есть ли разум у пауков
Есть ли разум у пауков
Очень давно пользуются люди паутиной. Сначала ее применяли в медицине, затем стали обращаться с ней более разумно. Паутинная нить на порядок тоньше шелковой, но при этом заметно крепче. Так что сотканные из нее чулки, перчатки не только красивы, но и на удивление долго носятся. Знаменитый натуралист Орбеньи ходил в панталонах, вытканных из паутины, и долго не мог их износить. Уже триста лет назад были разработаны технологии изготовления ткани из паутины. Да вот содержать пауков все никак не научатся. Мух на них не напасешься! Впрочем, пользуются паутиной и в других целях. Например, небольшую паутинку вставляют как датчик в прибор гигрограф. Паутинка чутко реагирует на изменение влажности воздуха, именно поэтому люди издавна определяют погоду по сети паука.
И еще одна несомненная полезность пауков заключена в их съедобности. Этих мягких животных поедает огромная армия хищников. Здесь и хищные насекомые, и амфибии, и рептилии. Множество птиц кормится пауками, едят их и разные насекомоядные млекопитающие. Человек тоже не остается в стороне. Некоторые племена в Южной Америке имеют основой питания громадных, живущих там пауков-птицеедов.
Наконец, давайте подумаем, насколько умен и сообразителен паук. Его нервная система устроена удивительным образом. Головные узлы животного слились, образовав головной мозг. Из брюшка в грудной отдел втянулась брюшная нервная цепочка. Все нервные узлы в ней слились в обширный грудной мозг. Как же распоряжается своими мозгами паук? Вот опыт, который поставили ученые, дабы оценить интеллект паука.
Паука сажают в коробку, разделенную на две половины прозрачной задвижной дверцей. В одной половине сидит голодный паук, во второй ползает жирная муха. Паук смотрит на муху. Дверцу отодвигают, и хищник бросается на добычу.
Паук снова проголодался, и опять в другую часть коробки помещают муху, а паук наблюдает за ней сквозь прозрачную дверцу. Опять отодвигают дверцу, и радостный паук съедает муху.
Когда подопытный в очередной раз проголодался и его в третий раз собрались подвергнуть знакомому испытанию, то, посадив в соседний отсек муху, не смогли задвинуть разделяющую их дверцу. Оказывается, паучок время не терял и дверцу как следует паутиной заплел, чтобы она больше не служила преградой к добыче.
Самые разумные существа на планете: в некоторых ситуациях рациональнее людей
Конечно же, их вычислительные и познавательные способности ниже, чем у человека, но есть области, в которых они проявляют себя очень круто! Зафиксированы случаи более рационального поведения некоторых животных в отличие от людей в идентичных ситуациях. Представляем вашему вниманию список самых разумных существ на планете.
Кальмары
Кальмары считаются самыми разумными среди беспозвоночных. Их мозг по своему строению отличается от других беспозвоночных обитателей океана, но частично схож с мозгом человека. Глаза кальмаров по строению и функциям также очень похожи на человеческие, а в некоторых даже превосходят их. Как и люди, кальмары проявляют любопытство к окружающей их среде. У них есть способность к освоению новых навыков и развитию возможностей использования окружающих предметов, например, для самозащиты.
Пауки
Среди самых маленьких обитателей планеты пауки обладают достаточно высоким уровнем интеллекта относительно их размеров. Особенно пауки Порша (Portia), которые обитают в Африке, Азии и лесах Австралии. Тот факт, что они используют разнообразные стратегии для того, чтобы отвлечь, а затем съесть добычу, подтверждает наличие у них интеллекта.
Муравьи
Несмотря на свои крошечные размеры, муравьи стойко переносят стихийные бедствия и разного рода опасности.
Бабуины
Познавательные способности бабуинов развиты почти так же, как у шимпанзе и орангутанов. Их поведение напоминает человеческое. В отличие от других животных бабуины способны идентифицировать стресс и справляться с ним. Эти обезьяны выстраивают сложноорганизованную систему внутригрупповых отношений, а также критически подходят к трудным задачам и ситуациям.
Морские львы
Исследования показали, что морские львы способны мыслить логически и делать идентичные умозаключения: если a=b, а b=c, то a=c.
Орангутаны
Приматы преуспели в освоении таких навыков, как распиливание деревянных досок или использование молотка и гвоздей для соединения деталей. Орангутаны воспринимают окружающую среду глобальнее, чем другие животные, поэтому способны быстрее к ней адаптироваться.
