Отбор на способность к эффективному социальному обучению – краеугольный камень гипотезы культурного драйва (Lewis, Laland, 2012; Laland, 2017). В модельных экспериментах, о которых рассказано выше, социальное обучение лимитируется объемом памяти (ПАМ). Этот признак – дорогой, за него приходится платить увеличением мозга (каждая дополнительная единица памяти требует увеличения объема мозга на единицу).

При том наборе параметров, который мы использовали в экспериментах, такая стоимость памяти близка к оптимальной – в том смысле, что именно при такой стоимости мозг в итоге вырастает сильнее всего. Нельзя получить еще более крупный мозг, увеличивая или уменьшая эту стоимость.

Если уменьшить стоимость памяти (например, сделать так, чтобы единица памяти обходилась в 0,5 или 0,8 единицы объема мозга), то культура будет развиваться примерно так же – в долгосрочной перспективе развитие культуры определяется в основном полезностью мемов, скоростью обучения и продолжительностью жизни, – но объем мозга будет меньше. Если, наоборот, сделать память более дорогой, то порочный круг измельчания мемов заработает с еще большей силой. Средний размер мемов в культуре будет меньше, отбор на увеличение мозга – слабее. Итоговый культурный уровень (суммарная эффективность мемов МАК и ОХМ в памяти индивидов) опять-таки получится примерно таким же, а объем мозга снова будет меньше.

В поисках дополнительных стимулов для роста мозга (мы ведь болеем за модельных человечков и хотим, чтобы их мозг вырос как можно сильнее!) мы поэкспериментировали с фенотипическим признаком ОБ (“эффективностью обучения”). От этого признака зависит вероятность успеха при попытке перенять у сородича мем. Конечно, объем памяти тут тоже важен: если памяти недостаточно, мем не будет выучен. Но если памяти хватает, то шансы на успешное обучение определяются величиной ОБ ученика. ОБ может принимать значения от 0 до 1 (потому что это вероятность).

До сих пор у нас признак ОБ стоял на максимуме (был равен единице), не эволюционировал и был бесплатным. Это, конечно, не самое реалистичное допущение – бесплатная идеальная обучаемость!

Пора это исправить. Давайте установим начальное значение ОБ = 0, а стоимость признака сделаем заоблачной: пусть увеличение ОБ на единицу (то есть от минимума до максимума) обходится модельным гоминидам в целых 30 дополнительных единиц объема мозга. Напомним, что исходный объем мозга равен 20, а в прежних опытах удавалось добиться увеличения мозга в лучшем случае на 10 с небольшим единиц, то есть до 30 с хвостиком (при кооперативной или комплексной культуре и острой конкуренции, см. рис. 12.7, крайние правые диаграммы в среднем и нижнем ряду).

Разрешим гену ОБ мутировать, а значит, и эволюционировать под действием отбора. Только станет ли он эволюционировать при такой огромной цене? Ведь при новых параметрах за такой же уровень культурного развития придется платить гораздо более впечатляющим увеличением мозга.

Нужно иметь в виду, что дорогостоящая эффективность обучения (ОБ) принципиально отличается от простого повышения стоимости памяти. Дело в том, что в нашей модели между памятью и обучаемостью (как лимитирующими факторами развития) есть важное различие. Дорогостоящая память ограничивает распространение крупных мемов в гораздо большей степени, чем мелких. Она дает селективное преимущество мелким мемам, порождая порочный круг измельчания мемов. Дорогостоящая обучаемость, напротив, ограничивает распространение любых мемов, независимо от их размера. Поэтому дорогая обучаемость, по идее, не должна порождать порочного круга. Конечно, обучаемость тоже можно запрограммировать так, чтобы она давала преимущество мелким мемам (так было сделано в модели Гаврильца и Воуза). Но в этом случае игры с признаком ОБ мало что добавят к тем выводам, которые можно получить, играя с признаком ПАМ. Наша идея была в том, чтобы поэкспериментировать не только с лимитирующим фактором, чувствительным к сложности мемов (ПАМ), но и с таким лимитирующим фактором, который к сложности мемов не чувствителен (ОБ). Чему это может соответствовать в реальной жизни? Очевидно, каким-то интересным способам социального обучения, которые позволяют примерно с одинаковым успехом передавать простые и сложные знания. Что бы это могло быть? Обсудим чуть позже, а сначала посмотрим на результаты моделирования.

