Ugrás a tartalomhoz

Etológia

Csányi Vilmos

Nemzeti Tankönyvkiadó Zrt.

Szociális tanulás

Szociális tanulás

Tanulás a társakról

A legritkább eset, ha egy állat társak nélkül éli életét. Ha csak rövid időre is, de életének meghatározott periódusaiban egy vagy több fajtársával valamiféle dolga akad. A párosodáshoz társ kell, az anya hosszabb-rövidebb ideig együtt él kölykeivel, fiókáival, de ezenkívül nagyon sok állatfajban alakult ki csoportos gyűjtögetés vagy vadászat, közösen védelmezhetnek territóriumot stb. A társas élet legegyszerűbb formáitól az állandóan együtt élő, zárt csoportokig sokféle társas kapcsolat fejlődött ki, ezek mindig valamiféle előnyt nyújtanak az aktívan közreműködő állatnak. Ezért az állatok számára igen jelentős dolog annak megtanulása, hogy melyik csoporthoz, melyik egyedhez tartoznak. A megszokott együttműködő pár felismerése, a csoport tagjainak pontos ismerete lehetővé teszi a közös viselkedésformák sima lezajlását, egy ismeretlen fajtárs megjelenésére viszont rendszerint agresszióval reagál a legtöbb állat.

A bevésődés tárgyalásakor már említettük azokat a fontos speciális tanulási mechanizmusokat, amelyek a gondozó szülő vagy az ivadék felismerésével kapcsolatosak. Az állatok azonban nemcsak bevésődéssel tanulhatják meg a szomszédaikat, családtagjaikat, hanem egyszerű asszociációval is, és az utóbbi években végzett megfigyelésekből világosan kiderült, hogy az állatok külső környezetről alkotott modelljében kiemelkedően fontos szerepe van meghatározott egyedeknek, amelyek felismerését az állat többnyire tanulja.

Természetesen az effajta tanulás is a genetikai memóriára támaszkodik. Nagyon jól bizonyítja ezt számos olyan vizsgálat, amelyben megfigyelték, hogy a testvérek, sőt esetenként még a féltestvérek is valamiképpen „felismerik” egymást, pontosabban vonzódnak egymáshoz, és egy-egy választási helyzetben inkább a rokont választják, mint a nem rokon fajtársat. Akkor is, ha a rokonnal még életükben egyszer sem találkoztak. Ilyen megfigyeléseket méheken, békákon, halakon, mókusokon és még majmokon is végeztek. Valószínű, hogy a rokonok közötti vonzódás alapja a közös szag, amely olyan genetikailag meghatározott komponenseket tartalmaz, amelyek alapján a rokon és az idegen megkülönböztetése lehetővé válik.

A genetikai memória szerepe itt az, hogy az állat egyedfelismerő tanulását megfelelően irányítsa, megkönnyítse. A vonzalom genetikai okok miatt jön létre, de minden esetben kimutatható, hogy a rokon egyedek közös felnevelése, tartós együttélése olyan asszociációs tanuláshoz vezet, amely tovább erősíti a vonzalmat, és lehetővé teszi, hogy az állat a testvérei, rokonai különleges ismertetőjegyeit megtanulja.

Niko Tinbergen (1960) sok megfigyelést közölt a sirályszülők és a fiókák között kialakuló kapcsolatokról. A tojásból éppen kikelt fiókákat a szülők nem ismerik fel. Semmi különös nem történik, ha például a fészkek között a fiókákat összecserélik. Úgy tűnik azonban, hogy körülbelül 4-5 nap alatt a szülők megtanulják a saját fiókáik ismertetőjegyeit, és ha idegen fiókát találnak a saját fészkük közelében, azt keményen elverik onnan, sokszor meg is ölik. A sirályfiókák viselkedése is megváltozik ez alatt a néhány nap alatt. Az első napokban válogatás nélkül minden felnőtt sirálytól kémek enni jellegzetes testtartással és hangokkal, később már kizárólag a saját szüleiktől.

Újabban angol etológusok (Knudsen és Evans, 1986) pontosabb megfigyeléseket és kísérleteket végeztek, és kiderült, hogy az eredeti elképzelés nem egészen pontos. A sirályszülők még hetek múlva sem ismerik meg egyedileg a saját fiókáikat, a fióka-szülő kapcsolat azon alapszik, hogy a fiókák tanulják meg a szülők jellegzetes hangját, valamint a fészek helyi ismertetőjegyeit. Ha a szülők élelemmel hazatérnek, akkor jellegzetes hívó kiáltásokat hallatnak, amire a saját fiókáik azonnal reagálnak: odaszaladnak, enni kémek. Ha véletlenül idegen fióka téved a szülők területére a szülők megérkeztekor, az nem reagál a hívó kiáltásra, rendszerint ijedten lelapul, és ez a saját fiókák viselkedésétől különböző viselkedés az, ami a szülők támadását kiváltja. A kérdés újravizsgálatát az indította el, hogy megfigyelték: aránylag gyakran előfordul, hogy a sirályok idegen fiókákat adoptálnak. Ha a szülők pontosan ismernék a saját fiókáikat, ez nemigen fordulhatna elő. Úgy tűnik, hogy a sirályok számára nem lenne előnyös a nagyon pontos fiókafelismerés. Valószínűleg azért, mert túlságosan sokszor kell a fiókákat azonosítani egy aránylag zsúfolt költőtelepen, ahol a tévesztés lehetősége elég nagy, mert sok hasonló fióka szaladgál. És ami a legfontosabb, a sirályok olyan gorombán bánnak az idegen fiókával, hogy a tévesztésnek a saját szempontjukból esetleg igen nagy ára lenne.