Голуби
Есть обусловленная причина, по которой человек бесчисленное количество раз использовал голубей, например, на полях сражений – и это их способность отлично ориентироваться в пространстве. Ученые доказали, что голуби запоминают не только локации, но и людей.
Вороны
Наряду с голубями, вороны являются одними из самых умных птиц в мире. Они способны решать сложные задачи и адаптироваться под условия окружающей среды, доказательством могут послужить те способы, которыми эти птицы добывают еду и другие ресурсы. Не зря их называют «пернатыми приматами».
Считается, что в сравнении с другими животными у овец отменная память, в некоторых случаях даже лучше, чем у человека. Также, они чувствуют, когда кто-то из сородичей потерялся. Более того демонстрируют широкий эмоциональный спектр и активно взаимодействуют с окружающей средой, что тоже подтверждает наличие интеллекта.
Еноты
Эти животные известны своей изобретательностью. Еноты формируют комплексную систему взаимоотношений в группе. Чтобы облегчить процесс добычи еды (открыть бак), используют разные инструменты.
Лошади
Лошади всегда играли особую роль в жизни человека, помимо того, что их использовали в качестве ездовых, они хорошо обучаемы, обладают отличной памятью и способны быстро выполнять комплексные установки даже в стрессовых ситуациях.
Макаки-резус
Были зафиксированы случаи суицидальных наклонностей, а также тщательно спланированные групповые атаки. Можно с уверенностью утверждать, что макаки-резус очень умны и находчивы.
Соколы
Искусные охотники, соколы также использовались людьми в качестве «почтальонов» и «разведчиков». Обладают потрясающей способностью выполнять команды и запоминать территорию.
Крысы
Крысы – одни из самых сообразительных животных. У них уникальная долгосрочная память. Еще они легко адаптируются к изменениям в окружающей среде.
Небольшое исключение из представленного списка – совы. Все верно, еще с древних времен совы считались умными птицами, но может всего лишь из-за предвзятого отношения к их «мудрости»? Теоретически их не должно было бы быть в этом списке, но не будем разрушать миф об этих птицах.
Те, у кого дома живут коты, знают, насколько они умелые охотники. Они проворны и обладают невероятной сенсорикой. Коты поддаются обучению, но не так легко, как собаки.
Белки
Не стоит недооценивать белок и их умственные способности. «Они не способны уйти с дороги и избежать столкновения с автомобилем, о каком уме может идти речь?» — спросите вы… Просто их мозг сфокусирован на другом – собирании еды. Но, когда дело доходит до хранения провизии, тут белки терпят фиаско – забывают, где именно находятся многие созданные ими тайники. Вскоре запасенные белками семена прорастают и дают жизнь новым деревьям.
Слоны
У слонов очень хорошая память и гибкий ум. Они даже способны изучать человеческий язык и проявлять сочувствие.
Осьминоги
Осьминоги наряду с кальмарами являются самыми умными из моллюсков. Многие из них имеют способность к мимикрии и обладают великолепными навигационными способностями.
Собаки
Полагают, что умственные способности собак зависят от породы. В общем и целом, конечно же, все собаки легко обучаемы. Некоторые породы отличаются особыми навыками, например, лабрадоры, колли и пудели настолько внимательны, что замечают мельчайшие изменения вокруг. Не зря собака – очень разумный друг человека.
Косатки
Киты-убийцы больше известны своими внушительными размерами, но мало кто задумывается об их не менее внушительных умственных способностях. Киты общаются и координируют действия в стае посредством своеобразного языка, который состоит из особого числа и видов повторяющихся звуков. Интересно, что каждая стая имеет свой язык.
Попугаи
Всем известна способность попугаев к звукоподражанию, но они обладают еще и отличной памятью, и как многие в этом списке, обладают аналитическим мышлением.
Дельфины-афалины
Научно доказано, что дельфины разумные существа. По своей сложности мозг дельфина отнюдь не уступает мозгу человека. Ученые провели серию экспериментов, доказывающих, что животные могут обмениваться весьма сложными сообщениями, например, дельфину давали задание, которое должен был выполнить его собрат из соседнего вольера. Через стенку вольера один дельфин «говорил» другому установку. Задания постоянно менялись, но дельфины ни разу не ошиблись.