Удивительное дело! Моделирование показывает, что высокая стоимость обучаемости не препятствует культурному драйву. И даже наоборот. При некоторых комбинациях параметров средняя величина ОБ вырастает за 70 тыс. лет до неожиданно высоких значений: 0,89–0,91. И это притом, что такое развитие обучаемости обходится модельным человечкам в 26,7–27,3 дополнительных единицы объема мозга!

Результаты суммированы на рисунке 12.9. Сравните его с рисунком 12.7, чтобы оценить эффект дорогостоящей эволюционирующей обучаемости. Не забудьте обратить внимание на разный масштаб диаграмм для объема мозга (на рис. 12.7 шкала по вертикальной оси заканчивается на 30, а на рис. 12.9 – на 60).

Рис. 12.9. Коэволюция мозга и культуры при дорогостоящей эволюционирующей обучаемости. Все остальные параметры – как на рисунке 12.7.

Культура, развивающаяся при дорогой эволюционирующей обучаемости, в целом похожа на ту, что развивалась в предыдущих экспериментах при бесплатной, идеальной и неизменной обучаемости. Культурный драйв успешно стартует почти при всех комбинациях параметров (напомним, что мы экспериментируем с тремя разными по содержанию культурами и с тремя уровнями межгрупповой конкуренции – всего девять вариантов условий). Только при двух комбинациях параметров из девяти культурный драйв не смог запуститься. Это комбинации “кооперативная культура без межгрупповой конкуренции” (в этом случае и с бесплатной обучаемостью культурный драйв не стартует) и “макиавеллиевская культура с острой межгрупповой конкуренцией”. Есть еще и третья комбинация, при которой культурный драйв запускается только в половине попыток (прогонов модели), – “макиавеллиевская культура при умеренной межгрупповой конкуренции”. Стало быть, мемы, выгодные индивидам, но не группам, с трудом запускают культурный драйв при дорогой обучаемости и значительной межгрупповой конкуренции. В остальных случаях культурный драйв раскручивается на всю катушку.

Общее богатство культуры получается немного ниже, чем при бесплатной обучаемости, но итоговая эффективность культуры (фенотипические значения МАК и ОХМ) – вполне сравнимой. Измельчание мемов выражено слабее, мемы в среднем крупнее. Паразитические мемы БД эффективнее вычищаются из культуры.

Самые яркие различия связаны с объемом мозга. При дорогостоящей и эволюционирующей обучаемости мозг вырастает до небывалых размеров, особенно если культура кооперативная или комплексная, а межгрупповая конкуренция – острая.

Почему дорогостоящая обучаемость (ОБ) приводит к более впечатляющему разрастанию мозга, чем дорогостоящая память (ПАМ)? Очевидно, это связано с тем, что в нашей модели обучаемость способствует передаче любых мемов независимо от их сложности, и поэтому ограничения на рост величины ОБ не порождают порочного круга измельчания мемов, тогда как ограничения на рост величины ПАМ именно это и делают.

О чем это может говорить, какое отношение все это может иметь к реальной эволюции? По-видимому, результаты моделирования намекают нам, что прогрессивная коэволюция мозга и культуры способна заставить мозг увеличиться особенно сильно, если начнут развиваться некие особые механизмы социального обучения, обладающие двумя свойствами.

Во-первых, эти механизмы должны быть чрезвычайно дорогими в том смысле, что их развитие требует серьезного увеличения мозга или перестройки его структуры. Возможно, это значит, что они должны опираться на множество сложных нейронных сетей и задействовать сразу несколько отделов коры.

Во-вторых, эти механизмы должны быть малочувствительными к сложности передаваемых знаний. Иными словами, они должны обеспечивать передачу знаний самого разного уровня сложности примерно с одинаковым успехом.

Человеческий язык отлично подходит под это определение.

Итак, результаты моделирования позволяют предположить, что рост мозга у рода Homo поддерживался в течение двух миллионов лет культурным драйвом, который работал исключительно эффективно благодаря двум обстоятельствам.

Во-первых, культура, которая начала складываться у ранних Homo, была комплексной: она включала как общественно полезные, так и индивидуально полезные мемы. Благодаря этому культурный драйв продолжал работать, невзирая на возможные колебания уровня межгрупповой конкуренции.

