1. sci666首页
  2. 研究进展

乌鸦可能是灵长类动物以外最聪明的动物

乌鸦可能是灵长类动物以外最聪明的动物
corvids

这是 BBC FUTURE 上的一篇挺有意思的英文文章,把它翻译了一下(部分内容有增删),分享给大家。

今天这个主角乌鸦的名字叫贝蒂。她正走向明星之路。一群牛津大学的科学家惊奇地看着她随手拿起笼子里的一根铁丝,然后用附近的一个物体把铁丝的一端弯曲,把铁丝变成了一个钩形工具。那个工具使贝蒂能够从一个塑料管里提起一个小容器的肉——美味的猪心,以此来作为她的午餐。

2002 年的时候,贝蒂的壮举让人惊叹不已。这只乌鸦是如何自发地解决这么复杂的问题的呢?它暗示了一种类似于我们自己的心理杂技。标题上写着,这是一只聪明绝顶的乌鸦。

只是贝蒂并不像最初想象的那么特别。许多年后,研究表明新喀里多尼亚乌鸦是习惯性的工具弯曲者。在野外,它们经常这样做。一开始,观察者们都被贝蒂的行为震惊了,因为她钩形工具的设计看起来就像是她自己想出来的。就像一个发明新机器的工程师。事实上,新喀里多尼亚乌鸦(New Caledonian)已经进化到用柔软的小树枝制作钩形工具,这是他们日常觅食活动的一部分。

这不是天才的时刻,而是她天性的一种表达。

“我不想低估她的认知能力,”圣安德鲁斯大学的克里斯蒂安·鲁兹(Christian Rutz)说。“至少,这迫使我们重新评估贝蒂行为的洞察力。

新喀里多尼亚的乌鸦属于鸦科鸟类家族(the corvid family of birds),寒鸦、白嘴鸦、松鸦、喜鹊和渡鸦也属于鸦科。近年来,对这些鸟类大脑的研究越来越深入。毫无疑问,他们其中的一些表现出了令人印象深刻的认知能力。但智力是一个模糊的主题。首先,它到底是什么?为什么会进化?

Corvids 正在帮助我们回答这些问题。

乌鸦可能是灵长类动物以外最聪明的动物
The New Caledonian crow uses twigs and branches to extricate grubs and insects from inside trees
(Credit: Alamy)

智力植根于大脑。聪明的灵长类动物——包括人类——大脑中有一种特殊的结构,叫做新皮层。人们认为这有助于使高级认知成为可能。显然,鸦科动物没有这种结构。相反,它们进化出了密集的神经元簇,赋予了它们类似的智力。

他们所拥有的特定类型的大脑并不重要——鸦科动物(corvids)和灵长类动物(primates)在解决问题和可塑性方面有一些相同的基本能力,或者他们在面对新信息和经历时能够适应和改变。这是趋同进化(convergent evolution)的一个例子,其中完全不同的进化历史导致了相同的特征或行为。

对于人类来说,很容易就能知道为什么鸦科动物可以做的事情是很有用的。从识别先前对他们,或团队中其他人构成威胁的人,到使用手势进行交流——我们也依赖于此类能力。

鲁兹(Rutz)是明确的。有些鸟类,比如他所研究的新喀里多尼亚乌鸦,可以做出不同寻常的事情。在今年早些时候发表的一篇论文中,他和他的合著者描述了新喀里多尼亚乌鸦如何寻找一种特殊类型的植物茎干来制造他们的钩形工具。实验表明,乌鸦找到了它们想要的茎干,即使它们用不同植物的叶子伪装起来。这表明,鸟类在为它们的工具选择一种材料,他们知道这种材料恰好适合这项工作。你不会用扳手敲钉子吧?

鲁兹(Rutz)是明确的。有些鸟类,比如他所研究的新喀里多尼亚乌鸦,可以做出不同寻常的事情。在今年早些时候发表的一篇论文中,他和他的合著者描述了新喀里多尼亚乌鸦如何寻找一种特殊类型的植物茎干来制造他们的钩形工具。实验表明,乌鸦找到了它们想要的茎干,即使它们用不同植物的叶子伪装起来。这表明,鸟类在为它们的工具选择一种材料,他们知道这种材料恰好适合这项工作。你不会用扳手敲钉子吧?

