Достижение приманки с помощью орудий.

Подтягивание приманки за нити. Лежа­щую за решеткой приманку можно было полу­чить, подтягивая за при­вязанные к ней нити. Эта задача оказалась доступной не только шим­панзе, но также низшим обезьянам и некоторым птицам. Более сложный вариант этой задачи был предложен шимпанзе в опытах Г. 3. Рогинского (1948), когда при­манку надо было подтяги­вать за два конца тесемки одновременно. С та­кой задачей шимпанзе в его опытах не справи­лись. Представители приматов разного уровня развития решают дан­ную задачу с разной степе­нью успешности, в особенности, когда те­семка уложена сложным образом (2000).

Использование палок. Более распространен вариант, когда банан, находящийся за клет­кой, можно было достать только с помощью палки. Шимпанзе успеш­но решали и эту задачу. Если палка находилась рядом, они брались за нее практически сразу, если в стороне — решение требовало некото­рого времени на раздумье. Наряду с палками шимпанзе могли ис­пользовать для достижения цели и другие предметы. Как в условиях эксперимента, так и в повседневной жизни обезьяны могли использовать палку в качестве шеста при прыжке за бананом, в качестве рычага для открывания крышек, как лопату, при обороне и нападении; для очистки шерсти от грязи; для выуживания термитов из термитника и т.п.

Орудийная деятельность шимпанзе. Наблюдения В. Келера за ору­дийной деятельностью шимпанзе дали начало особому направлению в изучении поведения. Использование животными орудий представлялось наиболее очевидной демонстрацией наличия у них элементов мышле­ния как способности в новой ситуации прини­мать адекватное решение экстренно, без предвари­тельных проб и ошибок. Впоследствии орудийную деятельность в разных ситуациях (не только в эксперименте) обнаружили и у других видов млекопита­ющих у обезьян разных видов (Деря­гина, 1986, Ладыгина-Котс, 1959), у птиц (Фабри, 1980, Jones, Kamil, 1973, Hunt, 1996)

Изучение орудийной деятельности составило один из фрагмен­тов того комплексного ис­следования ВНД и поведения антропои­дов, которое проводил Л А Фирсов. В тече­ние несколь­ких сезонов группы обезьян (шимпанзе, а затем макак) выпускали на небольшой озерный ост­ров в Псковской области

Для проверки способности шимпанзе к использованию природных объек­тов в качестве орудий был разработан специальный аппарат. Он представлял собой прозрачный ящик, внутрь которого помещали приманку. Чтобы полу­чить ее, нужно было потянуть за рукоятку тяги, дос­таточно удаленную от аппа­рата. Проблема состояла в том, что как только животное отпускало рукоятку, дверца аппарата захлопывалась. При этом тяга была слишком длинной и обеих рук шимпанзе было недостаточно, чтобы, держась за рукоятку, одновременно дотянуться до ба­ночки с компотом. Молодой самец Тарас справился с этой задачей. После безуспешных попы­ток решить задачу «в лоб» он отошел в сторо­ну ближайших кустов. По дороге он выломал до­воль­но длинную и прочную хворостину и с нею вернутся к аппарату. Не делая никаких лишних (поисковых или пробных) движении, он с силой потянул за рукоять тяги. Открывшуюся дверцу он заклинит с помощью принесенной палки. Убедившись в результате, Тарас стремительно бросился к аппарату открыл дверцу и забрал компот.

Характерно что поиски нужного орудия не были слепыми пробами и ошибками. Было по­хоже, что обезьяна действует в соответствии с определенным планом, хорошо представляя что нужно. Проведенный впоследствии анализ кинокадров отснятых во время опыта, подтвердил это предпо­ложение, так как пленка зафиксировала движения, которыми Тарас выбирал необхо­димою длину будущего орудия сопоставляя ее с размерами собственного тела.

При добывании видимой, но недоступной приманки, которую опускали на дно узкой и до­вольно глубокой ямки, шимпанзе также проявили способность быстро выбирать наиболее под­ходящее орудие, и это также происходило в результате сопоставления с мысленным образом нужного им орудия.