Свиньи
Согласно исследованию, зрелая свинья не отстает в развитии от трехлетнего ребенка, умеет адаптироваться к сложным ситуациям окружающей среды, так как у нее есть способность легко усваивать новые навыки.
Шимпанзе
Помимо внешнего сходства с людьми шимпанзе даже думают, как люди. Они отлично справляются с поставленными задачами, используют различные предметы для конструирования орудий труда. Одни из немногих животных, которые видя себя в зеркале понимают, что это их собственное отражение.
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Где находится мозг у паука и как это удалось узнать
Оказывается, чем меньше паук по размеру, тем огромнее по отношению к нему его мозг. То есть практически все тело членистоногого заполнено мозгом. Для внутренних органов места мало, поэтому они занимают свободные от серого вещества полости.
Ольга АДАГАМОВА
Журналист с 2014 года. Работала в информационных изданиях Внешнеэкономические связи, журнал «Что происходит», «ЮГ-новая общественная газета».
Ольга АДАГАМОВА
Для чего пауку такой большой мозг? По мнению экспертов, размер мозга маленького хищника связан со способностью плетения паутины. По-другому объяснить тот факт, что даже самому крохотному представителю семейства паукообразных удается воспроизводить технику и узор сплетаемой паутины. Причем, самые мелкие пауки в этом мастерстве не уступают более крупным собратьям.
Размер мозга и его расположение не могло не сказаться на местоположении и размерах других органов. Например, каждый взрослый представитель семейства прыгающих аргентинских пауков имеет смещенный из туловища в голову пищеварительный тракт. А у представителей-малышей этого семейства практически все тело заполнено мозгом, из-за чего пищеварительные органы почти не развиты. Оказывает ли это явление какое-то негативное влияние на здоровье юных особей установить не удалось.
Подпишитесь на RRNews.ru
Получайте самые интересные и свежие публикации на вашу почту
Топ-10: Жуткие способности пауков
Пауки – страшные существа: они создают свои сети повсюду, передвигаются на восьми лапках и частенько появляются в ночных кошмарах. Но это ещё не всё. На самом деле, это одни из самых скучных фактов об этих членистоногих, а о более интересных вы узнаете из этого списка:
10. Травоядный паук
Диета одного паука состоит полностью из растительной пищи. Этот вид пауков, проживающий в Центральной Америке и Мексике, является единственным, который предпочитает растения поеданию животных и насекомых.
Представители вида обожают поедать кончики акации, которая не обладает естественной защитой от хищников. По этой причине пауки являются не единственными существами, поедающими растение – некоторые виды муравьёв также любят это растение. Более того, муравьи зачастую защищают растение, пытаясь оставить его себе, из-за чего паукам сложно добраться до любимого источника пропитания. Пауки обходят эту проблему, забирая листик за листиком, пока муравьи не обращают на них внимания.
9. Человек-Паук не такая уж фантастика
Если у кого-то были бы умения Человека-Паука, они могли бы достаточно легко раскачиваться от здания к зданию – и всё благодаря тому, что их паутина смогла бы выдержать их вес. Происходит это по той причине, что паутина прочнее стали. Слой паутины толщиной в 2,5 сантиметра смог бы остановить истребитель.
Может люди и неспособны выделять паутину сами по себе, но, если вы читали комиксы, вы уже знаете, что Человек-Паук также не умел этого делать. Всё, что нам надо – это функционирующие приборы, выпускающие паутину в неограниченных количествах, и тогда мы сможем передвигаться до работы намного веселее, чем в автомобилях или общественном транспорте.
8. Пауки и кража
Некоторые пауки добывают свою еду, только отбирая её у других пауков. Подобные пауки забираются на чужую паутину и забирают добычу себе. После совершённой кражи, они зачастую убивают паука, в чей дом они «пробрались». Вы можете заметить эти лихие преступления в своём доме, так как это обычное поведение для пауков, проживающих на ваших чердаках и балконах.
7. Они умеют плавать
Водяные пауки способны проводить под водой целый день. Они применяют специальный «контейнер», созданный из их же паутины, в котором сохраняется воздух и который они берут с собой под воду.
Воздух рано или поздно заканчивается. Из-за азотнокислой соли, содержащейся в воде, их карман воздуха начинает уменьшаться. Когда это случается, пауку приходится выходить на поверхность за новой порцией свежего воздуха.
