Необъятный мир: Как животные ощущают скрытую от нас реальность
83
Были и другие не выдержавшие испытания временем гипотезы об ультрафиолете. В 1995 г. финская научная группа выдвинула предположение, что пустельга находит полевок по ультрафиолетовому излучению, отражающемуся от их мочи (Viitala et al., 1995). Этот тезис часто повторялся в книгах и документальных фильмах, «но это ошибка», считает Альмут Кельбер. В 2013 г. Кельбер с коллегами доказали, что моча полевок не особенно хорошо отражает УФ-лучи и неотличима от воды (Lind et al., 2013). Пустельге ее сверху не разглядеть.
84
Когда Стоддард настраивала обе лампы на одинаковый свет, колибри уже не могли уверенно слетаться на кормушку с нектаром. Это значит, что находить правильную кормушку им помогает именно цветовосприятие, а не простое запоминание расположения или обращение к другим чувствам, например обонянию.
85
Я пока не решил, как лучше называть УФ-пурпурный – ультрапурпурным или пурпурпурным.
86
У этой истории есть еще один неожиданный поворот, который порадует читателей моей первой книги «Как микробы управляют нами». Время от времени Адриане Бриско попадаются самки эрато с глазами как у самцов, то есть содержащими всего три опсина. Эти находки долго ее озадачивали, пока она не заметила, что все эти самки заражены бактерией из рода Wolbachia. Вольбахия – одна из самых успешных на планете бактерий, ею заражена огромная доля насекомых и других членистоногих. Она передается только по женской линии, от матери к дочери, и у нее в арсенале много разных приемов избавления от бесполезных самцов. Иногда она убивает их без затей. Иногда превращает в самок. Иногда позволяет самкам размножаться неполовым путем, обходясь без самцов. Каким образом она воздействует на бабочек эрато, пока загадка, но Бриско пытается ее разгадать.
87
Учтите, что, в отличие от птиц, cDa29 и другие истинные тетрахроматы не видят ультрафиолет: их зрение охватывает тот же диапазон волн, что и у нормального трихромата. Да, у них имеется дополнительное цветовое измерение и их колористическое пространство представляет собой пирамиду, а не треугольник, однако эта пирамида занимает лишь часть объема птичьей.
88
В 2019 г. Джордан разработала тест, позволяющий легко определить, имеется ли у женщины четвертая колбочка с необходимой для истинной тетрахромазии разницей в 12 нм. «Мы могли бы поездить с ним по стране и очень быстро выяснить, сколько же у нас все-таки тетрахроматов, – говорит Джордан. – Но тут случился COVID-19».
89
По словам Аманды Мелин, человеческое цветовое зрение гораздо разнообразнее, чем все, что ей и другим ученым доводилось наблюдать у шимпанзе, бабуинов и других приматов. Почему – неизвестно. Возможно, дело в том, что наше выживание уже не так сильно зависит от различаемых цветов, поэтому теперь у нас могут сохраняться варианты цветовосприятия, которые раньше искоренялись бы как пагубные.
90
Цветные пузырьки, исходно замеченные Маршаллом, расположены во втором и третьем рядах. Они действительно, как он и предполагал, служат светофильтрами, однако их задача – увеличивать чувствительность расположенных под ними фоторецепторов.
91
Вам, возможно, попадались упоминания о том, что типов фоторецепторов у ротоногих 16. Помимо 12 в первых четырех рядах среднего пояса есть еще два в последних двух рядах и два в полушариях. Однако эти четыре, насколько ученым известно, в цветовосприятии не задействованы. Кроме того, не у всех раков-богомолов имеется полный набор из 12 типов. Хотя большинство видов обитает на красочном мелководье, есть среди ротоногих и те, кто плавает поглубже и потому утратили все ненужные типы фоторецепторов, оставшись с одним-двумя.
92
Мы воспринимаем глубину, сравнивая изображения от правого и левого глаза, а рак-богомол добивается этого за счет деления глаза на три зоны. Каждый его глаз обладает собственным тринокулярным зрением и оценивает расстояние независимо от напарника. Очень полезное свойство для воинственных натур, нередко теряющих один глаз в бою.
93
Представьте, что вы конструируете робота, который должен пробраться в соседнюю забегаловку и найти вам гамбургер. Можно оснастить его двумя ультрасовременными камерами и создать самообучающийся алгоритм, анализирующий и классифицирующий изображения с этих камер. «Но лучше, разумеется, просто собрать детектор гамбургеров, – объясняет Маршалл. – Оптимально, в виде линейного сканера. Так будет гораздо эффективнее».