Так одна обезьяна (Сильва) каждый раз особым образом готовила себе орудия. Она приги­бала какой-нибудь куст отламывала или откусывала от него несколько веток и возвращалась к ямке, там она принималась за окончательную подготовку орудий: лучила ветки на короткие ку­сочки, очищала от листьев а иногда и от коры. Из этих заготовок она выбирала одну. Если вы­бор палочки оказывался неудачным, все повторялось в том же порядке. Другие обезьяны ис­пользовали случайно подобранные предметы.

Особо надо подчеркнуть что ни в этих опытах Л А Фирсова ни в похожих случаях шим­панзе не сохраняли удачного орудия. А Дж Гудолл наблюдала противоположное: шимпанзе но­сили с собой (по крайней мере в течение дня) орудие (1992).

Извлечение приманки из трубы (опыт Р. Йеркса). Эта методика существует в разных вариантах. В наиболее простом случае (Р. Йеркса), приманку прятали в большой железной трубе или в сквозном узком длинном ящике, а в качестве орудий животному предлагались шесты. Такую задачу успешно решают не только шимпанзе, но и горилла, и орангутанг (1943).

Применение палок в качестве орудий - осознанный и целенаправленный акт.

Конструктивная деятельность обезьян. Келер обратил внимание, что помимо использо­вания готовых палок они изготавливали орудия (отламывали железный прут от подставки для обуви, сгибали пучки соломы, выпрямляли проволоку, соединяли короткие палки, или укорачи­вали палку).

Интерес к этой проблеме, возникший в 20-30-е годы, побудил Н Н. Ладыгину-Котс (1959) к специальному исследованию вопроса о том, в какой степени приматы способны к употребле­нию, доработке и изготовлению орудий. Она провела обширную серию опытов с шим­панзе Па­рисом, которому предлагались десятки самых разных пред­метов для добывания недоступного корма. Основной задачей, кото­рую предлагали обезьяне, было извлечение приманки из трубы.

Методика опытов с Парисом была несколько другой, использовали непрозрачную трубку длиной 20 см. Приманку заворачивали в ткань, и этот сверток помещали в центральную часть трубки, так что он был хорошо виден, но достать его можно было только с помощью какого-ни­будь приспособления. Оказалось, что Па­рис смог решить задачу и исполь­зовал для этого любые подходящие орудия (ложку, узкую плоскую до­щечку, лучину, узкую полоску толстого картона, пестик, игрушечную проволочную лесенку и другие самые разнообразные предметы). При на­личии выбора он явно предпочитал для этого предметы, бльшие по длине или более массивные тяжеловесные палки.

Наряду с этим выяснилось, что шимпанзе обладает довольно широкими возможностями использования не только готовых «ору­дий», но и предметов, требующих конструктивной дея­тельности, — разного рода манипуляций по «доводке» заготовок до состояния, при­годного для решения задачи.

Результаты более чем 650 опы­тов показали, что диапазон ору­дийной и конструктивной дея­тельности шимпанзе весьма широк. Парис, как и обезьяны в опытах В. Келера, успешно ис­пользовал предметы самой раз­ной формы и размера и произ­водил с ними всевозможные мани­пуляции: сгибал, отгрызал лишние ветки, развязывал пуч­ки, раскручивал мотки прово­локи, вы­нимал лишние детали, которые не давали вставить ору­дие в трубку. Не во всех случаях такое изготовление орудий было успешным и отвечало ситуации.

Оказалось, что труднее всего для шимпанзе составить орудие из более мелких элементов, тогда как процесс расчленения для них бо­лее привычен и освоен. Видимо, как полагает Н. Н. Ладыгина-Котс, это связано не с трудностью выполнения соответствующих манипуляций, а со спецификой и ограниченностью их мышления. «С неспособностью шимпанзе оперировать зри­тельными образами, представлениями, мысленно комбинировать эти представления приме­ни­тельно к решаемой задаче, так как для получения из двух коротких элементов одного длинного надо понимать смысл, т.е. причинно-след­ственные отношения подобного соединения».