6. Они линяют
Все пауки сбрасывают свою «кожу», или точнее старый экзоскелет. В юном возрасте это случается чаще, но и во взрослом состоянии линька не останавливается. За несколько недель до линьки паук начинает странно себя вести. Он может перестать питаться, а также на его теле появятся лысые участки (если это тарантул).
Процесс линьки долгий и сложный. Целый коктейль гормонов заставляет «кожу» паука отсоединиться от его тела, а также стимулирует рост нового экзоскелета, хотя это не обязательно происходит в таком порядке.
5. Ловушки пауков
Для того, чтобы отпугнуть хищников, некоторые пауки создают в своей паутине макет себя. Некоторые из этих «чучел» соответствуют по размеру пауку, а некоторые намного больше реальных размеров – скорее всего для того, чтобы они были страшнее, чем сам паук. Учёные заметили, как один паук раскачивал паутину, чтобы его макет двигался сам по себе. Удивительно, но подобные отпугивающие «сооружения» на самом деле работают, и пауки, которые умеют выполнять такой трюк, подвергаются меньшему количеству атак со стороны хищников.
4. Космические пауки
Паука-скакуна отправили в космос для того, чтобы проверить, если он сможет плести паутину в условиях низкой гравитации. Паук (под именем Нефертити) приспособился к условиям и даже словил несколько мух. Она не могла прыгать на свою добычу, поэтому ей пришлось в спешном порядке учиться соскальзывать по паутине – и на это у неё ушло всего несколько дней.
Нефертити умерла естественной смертью после её революционного полёта в космос – вскоре после этого, она была выставлена в Смитсоновском институте.
3. Их мозг огромен
Независимо от размера особи, все пауки создают замысловатые паутины. Сначала это кажется фактом, понятным даже дураку – пауки и паутины неразрывно связаны в нашем представлении. Однако, интересно то, что эта способность требует достаточно крупного и мощного мозга, что не совсем вяжется с пауками небольших размеров.
Согласно исследованию, чем меньше паук, тем больше (в пропорции к размерам) его мозг. У некоторых пауков мозг настолько велик, что другие органы перемещаются в их лапки.
2. Декоративные паутины
Паутины достаточно красивые творения, но некоторые пауки считают, что можно и красивее – и добавляют в свои паутины что-нибудь эдакое. Обычно они используют шёлк, но иногда применяют и другие материалы, например свои яйца. Существует несколько теорий, объясняющих это поведение: некоторые считают, что это делает паутину прочнее, другие же, что это способ привлечения самки или самца. Одно исследование показало, что пауки чаще добавляют «декоративные» элементы, когда их паутина повреждена – подтверждая идею, что всё это делается ради повышенной прочности.
1. Призрачные деревья Пакистана
В 2011 году пакистанцы были удивлены, когда обнаружили, что некоторые деревья были полностью покрыты паутиной. Миллионы пауков забрались на деревья, чтобы избежать недавнего наводнения, после чего полностью покрыли листву деревьев своими паутинами.
Паутина придавала деревьям призрачный вид, за что этот феномен и получил такое название. Паутины, размеры которых поражали всякое воображение, возможно даже сократили число комаров в тот год.
Поддержи Бугага.ру и поделись этим постом с друзьями! Спасибо! 🙂
Кто дергает за ниточки
Как пауки удивляют биологов своим интеллектом
Недавно ученые из Унивеситета Саймона Фрезера в Канаде описали очередной пример удивительно сложного поведения пауков, который никак не вяжется с образом «примитивных» крохотных животных. Оказалось, самцы черных вдов умеют намеренно разрушать паутину самок, чтобы уменьшить число потенциальных соперников в брачный период. Подобно не слишком честным дельцам, срывающим рекламу конкурентов, они заматывают паутину самок в специальные коконы, чтобы феромоны, которые в ней содержатся, не могли распространяться по воздуху. Мы решили вспомнить другие подобные примеры сложного поведения, которые показывают, что пауки совсем не так просты, как принято о них думать.
