新研究对动物行为有何看法

永远不要低估乌鸦的思想。 家庭成员 除了渡鸦、乌鸦、喜鹊和松鸦等鸟类外,乌鸦还 弯线 用钩子钩住食物; 把坚果掉在路上 这样过往的车辆就会把门撞开; 认识人类 它们构成了威胁,甚至在第一次见面几个月后,它们还会一见到乌鸦就骚扰它们。但最聪明的乌鸦可能在德国图宾根大学的动物生理学实验室里。在那里,这些鸟儿掌握了一项你直到 4 岁才掌握的技能:数数。

一项新研究 出版于 科学研究人员训练三只乌鸦在看到屏幕上投射的数字 1、2、3 或 4 时发出一到四声啼叫。这些鸟还学会了在声音提示下数出正确数量的叫声,吉他和弦会发出一声啼叫,收银机会发出两声啼叫,鼓声会发出三声啼叫,频率扫描会发出四声啼叫。通过这种方式,这些鸟儿的计算能力与人类儿童相匹敌,甚至超过了他们,而人类儿童往往要到幼儿园才能掌握基本的计算能力。

动物生理学家和研究合著者说 安德烈亚斯·尼德尔: “当面对一组三个物体并被问到‘多少?’时,幼儿会背诵‘一、二、三’甚至‘一、一、一’的声音。我们发现乌鸦有能力用声音计数 [too]”

乌鸦并不是唯一能够理解简单数学的动物。在对大猩猩、海豚、大象、恒河猴、松鼠和卷尾猴等智力相对较高的动物的研究中,也观察到了类似的技能。即使是不太聪明的老鼠也能理解基本的算术, 最近的一项研究科学进步 这表明,可以训练动物听两三个音调,然后按下与一个数字或另一个数字相对应的按钮。学习过程并不容易:老鼠花了两个月的时间才做出这种区分,但它们确实可以做到这一点,而不是它们的反应迟钝,这才是真正的新闻。

仅过去几个月就成为动物智力和行为研究的繁荣时期。德国研究人员发现了一种 雀类的语言发育前阶段——类似于人类的牙牙学语阶段——这导致它们能够流利地唱歌。研究 在瑞典维也纳 探索了农场小鸡和猎鹰之间的玩耍作用。法国研究人员研究了 黑猩猩使用棍棒作为工具的高级技能以及美国的其他工作 水獭也有类似的发现或许最引人注目的是,印度尼西亚的研究人员 发表了一项研究 这个故事讲的是一只野生猩猩,科学家们给它起了个外号叫“Rakus”,它被发现咀嚼一种具有药用和镇痛作用的植物的叶子,并将嚼碎的果肉涂抹在脸上的伤口上。

“Rakus 可能从出生地的其他动物那里学到了这种行为,”该研究的主要作者、德国马克斯普朗克研究所的动物行为学家 Isabelle Laumer 说。她说,Rakus 也可能是自己发现了这一点,当时他在吃叶子时不小心碰到伤口,将植物汁液涂到了自己身上。“Rakus 可能立即感觉到疼痛减轻,这导致他重复了几次这种行为,随后涂抹了固体植物物质,”Laumer 补充道。

所有这些研究以及其他研究不仅对我们理解动物有重要意义,而且对我们理解我们自己也有重要意义,因为我们的大脑结构往往相似。 欧洲研究在这项研究中,研究人员确定了人类大脑中使我们能够识别他人面部表情的双重区域,并在小鼠大脑中发现了相应的区域,这提出了一种可能性:我们最复杂的特征之一——读懂他人思想和情绪的能力——可能分布在整个动物界。

“这些进化保守的机制在大多数哺乳动物中应该是常见的,”意大利热那亚理工学院高级研究员、这项研究的合著者 Francesco Papaleo 说。“正确识别并适当回应他人情绪的变化对于生存至关重要。”

戏剧才是关键

在最近的所有研究中,探索游戏的研究最能展现动物最迷人的天真一面。家鸡可能不是任何人心目中的可爱物种,但 五月份《动物行为学前沿》研究 研究人员观察到幼鸟,尤其是雄鸟的玩耍行为十分广泛。研究人员将幼鸟饲养在相对简朴的笼子中,然后定期将它们转移到围栏区域,与其他 6 至 53 天大的幼鸟待在一起。在其他鸟群面前,雄鸟会进行各种各样的玩耍行为——所有这些都是在雌鸟的视线范围内——包括嬉戏、拍打翅膀、跳跃和打斗。当研究人员将一条橡胶蠕虫放入围栏时,最近的雄鸟会捡起它并带着它四处乱跑。这种行为在野外被称为蠕虫跑或小食,也可能涉及其他形式的食物,显然是为了向雌鸟展示自己的优势——一种让雌鸟对自己的资源收集技能印象深刻的方式。

“我们仍然不知道玩耍对任何物种的适应性功能,”瑞典林雪平大学动物行为学教授、这项研究的共同作者佩尔·延森在一份声明中说。“然而,目前的研究表明,玩耍可能是一种让动物为以后生活中可能遇到的特定挑战做好准备的功能。对于像鸡这样的物种来说,只有雄性才会争夺领地,因此它们在年轻时参与更多的社交游戏是有道理的。”

猎鹰表现出类似的行为也是出于同样实际的原因。 二月份的一项研究 在里面 猛禽研究杂志 记录了福克兰群岛的一种名为条纹卡拉卡拉的鸟类经常用塑料片、海白菜、石头甚至羊粪玩耍。要符合玩耍的条件,动物和人类的行为必须满足几个标准,包括自愿和反复执行、看起来具有内在的回报性以及缺乏明显的目的性。但尽管外表如此,它们可能确实具有实际的功能。