Ладыгина-Котс относит орудийную деятельность шимпанзе к про­явлениям мышления, хотя и подчеркивает его специфику и ограни­ченность по сравнению с мышлением человека.

Вопрос о том, насколько «осмысленны» действия шимпанзе (и других животных) при ис­пользовании орудий, всегда вызывал и про­должает вызывать большие сомнения. Так, есть много наблюдений, что наряду с использованием палок по назначению шимпанзе совер­шают ряд случайных и бессмысленных движений. Особенно это каса­ется конструктивных действий, если в одних случаях шимпанзе ус­пешно удлиняют короткие палки, то в других соединяют их под углом, получая совершенно бесполезные сооружения. В связи с важ­ностью этого вопроса его нужно было внимательно проанализировать в специальном лабораторном эксперименте.

Итальянская исследовательница Элизавета Визальберги (1995; 1997; 1998) предложила методику изучения орудийной деятельности, которая позволила разрешить многие из этих со­мнений. Опыты проводились в строго контролируемых лабораторных услови­ях, но сохраняли при этом биологическую адекватность. Они не про­сто демонстрировали использование обезья­нами орудий, но позволя­ли выяснить, могут ли животные планировать свои действия и пред­ви­деть их последствия. Наконец, что особенно важно, результат одного из вариантов опыта мог быть выражен не в описа­тельной форме, а в форме «да - нет» и потому был доступен количе­ст­венной оценке и статистической обработке.

Так же как Н. Н. Ладыгина-Котс и Р. Йеркс, Э. Визальберги пред­лагала задачу на достава­ние приманки из трубы, но использовала прозрачную трубку. Опыты на шимпанзе шли парал­лельно с опытами на низших обезьянах - капуцинах. Эксперимент заключался в следую­щем. Приманку помещали в прозрачную трубку, а вытолкнуть ее оттуда можно было только с помо­щью палки подходящей тол­щины. Оказалось, что решают задачу и капуцины, и шимпанзе, но между ними существуют огромные различия в понимании связи про­изводимого действия с его результатом.

В первом варианте задачи (как и в опытах Ладыгиной-Котс) обе­зьянам предлагали различ­ные «полуфабрикаты» орудий - заготовки, которые надо было соответствующим образом изме­нить, чтобы до­быть приманку. Шимпанзе легко решали задачу, тогда как капуцины незнали, почему одно орудие эффективно, а другое (например, палка, к которой были прикреплены по­перечные планки) - нет. Они не были способны видоизменять предложенные заготовки так, чтобы любая из них входила в трубку, поэтому получали приманку в относи­тельно немногих случаях.

Тем не менее данные об орудийном поведении капуцинов, полученные Визальберги, отли­чаются от полученных Н. Ф. Левыкиной (1959) - ученицей Н. Н. Ладыгиной-Котс. Ни одна из изученных ею 16 низших обезьян (в том числе 3 капуцина) по собственной инициативе не только не использовала палку в качестве орудия, но даже не сделала таких попыток.

Для ответа на вопрос, могут ли обезьяны «планировать» свои дей­ствия в зависимости от конкретной схемы задачи, решающее значе­ние имел второй вариант опыта Э. Визальберги. В этом случае в средней части трубки имелось отверстие, через которое при­манка (продвинутая с помощью орудия) могла упасть в приделан­ный к нему снизу прозрачный стакан. Автор назвала этот стакан «ло­вушкой». Чтобы получить приманку, обезьяна должна была не только правильно подобрать орудие - палку соответствующего диаметра, но и вставить ее в трубку так, чтобы приманка не попала в эту ло­вушку. Капуцин решить эту задачу не может. Если одна приман­ка попадает в ловушку, то животное не меняет тактику и повторяет ошибку.

Применение методики с ловушкой позволило достаточно четко разделить осознанное при­менение орудий в соответствии с определен­ным планом и случайное манипулирование ими.

Шимпанзе и эту задачу могли решать точно. Они продемонстриро­вали высокую долю пра­вильных решений, т.е. достоверно чаще встав­ляли палку так, чтобы приманка попала им в руки, а не в ловушку.