A sirályfiókák közül csak minden második-harmadik éri meg a felnőttkort, de a sirályok elég szaporák. A pingvinek sokkal keményebb környezeti feltételek között élnek, a császárpingvin (Aptenodytes forsteri) szülők például csak egy fiókát tudnak felnevelni egy szaporodási periódusban. A fióka becse ezért sokkal nagyobb. Nem fordul elő, hogy egy felnőtt megölne egy idegen fiókát, sőt közismert, hogy a pingvinek amolyan óvodafélét is csinálnak. A felnőttek nagy része egy időben megy halászni, és csak néhányan őrzik az összeterelt kicsiket. Az is kiderült viszont, hogy bár az őrzés nagyon önzetlen, az etetés már korántsem az. A pingvinfiókák - ellentétben a sirályokkal - úgy látszik alig ismerik fel a saját szüleiket, legalábbis a kikelés után jó ideig, és válogatás nélkül kéregetnek minden felnőtt pingvintől. A pingvinszülők viszont már egy nap alatt tökéletesen megtanulják a saját fiókáik kérő hangját, és kizárólag a sajátjukat hajlandók megetetni (Jouventin, 1982). Ez esetben tehát a tanulási mechanizmus éppen fordítottja a sirályoknál kialakultnak.

Vannak olyan madarak is, amelyeknél a fiókafelismerés különlegesen fejlett. A csérek például nemcsak a fiókáik, hanem még a tojásaik jellemző jegyeit is megtanulják. A sirályok tojásait minden további nélkül ki lehet cserélni hasonló méretű és formájú fatojásokra, azokat is szorgalmasan ápolják. Náluk a tojás „felismerése” teljesen a fészek helyéhez kapcsolódó kulcsokkal történik. Ha a fészket kiürítik és a tojásokat a fészektől távolabb, de még jól látható helyre helyezik, akkor a sirály habozni látszik, és gyakrabban ül az üres fészekre, mint a tojásokra. Fontos a felismerésben maga a fészek is. Ha a tojásokat egy másik sirályfészekbe helyezik, és a sirálynak a saját üres fészke és az új, tojásokkal teli fészek között kell választania, akkor gyakrabban, de nem mindig, a tojásokat tartalmazó fészket választja (185. ábra). A tojások színe, formája is befolyásolja valamennyire a sirályt egy választási helyzetben. Így például a piros tojás és a barna pettyes tojás közül inkább a pettyeset választja, de a látvány nem játszik döntő szerepet. Fontos viszont a tojások által keltett tapintásérzet. Tinbergen (1960) megfigyelte, hogy ha a fészekbe tojások helyett vagy azok közé szögletes fahasábokat helyeznek, azokra a sirály némi habozás után ráül, de amint megérzi őket, nyomban fel is áll, és kilöki a szögletes „tojásokat". Ezek a megfigyelések arra mutatnak, hogy a fészekkel, a tojásokkal, a fiókákkal kapcsolatos tanulási képesség a sirályoknál meghatározott kulcsingerekhez kötődik. Ez azért is érdekes, mert a felnőtt sirályok egymás közötti kapcsolataiban az egyedi felismeréssel kapcsolatos tanulásnak sokkal nagyobb szerepe van.

185. ábra - Ha a sirály fészkét kiürítik és a tojásokat a fészektől távolabb, de még jól látható helyre helyezik, akkor a sirály gyakran az üres fészekre ül - A sűrű kolóniákban költő madarak esetében a fészek helyét jelző térbeli kulcsok sokkal lényegesebbek a sikeres költés szempontjából, mint a tojások szolgáltatta kulcsingerek

