С тем, что люди бывают правшами и левшами, все более-менее понятно: обычно достаточно посмотреть, какой рукой человек пишет или держит ложку. У животных подобные привычки тоже встречаются, хотя заметить их сложнее. Кот может раз за разом доставать игрушку одной лапой, а птица — поворачиваться к интересному предмету определенным глазом.
Причем лапами дело не ограничивается: у пчел, например, правый и левый усики по-разному участвуют в общении с сородичами. Все это называют латеральностью и изучают довольно занятными способами, — в одном из опытов, например, цыплятам пришлось одновременно искать еду среди камешков и следить за моделью хищника. Давайте посмотрим, что удалось выяснить и зачем нервной системе такое разделение работы.
С какой лапы начинать
Латеральность проще всего объяснить на примере человеческой праворукости: обе руки устроены почти одинаково, но писать или пользоваться инструментами большинству удобнее одной из них. У животных тоже бывает такое предпочтение — например, кошка чаще достает еду определенной лапой. Однако движениями дело не ограничивается — различаться может и обработка сигналов от органов чувств. Поэтому ученые проверяют не только то, какой конечностью действует животное (ну или человек), но и как распределяется работа между полушариями его мозга.
Проще всего начать с домашних пушистиков хищников, благо наблюдать за ними можно сколько угодно. В работе 2019 года ученые собрали результаты разных исследований кошек и собак и все это проанализировали. Выяснилось много интересного. Оказалось, около 78% кошек и 68% собак из этих проектов чаще пользовались одной лапой — правой или левой. У оставшихся 22% и 32% соответственно устойчивого предпочтения не обнаружили — кошка, к примеру, могла доставать еду то одной, то другой конечностью одинаково часто. Это не значит, что все домашние питомцы делятся в такой же пропорции: многое зависит от задания и условий проверки.
При этом ведущая лапа у различных питомцев может быть разной. Если взять условную десятку котов, восемь из них могут иметь явное предпочтение: четверо в одну сторону и столько же — в другую. Два оставшихся будут действовать обеими примерно поровну. Получается, у большинства есть ведущая конечность, хотя правшей и левшей среди них одинаковое количество. В обзоре кошек и собак как раз не обнаружили общего перевеса в пользу правой лапы.
Ну окей — возможно, она присуща и другим видам? Оказалось — да.
Кенгуру и пчелы: что у них общего
С сумчатыми история получилась другая. В исследовании 2015 года биологи наблюдали за семью видами и записывали, как те используют передние конечности во время обычных занятий. У рыжих и восточных серых кенгуру обнаружился заметный перевес в пользу левой. Причем выбор сохранялся при разных действиях, а материал собирали в природе. Никто не приучал участников к специальной кормушке, из которой удобнее доставать еду каким-то определенным способом.
Возможно, такой перевес связан с передвижением. Рыжие и восточные серые кенгуру прыгают на задних ногах, а передними могут брать еду и выполнять другие действия. У четвероногих сумчатых из того же исследования предпочтение одной лапы было выражено слабее. Отдельный пример разделения обязанностей обнаружился у валлаби: когда они кормились с веток, то чаще придерживали их правой лапой, а левой подносили листья ко рту. Получается, обе были заняты, но каждая выполняла свою задачу.
У пчел различия обнаружились в работе усиков, которыми они улавливают запахи и прикосновения. Эти сигналы помогают узнавать обитательниц своего улья и отличать их от чужих. В одном из экспериментов каждой пчеле удаляли один усик: части оставляли правый, остальным — левый. Затем насекомых помещали попарно и наблюдали за их поведением. Те, у кого сохранился правый, быстрее вступали в контакт друг с другом. При этом соседок по улью они чаще встречали мирно, а пчел из чужой колонии — агрессивно.
А вот пчелы, которым оставили только левый усик, чаще проявляли агрессию даже при встрече с обитательницами своего улья, то есть реакция была не всегда корректной. Авторы предположили, что правый усик играет более важную роль при общении с сородичами: через него поступают сигналы, которые помогают выбрать подходящее поведение при встрече.
Так что даже у насекомых латеральность играет важную роль.
Ну ок, оно есть, а зачем?
Да, остается вопрос о пользе. Чтобы на него ответить, мало просто пересчитать левшей — нужно проверить, дает ли специализация преимущество в конкретной ситуации. Удачный вариант придумали Лесли Роджерс, Паоло Цукка и Джорджо Валлортигара в исследовании с цыплятами 2004 года. Птицам предлагали выбирать зерна среди мелких камешков, а сверху в это время появлялась модель хищника. Условия вполне реальные: надо разбираться со съедобным под ногами и следить, чтобы самого никто не съел. По очереди заниматься такими делами довольно неудобно.
