Революция в мозге: как и когда люди научились изобретать

Первые каменные орудия появились 3,3 млн лет назад, но после этого на протяжении большого отрезка времени, хотя и существовало много видов Homo, а их орудия демонстрировали некоторые различия по сложности, на мой взгляд, не было настоящих свидетельств способности к генеративному изобретению.

Давайте рассмотрим три вида Homo среди наших предков, которые существовали на протяжении последних двух миллионов лет: Homo habilis, Homo erectus, Homo neanderthalensis. Все они умели делать простые каменные ручные молоты и рубила, чтобы разбивать, резать и царапать.

Однако изобретали ли они? При взгляде на эти орудия мы испытываем сомнения, поскольку это были простые инструменты. Мы называем их простыми, так как все, что требовалось для их изготовления, — это взять кусок камня и другим камнем отколоть от него куски.

И хотя мы увидим небольшие различия в изготовлении простых каменных орудий представителями этих трех видов, за продолжительный период в два миллиона лет не произошло больших изменений в сложности орудий. Их создатели не проявляли признаков обладания механизмом систематизации.

Я собираюсь доказать, что ни один из этих гоминид не мог изобретать, если мы определим изобретательность как способность создать новый инструмент более одного раза. Я использую это строгое определение (и называю это генеративным изобретением), поскольку новое орудие, которое придумывает животное, может появиться случайно (например, разбивание ореха камнем), а также в результате ассоциативного научения, когда животное выполняет действие потому, что это ведет к получению награды (например, сочной мякоти ореха).

Ассоциативное научение требует определенного уровня интеллекта и широко распространено в мире животных, однако я утверждаю, что это не то же самое, что генеративное изобретение.

Рассмотрим этих трех наших предков подробнее.

Homo habilis жили в Африке к югу от Сахары в период между 2,1 млн и 1,5 млн лет назад. Они изготавливали орудия олдувайской культуры, названные так потому, что впервые они были обнаружены в ущелье Олдувай в Танзании.

Ростом Homo habilis были меньше современных людей, а объем их мозга составлял менее половины нашего. (Объем нашего черепа — 1496,5 куб. см, в то время как у них — 610,3 куб. см.) Однако в целом они изготавливали одни и те же орудия снова и снова, не демонстрируя способности к изобретению. К тому же это были всего лишь очень простые инструменты, выполняющие едва ли больше трех функций: разбивать, резать и царапать.

В свою очередь, Homo erectus, жившие в период от 2,1 млн до 250 000 лет назад, имели больший объем мозга, чем Homo habilis (с объемом черепа 1092,9 куб. см), и были выдающимся видом по нескольким причинам. Начать хотя бы с того, что эти гоминиды первыми из наших предков покинули Африку и распространились по Европе и Азии.

К тому же, как следует из названия Homo erectus, или «человек прямоходящий», они в значительной степени отказались от древесного образа жизни (обитания на деревьях) и, что особенно важно, ходили на двух конечностях.

Историк Юваль Харари утверждает, что по мере развития мелкой моторики их кисти рук достигли большей иннервации. Вертикальное положение тела позволило им высвободить руки для других целей, поэтому они могли не только делать орудия, но и носить их с собой.

И вот они изготовили новое ручное каменное рубило, известное как ашельское рубило (названное так, поскольку оно впервые было найдено в Сент-Ашеле, к северу от современного Парижа). Однако было ли это доказательством того, что Homo erectus могли изобретать?

Некоторые исследователи утверждают, что могли: ведь в то время, как Homo habilis делали орудия, ударяя один камень другим, будто молотом, Homo erectus мастерили свои каменные орудия с помощью разных «молотов», сделанных из кости, рога или куска дерева.

Эти новые молоты позволяли добиваться большей точности при изготовлении каменного рубила. Однако я бы поспорил с тем, что их можно считать изобретением, мое определение способности к генеративным изобретениям подразумевает, что животное способно придумать что-то новое повторно, более одного раза.