kepek/185.jpg


Ugyancsak Tinbergen megfigyelései alapján tudjuk, hogy a felnőtt sirályok nagyon jól megismerik a párjukat, és noha a költési szezon után elválnak, a következő szezonban lehetőleg az előző évi párjukkal költenek megint, vagyis párjukat sok hónap elteltével is biztosan felismerik. Ugyancsak megtanulják szomszédaik egyéni jellegzetességeit. Ezekkel ritkábban keverednek konfliktusba, az „idegen” madarakat viszont gyakran a szomszédokkal közösen üldözik el. Nemcsak a közvetlen szomszédaikat ismerik, hanem a kolónia sok távolabbi tagját is. Tinbergen sokszor megfigyelte, hogy bizonyos madarakat kifejezetten „gyűlöltek", ha ezek megjelentek, mindig vad agressziót váltottak ki. Másokat viszont békésen megtűrtek vagy csak szelídebben tessékeltek ki a saját territóriumukról. Tinbergen jogosan feltételezte, hogy a barátságos vagy ellenséges viszony bizonyára korábbi konfliktusok következménye, amelyekre a madarak jól emlékeznek.

Az egyik legérdekesebb megfigyelés azt mutatja, hogy a sirályok nemcsak az egyedek felismerését tanulják meg, hanem azok viselkedését minősítik is. Tinbergenék azt vizsgálták, hogy egy kisebb kolónia tagjai hogyan reagálnak a kolóniához közeledő ellenségre, kóbor kutyára vagy emberre. Ha a fenyegető állat vagy ember bizonyos távolságra ért, a sirályok vészkiáltást hallattak, amelyre az egész kolónia szárnyra kapott, és rárepüléssel, hangos vijjogással igyekeztek a betolakodót elzavarni. Az egészen részletes megfigyelések arra mutattak, hogy a vészkiáltásra adott öröklött védekezési reakció nem teljesen automatikus, megjelenését igen nagy mértékben befolyásolhatja a tanulás.

Ha a betolakodó a sirálykolónia felé indult, hamarosan akadt egy-két állat, amely a vészkiáltást hallatta, pedig az „ellenség” még jó messze volt. Ekkor még a többiek egyáltalán nem reagáltak a vészkiáltásra, mindenki nyugodtan folytatta megszokott tevékenységét. Ha a betolakodó közelebb jött, egyre gyakrabban szólalt meg a vészkiáltás, és egy bizonyos határon szinte egyszerre reagált az egész kolónia, és megkezdte a betolakodó elűzését. Megfigyelték, hogy a túlságosan korán kiáltó egyedek más szempontból is ideges, érzékeny állatok. A kolónia tagjai pedig jól ismerik ezeket, és a kiáltásaikra nem reagálnak. Sikerült azt a tanulási mechanizmust is kimutatni, amely a finom megkülönböztetést lehetővé teszi. A sirályok vészkiáltása, az ún. hosszú kiáltás elején olyan hangok vannak, amelyek minden egyed esetében különbözőek, legalábbis egy nagy kolónián belül. A kiáltás további része viszont, amely tulajdonképpen a veszély jelzése, minden sirály esetében teljesen azonos. A kiáltás elején felhangzó rövid egyedi hangot az etológusok úgy tekintik, mint egyfajta személynevet. A sirály tehát először bemondja a nevét, majd közli, hogy veszedelmet lát. A személynév megtanulható, és így a sirályok pontosan azonosítani tudják, hogy kitől származik a vészkiáltás. A megbízhatatlan, ideges állatok jelzéseire nem reagálnak, mert már jól ismerik őket, a kiegyensúlyozott kedélyű egyedek kiáltására viszont mindenki azonnal cselekszik. Nemcsak a genetikai memória információtartalma képes tehát módosítani a tanulás lefolyását vagy a tanulás során szerzett információk felhasználását, hanem a tanulás is képes egy öröklött reakció lefolyását jelentősen befolyásolni.

A csoporttársak egyedi jellegzetességeinek megtanulása nem elszigetelt jelenség, nagyon sok fejlett, csoportban élő állatnál kimutatható. H. Hediger (1976) neves svájci etológus egyenesen azt javasolja, hogy ismerjük el: a fejlett állatok valódi „személyneveket” használnak. A kevésbé fejlett állatok a „személynevet” csupán passzív formában alkalmazzák. A mexikói kardfarkú halak (Xiphophorus helleri) például, amelyeket az akvaristák is kedvelnek, szagokból álló személynevet használnak, vagyis szagok alapján ismerik fel egymást. A madarak, mint az említett sirály is, leginkább hangokat használnak az azonosításhoz, bár hattyúknál, ludaknál sikerült kimutatni, hogy az azonosítás az „arc” mintázata alapján történik. Hediger szerint ebben az esetben optikai személynévről van szó. Ugyancsak mintázat alapján különböztetik meg egymást a zebrák és a zsiráfok. Az egyedi felismerés alapjául szolgáló jegyeknek személynévként való meghatározása bizonyára némi idegenkedést vált ki az olvasóban, pedig nagyon határozott jelei vannak annak, hogy a fejlettebb állatok a társakra vonatkozó információt az idegrendszerben a személynévhez kötik. Ez így olyan kijelölt pontja lesz környezeti modelljüknek, amely nagymértékben megkönnyíti a modell működtetését, a gondolkodást még akkor is, ha ez a személynév nyilvánvalóan nem nyelvi forma, mint az embernél.

