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关于动物的问题
很多人都曾听过庄子与惠子的"濠梁之辩",尤其是当庄子说:"这些鱼儿多么快乐啊!"惠子却问:"你又不是鱼,怎么知道鱼是快乐的?"庄子反问惠子:"你又不是我,怎么知道我不知道鱼的快乐?"这个经典对话点出了研究动物行为的困难,但也提醒我们,若是要了解动物的行为,就必须从动物的观点"看"世界、"想"问题。
我们都坚信要了解动物的行为,必须在大自然中观察,并依据它们的生活形态来设计实验,而不是在实验室中用人为方式来操控动物的行为
在美国木洞海洋生物实验室的图书馆墙上,竟然高挂着路易士.阿格西的名言"研究自然、而非书籍",它提醒了我们观察自然才是创意与灵感的来源,即使是在拥有众多藏书与期刊的图书馆中,真正的知识是来自大自然,而不是书本!
因此,无论是珍.古德(JaneGoodall)的野外纪录,或是动物园的长期研究,这些"近身观察"都是他们能够充分了解灵长类行为的重要关键。我过去也经常在珊瑚礁潜水,与我的指导教授汤玛斯・克隆尼一起在水下近距离观察螳螂虾与其他鱼类的行为,这些野外工作虽然辛苦,但每次实地观察动物在自然栖地的行为,总能引发我们对实验设计的新想法,更重要的是,在自然环境中(而非实验室内)研究动物行为,有助于我们理解"环境界"这个概念。
若我们要以动物的观点去理解它们的环境,那么我们必须要知道它们的感觉与知觉,并以它们的感受来解读它们的行为
我们知道许多动物的视觉能力与人类有很大的不同,例如:蜜蜂可以看到紫外光的颜色,蝴蝶可以侦测到偏振光讯号;乌贼与章鱼虽然空间分辨率很好,但它们却是色盲等。因此在研究上,我们必须随时提醒自己,不能直接用我们眼睛所看到的情况来想象动物的世界,而应该设计适当的传感器来记录它们所看到的讯号,并根据它们视觉系统的运作方式,来模拟它们所感受到的环境,也就是"从动物的眼睛看世界"。
在几年前,我是利用已知的蜜蜂三种感光细胞光谱设计滤片来拍摄蜜蜂眼睛所看到的世界。当时我们正与东海大学生科系的卓逸民老师合作进行人面蜘蛛体色的功能性研究,虽然人面蜘蛛对我们来说,"看起来"真的很像人脸,但我们想知道蜜蜂是否真的可以"看到"人面蜘蛛上的鲜黄色图案?毕竟人与蜜蜂的眼睛很不一样。于是我们利用蜜蜂相机拍摄人面蜘蛛在自然栖地的状态,进而模拟它们所看到的人面蜘蛛的样貌,在过程中我们还得考虑空间分辨率的问题,因为已知蜜蜂复眼远不如人类单眼可以看得那么清楚,所以我们不能直接将相机所拍摄到的影像当作是蜜蜂所看到的世界。
因此我们经由计算,将复眼的光学结构考虑进去,于是模拟出蜜蜂眼中人面蜘蛛的样貌。虽然最终的结果是一个模糊的影像,但因为人面蜘蛛上的鲜黄色图案有紫外光反射,且蜜蜂具有紫外光视觉,因此我们可以确认蜜蜂是可以"看到"人面蜘蛛上的图案(虽然它们看不到清晰的"人脸"),这个例子清楚的说明了从"从动物的眼睛看世界"的重要性。
动物的所有行为都依靠神经系统来运作
演化生物学家费奥多西.多布然斯基曾经说:"缺少演化的洞见,生物学将失去其意义。"神经生物学家戈登.谢泼德也曾说:"缺少行为的洞见,神经生物学将失去其意义。"对我来说,要知道动物行为到底如何产生,也就是尼可.丁伯根"四个为什么"的第一个"行为的运作机制为何?",一定要去了解它们的神经系统,唯有知道行为背后的神经网络与调控机制,我们才能理解为何面对同样的问题,不同动物有不同的行为模式,这就是所谓的神经行为学。
