Насекомые и ракообразные (фактически все членистоногие) являются примерами иного типа развития. Наружные контуры тела у них окружает оболочка из хитина, выделяемого клетками эпидермы. Хитин есть плотное вещество, довольно близкое по свойствам целлюлозе. На сочленениях слой хитина тонок и сравнительно гибок, но на остальных частях тела он становится тем твердым внешним скелетом, который мы наблюдаем у омаров и тараканов. Внутренний скелет – например, у человека – может расти вместе с организмом. Внешний скелет расти не может (если только он не наращивается, как это происходит с раковиной улитки). Это омертвевшая ткань, лишенная «врожденной» способности к росту. Она служит для надежной защиты тела и прикрепления мускулов, но по сути является этаким узким пиджаком.

Внутренний рост членистоногих может трансформироваться во внешний только через сбрасывание старого «пиджака» и выращивание под ним нового, который первоначально мягок, гибок и способен принимать достаточно свободную форму, но очень скоро приобретает жесткость своего предшественника. Иными словами, стадии роста отмечаются, так сказать, случаями линьки, сравнительно частыми у ракообразных и гораздо более редкими у насекомых. Такие стадии у личинки наблюдаются неоднократно. У куколки отмечается переходная линька, в ходе которой крылья, бесполезные для личинки, развиваются до вполне функционального состояния. Процесс завершается на предпоследней стадии развития куколки, а финальная линька знаменует появление на свет взрослого существа. Взрослое насекомое, так называемое имаго, больше не линяет, поскольку находится на ступени половой зрелости; в большинстве случаев оно способно принимать и усваивать пищу, но существуют насекомые с неразвитыми ртом и пищеварительным трактом: эти имаго могут лишь спариваться, откладывать яйца и умирать.

Нервная система принимает участие в этом процессе сбрасывания старой и создания новой оболочки. Хотя некоторые факты свидетельствуют, что какая-то память сохраняется при переходе от личинки к имаго, эта память не может быть слишком обширной. Физиологическим условием наличия памяти и, следовательно, обучения выступает, по-видимому, некое постоянство организации, позволяющее сохранять порождаемые внешними чувственными впечатлениями изменения как более или менее постоянные изменения структуры или функции. Метаморфоза есть слишком радикальное изменение для того, чтобы продолжительные фиксации этих изменений могли сохраниться в достаточном количестве. Действительно, трудно вообразить сколько-нибудь точную память, способную пережить данный процесс радикальных внутренних преобразований.

У насекомого имеется и другое ограничение, следствие способа, каким оно дышит и каким циркулирует его кровь. Сердце насекомого обладает скверной, очень слабой трубчатой структурой, оно гонит кровь не по кровеносным сосудам четкой формы, а по иррегулярным полостям, или пазухам, передающим кровь тканям. Эта кровь лишена пигментированных телец и содержит кровяные пигменты в растворе. Такой способ передачи кислорода кажется заведомо менее эффективным по сравнению с корпускулярным способом.

Кроме того, способ питания тканей кислородом у насекомого предполагает в лучшем случае локальное использование крови. Тело насекомого обладает системой ветвящихся трубок, которые доставляют воздух напрямую извне к тканям для обогащения кислородом. Эти трубки предохраняют от разрушения спиральные волокна хитина, то есть они пассивно открыты, однако мы нигде не обнаружим признаков активной и эффективной системы нагнетания воздуха. Дыхание осуществляется только посредством диффузии.

Отметим, что те же самые трубки посредством диффузии распространяют по организму свежий воздух и выводят наружу использованный, насыщенный углекислым газом воздух. В диффузионном механизме время диффузии зависит не от длины трубки, а от квадрата ее длины. Потому в целом эффективность этой системы тяготеет к быстрому падению по мере увеличения размеров насекомого и опускается ниже порога выживания у организмов сколько-нибудь значительного размера. Получается, что насекомое по своей структуре не способно обладать первоклассной памятью и по той же причине не может достичь эффективного размера.

Чтобы понять значение этого ограничения в размерах, давайте сравним два искусственных сооружения – коттедж и небоскреб. Вентиляция коттеджа вполне адекватно обеспечивается за счет циркуляции воздуха через оконные рамы, не говоря уже о тяге в печной трубе. Тут не нужна специальная вентиляционная система. С другой стороны, в небоскребе, где комнаты находятся внутри комнат, остановка системы принудительной вентиляции спустя всего несколько минут приведет к невыносимому загрязнению воздуха в рабочих помещениях. Диффузии и даже конвекции уже недостаточно для вентиляции подобных сооружений.

Абсолютные максимальные размеры насекомого меньше размеров, которых могут достичь позвоночные. С другой стороны, «первичные» элементы, из которых состоит насекомое, не всегда меньше таковых у человека или даже у кита. Нервная система тоже имеет небольшие размеры, но все же состоит из нейронов, которые ненамного меньше нейронов человеческого мозга, хотя их значительно меньше по количеству, а их структура гораздо менее сложная, чем у человека. Что касается интеллекта, мы вправе ожидать того, что здесь будут значимы не только относительные размеры нервной системы, но и, что важнее, абсолютные размеры. В редуцированной структуре насекомого попросту нет места для нервной системы большой сложности, а также для емкой памяти.

Ввиду невозможности использования емкой памяти, а также с учетом того факта, что свою «юность» насекомое – например, муравей – проводит в форме, изолированной от фазы зрелости промежуточной катастрофой метаморфоза, у муравья нет возможности многому научиться. Вдобавок его поведение на стадии зрелости должно быть с самого начала почти безукоризненным в рамках конкретной функции, и становится ясно, что инструкции, получаемые нервной системой насекомого, должны быть во многом результатом его анатомии и физиологии, а вовсе не какого-либо личного опыта. В этом отношении насекомое можно уподобить тем типам вычислительных машин, команды которым заранее записаны на «лентах»; такие машины фактически не располагают механизмами обратной связи, которые помогали бы им действовать в неопределенном будущем. Поведение муравья определяется не столько разумом, сколько инстинктами. Физический «пиджак», в котором вырастает насекомое, несет прямую ответственность за формирование ментального «пиджака», регулирующего образцы его поведения.