Az elmondottakat alátámasztó néhány megfigyelés közül talán az a legérdekesebb, hogy akad néhány állat, amely a személynevet aktívan is használja. Ennek egyszerűbb formája a duetténeklő madaraknál figyelhető meg. Ezekről már említettük, hogy a pár két tagja tökéletes összhangban énekel egy strófát, az egyik felét az egyik, a másik felét a másik. Ezek a madarak igen sűrű levélzetű erdőkben élnek, és a duett az állandó kapcsolattartás eszköze. Kísérletekkel ki lehetett mutatni, hogy ha a pár egyik tagjának saját énekrészét játsszák magnetofonról, akkor azonnal előbújik rejtekhelyéről, vagyis ebben az esetben a dal hívónévként szolgál. Hím vörösbegyeknél (Erithacus rubecula) figyelték meg, hogy a szomszédos hímek veszekedését gyakran az vezeti be, hogy az egyik madár utánozza a szomszéd saját énekét. Vagyis valami olyat „mond", hogy „hozzád beszélek, te ilyen dalt éneklő". Erdei cickányok (Sorex araneus) hangjainak vizsgálatában szintén kimutattak aktívan használt személynevet: a cickány hangrepertoárjában van egy olyan jelsorozat, amely teljesen egyedi, nem szolgál semmiféle egyéb információ közlésére, mint hogy „én vagyok". A kialakult pároknál megfigyelték, hogy a pár tagjai egymást a másik egyedre jellemző hangcsoporttal hívják

Otto Koehler (1969) írta le egy fogságban élő hollópárról, hogy a hím elég gyakran utánozta a kutyaugatást, a nőstény pedig a közelben élő pulykák rikácsolását. Egyszer a hím megszökött, és akkor a nőstény állandóan kutyaugatást utánzott, amíg csak a hím elő nem került. Ha a nőstényt elvitték a hímtől, akkor az a pulykahangok sűrű hallatásával hívogatta párját.

Hediger érvelését az is alátámasztja, hogy a fogságba került vagy a domesztikált állatok egy részét nagyon könnyű megtanítani a nevére. Egy kutya, macska vagy majom nagyon gyorsan megtanulja a nevét, egy egeret vagy egy patkányt viszont nem lehet erre megtanítani. Figyelnek a hangokra és lehet őket hangokkal kondicionálni, de nem képesek a saját nevüket más szavaktól megkülönböztetni. Ez azt jelenti, hogy bizonyos, fejlettebb fajok agyának a személynév memorizálása és adekvát használata eleve adott tulajdonsága, más fajokban viszont ez a tulajdonság nem fejlődött ki. Az egerek és a patkányok a kolónia szagára reagálnak, az egyedi megkülönböztetés valószínűleg nem játszik szerepet az életükben, a kolóniatagok megkülönböztetése más fajtársaktól viszont igen. Az idegen szagú egyedekkel mindig nagyon agresszíven viselkednek.

Tanulás a társaktól

A társas életet élő állatok agyában kiépülő környezeti modellnek igen lényeges komponense a társakra vonatkozó reprezentáció. Az élelemszerzés, a védekezés, a szaporodás során az állat együttműködhet társaival, és így jelentős előnyöket élvez, vagy éppen a társaival verseng valamilyen erőforrásért, és azért fontos számára, hogy a társakat felismerje, viselkedésüket bizonyos mértékig előre lássa. Ismerünk azonban olyan viselkedési jelenségeket is, amelyekben az állatok kifejezetten megtanulnak, ellesnek valamit a társaiktól. Ezek a tanulási formák imitáció vagy megfigyelésen alapuló tanulás néven ismertek. Néhányat már korábban bemutattunk. A csigaforgató madár szüleitől tanulja meg a kagylófelnyitás nehéz technikáját, az énekesmadarak egy része apjától vagy egyéb fajtársától tanulja énekét, A csúfolódó viselkedés során a madár fajtársaitól tanulja meg, hogy melyik idegen fajt tekintse ragadozónak (Curio és mtsai, 1978). Ezek a tanulási formák, bár ezekben is kétségtelen a fajtárs másolása, a normális egyedfejlődés részei, és elég pontosan meghatározható, hogy az adott állat mit, mikor és hogyan fog megtanulni fajtársaitól. Ebben a fejezetben főként olyan tanulási formákkal fogunk foglalkozni, amelyek nem ennyire előre meghatározottak, hanem esetlegesek, de azt mutatják, hogy az állatok, legalábbis a fejlettebbek, képesek pusztán a fajtárs tevékenységének látványán keresztül meghatározott cselekvésmintákat elsajátítani, ha azok valamilyen, szintén jól látható haszonnal járnak.