在神经行为学的研究中有许多经典的例子,例如:蝙蝠如何利用听觉系统进行回声辨位,或是弱电鱼如何利用侦测电场来避开障碍物等。因为我对头足类(章鱼、乌贼与鱿鱼)的体色改变有特别的兴趣,因此它们的神经系统是如何快速调控皮肤颜色,使得它们可以在极短的时间将自己隐身在环境中,或是可以做为彼此沟通的语言,便成为我积极想探索的神经行为学问题。
在过去几年中,我们实验室利用软丝(一种身体两侧有鳍的鱿鱼)来回答这一类的问题,我们研究软丝的大脑视叶(opticlobe),因为这是头足类体色调控的神经系统最上游的脑区。我们利用电刺激的方式去探索大脑视叶如何产生多种不同的体色图案,最近的结果发现,它们的大脑视叶并不像一般哺乳类动物运动皮质是有与身体对应的功能性分区,相反的,软丝的大脑视叶似乎是由多个重复性的单元所构成。从神经行为学的观点来说,不同的动物本来就会有不同的演化适应,尤其在亲缘关系相距较远的物种上,这种现象更是普遍。无论头足类的结果是否与灵长类相近,研究不同动物行为的神经基础总是能带给我们许多新的启发。
虽然尼可・丁伯根的动物行为学研究"四个为什么"并没有涉及"认知"的议题,但不可否认的,当我们开始从动物行为学进入到神经行为学之后,我们必须面对大脑神经系统所产生的行为对动物本身的意义。我们已经知道有许多的精采实验都已证实动物是有理解他人、解决问题、计划未来等能力,它们绝对不是一个单纯透过学习调整"刺激-反应"的生物。
在研究的乌贼行为中,我们也发现乌贼对食物多寡的选择并不是永远选择多的那一边,它们会视情况做出最佳选择,这样的结果显示乌贼的决策行为并非简单的反应,而是有认知的参与。更有趣的是,不同的乌贼即使在相似情况下有时也会有不同的反应,多数研究行为的人会认为这是个体差异,不过我们却认为这或许透露出头足类动物不一样的心智,也有可能是因为我们太不了解它们的"想法"了,毕竟它们跟我们人类差别太大,我们实在很难完全从它们的观点去想事情。
我个人也认为"动物情绪"与"动物认知"一样重要,透过实验设计,现在我们已能用认知偏差的方式来检视动物是否有"类情绪行为"。例如,最近的一篇研究就证明熊蜂有这种类情绪的行为,我想未来的研究或许会有更多的结果能证实许多动物的行为都会受到情绪的影响。若是动物会认知、有情绪,那我们还能说它们没有"意识"吗?回到查尔斯.达尔文曾经讲过的那句话"在心智上,人类和其他高等动物之间,至多仅是程度有别,而非本质有异",的确是非常有道理的!
结语
动物行为真的既丰富又有趣,了解它们并不是为了要更加了解我们自己,而是可以欣赏动物与其他动物及环境的互动方式,进而学习尊重不同生命的价值,并体认到人类只是在众多有心智的动物中的其中一员。
动物常识100题含答案
在动物王国里,有非常多有趣的事情,今天我们就整理了100个有趣的冷知识,接下来,我们继续看看都有哪些吧!
76.有一只叫做佛伊泰克的棕熊,在二战期间是波兰军队的下士。当时的它是有正式编制的,享受着定量的配给。
77.布谷鸟把它们的蛋藏在其他物种的巢里。另一种鸟就像抚养自己的孩子一样抚养布谷鸟,布谷鸟妈妈不需要做任何工作。(布谷鸟是杜鹃鸟,是属于大杜鹃鸟,因为它的叫声比较有特点,叫声是“布谷布谷,布谷布谷”,所以也叫做布谷鸟。)
78.大象会哀悼它们死去的同伴。大象会回到家族成员死去的地方,静静地站在尸骨前,有时会低头。
79.狐獴父母会训练它们的后代捕猎蝎子。它们会把死去或几乎死去的蝎子带回给狐獴宝宝,这样它们就可以练习杀死它们而不被蛰到。
80.只有3-5%的哺乳动物是一夫一妻制。大多数哺乳动物不是一夫一妻制,那我们人类呢?有的国家允许娶好多个老婆啊~(¯﹃¯)
81.有人看到大猩猩拆除了偷猎者设置的陷阱。给大猩猩聪明的智商点个赞,希望所有的动物都能学会这一招,这样可恶的偷猎者们就会一无所获!
