передовые технологии – от нейронных сетей до генетических алгоритмов. Мы с Люком глазам не верили, вникая в иные особо трудоемкие проекты. Кажется, наше состязание можно причислить к самым высокорентабельным из когда-либо применявшихся способов проведения исследований. За какие-то 10 000 евро мы сумели привлечь сотни умнейших и сверхизобретательных исследователей со всего мира, которые неделями, а то и месяцами корпели над волнующей нас загадкой оптимального пути научения.
Теперь нам предстояло изучить разработки конкурсантов и понять, какие стратегии преуспели и почему. На первом этапе турнира (круговое состязание) стратегия могла в принципе получить от 0 (если проигрывала в каждом поединке) до 1 балла (если выигрывала все). В итоге счет варьировал от 0,02 до 0,89, что говорило о широком диапазоне эффективности стратегий. Нас такой разброс в показателях очень обрадовал: он означал, что мы не подняли планку сложности настолько высоко, что с заданием не справился почти никто (так называемый эффект пола), но и не опустили ее настолько низко, что одинаково легко справились все (эффект потолка). Разброс в результатах сам по себе подтверждал, что структуру состязания мы наметили верно. И, что гораздо важнее, вариативность позволяла нам объективно оценить и сравнить разработки. Стратегии можно было классифицировать в соответствии с их свойствами: насколько они жестки или гибки, какой объем подражания подразумевают, отслеживают ли степень изменений окружающей среды и приспосабливают ли к ним поведение и т. д. После этого нам оставалось подвергнуть собранный материал статистическому анализу и выяснить, какие из этих свойств обеспечивают стратегии успех.
Первое неожиданное открытие, которое мы сделали, – оказывается, можно «заучиться». Как показал турнир, посвящать много времени научению совсем не эффективно. Более того, мы установили явную обратную зависимость между долей, приходящейся в стратегии на ходы НОВАТОРСТВОВАТЬ и НАБЛЮДАТЬ по сравнению с ходом ПРИМЕНЯТЬ, и успехами данной стратегии в состязании. В лидирующих по эффективности стратегиях научению уделялась лишь небольшая часть времени (5–10 %), а все остальное отводилось на то, чтобы «монетизировать» накопленный опыт, разыгрывая ПРИМЕНЯТЬ. Приобретать приспособленность напрямую стратегия может только разыгрывая ПРИМЕНЯТЬ. А значит, каждая попытка усвоить новое поведение – путем НОВАТОРСТВА или путем НАБЛЮДЕНИЯ – отнимает шанс на получение отдачи, который дало бы разыгрывание варианта ПРИМЕНЯТЬ. Таким образом, чтобы пробиться в жизни, нужно поскорее что-то усвоить, а затем усвоенное ПРИМЕНЯТЬ, ПРИМЕНЯТЬ и ПРИМЕНЯТЬ, вплоть до самой смерти. Отрезвляющий урок для таких людей, как я, у которых школа или университет – второй дом.
Если все же прибегать к научению, то лучше всего, как выяснилось, использовать подражание. Мы выявили устойчивую прямую связь между долей, отводившейся в стратегии ходам НАБЛЮДАТЬ по сравнению с НОВАТОРСТВОВАТЬ, и успехами этой стратегии в состязании. Самые успешные стратегии разыгрывали ходы с научением не очень часто, но, когда делали это, почти всегда пользовались вариантом НАБЛЮДАТЬ. Однако за нехитрой на первый взгляд корреляцией между подражанием и успехом скрывалась более сложная зависимость, обнаруживаемая только при внимательном анализе. В целом самые успешные стратегии, прошедшие в меле второго этапа, объединяла общая закономерность: чем больше при научении использовалось НАБЛЮДАТЬ по сравнению с НОВАТОРСТВОВАТЬ, тем выше были результаты. При этом у стратегий, что выступили похуже, мы отмечали противоположное – чем больше доля подражания, тем ниже результаты. Из этого мы узнали кое-что весьма интересное: подражание не всегда благо. Подражание окупается, только если использовать его эффективно.
Стратегии-неудачницы пользовались подражанием себе в ущерб, поскольку, выбирая НАБЛЮДАТЬ, они пропускали ход ПРИМЕНЯТЬ с возможностью реализовать накопленный опыт, а простым разыгрыванием НАБЛЮДАТЬ пополнение репертуара агента новыми поведенческими моделями не гарантировано. На социальном научении это действительно сказалось очень сильно – на первом этапе турнира выбор хода НАБЛЮДАТЬ в 53 % случаев не вызывал нового поведения в репертуаре агента (в основном потому, что наблюдаемое поведение оказывалось ему уже известным). После хода НОВАТОРСТВОВАТЬ, напротив, всегда следовало новое поведение. Турнир подтвердил интуитивное предположение, с которого я начал эту главу: неудачное подражание к успеху не приведет. Повторю, чтобы подражание окупилось и увеличило индивидуальную приспособленность, оно
Следующей нашей задачей было вычленить те свойства выигрывающих стратегий, которые обусловливали их превосходство. Как обнаружилось, критическим фактором выступает выбор момента для научения. В успешных стратегиях периоды научения совпадали с переменами в окружающей среде. Как мы помним, именно успешные стратегии в большинстве раундов разыгрывали ПРИМЕНЯТЬ, раз за разом выбирая из своего репертуара модель поведения, обеспечивающую наибольшую отдачу. Но перемены в окружающей среде влекут за собой перемены и в окупаемости поведения, взятого однажды за образец, причем, как правило, это перемены к худшему. Поведенческие модели, которые прежде приносили дивиденды, перестают быть выгодными. Вот тогда-то и следует разыгрывать ход НАБЛЮДАТЬ, поскольку возникает вероятность перенять поведение с большей окупаемостью. Ведь агенты, имеющие в своем репертуаре поведенческие модели, подходящие для новых условий, продолжат ПРИМЕНЯТЬ, а значит и предоставлять для подражания свое выгодное в новом контексте поведение. Другие же агенты, отдача от поведения которых резко упала, напротив, переключаются на роль учеников и приступают к научению, а следовательно, их менее выгодное поведение окажется теперь недоступно для подражания. Приурочивая таким образом научение к переменам, успешные стратегии повышали шансы агентов приобрести поведенческие модели, подходящие для новых условий.