Homo erectus использовали орудия для извлечения костного мозга из кости подобно тому, как дятел добывает сок из дерева. Кто-то может возразить, что их новые орудия были изобретениями, поскольку у них было новое применение, но более простое объяснение заключается в том, что в изготовлении инструментов ими явно двигало то самое вознаграждение, а именно получение из объекта труднодоступного питательного содержимого.

Множество животных умеет это делать, и одного новшества недостаточно, чтобы считать его генеративным изобретением, поскольку оно может быть результатом случайности в сочетании с ассоциативным научением.

Наконец, возьмем Homo neanderthalensis, которых большинство людей называют просто неандертальцами. Они жили 300 000–40 000 лет назад и получили свое название благодаря стоянке Неандерталь на территории Германии, где впервые были обнаружены их останки. Объем их черепа насчитывал 1500 куб. см, немного превышая наши 1496,5 куб. см, они обладали большими надбровными дугами и слегка выступающей нижней частью лица.

Неандертальцы использовали мустьерские каменные орудия (названные так, потому что они были найдены в Ле-Мустье — в Дордони, во Франции). Их орудия были острее и изящнее, чем у предшественников, но это скорее не свидетельство способности к изобретательству, а лишь отражение их силы, помогающей им цепко держать орудия в руках. Кто-то утверждает, что они применяли более сложные инструменты, потому что, возможно, использовали огонь и делали очаги, и это хорошие аргументы, к которым мы еще вернемся.

Орудия неандертальцев были найдены на греческих островах, из чего некоторые делают вывод, что эти гоминиды были способны изобрести лодки, но более правдоподобное объяснение состоит в том, что они просто добрались до греческих островов вплавь.

Также высказываются мнения, что неандертальцы могли изготавливать березовый деготь и использовать его в качестве клея или делали ритуальные захоронения, однако эти свидетельства ставятся под сомнение. Так что и здесь мы не видим четких доказательств того, что они могли изобретать.

В общем, если исходить из строгого определения, согласно которому способность животных к изобретениям должна быть генеративной, движимой исключительно стремлением экспериментировать, то, по моему мнению, наши предки-гоминиды не были изобретателями.

Обладая генеративной способностью, животное не ограничивается изготовлением одного и того же каменного молотка или рубила, так как способно придумать сотни новых конструкций. У наших предков-гоминид мы просто не видим такой генеративности. Подлинные изобретения должны напоминать настоящую речь: стоит построить одно предложение, как вы можете составить сотни новых предложений.

Мы не готовы согласиться с тем, что попугай действительно владеет языком, если он всего лишь повторяет одну и ту же фразу снова и снова. Точно так же мы не должны полагать, что простое многократное использование одинаковых орудий без изменения их конструкции проистекает из подлинной способности изобретать.

Я не хочу умалять то, что делали наши предки-гоминиды, поскольку использование простого каменного орудия, чтобы разбивать, резать или скоблить что-то, все-таки свидетельствует об их способности учиться. Наши предки-гоминиды узнали, что применение инструмента приносит пользу, и уже это может объяснить, почему они продолжали изготавливать орудия.

Однако способность научиться чему-то — это не то же самое, что способность к генеративным экспериментам или изобретению. Многие виды животных способны к научению, даже если они не изобретают.

Но потом все изменилось.

Примерно 200 000 лет назад в Восточной Африке появился вид Homo sapiens. Некоторые археологи, например Кристофер Хеншилвуд, утверждают, что 70 000–100 000 лет назад произошла революция в изготовлении инструментов и образе мышления людей: мы начали экспериментировать и изобретать, и делать это генеративно. Так что же мы видим в данных археологических находок, указывающих на то, что произошли такие большие изменения?

Во-первых, в Южной Африке находится свидетельство того, что люди производили специальные инструменты: это гравировка, выполненная 77 000 лет назад. Гравировка на камне была не единичным случаем: обнаружены также гравированные фрагменты скорлупы страусиных яиц, возраст которых составляет 60 000 лет.

