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动物的心智

另一种心智

智能不是一架人类站在顶端的梯子,而是一丛灌木。进化在生命之树的不同枝条上一次又一次造出聪明的心智,每一种都适应着不同的世界。其中有些心智,也许正在做着我们还没学会识别的事。

从零开始,造了四次

复杂的心智并不只进化了一次。它至少在四根枝条上各自独立出现。共同祖先越遥远,那种心智就越陌生。

  1. 灵长类

    大大的脑袋、灵巧的双手、在树上复杂的社会生活。这是你自己的枝条。

    你的枝条

  2. 鲸和海豚

    它们的祖先离开陆地之后,它们的大脑在海洋中、与我们的大脑各自独立地进化变大。

    与你的共同祖先: 90百万年前

  3. 乌鸦和鹦鹉

    鸟类的前脑由神经核团而不是分层构成,却能比同样大小的灵长类大脑塞进更多神经元。

    与你的共同祖先: 319百万年前

  4. 章鱼

    一条通往复杂心智的无脊椎动物之路。它们和你的共同祖先,可能只有很简单的神经系统。

    与你的共同祖先: 721百万年前

座头鲸
照片: Dr. Louis M. Herman. · Public domain
  • 团队协作
  • 文化
  • 交流

座头鲸 Megaptera novaeangliae

用气泡网协作捕猎

在阿拉斯加,成群的座头鲸一起捕食鲱鱼。一头鲸在鱼群下方螺旋上升,吐出一道气泡帘把鱼困住,其他鲸则大声鸣叫,把鱼群赶到一起。然后整群鲸张大嘴巴,从中间一冲而上。

与你的共同祖先: 90百万年前

研究 (1)
虎鲸
照片: Robert Pittman · Public domain
  • 团队协作
  • 文化

虎鲸 Orcinus orca

祖母带领全家

虎鲸家族由母亲和祖母带领,不同种群保持着各自的方言和捕猎传统:有的只吃鱼,有的捕猎海豹。在一个被深入研究的种群中,已经不再生育的雌性会带领全群迁移,在鲑鱼稀少的年份尤其如此。它们知道哪里能找到食物,这帮助亲属们活了下来。

与你的共同祖先: 90百万年前

研究 (1)
抹香鲸
照片: Gabriel Barathieu · CC BY-SA 2.0
  • 交流
  • 文化

抹香鲸 Physeter macrocephalus

一种我们还读不懂的语言

抹香鲸用“尾声”交流:一串串短短的咔嗒声。家族属于各有方言的声音氏族。2024 年,一个团队分析了 8719 段尾声,发现节奏、速度,以及两个新发现的特征(他们称之为“自由速度”和“装饰音”)可以自由组合。结果像是一套“语音字母表”,能组合出庞大的曲库。

与你的共同祖先: 90百万年前

研究 (1)
宽吻海豚
照片: NASA · Public domain
  • 交流
  • 自我意识
  • 使用工具
  • 文化

宽吻海豚 Tursiops truncatus

它们会叫彼此的名字

每头宽吻海豚都会发展出自己的“签名哨音”。野生海豚有时会模仿某个特定同伴的签名哨音,而被模仿的那头海豚会回应。这说明它们把哨音当作名字来称呼彼此。海豚也能在镜子里认出自己。

与你的共同祖先: 90百万年前

研究 (3)
新喀鸦
照片: benkeen · CC0
  • 使用工具

新喀鸦 Corvus moneduloides

森林里的工具匠

这些乌鸦把细枝加工成带钩的工具,把树叶剪成带锯齿的探针,用来把虫子从洞里勾出来。在实验中,有些乌鸦把两件、三件甚至四件零件组装成工具,去够平时够不到的食物。在此之前,组装复合工具只在人类和类人猿身上见过。

与你的共同祖先: 319百万年前

研究 (1)
短嘴鸦
照片: DickDaniels (http://carolinabirds.org/) · CC BY-SA 3.0
  • 记忆
  • 文化
  • 交流

短嘴鸦 Corvus brachyrhynchos

它们从不忘记一张脸

西雅图的研究者在捕捉乌鸦并给它们套环时戴着一种特定的面具。此后多年,乌鸦都会围攻、责骂任何戴这种面具的人,却不理会中性面具。从没被捉过的乌鸦也加入进来:这份知识已经在整个种群中传开了。

与你的共同祖先: 319百万年前

研究 (1)
椰子章鱼
照片: Jens Petersen · CC BY 2.5
  • 使用工具

椰子章鱼 Amphioctopus marginatus

把房子带着备用

印度尼西亚的条纹蛸会收集被丢弃的半个椰子壳,把它们叠起来,用伸直的腕笨拙地拖着在海底走,需要时再拼成藏身处。现在带着某样东西、留到以后用,就是使用工具。这是在无脊椎动物身上首次观察到这种行为。

与你的共同祖先: 721百万年前

研究 (2)
黑猩猩
照片: Giles Laurent · CC BY-SA 4.0
  • 记忆
  • 使用工具
  • 文化

黑猩猩 Pan troglodytes

在记忆游戏中赢过人类

数字 1 到 9 在屏幕上一闪而过,随即变成空白方块,任务是按顺序点触它们。当数字只显示约五分之一秒时,一只名叫步(Ayumu)的年轻黑猩猩做得比大学生还准。

与你的共同祖先: 6.5百万年前

研究 (2)
大象
照片: Yathin S Krishnappa · CC BY-SA 3.0
  • 自我意识
  • 记忆

大象 Elephas maximus

认得自己,也会在逝者身旁流连

一头名叫哈皮的亚洲象反复触摸头上一个只能在镜子里看到的记号,这是经典的自我识别测试。野生非洲象对其他大象的头骨和象牙表现出惊人的兴趣,触摸和嗅闻它们的次数远多于其他物种的骨头。