Самцы западной черной вдовы, Latrodectus hesperus, в ходе ухаживания за самкой делают свертки из лоскутов ее паутины, которые затем оплетают своей собственной паутиной. Авторы статьи, опубликованной в Animal Behaviour, предположили, что это должно уменьшать количество феромонов самки, которые попадают в воздух из их сетей и могут привлечь соперников. Чтобы проверить это предположение, ученые взяли четыре различных вида паутины, сплетенные самками в клетках в лаборатории: частично свернутые самцами, частично срезанные ножницами, паутины с искусственно добавленными кусочками паутины самцов и нетронутые паутины. Со всех паутин удалили самок, а затем вынесли клетки с паутиной на побережье острова Ванкувер, где живут черные вдовы, чтобы узнать, как много самцов привлекут различные образцы.
Через шесть часов нетронутые паутины привлекли более 10 самцов черных вдов. Сети, частично свернутые другими самцами, оказались в три раза менее привлекательными. Интересно, однако, что сети, поврежденные ножницами, и сети с искусственно добавленной паутиной самцов привлекли такое же количестве самцов, что и нетронутые сети. То есть ни вырезание кусочков, ни добавление паутины самцов само по себе не влияло на привлекательность паутины. Как заключают ученые, для того, чтобы паутина стала менее привлекательной для соперников, нужны обе манипуляции: прицельное вырезание помеченных женскими феромонами участков паутины и оборачивание этих участков паутиной самцов, которая служит барьером для распространения феромонов самок. Авторы также предполагают, что какие-то соединения, содержащиеся в паутине самцов, могут изменять сигналы, испускаемые женскими феромонами.
Еще один пример коварства пауков — поведение самцов другого вида черных вдов, Lactrodectus hasselti. Самки этих австралийских пауков, по размерам заметно превосходящие самцов, требуют, чтобы перед спариванием за ними ухаживали не менее 100 минут. Если самец ленится, самка с высокой вероятностью убивает его (и съедает, конечно же). После достижения порога в 100 минут вероятность убийства сильно снижается. Впрочем, никаких гарантий это не дает: даже после 100-минутного ухаживания успешный самец в двух из трех случаев будет убит сразу после спаривания.
Коварство же заключается в том, что некоторые самцы умудряются спариться с самкой, не ухаживая за ней. В ходе длительных наблюдений ученые обнаружили, что самки черных вдов не отличают, спариваются ли они с тем же самцом, который за ними ухаживал, или с другим. Пользуясь этим, особо ленивые и хитрые пауки паразитируют на усилиях более трудолюбивых самцов, «просачиваясь» на их место после того, как те проведут полноценный ритуал ухаживания, и спариваясь с самкой (почти) без риска для жизни. В результате эволюционное преимущество получают не самые крупные или сильные самцы, а самые умные. Иными словами, отбор идет не по физическим характеристикам самцов, а по их «хитрости».
Пауки умеют обманывать не только своих женщин, но и хищников. Так, пауки-кругопряды Cyclosa ginnaga маскируются под птичий помет, сплетая в центре своей паутины плотную белую «кляксу», на которой и сидит сам серебристо-коричневый паук. Для человеческого глаза эта клякса с сидящим на ней пауком выглядит в точности как птичий помет. Тайваньские ученые решили удостовериться, что эта иллюзия действует и на тех, для кого она, собственно, и предназначена — хищных ос, которые охотятся на пауков-кругопрядов. Для этого они сравнили спектральные коэффициенты отражения тела паука, «кляксы» из паутины и настоящего птичьего помета. Выяснилось, что все эти коэффициенты находятся ниже порога распознавания цвета для хищных ос — то есть осы действительно не видят разницы между замаскированным пауком и птичьим пометом. Чтобы проверить этот результат экспериментально, авторы покрасили в черный цвет «кляксы», на которых сидели пауки. Это значительно увеличило число осиных атак на пауков — пауков же, сидевших на интактной паутине, осы по-прежнему игнорировали.
Пауки-кругопряды известны также тем, что мастерят из кусочков листьев, сухих насекомых и прочего мусора «чучела» самих себя — настоящие автопортреты с телом, ножками и всем прочим, что полагается иметь пауку. Эти чучела пауки помещают на паутину, чтобы отвлекать хищников, а сами прячутся неподалеку. Как и поддельный птичий помет, чучела имеют такие же спектральные характеристики, что и тело самого паука.
Еще дальше пошли амазонские пауки-кругопряды. Они научились создавать не просто чучела, а настоящих марионеток. Смастерив из мусора поддельного паука, они заставляют его шевелиться, дергая за ниточки паутины. В результате чучело не только выглядит как паук, но и двигается как паук — а хозяин марионетки (который, кстати, в несколько раз меньше своего автопортрета) в это время прячется за ней.