Второй признак того, что в то время началось генеративное изобретательство, — это находка в виде бусин, как их расценили некоторые археологи, — первое ожерелье, или ювелирное изделие.

Набор бусин из ракушек, датируемый периодом около 75 000 лет назад, был найден в пещере Бломбос на южном побережье Африки со стороны Индийского океана. Опять же это был не единичный случай, поскольку другой набор таких раковин с отверстиями, датируемый более ранним временем — 82 000 лет назад, был обнаружен в гроте Тафоральт в Марокко, в Северной Африке.

Не все археологи согласны с тем, что это бусы, но такая интерпретация небезосновательна. Бусы были сделаны из раковин улиток, собранных за многие мили от места находки, и выглядели так, словно в них аккуратно просверлены отверстия. Давайте считать, что это действительно было ожерелье.

И третье свидетельство — охота с луком и стрелами, которой занимались исключительно Homo sapiens, и считается, что она зародилась 71 000 лет назад в Южной Африке. Мы знаем это благодаря археологическим свидетельствам в виде смертельных ранений, нанесенных маленькими обсидиановыми остриями, которые обрушились дождем на группу охотников-собирателей возле Турканы в Кении. (Обсидиан — это вулканическое стекло, настолько твердое и острое, что даже сегодня современные хирурги иногда пользуются скальпелями, сделанными из этого материала.

Наконечники стрел из кости и камня были найдены в Южной Африке и датируются этим же периодом. Лук и стрелы, вероятнее всего, использовались как для охоты, так и в качестве нового смертельного оружия, благодаря трем замечательным преимуществам: бесшумности, дальности и метательной силе, что крайне важно как для охоты, так и для нападения.

Изобретатель, должно быть, экспериментировал с лучшим сортом дерева для изготовления этого лука и древка стрел, длиной тетивы и лучшим материалом наконечника стрел для обеспечения максимальной дальности и скорости полета стрелы. И в этом случае анализ показывает, что создание лука и стрелы требовало систематизации: если я приложу стрелу к эластичному волокну, натяну его и отпущу, тогда стрела полетит.

Таким образом, мы можем сделать вывод, что по крайней мере 70 000 лет назад — и я из осторожности решил сместить временное окно до 100 000 лет, поскольку некоторые экземпляры датируются периодом 82 000 лет назад и очень вероятно, что будут новые находки подобных «сложных» орудий или артефактов, которые предшествуют этим перфорированным ракушкам и гравировкам, — люди изготавливали уже не только такие простые каменные молотки, кирки и рубила, какие делали предшествовавшие им наши предки в течение миллионов лет.

Что послужило причиной этого прогресса в изготовлении орудий? Почему люди стали изобретать генеративно? Мое мнение состоит в том, что удивительная революция, которая 70 000–100 000 лет назад подвигла людей изготавливать более сложные орудия, лучше всего объясняется тем, что к тому времени развился механизм систематизации.

И вот почему. Для меня гравировка служит явным признаком мышления по принципу «если-и-тогда», которое является решающим свойством механизма систематизации. Весьма существенно, что теперь люди продемонстрировали способность думать: «Если я возьму мягкий камень и буду использовать орудие с острым лезвием, тогда я смогу выгравировать узоры на этом камне».

Точно так же для изготовления ожерелья требовался ум, способный мыслить по схеме «если-и-тогда»: «Если я возьму несколько ракушек и просверлю в каждой из них отверстия, продену нить через каждое из них, тогда я смогу сделать ожерелье». Эта простая цепочка из бусин вновь демонстрирует способность к умозаключению «если-и-тогда».

Вспомним мое строгое определение способности к настоящему изобретению: оно строится не на свидетельстве о единственном артефакте, а скорее на результатах генеративной способности, которая является определяющей чертой механизма систематизации. Можно сказать, что настоящий процесс изобретения наблюдается только там, где мы видим богатое множество новых артефактов.

