Несколько лет назад Кристиан Рутц начал задаваться вопросом, достаточно ли он доверяет своим воронам. Рутц, биолог из Университета Сент-Эндрюс в Шотландии, и его команда отлавливали диких новокаледонских ворон и бросали им вызов с помощью головоломок, сделанных из натуральных материалов, прежде чем выпустить их снова. В одном тесте птицы стояли лицом к бревну, просверленному отверстиями, в которых была спрятана пища, и могли достать ее, согнув стебель растения в виде крючка. Если птица не предпринимала попыток в течение 90 минут, исследователи удаляли ее из набора данных.
Но, по словам Рутца, вскоре он начал понимать, что на самом деле не изучал навыки новокаледонских ворон. Он изучал навыки лишь небольшой группы ворон из Новой Каледонии, которые быстро приблизились к странному бревну, которого они никогда раньше не видели — возможно, потому, что они были особенно храбрыми или безрассудными.
Команда изменила свой протокол. Они начали давать более нерешительным птицам дополнительный день или два, чтобы они привыкли к своему окружению, а затем снова пытались разгадать головоломку. “Оказывается, что многие из этих повторно протестированных птиц внезапно начинают вступать в контакт”, — говорит Рутц. “Им просто нужно было немного дополнительного времени”.
То, что хорошо для науки, может быть полезно и для животных.
Ученые все больше осознают, что животные, как и люди, являются индивидуальностями. У них есть определенные склонности, привычки и жизненный опыт, которые могут повлиять на их результаты в эксперименте. Некоторые исследователи утверждают, что это означает, что многие опубликованные исследования поведения животных могут быть предвзятыми.
В 2020 году Рутц и его коллега Майкл Вебстер, также из Университета Сент-Эндрюса, предложили способ решения этой проблемы. Они назвали это СТРАННЫМ.
УМНЫЕ ВОРОНЫ: На видео одного из экспериментов Кристиана Рутца показано, как дикая новокаледонская ворона загибает стебель растения в виде крючка, чтобы достать пищу из норы. Хотя поначалу некоторые птицы не решались подойти к материалам, Рутц понял, что многие из них могли бы решить головоломку, потратив дополнительное время. Предоставлено: B. C. KLUMP И ДР. / BMC BIOLOGY 2015.
Ищете еще подражателей
“Все это индивидуальное поведение, я думаю, очень похоже на тенденцию в поведенческих науках”, — говорит Вольфганг Гойманн, поведенческий эколог из Института биологического интеллекта Макса Планка и главный редактор журнала Ethology. Журнал официально принял СТРАННУЮ структуру в начале 2021 года, после того как Рутц, который является одним из редакторов журнала, предложил ее правлению.
Гойман не хотел создавать новые препятствия для и без того перегруженных ученых, через которые они могли бы перепрыгнуть. По словам Гойманна, вместо этого журнал просто рекомендует авторам включать несколько предложений в свои методы и разделы для обсуждения, в которых говорится о том, как СТРАННЫЕ факторы могут повлиять на их результаты (или как они учитывали эти факторы).
“Мы хотим, чтобы люди задумались о том, насколько репрезентативным на самом деле является их исследование”, — говорит Гойманн.
Несколько других журналов недавно приняли STRANGE framework, и начиная со своей статьи 2020 года Рутц и Вебстер проводят семинары, дискуссионные группы и симпозиумы на конференциях. “Это превратилось во что-то большее, чем мы можем запустить в свободное время”, — говорит Рутц. “Мы в восторге от этого, действительно в восторге, но мы понятия не имели, что все получится так, как получилось”.
Личности существуют не только для людей
Почему “СТРАННЫЙ”? В 2010 году в статье в журнале Behavioral and Brain Sciences было высказано предположение, что люди, изучаемые в большей части опубликованной литературы по психологии, СТРАННЫЕ — взяты из западных, образованных, промышленно развитых, богатых и демократических обществ — и являются “одними из наименее репрезентативных групп населения, которые можно найти для обобщений о людях”. Исследователи могут сделать радикальные выводы о человеческом разуме, хотя на самом деле они изучали только разум, скажем, студентов Университета Миннесоты.