A Douglas-Hamilton angol elefántkutató házaspár (1975) különösen jellemző esetet írt le. Dél-Afrika egy területen narancsültetvényeket létesítettek 1919-ben, amit a helybéli elefántok egy mintegy 140 tagú populációja állandóan dézsmált. A farmerek megbíztak egy elefántvadászt, hogy irtsa ki az állatokat. A vadász egyenként lőtte le az állatokat, és azok halálát, szenvedését társaik legtöbbször végignézték. Egy év múlva már csak 20-25 elefánt volt életben. A farmerek azt remélték, hogy a megmaradt állatok gyors kiirtásával végleg megszabadulnak a dézsmálóktól, de a vadász dolga időközben egyre nehezebb lett, mert az elefántok rendkívül óvatossá váltak, már messziről észrevették a legkisebb gyanús mozgást, és ami a legfontosabb, áttértek az éjszakai életmódra. Hosszabb idő után a vadásznak és a farmereknek be kellett látniuk, hogy nem képesek végleg kiirtani az elefántokat. Ekkor alakították ki az Addo-parkot, amely egy bekerített, 10 000 hektáros, hegyoldalakon fekvő, sűrű bozótos terület, és menedéket ad a megmaradt elefántoknak. Több mint hatvan év telt el azóta, a nagy mészárlást túlélt állatok közül valószínűleg már egy sem él, mégis ez az elefántpopuláció ma a legveszélyesebb egész Afrikában. Megtartották éjjeli életmódjukat, rendkívül agresszíven reagálnak az emberek közeledtére, pedig hatvan éve, amióta a parkot megalapították, senki sem bántotta őket. Viselkedésük változatlan a mészárlás óta, noha valószínűleg már a harmadik elefántgeneráció él ott.

Laboratóriumban persze sokkal könnyebben lehet olyan megfigyeléseket végezni, amelyek bizonyítják azt, hogy az állatok egymástól is tanulnak. Már régóta keringenek legendák arról, hogy a csalétekkerülés, amellyel már részletesen foglalkoztunk, olyan ismerete a patkányoknak, amely generációról generációra száll.

B. G. Galef (1976) kanadai magatartás-kutató elhatározta, hogy laboratóriumi kísérletekkel utánajár a dolognak. Vándorpatkányokkal dolgozott, és arra volt kíváncsi, hogy ha különböző táplálékot kapnak, de ezek egyikének felhasználásával az anyát előzetesen mérgezéssel kondicionálják, kialakul-e az ivadék csalétekkerülése. A kísérleti berendezés nagy, többrészes patkány-szoba volt, megfelelően elhelyezett tv-kamerákkal. A kísérletek során kiderült, hogy valóban igaz a legenda: a felnövekvő kispatkányok elkerülik azt a fajta táplálékot, amelyet a szülők is elkerülnek, főként az anya. A tv-kamerákkal végzett megfigyelésekből és egyéb vizsgálatokból kiderült, hogy ez az utánzó viselkedés nagyon összetett módon alakul ki. Három lényeges eleme van. Az egyik, hogy a fiatal patkányok nagyon szeretnek ott táplálkozni, ahol az idősek. Így életük első periódusában, amikor már szilárd táplálékot fogyasztottak, szinte kizárólag abból ettek, amiből a szülők, és később, amikor már egyedül is csavarogtak, ragaszkodtak a már megszokott ételhez. A második tényező az anyatej volt. Ügyes kísérletekkel sikerült bebizonyítani, hogy a különböző ízű ételek kedvelését a kispatkányok a szó szoros értelmében „az anyatejjel szívják magukba", mert növendékkorukban olyan táplálékot kedvelnek, amelyet az anya a szoptatás alatt fogyasztott. Az anyatejbe átkerülnek az ízanyagok vagy legalábbis azok egy része, és ez irányítja a kispatkányok ízlését a későbbiek során. A harmadik tényezőt már az egyéb csalétekkerülési kísérletek során megfigyelték: a kellemetlen ízű vagy a kondicionálás során kellemetlenné vált táplálékot a patkányok gyakran levizelik, és emiatt azt a naiv állatok is elkerülik. Egyértelműen sikerült tehát bizonyítani, hogy a patkányok eledelpreferenciáikat képesek társas tanulás során egyik generációról a másikra átadni. Persze, ha jól meggondoljuk, itt a táplálékkerülés egy sor öröklött viselkedésforma révén jön létre. A tanulás szerepe csak annyi, hogy a kispatkányok emlékeznek a helyekre vagy az ízekre, de nem arról van szó, hogy megfigyelés alapján tanulnak meg valamilyen hasznos viselkedésformát. Ebben a társas tanulásban még a genetikai memória játssza a fő szerepet.