Эксперименты, в которых животные должны «догадаться», как достать приманку из трубки, свидетельствуют о способности шим­панзе к изготовлению орудий и их целенаправлен­ному использо­ванию в соответствии с ситуацией. Между низшими и человеко­образными обезь­янами существуют качественные различия в та­ких способностях.

Человекообразные обезьяны (шимпанзе) способны к «инсайту» - осознанному «спланиро­ванному» употреблению орудий в соответствии с имеющимся у них мысленным планом.

Достижение приманки с помощью сооружения «пирамид» («вышек»)

Наибольшую известность получила группа опытов В. Келера с по­строением «пирамид» для достижения приманки. Под потолком воль­еры подвешивали банан, а в вольеру помещали один или несколько ящиков. Чтобы получить приманку, обезьяна должна была передви­нуть под банан ящик и взобраться на него.

Шимпанзе оказались способными к решению подобного рода за­дач. В большинстве опы­тов В. Келера и его последователей они осуще­ствляли необходимые для достижения приманки действия: подстав­ляли ящик или даже пирамиду из них под приманку. Харак­терно, что перед принятием решения обезьяна, как правило, смотрит на плод и начинает двигать ящик, демонст­рируя, что улавливает на­личие связи между ними, хотя и не может ее сразу реализовать.

Действия обезьян не всегда были однозначно адекватными. Так, Султан пытался в каче­стве орудия использовать людей или других обезьян, взбираясь к ним на плечи или, наоборот, пытаясь подни­мать их над собой. Его примеру охотно следовали другие шимпанзе, так что ко­лония временами формировала «живую пирамиду». Иногда шимпанзе приставлял ящик к стене или строил «пирамиду» в стороне от подвешенной приманки, но на уровне, не­обходимом для ее достижения

Анализ поведения шимпанзе в этих и подобных ситуациях ясно показывает, что они про­изводят оценку пространственных компонен­тов задачи. Неудачные попытки свидетельствуют, что основным па­раметром анализа является расстояние до банана. Этот аспект поведе­ния при решении задачи был отмечен и в опытах Л. А. Фирсова (1987) на шимпанзе в условиях, при­ближенных к естественным.

На следующих этапах В Келер усложнял задачу и комбинировал разные ее варианты. На­пример, если ящик наполняли камнями, шимпанзе выгружали часть из них, пока ящик не стано­вился «подъемным». В другом опыте в вольер помещали несколько ящиков, каждый из кото­рых был слишком мал, чтобы достать лакомство. Поведение обезьян в этом случае было очень раз­нообразным. Например, Султан первый ящик пододвинул под банан, а со вторым долго бегал по вольере, вымещая на нем ярость. Затем он внезапно остановился, поставил второй ящик на первый и сорвал банан. В следующий раз Султан построил пирамиду не под бананом, а там, где тот висел в прошлый раз. Несколько дней он строил пирамиды небрежно, а затем вдруг начал делать это быстро и безошибочно. Часто сооружения были неустойчивы, но это компенси­рова­лось ловкостью обезьян. В ряде случаев пирамиду сооружали вместе несколько обезьян, хотя при этом они мешали друг другу.

Наконец, «пределом сложности» в опытах В. Келера была задача, в которой высоко под потолком подвешивали палку, в угол вольеры помещали несколько ящиков, а банан размещали за решеткой волье­ры. Султан сначала принялся таскать ящик по вольере, затем осмот­релся. Увидев палку, он уже через 30 с подставил под нее ящик, дос­тал и придвинул к себе банан. Обезьяны справлялись с задачей и тогда, когда ящики были утяжелены камнями, и когда при­менялись различные другие комбинации условий задачи.

Примечательно, что обезьяны постоянно пытались применять разные способы решения. Так, В Келер упоминает случаи, когда Султан, взяв его за руку, подвел к стене, быстро вскараб­кался на плечи и оттолкнувшись от макушки, схватил банан.

Успешное решение шимпанзе задач, требующих конструирования пирамид и вышек, также свидетельствует о наличии у них и «мысленного» плана действий и способности к реали­зации такого плана.