Все эти примеры, конечно, замечательны, однако ничего не говорят об «уме» пауков и их способности к обучению. Умеют ли пауки «думать» — то есть находить нестандартные выходы из нестандартных ситуаций и изменять свое поведение в зависимости от контекста? Или же их поведение основано только на шаблонных поведенческих реакциях — как и принято ожидать от «низших» животных с маленьким мозгом? Похоже, что пауки все-таки умнее, чем принято считать.
В эксперименте пауков принесли в лабораторию, где были воссозданы естественные для них условия обитания, и дали им время сплести паутину. После этого животных разделили на две группы, каждому члену в которых давали по одной мухе в день. Однако в одной группе муху всегда помещали в верхнюю и нижнюю секции паутины («вертикальная» группа), а в другой — в боковые секции («горизонтальная» группа).
Всего через несколько дней пауки из «вертикальной» группы стали чаще натягивать вертикальные нити, а пауки из «горизонтальной» группы — горизонтальные. Иными словами, пауки прогнозировали область появления мухи, направляя свое внимание именно на те секторы паутины, в которых, по их мнению, с наибольшей вероятностью она могла застрять. По мнению автора исследования, такое поведение может представлять собой зачатки селективного внимания. Того самого, которое позволяет нам выделять ключевые признаки интересующих нас объектов (образ искомого) и, например, замечать знакомое лицо в толпе — а также не замечать гориллу на видео с баскетболистами.
Другой эксперимент, доказывающий, что поведение пауков определяется не только шаблонными инстинктивными программами, показан в знаменитом фильме Феликса Соболева «Думают ли животные» (его обязательно стоит посмотреть целиком). В опыте, проведенном в лаборатории (но, к сожалению, не опубликованном в рецензируемом журнале), на тысячу паучьих паутин опустили тысячу нитей, частично разрушивших сети. 800 пауков просто покинули разрушенные паутины, но остальные пауки нашли выход из положения. 194 паука обгрызли паутину вокруг нити — так, что она свободно повисла, не касаясь сетей. Еще 6 пауков смотали ниточки и прочно приклеили их к потолку над паутиной. Можно ли объяснить это инстинктом? С трудом, ведь инстинкт должен быть одинаков для всех пауков — а «додумались» до чего-то только некоторые из них.
Как и полагается умным существам, пауки умеют учиться на чужих ошибках (и успехах). Это показал эксперимент, проведенный американскими учеными на самцах паука-волка. Паукам, принесенным из леса в лабораторию, показывали несколько видеозаписей, на которых другой самец исполнял ритуал ухаживания — танцевал, притопывая ножкой. Глядя на него, зрители тоже начинали ритуальный танец ухаживания — при том, что самки на видео не было. То есть пауки «предполагали» присутствие самки, глядя на танцующего самца. Кстати, видео, на котором паук просто гулял по лесу, а не танцевал, такой реакции не вызывало.
Однако любопытно здесь не это, а то, что самцы-зрители старательно копировали танец самца-актера. Сравнив характеристики танца — скорость и количество ударов ножкой — у актеров и зрителей, ученые обнаружили их строгую корреляцию. Более того, зрители пытались превзойти паука на видео, то есть топать ножкой быстрее и лучше.
Как отмечают авторы, такое копирование чужого поведения раньше было известно только у более «умных» позвоночных животных (например, у птиц и лягушек). И неудивительно, ведь копирование требует большой пластичности поведения, которое для беспозвоночных вообще-то нехарактерно. Любопытно, кстати, что более ранний эксперимент авторов, в котором использовались «наивные» пауки, выращенные в лаборатории и никогда до этого не видевшие ритуалов ухаживания, подобных результатов не дал. Это еще раз указывает на то, что поведение пауков может меняться в зависимости от опыта, а не просто определяется шаблонными поведенческими программами.
Пример еще более сложного вида обучения — реверсивное обучение, или переделка навыка. Проще говоря, переучивание. Суть его в том, что животное сначала учится ассоциировать условный стимул A (но не B) с безусловным стимулом C. Через какое-то время стимулы меняют местами: теперь со стимулом С связан не A, а B. Время, которое требуется животному для переучивания, используется учеными для оценки платичности поведения — то есть умения быстро реагировать на изменения условий.