94
Головоногие более чувствительны к поляризации, чем все остальные живые существа (Temple et al., 2012). Шелби Темпл с коллегами обнаружили, что каракатица Sepia plangon различает лучи, угол между плоскостями поляризации которых составляет всего 1º. Возможно, такое тонкое восприятие поляризации заменяет им отсутствующее цветовосприятие, обогащая деталями их картину мира.
95
Еще они умеют, вращая глазами, усиливать поляризационный контраст между объектом и фоном, так что их можно считать первыми известными науке обладателями динамического поляризационного зрения (Daly et al., 2016).
96
Из-за своей необычности голые землекопы успели обрасти множеством мифов, так что не стоит верить всему, что о них рассказывают. Настоятельно рекомендую статью «Удивительная долговечность скоропалительных выводов о биологии голого землекопа» (Surprisingly Long Survival of Premature Conclusions About Naked Mole-Rat Biology), развенчивающую некоторые из этих мифов.
97
В отличие от зрения, обоняния и слуха, которые реагируют на конкретные стимулы – свет, молекулы, звук, – ноцицепция воспринимает целый класс принципиально разных стимулов, объединенных потенциальной способностью причинять ущерб. Это смешанное чувство, сочетающее в себе элементы обоняния, которое мы уже обсудили, и других чувств, таких как осязание, до которого мы скоро доберемся.
98
На самом деле таким людям не позавидуешь. Дети, не чувствующие боли, не усваивают, что повреждения опасны, поэтому часто грызут собственные пальцы, бьются головой о твердые предметы, ошпариваются и обжигаются. Выжившие после всех этих передряг могут начать эксплуатировать свою особенность. Первый документально зафиксированный случай прирожденной нечувствительности к боли – мужчина, который выступал в цирке в роли «живой подушечки для булавок». Пакистанский мальчик с таким же свойством зарабатывал на улицах, на глазах у публики пронзая себе руки ножом (Cox et al., 2006). Умер он в свой 14-й день рождения, спрыгнув с крыши.
99
Горячо рекомендую книгу Ли Коварт «Боль так приятна» (Hurts So Good) – исследование, посвященное мазохистам, ультрамарафонцам, энтузиастам купаний в ледяном океане и всем остальным любителям заигрывать с болью (Cowart, 2021).
100
Нейровизуализация не помогает: трудно понять, какие паттерны активности мозга должны указывать на наличие сознания, не говоря уже о сознании, испытывающем боль, и даже не заикаясь о нечеловеческом сознании, испытывающем боль.
101
Перевод Е. Б. Смеловой. – Прим. пер.
102
Споры о том, ощущают ли боль недоношенные младенцы и обычные новорожденные и имеет ли смысл давать им болеутоляющие, продолжались вплоть до 1980-х гг. (Anand, Sippell, and Green, 1987).
Комментарии
1
Uexküll, 1909.
2
Современный перевод основополагающего труда Икскюля: Uexküll (2010).
3
Uexküll, 2010, p. 200.
4
Beston, 2003. p. 25.
5
Классика для ознакомления с основами сенсорной биологии: Dusenbery (1992).
6
Mugan and MacIver, 2019.
7
Niven and Laughlin, 2008; Moran, Softley, and Warrant, 2015.
8
Uexküll, 2010, p. 51.
9
Pyenson et al., 2012.
10
Johnsen, 2017.
11
Macpherson, 2011.
12
Macpherson, 2011, p. 36.
13
Nagel, 1974, p. 437.
14
Griffin, 1974.
15
Horowitz, 2010, p. 243.
16
Proust, 1993, p. 343.
17
Для более подробного ознакомления с обонянием у собак я горячо рекомендую две книги Александры Горовиц: Alexandra Horowitz (2010, 2016).
18
Craven, Paterson, and Settles, 2010.
19
Quignon et al., 2012.
20
Craven, Paterson, and Settles, 2010.
21
Steen et al., 1996.
22
Krestel et al., 1984; Walker et al., 2006; Wackermannová, Pinc, and Jebavý, 2016.
23
Hepper, 1988.
24
Hepper and Wells, 2005.
25
King, Becker, and Markee, 1964.
26
Duranton and Horowitz, 2019.
27
Pihlström et al., 2005.
28
Laska, 2017.
29
McGann, 2017.
30
Darwin, 1871, volume 1, p. 24.
31
Kant, 2007, p. 270.
32
Majid, 2015.
33
Ackerman, 1991, p. 6.
34
Majid et al., 2017; Majid and Kruspe, 2018.
35
Porter et al., 2007.
36
Silpe and Bassler, 2019.
37
Dusenbery, 1992
38
Отличное изложение основ обоняния см. в Keller and Vosshall (2004b).
39
Обзоры исследований в области обоняния: Eisthen (2002); Ache and Young (2005); Bargmann (2006).
