Вероятно, у слонов есть имена — и это не клички, которые дали им люди. Животные придумали их друг другу сами! А еще слоны могут устраивать честные выборы (да-да, в отличие от многих людей)
Слоны традиционно считаются одними из самых умных животных, по этому признаку их нередко сравнивают с китами и человекообразными обезьянами. Неудивительно, что ученые уже десятилетиями с интересом наблюдают за их сложной социальной жизнью. В частности, исследователи прислушиваются к тому, как слоны общаются друг с другом. Так, еще в 1980-е удалось узнать, что эти травоядные могут использовать звуки, чтобы искать партнеров или координировать движение своей группы. Последние же данные говорят о том, что некоторые из этих звуков могут быть именами, которые животные дают друг другу. Такое предположение сделала международная исследовательская группа, проанализировав с помощью машинного обучения почти 500 записей слоновьих зовов. Работа ученых была опубликована 10 июня в журнале Nature Ecology & Evolution. И это далеко не единственное открытие, касающееся этих животных, сделанное за последние месяцы.
Люди веками думали, что только они дают имена себе подобным. На самом деле специфические звуки для обращения к сородичам используют дельфины и попугаи, а слоны ближе всего подошли к концепции произвольного имени
Джамбо, Хатхи, Шанго, Сур и даже Усама бен Ладен — все это клички знаменитых слонов, вымышленных и реальных. Такие прозвища в разное время давали животным люди, даже не подозревая о том, что эти гиганты, вполне возможно, сами способны придумывать имена себе подобным. Во всяком случае, об этом свидетельствует недавно опубликованная работа международной группы ученых во главе с исследователями из Университета штата Колорадо Майклом Пардо и Джорджем Виттемайером.
Тот факт, что некоторые животные могут использовать индивидуальные обращения друг к другу, не новость для науки. В начале 2010-х годов биологи доказали, что этим занимаются, в частности, дельфины-афалины и оранжеволобые аратинги — небольшие попугаи из Центральной Америки. Однако оба этих вида не придумывают какой-то новый звук, чтобы позвать конкретного сородича, а подражают его собственному индивидуальному крику. Проще говоря, если они хотят привлечь внимание представителя своего вида, они воспроизводят то, что обычно слышат, когда он бывает рядом с ними.
Такие «позывные» все же сильно отличаются от используемых людьми обращений. Человек при общении употребляет произвольные имена — такие как «Мария» или «Джулиан», — и они никак не связаны с тем, какие звуки издают их обладатели. Такой способ требует более сложного абстрактного мышления, ведь нужно установить связь между другим существом и каким-то абстрактным набором звуков, на первый взгляд с ним никак не связанным. И вот Майкл Пардо и его коллеги предположили, что такой способностью могут обладать не только люди, но и слоны.
Чтобы проверить свою гипотезу, ученые проанализировали большой набор аудиофайлов со звуками двух разных популяций саванных слонов (вид Loxodonta africana), живущих в Кении. Часть записей была сделана в национальном парке Амбосели в период с 1988 по 1990 год, еще часть — в заповедниках Самбуру и Буффало-Спрингс (там ученые фиксировали голоса животных с 2019 по 2020 и с 2020 по 2022 год).
«Обе популяции находятся под постоянным наблюдением в течение десятилетий», — отмечают авторы статьи. Это важно, ведь каждый слон, живущий в этих охраняемых территориях, хорошо знаком местным исследователям, которые могут отличить одно животное от другого по форме ушей. Это было полезно при анализе: фиксируя зовы представителей группы, ученые могли точно сказать, кому принадлежит тот или иной звук и к кому он, по всей видимости, был обращен.
Из всего многообразия записей ученые выбрали те, на которых слоны обращались к конкретным сородичам и их голос был хорошо слышен. Авторы работы отсеивали слишком шумные аудиофайлы или те случаи, когда рев был адресован сразу нескольким животным. В итоге для анализа использовали 469 образцов голоса, которые принадлежали 101 слону.
Все эти записи в зависимости от контекста ученые разбили на три группы:
- Контактные зовы — то есть звуки, которые слоны издавали, обращаясь к сородичу, находящемуся более чем в 50 метрах от них;
- Приветственные звуки, которые животные издают, когда находятся на расстоянии прикосновения;
- Сигналы заботы — их издают слонихи, когда будят, кормят или утешают своих детенышей.
Дальше в дело вступили алгоритмы машинного обучения, с помощью которых ученые и проанализировали записи. Как исследователи и ожидали, зов, с которым слон обращается к одному из своих сородичей, отличается от рева, который он использует, если хочет привлечь внимание кого-то еще из членов своей группы.
Как ученые это поняли?
Авторы исследования предложили компьютеру проанализировать все отобранные сигналы и ответить, к каким именно слонам они были обращены. При этом благодаря полевым записям наблюдателей они знали правильный ответ. Если компьютеру удалось ответить правильно в значительном проценте случаев — значит, в голосах слонов, обращенных к разным сородичам, действительно есть какие-то особенности, не связанные с их собственным голосом.