Két olasz kutató, Gandolfi és Parisi (1973) megfigyelte, hogy a Pó folyó mentén élő patkánypopulációk között vannak olyanok, amelyek egészen különleges módon szerzik élelmüket. Lebuknak a folyóba, és kagylókat keresnek a víz alatt, amelyeket a parton felnyitnak és elfogyasztanak. Ugyanakkor élnek olyan populációk is ugyanezen a helyen, amelyeknél ez a szokás teljesen ismeretlen. Az olasz kutatók szerint ebben az esetben a megfigyelésen alapuló tanulás egy kivételesen tiszta esetéről van szó, minden valószínűség szerint a patkányok eltanulják egymástól a vadászat eme új módját, és az ismeretek a viszonylag zárt patkánykolóniákban fennmaradnak, de a kolóniák között csak igen lassan terjednek. A közvetlen bizonyítékokat megszerezni természetes körülmények között végzett megfigyelésekkel szinte lehetetlen volna. Ez serkentette Galefet (1982) néhány különleges laboratóriumi kísérlet elvégzésére.

Elkészítette a 186. ábrán látható berendezést, ami lényegében egy, a patkányok lakóhelyéhez csatlakozó kis „úszómedence” volt (Galef, 1982). A lakóhelyen állandóan rendelkezésre állt innivaló, de csak napi 3 órára volt ott táplálék, hogy az állatokat keresésre serkentsék. Egy alagúton keresztül a patkányok ellátogathattak az „úszómedencébe", ha kedvük tartotta. Az állatok viselkedését képmagnóval folyamatosan rögzítették. Az első kísérletben Galef arra volt kíváncsi, vajon felnőtt állatok eltanulják-e egymástól a víz alatti táplálékszerzést. Kagylók helyett a patkányok által nagyon kedvelt csokoládét alkalmazta. Egy kiválasztott állatot megtanított arra, hogy az „úszómedence” 15 cm mély vize alá bukva felszedegesse az odahelyezett csokoládédarabokat. Először víz nélkül szoktatta az állatot ahhoz, hogy a felső medencében csokoládét találhat, azután vékony vízrétegbe helyezte a csokit, majd naponta növelte egy-két centiméterrel a vízmagasságot. Amikor a patkány már gyorsan, ügyesen megszerezte a csokoládédarabokat, melléhelyezte egy, a víz alatti úszásban nem tréningezett, azonos korú, felnőtt testvérét, majd több héten keresztül figyelte, hogy vajon a naiv állat utánozza-e a csokoládészerzési technikát. Húsz tréningezett állat húsz naiv testvére között egyetlen utánzó sem akadt, pedig sokszor meg lehetett figyelni, amint követték a tréningezett egyedet az „úszómedencébe", és figyelték annak tevékenységét, sőt még a kihalászott csokit is igyekeztek elszedni tőle.

186. ábra - Patkányok patkány tanítótól tanulnak ebben a berendezésben (Galef 1982 alapján)

kepek/186.jpg


A következő kísérletben Galef anyapatkányokat tanított meg a csokiszerzésre, majd összezárta őket 3 hetes kölykeikkel több hétre. Tizennyolc kölyökből négy követte az anya példáját, és megtanulta a csokiszerzés technikáját. Világos tehát, hogy a patkányok esetenként hajlandók új élelemszerző technikát megtanulni, de csak fiatal korukban. További kísérletekből az is kiderült, hogy fiatal patkányok néha maguktól is megtanulják az új technikát, főként akkor, ha előzőleg csoki nélkül megtanítják őket úszni. Az úszni már tudó állatok sokkal nagyobb hajlandóságot mutattak a spontán víz alatti keresgélésre. Ezek a kísérletek megerősítik az olaszok elméletét a kagylókereső patkánypopulációk kialakulásáról.

Végeztek olyan kísérleteket is, amelyekben a pszichológusok kedvenc skinnerdobozában vizsgálták a patkányok utánzási képességét. Egy átlátszó műanyag fallal kettéosztott dobozban szimmetrikusan elhelyeztek egy kis emeltyűt, amellyel az itatóberendezést működtetni lehetett. Patkányok csoportjait megtanították arra, hogy az emeltyű lenyomásával vizet nyerjenek az itatóból, illetve vizet igyanak belőle, ha az valamilyen rajtuk kívüli okból éppen vizet ad. Ezt követően ezen csoportok egyedeit egyenként naiv állatok jelenlétében tartották a dobozban, miután előzőleg szomjaztatták őket. A vízszerzésre tanított patkányok természetesen azonnal nyomogatni kezdték a pedált, és szorgalmasan iszogatták a kis adagokban megjelenő vizet. A naiv állatok látván ezt, előbb-utóbb maguk is hasonlóan viselkedtek, méghozzá sokkal gyorsabban tanulták meg a vízszerzés ilyen módját, mint azok a kontrollállatok, amelyek itatója működött ugyan a pedál lenyomására, de nem volt szomszédjuk vagy az is naiv állat volt. Ez a kísérlet is egyértelműen bizonyította, hogy a patkányok képesek a másik állat viselkedésének látványát agyukban valahogyan saját viselkedési utasításokká alakítani.