Оказалось, что пауки способны и к такому виду обучения. Это показали немецкие исследователи на примере пауков-скакунов Marpissa muscosa. В пластиковые коробочки они помещали два кирпичика LEGO — желтый и синий. За одним из них была спрятана награда — капелька сладкой воды. Пауки, которых выпускали на противоположном конце коробочки, должны были научиться связывать с наградой либо цвет кирпичика (желтый или синий), либо его расположение (слева или справа). После того, как пауки успешно прошли обучение, исследователи приступили к тесту на переучивание: меняли местами либо цвет, либо расположение, либо и то и другое сразу.
Пауки смогли переучиться, причем на удивление быстро: многим хватило всего одной попытки, чтобы научиться ассоциировать награду с новым стимулом. Интересно, что испытуемые различались по способностям к обучению — например, при увеличении частоты тренировок одни пауки начинали чаще давать правильные ответы, а другие, наоборот, начинали чаще ошибаться. Различались пауки и по типу ключевого стимула, который они предпочитали ассоциировать с наградой: одним было проще «переучить» цвет, а другим — расположение кирпичика (хотя большинство все же предпочитало цвет).
Пауки-скакуны, описанные в последнем примере, вообще замечательны во многих отношениях. Хорошо развитая внутренняя гидравлическая система позволяет им удлинять конечности, меняя в них давление гемолимфы (аналога крови у членистоногих). Благодаря этому пауки-скакуны умеют (к ужасу арахнофобов) прыгать на расстояние, в несколько раз превышающее длину их тела. Также они, в отличие от других пауков, легко ползают по стеклу — благодаря крошечным клейким волоскам на каждой лапке.
Помимо всего этого скакуны обладают еще и уникальным зрением: они различают цвета лучше всех остальных пауков, а по остроте зрения превосходят не только всех членистоногих, но в некоторых аспектах и позвоночных, включая отдельных млекопитающих. Охотничье поведение пауков-скакунов тоже очень сложное и интересное. Как правило, они охотятся на манер кошки: затаиваются в ожидании добычи и нападают, когда она окажется на достаточно близком расстоянии. Однако, в отличие от многих других беспозвоночных с их стереотипным поведением, пауки-скакуны меняют технику охоты в зависимости от вида добычи: крупную добычу они атакуют только сзади, а мелкую — как придется, за быстро движущейся жертвой гонятся сами, а медленную поджидают в засаде.
Пожалуй, удивительнее всего в этом отношении австралийские пауки-скакуны. Во время охоты они передвигаются по веткам дерева, пока не заметят жертву — паука-кругопряда, который способен к самозащите и может быть довольно опасен. Заметив добычу, паук-скакун, вместо того чтобы направиться прямо к ней, останавливается, отползает в сторону и, изучив окрестности, находит подходящую точку над паутиной жертвы. Затем паук добирается до выбранной точки (причем часто для этого ему приходится залезть на другое дерево) — и уже оттуда, выпуская паутинку, спрыгивает на жертву и атакует ее с воздуха.
Такое поведение требует сложного взаимодействия между разными системами мозга, отвечающими за распознавание изображений, их категоризацию и планирование действий. Планирование, в свою очередь, требует большого объема рабочей памяти и, как предполагают ученые, включает составление «образа» выбранного маршрута задолго до начала движения по этому маршруту. Умение составлять такие образы пока было показано только для очень немногих животных — например, для приматов и врановых птиц.
Однако недавно американским ученым наконец-то удалось добраться до мозга паука-скакуна. Проделав крошечное отверстие (около 100 микронов), они вставили в него тончайшую вольфрамовую проволоку, с помощью которой смогли проанализировать электрофизиологическую активность нейронов.
Это отличная новость для нейробиологии, потому что мозг паука-скакуна имеет несколько очень удобных для исследований свойств. Во-первых, он позволяет отдельно изучать разные типы визуальных сигналов, закрывая по очереди глаза паука, которых у него целых восемь (а главное, у этих глаз разные функции: одни сканируют неподвижные объекты, а другие реагируют на движение). Во-вторых, мозг паука-скакуна небольшой и (наконец-то) легко доступный. А в третьих, этот мозг контролирует поразительно сложное для своего размера поведение. Исследования в этой области сегодня только начинаются, и в будущем паук-скакун наверняка расскажет нам многое о том, как работает мозг — в том числе и наш собственный.