Не размером единым: как осы переписали правила игры

Артур Шопенгауэр как-то заметил: «То, что людьми принято называть судьбою, является, в сущности, лишь совокупностью учинённых ими глупостей». Применимо ли это к эволюции? Вряд ли. Но, похоже, природа и сама порой действует вопреки расхожей мудрости. Долгое время считалось: чем больше мозг — тем выше интеллект. Слон, дескать, умён, потому что мозгов у него много. Потом эту идею подкорректировали, решив, что важнее соотношение массы мозга к массе тела. Но учёные из Вашингтонского университета, копаясь в головах ос, обнаружили, что всё гораздо тоньше. И куда интереснее.

Энтомолог Шон О'Доннелл и его коллеги не просто так заинтересовались осами. Эти насекомые демонстрируют удивительный разброс в социальной организации: от скромных коммун из пары десятков особей до многотысячных колоний в сложно устроенных гнёздах. Логично предположить, что для жизни в огромном сообществе требуются более развитые когнитивные способности. Но как это измерить? Исследователи отобрали представителей десяти основных видов ос, обитающих в Эквадоре и Коста-Рике, и приступили к скрупулёзному анализу их мозга.

До этого эксперимента большинство учёных полагало, что увеличение объёма мозга идёт пропорционально росту размеров тела. Мол, больше тело — больше и все его отделы. Однако наблюдения за осами показали совсем иную картину. Исследователи сосредоточились на двух ключевых участках: грибовидном теле и долях, ответственных за работу зрительного и антенного анализаторов. Функции грибовидного тела у насекомых сопоставимы с функциями коры головного мозга человека. Именно там собирается и анализируется вся поступающая информация, там же находятся центры памяти, обучения и социального поведения — своеобразный «центральный процессор» насекомого. Доли, контролирующие глаза и усики, обрабатывают зрительные и обонятельные сигналы, которые, безусловно, важны для когнитивных процессов.

Результаты оказались неожиданными. Размер сенсорных областей мозга — тех, что отвечают за зрение и обоняние — рос довольно слабо. А вот грибовидные тела, этот самый «аналитический центр», увеличивались непропорционально быстро. С ростом тела осы её мозг становился больше, но основной прирост приходился именно на отдел, связанный с обучением и социальным взаимодействием. Получается, осы в ходе эволюции выбрали тот же путь, что и человек: они активно развивали свой «процессор», а не периферию. Определяющую роль в уровне умственных способностей играет не абсолютная или относительная величина мозга, а развитие его конкретных областей.

Это открытие напрямую связано с социальной жизнью ос. Мелкие виды, как выяснилось, живут в небольших гнёздах малочисленными группами — несколько десятков особей. Крупные же виды строят прочные, водостойкие гнёзда внушительных размеров и образуют колонии в тысячи особей. Похоже, что именно сложная социальная структура требует более мощного «процессора». Кстати, матка у всех видов ос обладает самыми большими умственными способностями. Причина, вероятно, в её непрерывном общении с подданными: ей постоянно приходится доказывать своё лидерство, а для этого нужен хорошо развитый аналитический центр.

История с осами — изящный пример того, как наука корректирует саму себя. От «большой мозг — большой ум» через «важно соотношение с телом» к «всё дело в архитектуре». И это не просто академический курьёз. Понимание того, как эволюция настраивает мозг под социальные задачи, может пролить свет и на наше собственное развитие. В конце концов, человек — тоже социальное животное, чей невероятно разросшийся «процессор» когда-то дал толчок к созданию цивилизации. А началось всё, быть может, с необходимости договариваться в группе — совсем как у ос.

Кстати, о неожиданных находках в, казалось бы, хорошо изученных областях: мы уже писали о том, как аспирант-«морж» расслышал колокольный звон со дна таёжного озера — звук, который не вписывался ни в какие приборные данные, но нашёл отражение на старинной карте. Порой самые удивительные открытия случаются там, где их никто не ждал — будь то глухое озеро или мозг обыкновенной осы.