Azóta madarakkal is végeztek hasonló kísérleteket. Törpefürjek (Excalfactoria chinensis) megfigyelés alapján gyorsan megtanulják egy megvilágított korong csipegetését azért, hogy táplálékhoz jussanak. Egy magyar etológus, Sasvári Lajos (1979) is végzett hasonló kísérleteket. Kimutatta, hogy különféle cinkék aránylag könnyen megtanulják társaiktól azt, hogy egy vászondarabbal fedett lyukból, a vászon félrehajtásával szerezzék meg az elrejtett táplálékot. Rendkívül érdekes az a megfigyelése, hogy a cinkék legfőképpen a fajtársaiktól hajlandók tanulni. Ha egy széncinke széncinkétől látja az új táplálékszerző módszert, akkor igen nagy valószínűséggel megtanulja, ha a tanító állat kékcinke, akkor az utánzás valószínűsége jóval kisebb. Fiatalabb állatok jobban elfogadják az idegen fajú tanítót is.

Japán etológusok kis tengeri szigeteken élő pirospofájú makákókat (Macaca fuscata) vizsgáltak, és sokféle megfigyelést végeztek (Kawamura, 1963; Kawai, 1965). Ezek közül világhírű lett az, amelyben arról számoltak be, hogy az egyik fiatal nőstény, Imo új élelemszerző technikát „fedezett fel".

A kutatók rendszeresen etették ezeket az állatokat, többek között gabonával, amit a puszta földre szórtak nekik. A makákók igen kényesek a táplálékukra, ezért a gabonát szemenként szedegették fel a földről. Imo felfedezte, hogy ha kezével összesöpör egy csomót, és a közeli tengerpartra szaladva a vízbe dobja, akkor a homok, a szemét lesüllyed, és a víz felszínén úszó, megtisztított magokat könnyen össze lehet szedni. Az igazán érdekes dolog ezután történt. Imo igen fiatal nőstény volt a felfedezés idején, a megfigyelések szerint a felnőttek, sőt a kortársak közül senki sem követte. Hova lett hát a majmok híres „majmoló”-képessége? Néhány év múlva a csoportnak azok az új fiatal tagjai, amelyek a szociális rangsorban Imo alatt helyezkedtek el, elkezdték a mosás utánzását, és 10–15 év alatt a szokás az egész csoportra kiterjedt.

187. ábra - Cinke tejesüveget nyit fel

kepek/187.jpg


Tehát még egy ilyen „felfedezés” sorsa is genetikai irányítású, még a majmok is csak meghatározott módon, meghatározott egyedektől képesek valami hasznosat tanulni. Igazából csak az utóbbi években fordult az etológusok érdeklődése az utánzásos tanulás mechanizmusa felé. Angol etológusok már az ötvenes években leírták, hogy a cinkék Angliában „felfedezték", hogyan kell felbontani a házak elé reggelente kiszállított, alufóliával lezárt tejesüvegeket, és megdézsmálták az üveg tetején összegyűlt tejszínt (187. ábra). Nagyon valószínű volt, hogy ez a szokás is megfigyeléses tanulás útján terjed, mert egyetlen helyen figyelték meg először, és később kiderült, hogy a cinkék között körkörös irányban, kb. évi harminc kilométeres sebességgel terjed az új viselkedés (Hinde és Fischer, 1951). Ennek már több mint harminc éve, mégis csak nemrégiben végzett két kanadai etológus, Palametta és Lefebvre (1985) nagyon pontos laboratóriumi vizsgálatokat hasonló jellegű megfigyeléses tanulás kimutatására galambokon.

A megoldandó feladat nagyon hasonlít a cinkék „felfedezéséhez": egy kis dobozba magokat rejtenek, és a dobozt vékony papírral leragasztják. Ha naiv galambok ilyen dobozt találnak egy ketrecben, nem tudnak vele mit kezdeni, valószínűleg nem is sejtik, hogy élelmet tartalmaz. Meg lehet tanítani viszont egyedeket arra, hogy csőrükkel lyukat üssenek a papíron, és szépen kiszedegessék a magokat. Ezt úgy érik el, hogy először a kísérletezők maguk vágnak apró lyukat a dobozt fedő papíron, amelybe egy magot szorítanak, ezt a galambok könnyen felfedezik, majd elkezdik a lyukat bővíteni, hogy a további magokhoz hozzájussanak. Idővel már maguk is képesek lyukat kiszakítani. Az ilyen tréningezett galambok segítségével végezték el a többi között a következő kísérletet.

