Обладают ли животные интеллектом?

Обладает ли крыса интеллектом? Обладает ли им кошка? Когда интеллект появился на эволюционной шкале? Мне нравится этот вопрос, потому что ответ на него я нахожу неожиданным.

Все, что я написал до этого про неокортекс и его работу, основано на самой базовой предпосылке — что у мира есть структура и следовательно он предсказуем. В мире есть паттерны: на лице есть глаза, у глаз есть зрачки, огонь обжигает, гравитация заставляет объекты падать, дверь открывается и закрывается, и так далее. Мир не случаен, но и не однороден. Память, предсказание и поведение мало бы что значили, если б у мира не было структуры. Любое поведение, поведение ли человека, или улитки, или одноклеточного организма или дерева — это средство использования структуры мира для осуществления размножения.

Вообразите одноклеточное, живущее в водоеме. У клетки есть жгутик, позволяющий ей плавать. На поверхности клетки есть молекулы, реагирующие на присутствие питательных веществ. Поскольку не все области водоема имеют одинаковую концентрацию питательных веществ, есть градиент питательных веществ с одной стороны клетки на другую. Когда она плывет через пруд, клетка может обнаруживать изменение. Это простая структура мира одноклеточного. Клетка эксплуатирует свою химическую осведомленность, плывя в места с высокой концентрацией питательных веществ. Мы могли бы сказать, что этот простой организм делает предсказание. Он предсказывает, что плавая определенным образом, он найдет больше питательных веществ. Задействована ли в этом предсказании память? Да, задействована. Память заключается в ДНК организма. Одноклеточные не обучаются в течение жизни, как использовать этот градиент. Наоборот, обучение возникает в течение эволюции и сохраняется в ДНК. Если внезапно изменилась бы структура мира, одноклеточные не смогли бы научиться и адаптироваться. Они не смогли бы изменить ДНК или свое поведение. Для этих видов обучение может возникать только в эволюционном процессе на многих поколениях.

Есть ли интеллект у одноклеточного? Используя обыденное понимание человеком интеллекта, мы ответим «нет». Но животные находятся на дальнем конце континуума видов, использующих память и предсказание для того, чтоб размножаться более успешно, и по академическим соображениям ответ должен быть «да». Суть не в том, чтоб сказать, какие виды интеллектуальны, а какие — нет. Память и предсказание используются всеми живыми формами. Просто есть бесчисленное множество методов и ухищрений, как они делают это.

Растения также используют память и предсказание для эксплуатации структуры мира. Деревья занимаются предсказанием, когда посылают свои корни в почву и ветви и листья в небо. Деревья предсказывают, где они найдут воду и минералы, основываясь на опыте своих предков. Конечно, дерево не думает; его поведение автоматическое. Но они эксплуатируют структуру мира таким же способом, как и одноклеточные. Каждый вид растения имеет различный набор поведенческих действий, который использует немного другую часть структуры мира.

Следовательно, растения развили коммуникационные системы, базирующиеся в основном на медленном выделении химических сигналов. Если насекомое повреждает часть дерева, дерево посылает химические сигналы по его сосудистой системе к другим частям дерева, которые включают защитные системы, такие как выделение токсинов. С помощью такой коммуникационной системы дерево может демонстрировать немного более сложное поведение. Нейроны возможно появились как средство передачи информации более быстрым путем, чем сосудистые системы растений. Мы можем думать о нейроне просто как о клетке с ее собственным сосудистым придатком. С некоторых пор, вместо медленного продвижения химических сигналов вдоль этих придатков, нейроны начали использовать электрохимические импульсы, которые перемещаются гораздо быстрее. Вначале быстрая синаптическая передача и простые нервные системы возможно не были задействованы для обучения. Суть была просто в более быстрой передаче сигналов.

Но затем в марше по эволюционной лестнице случилось нечто действительно интересное. Соединения между нейронами стали изменчивыми. Нейроны могли посылать или не посылать сигнал, в зависимости от того, что только что произошло. Теперь поведение могло быть модифицировано в течение жизни организма. Нервные системы стали пластичными, и таким же стало поведение. Поскольку знания могли быть достаточно быстро сформированы, животное могло изучать структуру мира уже в течение жизни. Если мир внезапно изменялся — скажем, на сцене появлялся новый хищник — животному не надо было оставаться привязанным к своему генетически определенному поведению, которое больше могло уже быть неприемлемым. Пластичные нервные системы стали огромным эволюционным преимуществом и привели к прорыву новых видов, от рыб к пресмыкающимся и к людям.

Как мы увидели в главе 3, у всех млекопитающих есть старый мозг, на поверхности которого располагается неокортекс. Неокортекс — это просто то, во что эволюционировала новейшая нервная ткань. Но с его иерархической структурой, инвариантным представление и предсказанием по аналогии, кортекс позволил млекопитающим эксплуатировать гораздо больше структуры мира, чем могут животные без неокортекса. Наши предки, наделенные неокортексом, смогли вообразить, как сделать сеть и поймать рыбу. Рыба не способна запомнить, что сеть значит смерть, или вообразить, как построить инструмент для разрезания сетей. У всех млекопитающих, от крыс до человека, есть неокортекс. Они интеллектуальны, но в разной степени.