Во-вторых, средства социального обучения, которые начали развиваться у ранних Homo, были особенными. Возможно, наши предки уже очень давно начали общаться друг с другом при помощи каких-то знаков, символических жестов или протослов. В общем, каких-то абстрактных, комбинируемых поведенческих актов, которые несли информацию о вещах, не обязательно присутствующих здесь и сейчас.

И если грубая культура, которая поддерживалась благодаря этим своеобразным методам социального обучения, давала большое преимущество в выживании и размножении тем, кто ей успешно овладел, то должен был идти интенсивный отбор на совершенствование этих методов. Которые, так уж получилось, выжимали из обезьяньего мозга наших предков буквально все, на что тот был способен, а отбор на совершенствование этих методов неизбежно приводил к росту мозга в череде поколений.

Давайте еще немного поиграем с эволюцией обучаемости. Программа позволяет моделировать как генетическую, так и культурную (основанную на мемах) эволюцию признаков ОБ (обучаемость) и УЧ (учительское мастерство). Что такое “мемы обучаемости”? Ну, например, слова, которые мы понимаем. Если вы понимаете слова “ортогон”, “дериват”, “диффузный” и “плексус”, то легко усвоите сложную лекцию по эволюции нервной системы плоских червей. Что такое “мемы учительского мастерства”? Например, слова, которые мы умеем со смыслом произносить.

Мы уже знаем, что эволюцию учительства некоторые специалисты считают важным фактором антропогенеза (Morgan et al., 2015; Laland, 2017). Наша модель показывает, что оба признака, ОБ и УЧ, отлично могут эволюционировать как генетически (за счет врожденных способностей), так и культурно. Любопытно, что ОБ эволюционирует обоими способами с одинаковым успехом, а вот УЧ “предпочитает” эволюционировать культурно.

Почему так? Дело в том, что мемы учительства обладают вирусными свойствами. Когда в памяти человека поселяется мем УЧ, человек благодаря этому становится более эффективной машиной для распространения мемов. Иначе говоря, мемы УЧ – это такие особенные мемы, которые сами себе помогают распространяться. Конечно, они неизбирательны – они помогают распространяться также и всем остальным мемам, сидящим в голове индивида. Но мемы УЧ получают эту помощь (от самих себя) всегда и с гарантией, а остальным мемам уж как повезет: окажутся они в одной голове с эффективным мемом УЧ или не окажутся.

Если позволить признаку “учительское мастерство” (УЧ) эволюционировать культурно, за счет мемов, то мемы УЧ занимают непропорционально большую долю памяти (рис. 12.10).

Рис. 12.10. Эволюция социального обучения (ОБ – обучаемость, УЧ – учительское мастерство). Разрешены пять типов мемов (МАК, ОХМ, УЧ, ОБ, БД), мутировать разрешено трем генам: ПАМ, УЧ, ОБ. Межгрупповая конкуренция умеренная (G = 40). Объем мозга = = 20 + ПАМ + 30 × ОБ + 30 × УЧ. Слева показана динамика генотипических (врожденных) и фенотипических значений ОБ и УЧ. Фенотипическое значение признака – это генотипическое значение плюс суммарная эффективность всех мемов соответствующей категории, сидящих в памяти индивида. Следовательно, эффективность культуры можно оценить по разнице между фенотипическим и генотипическим значениями признака. Обратите внимание на мощное культурное (за счет мемов, а не генов) развитие учительства. Справа – использование памяти среднестатистическим индивидом. Мемы УЧ занимают намного больший объем памяти, чем мемы ОБ и МАК. Только мемы ОХМ способны конкурировать с вирусными учительскими мемами, поскольку их поддерживает культурный групповой отбор.

Если позволить себе еще немного пофантазировать, то можно предположить, что это имеет некое отношение к тому обстоятельству, что наша способность овладевать языком – во многом врожденная (что соответствует высокому генотипическому значению ОБ в нашей модели), тогда как сам язык – выучиваемый, он представляет собой комплекс мемов. Овладевая словами и грамматикой, люди приобретают способность передавать свои знания другим, то есть учить. Так что можно провести аналогию между какими-то выучиваемыми компонентами языка и мемами УЧ. Можно даже представить себе язык как “вирус мозга”. Удивительно полезный симбиотический вирус, который не только выводит социальное обучение на принципиально новый уровень, но и организует (и даже во многом создает) наше мышление. Коэволюционируя с ним, мы стали разумными существами.