在野外,新喀里多尼亚乌鸦用它们的工具把昆虫从洞里挖出来,例如在树干上。这种行为的视频已经被摄像机录了下来。

你可能会认为有些动物比其他动物更聪明,比如人类。当然,人类确实过度依赖智力来生存。但这并不意味着我们在所有的脑力工作上都是最好的。哈佛大学的达科塔·麦考伊(Dakota McCoy)指出,黑猩猩具有比人类更好的短期记忆。例如,这可能有助于它们记住食物在森林冠层中的位置。

当一个人考虑到真正重要的事情,如动物在多大程度上适应了它所处的环境时,对动物的智力进行排序就显得越来越没有意义了。智力首先是实现专业化的一种手段。

正如鲁兹所说,对乌鸦智力的分析“不能脱离动物的自然史”。新喀里多尼亚乌鸦并不是唯一一个进化出使用工具能力的非人类物种。其他具有这种特征的动物包括黑猩猩、鹦鹉、短吻鳄甚至螃蟹。

乌鸦可能是灵长类动物以外最聪明的动物
Crows and ravens have a natural curiosity, research suggest (Credit: Alamy)

认知可以帮助一个生物在自己的环境中做一些生存所需的事情,而其他动物则通过其他方式获得。乌鸦利用思维能力和工具来获取难以够到的食物,而长颈鹿只是伸展它的长脖子。聪明的家伙只是有了进化工具箱里的另一个工具。

也就是说,“聪明”的动物有时可以完成超出自然界严格要求的任务。

在这段英国广播公司(BBC)电视剧《动物思维》(Inside the Animal Mind)的片段中,克里斯·帕克汉姆(Chris Packham)观看了一个绰号 007 的新喀里多尼亚乌鸦,它解决一个人工建造的难题,这个难题包括八个不同的步骤。

这似乎使贝蒂简陋的钩形工具演示相形见绌。现在已经证明乌鸦可以将其认知能力应用于高级问题的解决上。这种情况是鸟类在野外永远不会遇到的,但 007 仍然很出色。诚然,007 已经了解了各个步骤的工作原理,但是如何按顺序解决这些问题它却面临着更大的挑战。这暗示着这只乌鸦在某种程度上可以提前计划。007 和他的同伴们可能还能做很多其他有趣的事情,只是我们还没有对它们进行测试。

McCoy 和 Rutz 一样,在研究新喀里多尼亚乌鸦。在今年发表的一篇论文中,她和同事描述了一项实验,该实验旨在表明鸟类的情绪是否受到工具使用的影响。他们对新喀里多尼亚乌鸦进行了训练,让它们认识到桌子一端的盒子里装的食物比另一端的盒子里的多。然后,在桌子中间给乌鸦一个盒子——暗示里面有不确定数量的肉。

与没有使用工具的鸟类相比,最近使用工具从容器中取出食物的鸟类会更加迅速地接近这个神秘的盒子。McCoy 说,这表明工具的使用使乌鸦更加乐观。

这并不是说他们一定是“快乐的”,她补充说,但它确实表明了工具使用和期望之间的积极关系。

认知,McCoy 说,可以是有趣的。它打开了一扇门,让那些不一定对生存至关重要的行为得以存在。

乌鸦可能是灵长类动物以外最聪明的动物
Crows have shown advanced problem solving for situations they would never encounter in the wild (Credit: Getty Images)

事实上,乌鸦之所以像我们,并不是因为它们聪明(我们也一样),而是因为它们有时只是为了好玩才这么聪明——我们也一样。

McCoy 所研究的乌鸦有一种天生的好奇心,她说。他们兴高采烈地抓起科研设备,带着它们飞进了鸟舍。她说,幼鸟尤其喜欢玩耍。人类并没有那么不同,她认为:“我们有如此巨大的大脑,但我们用它们来做填字游戏——这不是进化所选择的。

有人可能会说,这种脑力劳动有功利主义的好处。它使头脑保持敏锐,增强自己的能力——所有这些都有利于生存。但是,如果在其中有乐趣,或者它有意想不到的效果,人们也可能会说,这些活动只是使生活丰富多彩的一部分。新喀里多尼亚乌鸦,像我们和其他聪明的动物一样,有情绪和记忆。他们似乎非常善于处理复杂的事情。

进化使这成为可能。但是,就像生活本身一样,认知不仅满足需求。动物的智力使各种迷人的现象得以出现。如能识别人类语言的大猩猩,解谜的乌鸦,会讲笑话的鹦鹉。

大自然提供了音符,但动物的大脑制造了音乐。正如人们所说,心智是唯一的限制。


作者:Chris Baraniuk
编译:生信科技爱好者
原文:Crows could be the smartest animal other than primates

这些可能会帮助到你: 问答社区 | 下载说明 | 留言反馈

欢迎入群交流:生信分析群: 732179952 · Meta分析群: 797345521 · 医学科研交流群: 797345521

发表评论

登录后才能评论