Органы чувств. Эволюция снабдила нас органами чувств для распознавания тех особенностей окружающей среды, что были важны для выживания наших предков

Эволюция снабдила нас органами чувств для распознавания тех особенностей окружающей среды, что были важны для выживания наших предков. Живущие бок о бок с нами другие животные могут воспринимать мир совершенно иначе. Ястребы различают движения с очень большого расстояния; собаки и летучие мыши воспринимают очень высокие звуки; слоны и киты издают звуки на очень низкой частоте; многие животные полагаются на остроту своего обоняния; пчелы и колибри различают ультрафиолетовый цвет, а гремучие змеи видят инфракрасный цвет и ощущают тепло тела мыши на расстоянии 30 см в полной темноте (по крайней мере, в нашем понимании «полной темноты»). Некоторые животные улавливают даже поляризацию света и знают, с какой стороны светит солнце, скрытое плотными тучами.

Ученые умеют измерять частоту звука и частоту колебаний электромагнитных волн, часть из которых мы воспринимаем как цвет, но они не могут измерить все без исключения наши чувства. Боль или вкус нельзя измерить, потому что это исключительно субъективные ощущения. Некоторым салат из сельдерея кажется приятным и освежающим блюдом, другие жалуются на его остроту и утверждают, что его даже в рот нельзя взять, причисляя к списку других «несъедобных» продуктов (голубой сыр, селедочное масло, перец чили). Так же субъективно мы воспринимаем и запахи, хотя, строго говоря, различия между вкусом и запахом довольно условные. Вкус и обоняние – это способность отличать одни молекулы от других. Нос воспринимает летающие в воздухе молекулы, тогда как язык воспринимает молекулы жидкого или твердого вещества. Обычно рецепторы носа и языка действуют сообща, ведь когда мы что-то едим (например, голубой сыр), молекулы пищи проникают в полость носа. Считается, что до 80 % того, что мы воспринимаем как «вкус», на самом деле является запахом. Если надо проглотить ужасно невкусное лекарство, люди крепко зажимают нос, это помогает.

Мы признаем, что боль и вкус – ощущения субъективные, но насколько объективны другие наши чувства? Мы видим глазами и слышим ушами, но ведь эти сигналы обрабатывает наш мозг, превращая их в ощущения, а у нас не так уж много способов измерить то, что воспринимает мозг других людей. Ученые могут измерить отраженной от объекта длину световой волны и сказать, что этот объект «зеленого» цвета. При этом они не гарантируют, что все люди воспринимают зеленый цвет одинаково. Один может утверждать, что рубашка бирюзового цвета, а другой – что зеленого, даже несмотря на то, что перед ними одна и та же рубашка. Один человек может различать множество оттенков зеленого, а для другого «бирюзовый» и «зеленый» это одно и то же. С помощью научных аппаратов измеряют то, что видит глаз, но не то, как он это видит. Эта проблема за пределами данной книги.

Глаза

Вследствие того что у наших обитавших на деревьях предков глаза переместились в переднюю часть лица, мы обладаем бинокулярным (с помощью двух глаз) зрением в пределах 140° спереди и монокулярным (с помощью одного глаза) зрением с углом в 30° по бокам – всего получается, что наше поле зрения охватывает 200°. Это значит, что мы расплывчато воспринимаем боковые или, скорее, общие движения, даже когда смотрим вперед. Помогает нам в этом не только подвижность глазного яблока, но и то, что наша костяная глазница слегка скошена по бокам и не загораживает поле зрения. Над глазами возвышаются надбровные дуги, размеры которых различны у разных людей, но в общем случае у мужчин больше, чем у женщин. Под глазами находятся скулы, выступающие немного вперед и защищающие глаза. Когда мы прижимаемся лицом к стеклу, то касаемся его не глазом, а щекой и лбом. По бокам глазница открыта дальше, что позволяет нам видеть и то, что происходит сбоку. Веки расположены горизонтально, а не вертикально, что также ограничивает наше зрение скорее по вертикали, чем по горизонтали.

Уши

Подобно тому как два глаза позволяют нам определять расстояние до видимых объектов, так и два уха позволят нам определять направление, в котором находится источник звука. Звук слева достигает левого уха чуть раньше, чем правого. Для более лучшего определения направления наши уши расположены как можно дальше друг от друга – по бокам головы, а не рядом друг с другом, допустим на лбу.

Внутреннее ухо (для слуха), среднее ухо (для равновесия) и внешнее ухо (для определения звука) находятся внутри головы, но у большинства млекопитающих имеются внешние чашеобразные приспособления для улавливания звука и направления его в слуховой проход. Такое фокусирующее устройство состоит из гибкого хряща, за исключением мочки уха у людей, которая состоит из мягкой ткани. Обычно мы называем ухом как раз такое внешнее приспособление. Некоторые млекопитающие при помощи мышц поворачивают свои уши в направлении источника звука. Люди так поворачивать свои уши не могут, хотя некоторые умеют «шевелить ушами» – те, у кого сохранилось что-то от этих специализированных мышц, единственная функция которых – забавлять окружающих.

