Почему шимпанзе — инженеры. Новое исследование

Группа исследователей под руководством доктора Паскуаль-Гарридо из Школы антропологии и музейной этнографии Оксфордского университета показала, что шимпанзе не просто умеют создавать инструменты, но и используют при этом инженерный подход. Например, осознанно выбирают гибкие растения, чтобы сделать из них «удочки» для ловли термитов. Результаты исследования опубликовали ^[1] на iScience. Они помогают лучше понять эволюцию ^[2] технологий человека: какие древние люди использовали недолговечные материалы для создания инструментов и как развивались их навыки.

Бесконечные лабиринты и их обитатели

Термиты — ценный источник белка, жиров, витаминов и минералов. Добывать их непросто: насекомые живут в термитниках (тоже то еще инженерное сооружение) с узкими, длинными и извилистыми ходами. Лапой достать их не выйдет — нужно изобретать специальный инструмент.

Чтобы достать термитов из гнезда, шимпанзе используют тонкие палочки: вставляют их в лабиринты, а потом вытаскивают вместе с прилипшими насекомыми. Но не все так просто.

Удочки для ловли термитов

И тут начинается самое интересное. Группа исследователей под руководством доктора Паскуаль-Гарридо из Школы антропологии и музейной этнографии Оксфордского университета наблюдала за шимпанзе в национальном парке Гомбе-Стрим в Танзании. У ученых появилась гипотеза, что животные делают «удочки» для термитов из определенных растений. У шимпанзе достаточно большой выбор, но они выбирают именно прочные и гибкие ветки — чтобы их можно было легко согнуть, но при этом не сломать. Иначе «удочка» не сможет пройти испытание извилистым лабиринтом ходов и треснет в процессе. То есть шимпанзе, возможно, осознанно выбирают материалы, которые подойдут для ловли термитов.

Чтобы это проверить, в национальный парк привезли механический тестер. С его помощью ученые измерили, сколько силы нужно, чтобы согнуть разные виды растений. Потом сравнили те ветки, которые шимпанзе выбирают для «удочек», и те, которые игнорируют. Выяснилось, что отбракованные, по мнению обезьян, ветки на 175% жестче тех, которые они в итоге используют.

Даже среди растений, которых около термитников море, шимпанзе выбирают кустарники с гибкими прутьями, из которых можно сделать удобную «удочку». Соседние же культуры с более жесткими ветками животные игнорируют. Это говорит о том, что выбор материала не случайность ^[7]. Животные действительно понимают, какая веточка подойдет лучше.

«Для нас это — первое убедительное доказательство, что дикие шимпанзе выбирают материалы для инструментов, исходя из их механических свойств», — говорит ^[6] доктор Паскуаль-Гарридо, которая уже больше десяти лет изучает, как обезьяны делают свои инструменты.

Такое явление еще называют «народной физикой» — это интуитивная способность понимать свойства материалов. Шимпанзе не просто хватают первую попавшуюся палку и пытаются затолкнуть ее в термитник. Они ищут ту, которая лучше подойдет по механическим свойствам. Мы не знаем, как думают шимпанзе, но это наблюдение показывает, что у них есть пусть и примитивные, но инженерные знания.

«Этот новый подход помогает нам лучше понять когнитивные процессы, лежащие в основе создания орудий шимпанзе, и то, как они оценивают и выбирают материалы на основе функциональных свойств», — комментирует доктор Паскуаль-Гарридо.

Можно предположить, что конкретные обезьяны научились подбирать материалы в конкретном месте. Но если отправиться за 5 000 км от парка Гомбе, можно заметить, что и в этой локации животные для добычи термитов выбирают те же растения, например Гревию (лат. Grewia). Значит, навык подбирать подходящие ветки — это не способность одной группы животных, а общие принципы.

Мы точно знаем, что для сложной задачи по ловле термитов обезьяны изобрели свое решение. Но пока непонятно, пользуются ли они такими же принципами подбора материалов, когда речь идет о ловле муравьев или добыче меда, или это касается только добычи термитов. И остается открытым вопрос, как эти знания передаются в среде животных. Самая вероятная версия: молодые особи наблюдают за взрослыми и учатся выбирать нужные веточки.

Как развивались технологии древнего человека

Адам ван Кастерен, специалист по биомеханике и эволюционной биологии из Института эволюционной антропологии Макса Планка, отмечает ^[6], что это исследование помогает понять эволюцию технологий у древнего человека.

Если шимпанзе умеют выбирать материалы и предъявляют к ним требования, то можно предположить, что древние люди действовали так же. Они могли изучать и выбирать древесину по ее свойствам: тестировать разные варианты, накапливать опыт ^[8] и совершенствовать свои орудия.

«Это открытие помогает нам понять, как люди развивали свои навыки создания инструментов, — объясняет Адам. — Такие недолговечные материалы, как дерево, редко сохраняются в археологических записях. Но сейчас мы понимаем, что принципы механики, которые нужны для создания эффективных инструментов, остаются неизменными для разных видов и во все времена».

Что еще почитать:

• Два в одном: как древние морские существа спасаются от гибели, сливаясь в единое нечто ^[9]

• Вот это хищник! 13 гениев маскировки и обмана из мира дикой природы ^[10]

• Как лидар помог обнаружить древние города: что ученые узнали о Шелковом пути ^[11]

• Skiphosoura bavarica: найденная окаменелость из Баварии объясняет ход эволюции птерозавров / Хабр ^[12]

• Смертельные страницы: как антикварные книги могут вас убить ^[13]