Húsz naiv galambot négy csoportba osztottak, és tíz alkalommal egyenként helyeztek egy átlátszó műanyag lappal kétfelé osztott tágas ketrec bal oldalára, amelybe egy-egy magokkal teli, papírral leragasztott dobozt helyeztek (188. ábra. A: megfigyelő csoport, B: a tanító madár doboza ki volt nyitva, C: kontrollállatok egyedül, D: a tanító madár doboza nem tartalmazott magokat). A kontrollcsoport (C) esetében a másik térfél üres volt; már említettük, hogy ilyenkor a naiv állatok egyszer sem nyitották fel a dobozt. A többi három csoport esetében egy-egy „tanító” galamb került a másik térfélre, amelyeket előzőleg megtanítottak a doboz felnyitására, de csak az „A” csoport kapott ugyanolyan dobozt, mint a naiv állatok. Az ide tartozó tanító madarak jól begyakorolt mozdulatokkal megkezdték a doboz kinyitását és a táplálkozást, ebben a csoportban valamennyi naiv galamb nagyon hamar megtanulta a dobozt kinyitni. A „B” csoportban a tanító egyedek olyan dobozt kaptak, amely már ki volt nyitva, tehát ezek azonnal enni kezdtek a dobozból, nem kellett előzőleg lyukat vágniuk bele. A melléjük helyezett naiv galambok ugyan jóval később, mint az előző csoportbeliek, de itt is megtanulták a doboz kinyitását. Végül a negyedik, a „D” csoport tanító galambjai olyan dobozt kaptak, amelyet ki lehetett nyitni, de nem voltak benne magvak. Az ide került tanító galambok persze ezt nem tudhatták, ezért nekiláttak a doboz felnyitásának, de azután enni már nem tudtak. Naiv párjaik tehát csak a kinyitási műveletet leshették meg, a táplálkozást magát már nem. Mint az ábrán is látszik, ezek a naiv galambok nem tanulták meg a technikát.

188. ábra - A galambok megfigyelésen alapuló tanulása (Palametta és Lefebvre, 1985 alapján)

kepek/188.jpg


A kísérletből egyértelmű, hogy a naiv galambok képesek megtanulni egy bonyolult táplálékszerzési módot puszta megfigyelés alapján, de csak akkor, ha annak minden fázisát, beleértve a zsákmány elfogyasztását is megszemlélhetik egy fajtársuknál. Gondoljuk csak el, milyen komplikált feladatot hajt végre itt a galamb agya: a doboz közömbös ingerét, a lyukat vágó mozdulatokat, a táplálkozás látványát képes a környezeti modelljében úgy felépíteni, hogy a fajtárs helyébe saját magát helyettesíti, és végrehajtja a látott akciókat. Semmiképpen sem vitathatjuk el tőle a gondolkodás képességét!

A különböző mozgásminták utánzása, élelemszerző technikák továbbadása, generációról generációra szálló énekek, egyes táplálékfajták tanulás révén történő felismerése és más hasonló viselkedésformák összességét nevezik állati kultúrának is (Mundinger, 1980). Az állati kultúra legfőbb jellegzetességei, hogy tanulás útján kerüljön egyik egyedtől a másikhoz, hogy a másolás a generációk között is előforduljon, végül az, hogy a különböző helyen élő populációk az adott viselkedésformában változatosságot mutassanak. Megjegyzendő, hogy az emberi kultúra legfontosabb jegyei ugyanezek (Csányi, 1988a).

Az eddigi fejezetekben olyan tanulási formákat mutattunk be, amelyek többé- kevésbé egyetlen feladat megoldására alkalmasak. A fajtársfelismerés bevésődéssel vagy a táplálék elrejtése kognitív térkép segítségével, egy táplálékszerző technika elsajátítása mind ilyen feladat. A természetes környezetben azonban az állatnak nem egyes elszigetelt feladatokat kell megoldania, hanem élnie kell, vagyis percről percre készenlétben állnia, hogy ellenségei elől menekülhessen, táplálékot, búvóhelyet kell szereznie, utódairól kell gondoskodnia, mindezt egy olyan világban, amely legalábbis az állatot legközelebbről érintő közvetlen viszonyaiban gyorsan változhat. Változhatnak az ellenségek, változhat a táplálékszerzés lehetősége, az évszakok változásával még a lét legelemibb fizikai feltételei is változnak. Az állatnak tehát olyan feladatokat kell megoldania, amelyek egyidejűleg veszik igénybe a képességeit. Csak azok a fajok maradtak fenn az evolúció során, amelyek ezekben az „összetett számokban” állták a sarat. A természetes szelekció nem mechanizmusokat választ ki, hanem túlélő, szaporodásra képes egyedeket, amelyek az állati szervezet valamennyi lehetséges organizációs eszközét igénybe veszik fennmaradásuk biztosítására.