40
Firestein, 2005.
41
Keller et al., 2007.
42
Vogt and Riddiford, 1981.
43
Kalberer, Reisenman, and Hildebrand, 2010.
44
Mall and Atema, 2018.
45
Haynes et al., 2002.
46
Обзор исследований в области феромонов у животных см. в Wyatt (2015a).
47
Wyatt, 2015b.
48
Leonhardt et al., 2016.
49
Tumlinson et al., 1971.
50
Sharma et al., 2015.
51
Monnin et al., 2002.
52
Lenoir et al., 2001.
53
Schneirla, 1944.
54
Wilson, Durlach, and Roth, 1958.
55
Treisman, 2010.
56
D'Ettorre, 2016.
57
Moreau et al., 2006.
58
McKenzie and Kronauer, 2018.
59
McKenzie and Kronauer, 2018.
60
Trible et al., 2017.
61
Mall and Atema, 2018.
62
Roberts et al., 2010.
63
Schiestl et al., 2000.
64
Wilson, 2015.
65
Niimura, Matsui, and Touhara, 2014.
66
McArthur et al., 2019.
67
Miller, Hensman, et al., 2015.
68
von Dürckheim et al., 2018.
69
Plotnik et al., 2019.
70
Bates et al., 2007.
71
Moss, 2000.
72
Hurst et al., 2008.
73
Rasmussen et al., 1996.
74
Rasmussen and Schulte, 1998.
75
Hurst et al., 2008.
76
Bates et al., 2008.
77
Miller, Hensman, et al., 2015.
78
Ramey et al., 2013.
79
Rasmussen and Krishnamurthy, 2000.
80
Wisby and Hasler, 2011.
81
Bingman et al., 2017.
82
Owen et al., 2015.
83
Jacobs, 2012.
84
Stager, 1964; Birkhead, 2013; Eaton, 2014.
85
Audubon, 1826.
86
Исторический взгляд на влияние Бэнг и Венцель см. в Nevitt and Hagelin (2009).
87
Bang, 1960; Bang and Cobb, 1968.
88
Nevitt and Hagelin, 2009.
89
Sieck and Wenzel, 1969.
90
Wenzel and Sieck, 1972.
91
Nevitt and Hagelin, 2009.
92
Nevitt, 2000.
93
Nevitt, Veit, and Kareiva, 1995.
94
Nevitt and Bonadonna, 2005.
95
Bonadonna, 2006; Buskirk and Nevitt, 2007.
96
Nevitt, 2008; Nevitt, Losekoot, and Weimerskirch, 2008.
97
Gagliardo et al., 2013.
98
Nicolson, 2018, p. 230.
99
Sobel et al., 1999.
100
Schwenk, 1994.
101
Shine et al., 2003.
102
Ford and Low, 1984.
103
Schwenk, 1994.
104
Durso, 2013.
105
Chiszar et al., 1983, 1999; Chiszar, Walters, and Smith, 2008.
106
Smith et al., 2009.
107
Ryerson, 2014.
108
Baxi, Dorries, and Eisthen, 2006.
109
Kardong and Berkhoudt, 1999.
110
Baxi, Dorries, and Eisthen, 2006.
111
Pain, 2001.
112
Yarmolinsky, Zuker, and Ryba, 2009.
113
de Brito Sanchez et al., 2014.
114
Thoma et al., 2016.
115
Van Lenteren et al., 2007.
116
Dennis, Goldman, and Vosshall, 2019.
117
Raad et al., 2016.
118
Yanagawa, Guigue, and Marion-Poll, 2014.
119
Atema, 1971; Caprio et al., 1993.
120
Kasumyan, 2019.
121
Caprio, 1975.
122
Jiang et al., 2012.
123
Shan et al., 2018.
124
Johnson et al., 2018.
125
Toda et al., 2021.
126
Nilsson, 2009.
127
Cross et al., 2020.
128
Morehouse, 2020.
129
О своей работе Лэнд великолепно рассказал в Land (2018).
130
Land, 1969b, 1969a.
131
Land, 2018, p. 107.
132
Jakob et al., 2018.
133
Nilsson et al., 2012; Polilov, 2012.
134
Обзор исследований органов зрения у животных см. в Nilsson, 2009.
135
Stowasser et al., 2010; Thomas, Robison, and Johnsen, 2017.
136
Li et al., 2015.
137
Goté et al., 2019.
138
Johnsen, 2012, p. 2.
139
Porter et al., 2012.
140
«Экология зрения» (Visual Ecology) – прекрасный и доступно изложенный вводный курс по зрению и многочисленным способам его применения (Cronin et al., 2014).
141
Nilsson, 2009.