Десять лет спустя Рутц и Вебстер, черпая вдохновение в WEIRD, опубликовали статью в журнале Nature под названием “Насколько странные животные, которых вы изучаете?” — Материал: https://www.nature.com/articles/d41586-020-01751-5. Они предложили своим коллегам-исследователям поведения учитывать несколько факторов, касающихся их подопытных животных, которые они назвали социальным происхождением, способностью к отлову и самоотбору, историей выращивания, акклиматизацией и привыканием, естественными изменениями в реакции, генетическим составом и опытом.
“Впервые я начал задумываться о такого рода предубеждениях, когда мы использовали сетчатые ловушки для гольяна для сбора рыбы для экспериментов”, — говорит Вебстер. Он подозревал — и затем подтвердил в лаборатории, — что более активные колюшки с большей вероятностью заплывут в эти ловушки. “Теперь мы стараемся использовать вместо этого сети, — говорит Вебстер, — чтобы ловить более разнообразную рыбу. Это и есть возможность попасть в ловушку. Другие факторы, которые могут сделать животное более привлекательным для ловли, чем его сверстники, помимо уровня активности, включают смелый темперамент, недостаток опыта или просто большую жажду наживки.
Другое исследование показало, что фазаны, которых содержали группами по пять человек, лучше справлялись с учебной задачей (выясняли, в какой норе находится пища), чем те, кого содержали группами всего по три человека — это социальный фон. Прыгающие пауки, выращенные в неволе, меньше интересовались добычей, чем дикие пауки (история выращивания), а медоносные пчелы лучше всего учатся утром (естественные изменения в реакции). И так далее. В телесном образе вы совсем КАК МЫ: животные — не автоматы. Кто-то смелый, кто-то застенчивый. Учет этих личностных факторов может улучшить исследования на животных — как для науки, так и для испытуемых.
Ученые все больше осознают, что животные, как и люди, являются индивидуальностями.
Он надеется, что широкое внедрение STRANGE приведет к более надежным выводам о поведении животных. Проблема исследований, которые невозможно воспроизвести, в последнее время привлекает большое внимание в некоторых других науках, в частности в психологии человека.
Психолог Брайан Носек, исполнительный директор Центра открытой науки в Шарлотсвилле, штат Вирджиния, и соавтор статьи 2022 года “Воспроизводимость, надежность и репродуцируемость в психологической науке” в Ежегодном обзоре психологии, говорит, что исследователи животных сталкиваются с теми же проблемами, что и те, кто фокусируется на человеческом поведении. “Если моя цель — оценить интерес людей к серфингу, и я провожу свой опрос на калифорнийском пляже, я вряд ли получу оценку, обобщающую все человечество”, — говорит Носек. “Когда вы проводите повторение моего опроса в Айове, вы можете не повторить мои выводы”. Идеальным подходом, по словам Носека, было бы собрать действительно репрезентативную выборку для исследования, но это может быть сложно и дорого. “Следующая лучшая альтернатива — измерить и четко указать, насколько стратегия выборки может быть предвзятой”, — говорит он.
Это именно то, чего, как надеется Рутц, добьется СТРЭНДЖ. По его словам, если исследователи будут более прозрачны и вдумчивы в отношении индивидуальных характеристик животных, которых они изучают, другим, возможно, удастся лучше воспроизвести их работу — и быть уверенными, что уроки, которые они извлекают из своих подопытных животных, являются значимыми, а не причудами экспериментальных установок. “Это конечная цель”.
В своих собственных экспериментах с воронами он не знает, изменило ли предоставление более застенчивым птицам дополнительного времени его общие результаты. Но это дало ему больший размер выборки, что может означать более статистически достоверные результаты. И, по его словам, если исследования будут лучше спланированы, это может означать, что меньше животных нужно будет отлавливать в дикой природе или тестировать в лаборатории, чтобы прийти к твердым выводам. В целом, он надеется, что «СТРЭНДЖ» станет победой для защиты животных.
Другими словами, то, что хорошо для науки, может быть хорошо и для животных — видеть в них “не роботов, — говорит Гойманн, — а индивидуальных существ, которые также имеют ценность сами по себе”.
от Автора: Элизабет Престон — независимый научный журналист, которая живет в районе Бостона со своей семьей и работает над книгой об эволюции родительских отношений. 24 марта 2023 года.