Оказалось, лучше с заданием справлялись цыплята, у которых полушария, если так можно выразиться, делили работу между собой: левое больше участвовало в поиске съедобного среди камешков, а правое — в обнаружении хищника.
В продолжении исследования, опубликованном в 2005 году, цыплят проверяли с двумя открытыми глазами или только с одним. Так ученые уточняли, как полушария распределяют работу между собой. У птиц правый глаз связан преимущественно с левой половиной мозга, а левый — с правой. Если оставить доступ к зрительной информации только с одной стороны, можно сравнить, как меняется поиск корма и обнаружение хищника. Эти проверки подтвердили, что левое полушарие больше участвует в выборе съедобного, а правое — в слежении за угрозой.
В той же работе выяснилась еще одна деталь: цыплятам с менее выраженным разделением функций мешала сама реакция на угрозу. При появлении модели хищника они дольше прерывали кормление и чаще издавали тревожные крики. Из-за этих пауз на выполнение задания уходило больше времени. Птицы с более четкой специализацией полушарий быстрее возвращались к поиску зерен. То есть преимущество заключалось еще и в том, чтобы после обнаружения опасности не бросать надолго все остальное.
Тут есть один нюанс. Для этих опытов понадобились две группы цыплят: с более и менее выраженным разделением работы между полушариями. Получить их помог обычный свет. В конце инкубации эмбрион расположен так, что правый глаз обращен к скорлупе, а левый прикрыт телом, поэтому при освещении яйца один получает больше света, чем другой. Оказалось, эта разница влияет на развитие зрительной системы еще до вылупления. Ученым оставалось сравнить птиц, которые развивались в темноте, с теми, чьи яйца освещали на нужном этапе.
В исследованиях раннего опыта проверяли, как такая разница сказывается на поведении. У цыплят, получивших свет до вылупления, правый глаз лучше подходил для выбора зерен среди камешков. После инкубации в темноте подобное преимущество было выражено слабее. Так удалось показать, что специализация полушарий зависит в том числе от условий развития.
Но здесь возникает другой вопрос: почему у многих животных одного вида предпочтения совпадают? Для разделения задач вроде бы достаточно, чтобы у каждой особи был свой устойчивый порядок. Какая именно сторона за что отвечает у соседей — на первый взгляд, неважно. Однако при совместном бегстве от хищника согласованность может оказаться полезной: проще оставаться среди сородичей, если все поворачивают в одну сторону. Эту идею Стефано Гирланда и Джорджо Валлортигара проверили в математической модели 2004 года. Их расчеты показали, что взаимодействие с окружающими может создавать условия, при которых одно предпочтение становится преобладающим.
У такой предсказуемости есть и недостаток: хищнику проще перехватывать добычу, если та обычно сворачивает одинаково. Поэтому действовать как большинство выгодно далеко не всегда. В следующей модели исследователи рассмотрели еще и сотрудничество с конкуренцией внутри вида. При совместных действиях совпадение привычек может помогать, а в соперничестве преимущество иногда получает тот, кто ведет себя непривычным для противника способом, — такое сочетание позволяет объяснить, почему один вариант встречается чаще, но другой не исчезает совсем. Пока это лишь предположение о значении механизма, а его роль в жизни конкретного вида нужно проверять отдельно.
Нужно все проверить самому!
Для домашнего наблюдения сложная аппаратура не понадобится: можно записывать, какой лапой питомец достает игрушку из-под невысокого предмета или начинает спуск со ступеньки. Лучше делать это в разные дни, когда зверь спокоен и сам хочет заниматься предложенным делом. Отмечать в лабораторном журнале телефоне стоит все самостоятельные попытки, включая те, в которых явного выбора не было. Иначе память быстро оставит только подходящие случаи, после чего любая первоначальная догадка получит красивое подтверждение.
Правда, здесь легко принять удобное положение за привычку. Если игрушка лежит справа от кота, до нее проще дотянуться ближайшей лапой. Поэтому предмет лучше класть прямо перед питомцем, когда тот сидит или стоит ровно. После попытки нужно сделать перерыв, чтобы следующую он начал из нового положения. Для сравнения можно понаблюдать и за другими занятиями. Например, в исследовании повседневного поведения кошек ученые записывали, какой конечностью животные доставали еду, начинали спускаться и переступали через препятствие.
Ну и с выводами лучше не спешить. Если кот выбрал правую лапу 51 раз из ста, разница вполне может быть случайной. А вот 95 попыток из того же числа — уже повод говорить об устойчивом предпочтении. Поэтому полезнее собрать побольше записей в разные дни, чем объявлять питомца левшой после одной игры. И потом можно будет гордо заявить знакомым: «Мой котик — левша!» Чудесно.
Автор: veta_pf