Машине удалось правильно назвать адресатов в 27,5% случаев. На первый взгляд это немного, однако такой процент верных ответов уже нельзя объяснить случайностью или совпадением. Значит, в ряде случаев (хотя, вероятно, и не во всех) слоны действительно используют персонифицированные обращения к сородичам.
Вероятность правильного ответа сильно зависела от контекста, в котором слон издал звук. Так, приветственные звуки были куда менее специфичны (в них компьютер «угадывал» только 3% случаев), в то время как для контактных зовов и сигналов заботы адресат верно предсказывался почти в половине случаев (42% и 46,8% соответственно).
Также индивидуальность сигнала сильно отличалась в зависимости от возраста самого слона, издающего звук. Например, для зовов взрослых самок адресат верно угадывался в 32,8% случаев, а для молодых животных только в 3,8%.
Однако сама по себе индивидуализация обращения к конкретным слонам еще не означает, что эти животные используют именно произвольные имена, как это делают люди. Вполне могло оказаться, что они, как дельфины и попугаи, просто копируют крики тех сородичей, с которыми хотят пообщаться. Чтобы выяснить, так ли это, ученые специально проверили, насколько зовы к конкретным особям похожи на их собственный голос.
В итоге ученые поняли, что это не так: проанализировав более 200 записей, исследователи подтвердили, что рев, обращенный к одному слону, не больше похож на его собственный голос, чем призывы, адресованные другим его сородичам. Стало быть, слоны не подражают голосам себе подобных, а используют определенные звуки, которые у них ассоциируются с сородичем — но прямо с ним не связаны. А это в свою очередь уже очень напоминает используемые людьми произвольные имена.
«Если вы заботитесь о большой семье, вы должны быть в состоянии сказать: „Эй, Вирджиния, иди сюда!“» — прокомментировал для The Associated Press результат исследования эколог из Университета Дьюка Стюарт Пимм (сам он в исследовании участия не принимал).
Единственная гипотеза авторов, которой не удалось пока найти безоговорочных подтверждений, заключается в том, что разные члены группы используют при обращении к каждому слону одинаковые произвольные звуки. С одной стороны, компьютерный анализ подтвердил, что сигналы разных особей, направленных одному сородичу, похожи. Однако когда алгоритму предложили угадать получателя, вероятность успеха составила всего 1,1% — это не больше вероятности случайного совпадения. Впрочем, отмечает научно-популярное издание N+1, это может быть связано не с ошибочностью предположения, а с тем, что 469 зовов — недостаточный массив данных.
Ученые не ограничились компьютерным моделированием — свои выводы они решили проверить на практике
Для этого они в условиях дикой природы включали 17 диким слонам голоса их сородичей и следили за реакцией. Выяснилось, что животные заметно быстрее реагировали на зов, который был обращен к ним. Услышав его, они практически сразу шли в направлении динамика, из которого доносились звуки. Если же им включали возгласы, обращенные к другим слонам, реакция животных была куда менее активной.
«[Наша работа] не только показывает, что слоны используют определенные вокализации для каждой особи, но и то, что они распознают и реагируют на призыв, адресованный им, игнорируя при этом те, которые обращены к другим слонам, — приводит The Guardian слова автора статьи Майкла Пардо. — Это указывает на то, что слоны могут определить, предназначен ли им зов, просто услышав его, даже если он находится вне его первоначального контекста».
Как предполагает другой автор исследования Джордж Виттемайер, значение этого открытия много больше, чем простая констатация факта, что слоны присваивают индивидуальные звуки разным сородичам. «Это указывает на то, что они обладают способностью к абстрактному мышлению», — приводит его слова The Guardian.
При этом, как отмечается в самой статье ученых, особенно важно, что такие результаты были получены для представителей семейства, которое разошлось с обезьянами и китообразными на пути эволюции примерно 90–100 миллионов лет назад. Это заставляет по-новому взглянуть на природу таких сложных взаимодействий.
«Наши результаты, предполагающие возможное использование произвольных голосовых обозначений у слонов, дают возможность исследовать давление [естественного] отбора, которое могло привести к развитию этой редкой способности в двух расходящихся линиях [эволюции]. Более того, эти результаты поднимают интригующие вопросы о сложности социального познания слонов, особенно если учитывать потенциальную значимость символической коммуникации для принятия ими социальных решений», — заключают Пардо, Виттемайер и их коллеги.
На этом открытия не заканчиваются: возможно, слоны могут устраивать что-то вроде совещаний о том, когда покинуть водопой. А еще приветствуют друг друга не только голосом, но и жестами
Исследование Пардо и коллег стало важной и обсуждаемой работой — в то же время это лишь одна из многочисленных статей, посвященных сложному поведению слонов, вышедшая в последнее время. Развитие аппаратуры и компьютерных алгоритмов позволяет все глубже проникать в хитросплетения запутанной социальной жизни этих огромных животных.
