Этот курс направил Лешли по пути карьеры в естественных науках. Позже он отмечал, что лекции по сравнительной анатомии явились единственной его подготовкой в области неврологии. Так что, в некотором смысле, Лешли был студентом Джонстона.

Когда Лешли окончил первый курс университета, Джонстон уехал из Западной Виргинии, и его место занял Альберт М. Риз. Риз принял Лешли, который в то время решил специализироваться в зоологии, ассистентом в свою лабораторию. В этой должности Лешли проработал 3 года, выполняя самую различную работу — от вываривания человеческих скелетов до проведения курса лабораторных занятий по неврологии. Он получал минимум инструкций от Риза при выполнении этих обязанностей и при проведении исследований для своей дипломной работы по гистологии пищеварительного тракта химеровых. Сотрудничество Лешли с Ризом, возможность заниматься самостоятельной работой и интенсивные занятия по зоологии, несомненно, сыграли свою роль, и Лешли был награжден аспирантской стипендией и направлен для изучения зоологии в аспирантуру Питтсбургского университета.

АСПИРАНТУРА В УНИВЕРСИТЕТЕ ПИТТСБУРГА. 1910–1911

Курс биологии в Питтсбурге не пришелся Лешли по вкусу из-за того, что основной упор в нем делался на бактериологию. Тем не менее, Лешли получил степень магистра, представив диссертацию по бактериологии тухлых яиц. В Питтсбурге он познакомился с Карлом Далленбахом, преподавателем психологии. У Далленбаха Лешли прошел лабораторный курс экспериментальной психологии. Хотя похоже, что это было первое формальное соприкосновение Лешли с психологией, оно, скорее всего, не сыграло значительной роли в последующем переключении интересов Лешли на эту область, потому что курс Далленбаха был выдержан в небиологической традиции Вундта и Титченера.

АСПИРАНТСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СОВМЕСТНО С ГЕРБЕРТОМ С. ДЖЕННИНГСОМ. 1911–1914

Лешли покинул Питтсбург на лето 1911 года для проведения генетических исследований в Биологической Лаборатории Колд Спринг Харбор на Лонг-Айленде. Осенью он начал подготовку докторской диссертации по зоологии. Лешли проводил исследования совместно с генетиком Гербертом С. Дженнингсом в университете Джона Хопкинса в Балтиморе. Сначала Лешли ассистировал Дженнингсу в его исследованиях размножения инфузории-туфельки. Впоследствии Лешли провел исследования для своей диссертации, а затем независимое исследование с изучением отдаленных результатов по вопросу, в какой степени вариации в количестве щупалец в клонах гидры являются наследуемыми. Оба эксперимента показали ограниченную роль наследственности. Лешли получил степень доктора философии в 1914 году.

Дженнингс оказал на Леоши значительное влияние не только потому, что от Дженнингса он многое узнал о проведении генетических исследований, но и потому, что под влиянием Дженнингса у Лешли выработалась антипатия к витализму — понятию о том, что живые существа обладают некой неуловимой жизненной силой в дополнение к физико-химическим элементам — и к идеям Жака Леба. Леб интерпретировал поведение низших организмов исключительно с помощью тропизмов (вызванные реакции, направленные к стимулу или от стимула). Леб был убежден в том, что для понимания (и контроля) поведения не требуется ничего, помимо идентификации причинного внешнего стимула. В противоположность Лебу, Дженнингс искал внутренние сенсорно-двигательные, физиологические объяснения поведения и осознавал важность вопросов о функции и эволюции поведения. Взгляды Дженнингса были более близки Лешли, чем позиция Леба.

СОВМЕСТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ С ДЖОНОМ Б. УОТСОНОМ. ПРОВОДИМЫЕ ЛЕШЛИ В ПЕРИОД ЕГО ОБУЧЕНИЯ В АСПИРАНТУРЕ И ПОСЛЕ ПОЛУЧЕНИЯ ИМ СТЕПЕНИ ДОКТОРА. 1911–1915

Главное влияние в университете Хопкинса оказал на Лешли Джон Б. Уотсон, который в тот период достиг зенита славы как психолог. Более того, в то время его научные достижения еще не пострадали от его честолюбивого стремления сделать бихевиористскую систему доминирующей в психологии. Поэтому лучшего времени для их сотрудничества нельзя было придумать. И какое это было сотрудничество! Уотсон — честолюбивый, полный энтузиазма, увлекающийся ученый на последнем взлете славы, первоклассный представитель школы сравнительной психологии; Лешли — энергичный, независимый, изобретательный, с широким кругозором и великолепной подготовкой в зоологии. Несомненно, их четырехлетнее сотрудничество было плодотворным, по крайней мере, с точки зрения Лешли. За этот период он опубликовал 14 статей по психологии, причем в девяти из них чувствуется влияние Уотсона. Более того, практически не приходится сомневаться в том, что именно исследования в содружестве с Уотсоном обратили интересы Лешли к карьере психолога и заложили фундамент для его последующих научных интересов в областях развития, изучения приматов, сенсорных способностей животных, сравнительной психологии и психологии научения.

Важное сравнительное исследование, над которым совместно работали Уотсон и Лешли, представляло собой полевое исследование, проводившееся весной 1913 года на Птичьей отмели на Драй Тортугас (группа мелких островков в Мексиканском заливе, расположенных примерно в 70 милях к западу от Ки Уэст, Флорида). Изучались два вида птиц: глупая крачка и темная крачка. Один из исследовательских проектов являлся продолжением ранней работы Уотсона 1907 и 1910 года по изучению инстинкта дома у этих птиц. Уотсон искал подтверждение предположению, что эти птицы способны возвращаться домой, покрывая длинные, незнакомые им водные пространства. Задача Лешли заключалась в том, чтобы транспортировать птиц на значительные расстояния и там выпускать их. Он совершил две перевозки птиц к западу от Мексиканского залива, первую в Мобил, штат Алабама, а вторую — в Гальвестон, штат Техас. Это были трудные задания. Главным было довезти птиц до места живыми, чтобы можно было выпустить их там для обратного перелета на Тортугас. Лешли искусно справился с этой задачей, и эксперименты продемонстрировали, что крачки действительно способны добираться домой, покрывая при этом большие расстояния.

В отдельном, но вспомогательном эксперименте Лешли изучал способность крачек находить свои гнезда на Птичьей отмели после того, как их снимали с гнезд и выпускали на острове, неподалеку от места их гнездовья. Его описание и анализ того, как птицы возвращались в свои гнезда, были в основном проделаны в ключе, характерном для этологии — изучения типичного поведения видов в естественных условиях — и предзнаменовали принятие Лешли европейской этологической традиции задолго до того, как она получила признание у большинства представителей сравнительной психологии в Северной Америке.

Заметным исследованием в области научения, проведенным Уотсоном и Лешли, был эксперимент по выработке условных рефлексов. Лешли предпринимал попытки выработки условного рефлекса слюноотделения у людей. Эти попытки предшествовали его более позднему интересу к нейрофизиологии условных рефлексов. По воспоминаниям Лешли, начало эксперимента было следующим:

«В 1914 году, [осенью], насколько я помню, Уотсон привлек внимание слушателей своего семинара к французскому изданию трудов Бехтерева [вышедшему в 1913 году], и той зимой работа семинара была посвящена переводу и обсуждению этой книги. Весной я выполнял роль бесплатного ассистента, и мы вместе сконструировали аппарат и распланировали проведение экспериментов. Мы просто собирались повторить эксперименты Бехтерева. Мы работали над сгибательным, коленным, зрачковым рефлексами. Уотсон взял на себя всю инициативу… Я же проделал большую часть собственно экспериментальной работы. Я придумал дренажные трубки для протока околоушной железы и подчелюстного протока и составил план работы по слюноотделению, результаты которой я опубликовал».