与你的共同祖先: 97百万年前

研究 (2)
非洲灰鹦鹉
照片: Florettesokeng · CC BY-SA 4.0
  • 交流

非洲灰鹦鹉 Psittacus erithacus

亚历克斯懂得“相同”和“不同”

艾琳·佩珀伯格研究了一只名叫亚历克斯的非洲灰鹦鹉长达 30 年。它能说出约 50 种物品、七种颜色和五种形状的名字,能数小堆物品,还能就两件物品回答“什么相同?”“什么不同?”这样的问题。

与你的共同祖先: 319百万年前

研究 (1)
蜜蜂
照片: Didier Descouens · CC BY-SA 4.0
  • 交流
  • 团队协作

蜜蜂 Apis mellifera

用舞蹈画出地图

采集蜂回到蜂巢后会跳摇摆舞。舞蹈的角度表示食物相对于太阳的方向,摇摆的时长表示距离。卡尔·冯·弗里施破译了这种语言,并因此分享了 1973 年的诺贝尔奖。

与你的共同祖先: 721百万年前

研究 (1)
熊蜂
照片: Alvesgaspar · CC BY-SA 3.0
  • 玩耍
  • 文化

熊蜂 Bombus terrestris

看着就能学会,还会玩耍

熊蜂在看过一只受过训练的熊蜂示范后,学会了把小球滚进目标来换取糖水。随后它们还改进了看到的做法:选择最近的那颗球,而不是示范时用的那颗。

与你的共同祖先: 721百万年前

研究 (2)
裂唇鱼
照片: Diego Delso · CC BY-SA 4.0
  • 自我意识

裂唇鱼 Labroides dimidiatus

一条也许认得自己的鱼

面对镜子的裂唇鱼不再攻击自己的倒影,随后还试图把一个只能在镜子里看到的彩色记号蹭掉。有些科学家认为这算通过了镜子测试;另一些人,包括测试的发明者,表示反对。这场争论本身就说明,衡量另一种心智有多难。

与你的共同祖先: 435百万年前

研究 (1)
大鼠
照片: National Park Service · Public domain
  • 玩耍

大鼠 Rattus norvegicus

会玩捉迷藏,还会笑

柏林的大鼠学会了和研究者玩捉迷藏,既会藏也会找。它们唯一的奖励是被逗着挠痒痒。藏起来时它们一声不吭,找到研究者或被找到时则兴奋地吱吱叫。

与你的共同祖先: 84百万年前

研究 (2)
北美星鸦
照片: Oregon Department of Fish & Wildlife · CC BY-SA 2.0
  • 记忆

北美星鸦 Nucifraga columbiana

记得几千个藏食点

每到秋天,北美星鸦会把几万颗松子埋进分散在各处的几千个小藏食点,几个月后再把其中许多找出来,常常是在雪下。

与你的共同祖先: 319百万年前

研究 (1)
鸽子
照片: william_stephens · CC BY 4.0
  • 记忆

鸽子 Columba livia

分得清莫奈和毕加索

在 1995 年的一项研究中,鸽子学会了区分莫奈和毕加索的画,然后还能正确分类这两位画家从没见过的作品。它们甚至能举一反三:把塞尚和雷诺阿归到莫奈一边,把布拉克和马蒂斯归到毕加索一边。

与你的共同祖先: 319百万年前

研究 (1)

数一数神经元

大脑皮层(鸟类则是大脑皮质)中的神经元,这是大脑里进行大量灵活思考的部分。神经元多不等于更聪明,但它提出了一个真实的问题:这么多神经元都在做什么?

  1. 长肢领航鲸37.2 十亿↗
  2. 你(人类)16.3 十亿↗
  3. 非洲象5.6 十亿↗
  4. 渡鸦1.2 十亿↗
  5. 狗0.53 十亿↗
  6. 猫0.25 十亿↗

有些动物比我们更聪明吗?

这取决于你说的“聪明”是什么意思,而这正是关键所在。下面是科学能说的,以及它必须止步的地方。

我们知道的

智能没有单一的尺度。每个物种都被它的祖先必须解决的问题塑造,许多物种在特定任务上胜过我们:黑猩猩擅长瞬时记忆,星鸦擅长记住地点,蜜蜂擅长利用偏振光导航。

到目前为止,还没有证据表明其他动物拥有像我们这样的语言,能把词语组合成无穷无尽的新意义,或拥有像人类知识那样跨越数千代不断积累的文化。

我们不知道的

长肢领航鲸大脑皮层中的神经元是你的两倍多。我们不知道它用这些神经元做什么。

抹香鲸的尾声有一种我们才刚开始描述的结构。“Project CETI”和“Earth Species Project”等项目正用录音和机器学习来尝试理解动物的交流。

每种动物都生活在自己的感官世界里,科学家称之为“环境界”:蝙蝠用回声“听见”世界,鲨鱼能感知电场,蜜蜂能看见紫外线。一个围绕我们没有的感官而建立的心智,也许以我们的测试看不见的方式聪明着。

科学家在这里保持谨慎是有原因的。把人类的感情投射到动物身上很容易,低估它们也同样容易。正是这种张力,让这个领域如此激动人心。

追踪这些研究:Project CETI ↗Earth Species Project ↗Umwelt ↗動物認知 ↗

是谁做的?

六个真实的发现。你能猜出是哪种动物吗?

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