За последние 20 месяцев вышло сразу несколько статей, посвященных новым методам сбора данных о слонах в дикой природе (к примеру, 1 и 2). Все это позволяет ученым не просто записывать все больше и больше голосов этих млекопитающих во все лучшем качестве. Обработка значительного количества аудиофайлов с помощью машинного обучения позволяет увидеть сложную и логичную систему сигналов там, где еще век назад люди могли слышать лишь набор беспорядочных криков.
Так, американские исследовательницы Даниэла Хедвиг и Анна Кольберг в марте 2024 года опубликовали работу о сложных комбинациях криков, издаваемых африканскими лесными слонами (вид Loxodonta cyclotis). Проанализировав записи, сделанные в 2018–2019 годах в Центральноафриканской Республике, они предположили, что животные могут использовать разные типы сигналов — такие как низкочастотный рокот и широкополосный рев — в зависимости от ситуации и, вероятно, того, что именно они хотят сообщить соплеменникам. Ученые полагают, что в случае опасности слоны могут комбинировать разные типы сигнала, чтобы сделать свое сообщение максимально понятным для других членов группы. Впрочем, авторы подчеркивают, что вопрос сочетания разных сигналов еще требует дополнительного изучения.
В мае 2024 году исследовательница из Гарварда Эммануэла Рансиу опубликовала препринт своей статьи о том, как группы слонов-самцов используют голосовые сигналы для слаженного оставления водопоя. Такой вывод она сделала после анализа данных, полученных с 2005 по 2017 год в Намибии.
Рансиу пишет, что группа самцов сначала приходит на водопой, через некоторое время один из них — часто доминантный самец — издает низкочастотное урчание. Затем он же повторяет звук несколько раз и начинает постепенно покидать водоем. После этого следует перекличка между другими самцами, а потом группа организованно покидает водопой. Такое поведение уже наблюдалось у семейных групп самок слонов, отмечает исследовательница, но у самцов, живущих отдельно от самок и детенышей, оно раньше не фиксировалось.
«Считается, что во многих случаях использование повторных вокализаций перед отходом [к примеру, от места водопоя] помогает достичь порога принятия решения — что-то вроде механизма голосования, который запускает действие», — пишет исследовательница.
Наконец, в мае 2024 года в престижном журнале Communications Biology вышла статья еще одной международной группы ученых во главе с австрийскими исследовательницами Вестой Элеутери и Ангелой Стогер, которая провела серию экспериментов со слонами из зимбабвийского заповедника Джафута.
Группа, которую исследовали ученые, состоит из 9 слонов, которые обитают в полуневоле (то есть в заповеднике с закрытым пространством). Эксперимент состоял в следующем: смотрители разводили двух животных на расстояние более 200 метров — так, чтобы слоны не видели друг друга, после чего отпускали и давали им снова сойтись.
А такие эксперименты не травмируют животных эмоционально?
Как пишут ученые, они постарались свести такой риск к минимуму. Эксперимент проводился не чаще двух раз в день, а конкретные особи разделялись не чаще одного раза в день — как раз для того, чтобы «свести к минимуму любой стресс».
Также был разработан протокол немедленной остановки эксперимента — на тот случай, если животные начнут проявлять слишком большое беспокойство, когда их уводят от сородичей. «Но такого никогда не наблюдалось, поэтому прекращать эксперимент не приходилось», — пишут исследователи.
В итоге выяснилось, что слоны, встречаясь после разлуки, приветствуют друг друга не только голосом, но и жестами — к примеру, движением ушами и вытягиванием хобота. Всего ученым удалось выявить около 20 типов телодвижений и три типа голосовых сигналов. При этом использование большинства движений, производимых слоном, зависело от того, может ли видеть их встреченный им сородич. Проще говоря, как полагают ученые, слоны не просто хлопали ушами или крутили хоботом от возбуждения, а именно обменивались информацией с помощью этих движений. Примерно так же, как люди могут кивать друг другу, подмигивать или улыбаться. Исключения составляли прикосновения: их активность как раз уменьшалась, когда животное «ловило» взгляд собеседника.
Это напоминает поведение людей, объясняет Веста Элеутери в интервью ABC News. «Если вы не смотрите на меня, я могу использовать тактильный жест [чтобы вы обратили на меня внимание], я могу прикоснуться к вам, чтобы что-то сказать», — говорит Элеутери.
По ее словам, полученные результаты — это первый шаг к пониманию того, как слоны общаются не только голосом, но и жестами и прикосновениями. Элеутери говорит, что система сигналов у этих животных «очень сложная», но ее можно расшифровать. Более того, в беседе с журналистами израильского издания Haaretz исследовательница отметила, что слоны могут использовать свою систему приветствий и при общении с людьми.
«Слоны приветствуют людей, хотя все зависит от того, что это за люди. Некоторые слоны, содержащиеся в полувольных условиях, очень тесно общаются с теми, кто за ними ухаживает, и часто встречают их очень радостно, демонстрируя некоторые паттерны поведения или сигналы, которые используют в общении друг с другом. Но мы не рассматривали такие ситуации. Это также может стать темой будущих исследований», — заключила она.
Кирилл Ольгин