Если нам нужно больше доказательств всплеска генеративной изобретательности, то приблизительно в то же время сапиенсы пересекли Индийский океан, направляясь на Андаманские острова 65 000 лет назад и в Австралию 62 000 лет назад. Это довольно убедительное свидетельство того, что они уже могли сооружать лодки, поскольку, чтобы добраться от индонезийских островов до Австралии, необходимо пересечь морские каналы шириной более 100 км.

Мы также видим данные, показывающие, что 42 000 лет назад сапиенсы могли ловить рыбу и употреблять ее в пищу. Самый древний рыболовный крюк датируется временем 23 000 лет назад, тогда как свидетельства глубоководной рыбалки, полученные путем анализа костей пелагических рыб (тунца), датируются временем 42 000 лет назад. Нам остается лишь догадываться, как это изобретение повлияло на успех в охоте и на здоровье древних людей.

Итак, после более чем двух миллионов лет, пока характер использования инструментов менялся чрезвычайно медленно, внезапно люди начали активно экспериментировать и изобретать. При этом генеративность этих человеческих изобретений неоспорима: мы видим намеренно украшенные 42 000 лет назад могилы и наскальные рисунки, сделанные на стенах пещер в Индонезии 40 000 лет назад.

Все это признаки того же неудержимого стремления изобретать и экспериментировать, наблюдаемого у современных людей, но отсутствующего у других гоминид и вообще у любых животных, живших 70 000–100 000 лет назад. Мы также видим построенные жилища, которых не было у наших предков-гоминид, — круглые хижины на востоке Франции впервые появились около 30 000 лет назад.

Действительно, мы наблюдаем, что около 23 000 лет назад возникли другие специализированные орудия — костяные иглы, которые предположительно использовались для сшивания шкур животных в процессе изготовления одежды. Считается, что мы единственный вид, который изобрел подобный инструмент. Шило (остроконечное приспособление для шитья одежды, но без ушка), возможно, появилось 61 000 лет назад.

А являемся ли мы единственным видом, проявляющим подлинную изобретательность? Кто-то утверждает, что отпечатки рук в пещере в Испании (64 000 лет назад) и гравировки в Гибралтаре (34 000 лет назад) сделаны неандертальцами. Тем не менее по поводу интерпретации этих находок все еще ведутся споры. Традиционно считается, что лишь у Homo sapiens мы видим убедительные свидетельства подлинных изобретений — в виде множества новых артефактов, которые однозначно можно приписать нам.

Согласно моей идее, каждое из этих новых изобретений человека разумного было проявлением умственной деятельности по принципу «если-и-тогда» — работы механизма систематизации.

Рассмотрим связь наскальной живописи и различных типов умозаключений по принципу «если-и-тогда» — изобретение способа делать отметки на стене (если у меня есть желтая охра и с ее помощью я сделаю на стене знак, тогда он на ней останется), за которым последовали эксперименты с систематическим нанесением отметин (если я оставлю на стене знаки и сделаю это определенным образом, тогда они примут вид бизона).

Подобное экспериментирование мы наблюдаем и в Германии, где 35 000 лет назад люди вырезали скульптуры — необычайные фигурки из слоновой кости, изображающие человека-льва и Венеру — женщину с выраженными половыми признаками.

На самом базовом уровне изобретение скульптуры, подобной той, что изображает человека-льва, предполагало умозаключения в духе: «Если я возьму форму верхней части туловища льва и совмещу ее с формой нижней части тела человека, тогда я смогу сделать человека-льва (скульптуру, рисунок, слово, образ в моем сознании)».

Конечно, здесь подразумевается гораздо больше, чем просто систематизация. Мало иметь представление о том, как создать скульптуру или рисунок, нужно уметь сделать инструмент, с помощью которого можно вырезать скульптуру или нарисовать изображение. Сложные, специализированные инструменты. Я утверждаю, что развитие механизма систематизации предшествовало способности изобретать.

_{Отрывок из книги Саймон Барон-Коэн «Искатели закономерностей: Как аутизм способствует человеческой изобретательности». М.: Издательство Альпина нон-фикшн, 2023.}