142
Plachetzki, Fong, and Oakley, 2012.
143
Crowe-Riddell, Simões, et al., 2019.
144
Kingston et al., 2015.
145
Arikawa, 2001.
146
Parker, 2004.
147
Darwin, 1958, p. 171.
148
Picciani et al., 2018.
149
Garm and Nilsson, 2014.
150
Caro, 2016.
151
Melin et al., 2016.
152
Отличный обзорный материал на тему остроты зрения: Caves, Brandley, and Johnsen, 2018.
153
Reymond, 1985; Mitkus et al., 2018.
154
Caves, Brandley, and Johnsen, 2018.
155
Veilleux and Kirk, 2014; Caves, Brandley, and Johnsen, 2018.
156
Feller et al., 2021.
157
Kirschfeld, 1976.
158
Mitkus et al., 2018.
159
Land, 1966.
160
Speiser and Johnsen, 2008b.
161
Sumner-Rooney et al., 2018.
162
Sumner-Rooney et al., 2020.
163
Carrete et al., 2012.
164
Martin, Portugal, and Murn, 2012.
165
См. Martin (2012), где приводятся выдержки и цитаты из многочисленных научных работ Мартина о поле зрения у птиц.
166
Martin, 2012.
167
Moore et al., 2017; Baden, Euler, and Berens, 2020.
168
Stamp Dawkins, 2002.
169
Mitkus et al., 2018.
170
Potier et al., 2017.
171
Ряд разнообразных экспериментов описан в Rogers (2012).
172
Hanke, Römer, and Dehnhardt, 2006.
173
Hughes, 1977.
174
Отличный обзор исследований членения сетчатки животных: Baden, Euler, and Berens (2020).
175
Mass and Supin, 1995; Baden, Euler, and Berens, 2020.
176
Katz et al., 2015.
177
Perry and Desplan, 2016.
178
Owens et al., 2012.
179
Partridge et al., 2014.
180
Thomas, Robison, and Johnsen, 2017.
181
Meyer-Rochow, 1978.
182
Simons, 2020.
183
Wardill et al., 2013.
184
Gonzalez-Bellido, Wardill, and Juusola, 2011.
185
Masland, 2017.
186
Laughlin and Weckström, 1993.
187
Некоторые значения КЧСМ животных можно найти в Healy et al. (2013); Inger et al. (2014).
188
Fritsches, Brill, and Warrant, 2005.
189
Boström et al., 2016.
190
Ruck, 1958.
191
Warrant et al., 2004.
192
O'Carroll and Warrant, 2012.
193
O'Carroll and Warrant, 2012.
194
Niven and Laughlin, 2008; Moran, Softley, and Warrant, 2015.
195
Porter and Sumner-Rooney, 2018.
196
Warrant, 2017.
197
Collins, Hendrickson, and Kaas, 2005.
198
Warrant and Locket, 2004.
199
Два замечательных обзорных материала на тему зрения в океане – Warrant and Locket (2004); Johnsen (2014).
200
Widder, 2019.
201
Johnsen and Widder, 2019.
202
Nilsson et al., 2012.
203
Nilsson et al., 2012.
204
Kelber, Balkenius, and Warrant, 2002.
205
Tansley, 1965.
206
Neitz, Geist, and Jacobs, 1989.
207
Neitz, Geist, and Jacobs, 1989.
208
Прекрасный вводный курс по цветному зрению: Osorio and Vorobyev (2008); Cuthill et al. (2017); а также глава 7 в Cronin et al. (2014).
209
Примеры необычного цветового зрения см. в Marshall and Arikawa (2014).
210
Sacks and Wasserman, 1987.
211
Emerling and Springer, 2015.
212
Peichl, 2005; Hart et al., 2011.
213
Peichl, Behrmann, and Kröger, 2001.
214
Hanke and Kelber, 2020.
215
Maximov, 2000.
216
Neitz, Geist, and Jacobs, 1989.
217
Paul and Stevens, 2020.
218
Colour Blind Awareness, n. d.
219
Carvalho et al., 2017.
220
Carvalho et al., 2017.
221
Pointer and Attridge, 1998; Neitz, Carroll, and Neitz, 2001.
222
Mollon, 1989; Osorio and Vorobyev, 1996; Smith et al., 2003.
223
Dominy and Lucas, 2001; Dominy, Svenning, and Li, 2003.
224
Jacobs, 1984.
225
Jacobs and Neitz, 1987.
226
Fedigan et al., 2014.
227
Melin et al., 2007, 2017.
228
Mancuso et al., 2010.
229
Lubbock, 1881.
230
Прекрасный обзор исследований в области ультрафиолетового зрения и истории его изучения: Cronin and Bok (2016).