У сов, которые охотятся по ночам и в очень большой степени полагаются на свой слух, одно ухо расположено выше другого. Это усиливает способность совы определять источник звука – так она легче узнает, что он исходит не только справа или слева, но и сверху или снизу. Когда люди внимательно к чему-то прислушиваются, они часто наклоняют голову в сторону, благодаря чему достигается тот же эффект, хотя не ясно, в какой степени это поведение связано с бессознательным уровнем.

Волосы

Хотя волосы млекопитающих в основном предназначены для регуляции температуры тела, они заодно служат и преградой солнечным лучам. В ходе искусственного отбора у европейских свиней густой волосяной покров исчез и остались только щетинки, так что они могут получить солнечные ожоги, если только не обваляются в грязи или не покроют себя каким-либо веществом, защищающим их кожу от солнца. Даже у обезьян большая часть тела покрыта волосами, но у нас густой волосяной покров сохранился только на голове, под мышками и в районе половых органов. Волосы на голове предположительно служат своеобразным органичным головным убором для защиты мозга от теплового удара. Если бы они защищали нас от ожогов, то росли бы также на ушах, носу и плечах, где у нас чаще всего и бывают солнечные ожоги. Кроме того, в результате естественного отбора мы получили бы нам средства защиты от солнечных ожогов только в том случае, если бы они значительно понижали шансы дать потомство, что, вероятно, не так.

Наличие волос под мышками и в паху обычно объясняется тем, что в этих районах находится много потовых желез. Волосы там длинные и курчавые, образующие, в отличие от волос на голове, своеобразную мочалку. Скорее всего, это способ максимально увеличить поверхность для испарения пота, образуемого потовыми железами.

Волосы на голове и на челюстях у мужчин некоторых рас продолжают расти всю жизнь и становятся длиннее, если только их не стричь и не брить (хотя у некоторых африканских народностей волосы на голове по природе ломкие и никогда не достигают значительной длины). Млекопитающим такая черта не свойственна, так что, скорей всего, она появилась относительно недавно. Вместе с тем, благодаря тому, что волосы можно стричь и укладывать как угодно, их форма служит своеобразным культурным знаком, и во многих цивилизациях люди тратят на это много средств и времени. Многие мужчины подвергают себя ежедневному ритуалу соскабливания волос с лица острой металлической бритвой. Такое удаление «взрослых» волос также, скорее всего, служит культурным знаком, хотя его значение не совсем ясно. К счастью для нас, в остальных частях тела волосы остаются короткими, хотя у некоторых мужчин они довольно заметны на руках, ногах, груди и иногда даже на спине.

Еще один заметный волосяной участок – это брови. По каким причинам у нас остались волосы на бровях, пока не ясно, но они, предположительно, являются результатом естественного отбора, так что должны иметь какое-то преимущество для выживания или для рождения потомства. Я помню, как в школе нам говорили, что брови защищают глаза от дождя. Но это не слишком убедительный аргумент (и не потому, что я много раз страдал от того, что дождь попадает прямо мне в глаза). Они, скорее, спасают от пота, стекающего по лбу к глазам, но намного ли лучше такое объяснение? Насколько больше шансов выжить и дать потомство у тех, кто обладает густыми бровями, защищающими глаза от пота?

Согласно другому предположению, брови служат сигнальным средством и подчеркивают выражение глаз во время общения. Среди приматов распространено «пожимание» бровями, да и сами мы часто двигаем бровями, когда хотим подать кому-то знак без слов. Здороваясь по двадцать раз на дню с одним и тем же человеком, мы сокращаем приветствие до кивка головы, а потом и вовсе до легкого движения бровями. Нахмуривание бровей, когда человек сердится, распространено, пожалуй, почти среди всех народностей. Но если брови предназначены для этого, то, к сожалению, приходится признать, что шестьдесят тысяч лет назад, когда у всех людей была темная кожа и темные волосы, брови не слишком выделялись на общем фоне. Если бы они были средством подчеркнуть движения надбровных дуг, то преимуществом пользовался бы их контрастный цвет. Но среди современных африканцев мы не наблюдаем такого признака и, по всей видимости, у наших африканских предков его тоже не было.

Некоторые предполагают, что значение бровей в том, что они рассеивают солнечный свет. Это правдоподобно, особенно если считать, что брови появились после того, как наши предки вышли из тени деревьев. У наших ближайших родственников шимпанзе имеются значительные надбровные дуги, но слишком ярко выраженного волосяного покрова на них не наблюдается.

На самом деле мы никогда не узнаем, почему у человека появились брови. Они могут задерживать пот; могут подчеркивать движения надбровных дуг на фоне бледной кожи; они могут рассеивать солнечный свет, но это не значит, что этот признак закрепился (или появился) у людей именно по этим причинам. С уверенностью можно утверждать лишь то, что в настоящее время у большинства народов брови служат украшением. Женщины иногда выщипывают их по одному волоску, пока не остается узкая полоска, а затем восстанавливают их густоту черными карандашами. Происхождение этого обычая скрывается во тьме веков.