82.早在8000年前,就有关于狗狗被驯养的记录。长期以来,狗一直是人类最好的朋友,在沙特阿拉伯的一个岩壁雕刻中,一个男人带着13只狗在打猎。
83.猫在9500年前的古埃及被驯化。当时的它们,在古埃及倍受到崇拜。
84.帝企鹅是世界上最大的企鹅,它们长途跋涉50-120公里穿越南极到达繁殖地。帝企鹅长度可达100厘米,重量为22至45千克。
85.牦牛特别适应高海拔地区,有巨大的肺活量和小红细胞。这些巨大的动物原产于西藏,生活在喜马拉雅山的高海拔地区(4000-6000米)。它们特别适应低氧水平,其肺活量是正常牛的3倍,并且具有更小的红细胞以改善氧气运输。
86.柯氏喙鲸是潜水最深的哺乳动物之一,可以通过压缩肺部来抵御高压。作为潜水最深的哺乳动物之一,一只个体被记录潜水至水下2992米。在这样的深度,压力是非常高的,所以它们为了生存,不得不压缩它们的肺。
87.红毛猩猩是最重的树栖动物。红毛猩猩有三种,三种红毛猩猩的成年雄性通常重约75公斤,而雌性重约37公斤。它们身高约1.5米,臂展约2米。它们大部分时间都呆在树冠上,这使它们成为最重的树栖动物。
88.黑猩猩非常聪明,会制造各种工具。例如,一些黑猩猩用长棍从土堆里捞出白蚁。
89.伯劳鸟会把它们的猎物钉在棍子上。它们被称为“屠夫鸟”,因为它们捕捉各种各样的动物,包括蟋蟀、蜥蜴和小鸟,并把它们钉在棍子上以备后用。
90.秃鹫在天热的时候会在自己的腿上和脚上大小便来降温。这是一种叫做“Urohidrosis”的冷却机制。
91.林蛙一年中有7个月处于冰冻状态。它们在冬季开始时几乎完全冻结,身体的三分之二的水分变成了冰。他们似乎上已经死了;心脏停止跳动,血液停止流动。然而,一旦冬天过去,开始解冻,它们也就解冻了,这时候的它们又开始了新的生活。
92.美洲拟鲽和江鳕有抗冻蛋白,使它们能够在极端温度下生存。这些防冻蛋白质防止动物细胞中的水结晶并形成冰。
93.蜜罐蚁为了储存食物可以把身体撑到非常的大。在雨季,它们消耗大量的花蜜,使它们的腹部膨胀到葡萄大小。然后,在干燥的季节,它们通过再次将花蜜吐出来为其他蚂蚁提供食物。
94.发现于2007年的洛马米长尾猴有着巨大的类似人类的眼睛。这种猴子生活在刚果,直到2012年这种猴子才被登刊确认。
95.壳盖绒蠹也叫川普毛毛虫,因为它的样子太像川建国的头发了。(O(∩_∩)O)不过这种“头发”实际上是由多根有毒的“毛发”组成的,千万别伸手去抓这些毛毛虫。
96.蜜蜂有五只眼睛。两个像苍蝇一样地长在前面,另外还有三个像蜘蛛一样的小眼睛在头顶。它头顶上的三只眼睛可以探测光线,因此蜜蜂可以感觉到捕食者是否正在靠近它。
97.巨型吸血蝙蝠生活在10万年前,翼展为50厘米。这些巨型蝙蝠大约比现代吸血蝙蝠大30%。其中一具遗骸最近在阿根廷的一个洞穴中被发现。
98.雌性的哀鳞趾虎(一种壁虎)不需要雄性,自己就能生宝宝。因为它们是“孤雌生殖”,这意味着它可以在没有雄性的情况下繁殖。世界上大约有70个物种表现出这种行为,包括一些螃蟹、蜗牛和科莫多巨蜥。
99.猪只能勉强抬头20度,所以他们无法抬头看见天空。
100.据估计,地球上有870万个物种,其中80%以上尚未被发现。根据目前的数据、复杂的统计数据和模型,我们可以预测地球上有多少物种,告诉我们还有多少物种有待发现。
大自然总是多姿多彩,野生动物也总是那么妙趣横生。本期我们的100个冷知识全部讲完了,如果有不严谨的地方也欢迎老铁们指出来方便我改正,我们下期再见咯~