对于猎鹰来说,​​它们生活在某些季节食物资源更丰富的地方,玩耍物体可能会发现意想不到的营养来源。“卡拉卡拉鹰与周围世界的互动越多,它们就越有机会了解什么是食物,什么不是食物,”这项研究的共同作者、维也纳兽医大学的行为生态学家凯蒂·哈灵顿在一份声明中说。

动物,包括智人,也会通过玩耍来练习战斗、狩猎、交配和领土主张,所有这些都是成年后生活中所需要的。“我们看到许多不同物种(包括人类)都在玩耍,这告诉我们,玩耍是我们行为库中非常重要的组成部分,”哈灵顿在给《时代》杂志的一封电子邮件中补充道。“我们倾向于看到年龄差异,年轻人比老年人玩耍更多。研究玩耍的多样性可以帮助我们了解玩耍是如何以及为何变得如此重要的。”

犬科动物的思维

世界上研究得最多的动物心智可能属于家养狗,因为 4.71亿只宠物狗 在世界各地,每个家庭都变成了一个实时、真实世界的行为实验室。然而,正规的、经过同行评审的研究才能得出最严谨的结论,而这类研究并不缺乏。 在五月份的一项研究中 出版于 动物行为,赫尔辛基大学的研究人员对 987 只狗进行了各种行为和解决问题的能力测试,寻找诸如冲动、坚持、独立和愿意向人类求助等特征,这些特征可以帮助狗更好地作为工作动物、家养动物或两者发挥作用。

在一次测试中实验中,研究人员向狗展示了一个短而透明的圆柱体,里面装着食物,食物只能通过容器两端的开口获取,而不能通过透明但无法穿透的中间部分获取。实验狗在转向开口端之前咬圆柱体封闭部分的次数越少,得分就越高。 另一项类似的测试 将食物放在一面透明的 V 形墙后面,要求狗狗绕过障碍物,而不是简单地撞到障碍物以得到奖励。 第三次测试 将零食放在一个透明的、带锁的盒子里,狗是打不开的——测量动物在放弃并向人求助之前会坚持多久。坚持一点点就很好了。坚持太多则表明学习曲线不够。

2024 年 3 月 27 日,在匈牙利布达佩斯罗兰大学动物行为学系进行的一项测试中,12 岁的边境牧羊犬罗翰看着主人保拉佩雷斯拿着一个球,该测试发现狗可以将单词与物体联系起来。 伯纳黛特·萨博—路透社

总体而言,该大学兽医学院的博士研究员兼论文主要作者萨拉·朱蒂拉 (Saara Junttila) 表示,抑制控制能力较低的狗善于解决问题,在工作和犬类运动中表现出色,但在家里不太容易驯服和训练。

“例如,比利时牧羊犬马里努阿犬是解决 V 型绕行任务最快的犬种之一,并且该犬种花费大量时间尝试独立解决问题,而不是依靠人类。 [But it] 被认为是更具挑战性的品种 [to train]”Juntilla 说道。“其他犬种,比如金毛猎犬,可能更适合当宠物狗,因为它们在解决问题时会求助于人类,而且抑制控制能力更强。”

这一发现不仅对犬类行为有影响,对人类也有影响。一些研究人员发现,人类的注意力缺陷多动障碍 (ADHD) 与狗的注意力分散和冲动行为有相似之处。

Junttila 说:“我们的研究结果似乎表明,ADHD 类型的特征会同时出现。我们发现,抑制控制能力较差的狗更冲动、更难训练,而且活动水平更高。患有 ADHD 的人 [also] 通常抑制控制能力较低,学业成绩受损,并且冲动和多动症较多。”

狗和人在其他方面也有相似之处。在最近发表的一项研究中 未来生物学研究人员发现,经过训练可以模仿人类行为(如转身、坐下或点头)的狗不仅需要亲自接受提示,而且只要看到电脑屏幕上的人像,它们也能服从这些提示。当狗从它们熟悉的角度(例如从正面或侧面,而不是从上方)看人时,它们模仿行为的能力更强。但无论如何,研究人员认为,动物能够将二维图像有效地等同于三维人,这一点意义重大。

布达佩斯罗兰大学动物行为学教授、该研究的主要作者 Claudia Fugazza 表示:“一般来说,狗似乎能够……从 2D 投影中提取相关信息,并利用这些信息在 3D 现实生活中做出适当的反应。”这些发现的意义超越了犬类客厅戏法,开辟了虚拟人狗交流的可能性,有助于娱乐动物并为人类同伴提供情感支持。

工具简介

曾经,人们认为,即使是使用简单的工具,也只能是人类的天赋。但研究早已颠覆了这一观点,研究表明,动物使用工具的范围很广, 包括猩猩,它们用树叶发出哨声来赶走掠食者; 海豚,它们利用海绵来摩擦海底并搅动猎物;甚至 八齿鼠是一种类似于南美栗鼠的啮齿动物,可以训练它们使用小耙子寻找食物。新研究正在揭示自然界最擅长使用工具的动物之一——水獭的才能,研究结果表明,水獭的雌性在这项复杂技能方面比雄性更胜一筹。

水獭最常用的工具是石头,它们用石头敲开鲍鱼壳,吃到里面嫩嫩的肉。 一项新研究科学德克萨斯大学奥斯汀分校等研究人员在加利福尼亚海岸观察了 196 只带无线电标记的海獭,发现这些动物还会使用其他工具(包括贝壳和硬垃圾)来打开猎物。雌性通常使用比雄性更广泛的工具,这是它们出于必要而做出的创新,因为它们体型较小,下颚较弱,更难咬开或咬开猎物。使用更复杂的工具不仅可以避免它们因试图咬猎物而受到牙齿损伤,还可以为它们提供抚养和喂养幼崽所需的更多能量。

黑猩猩使用工具的能力也比人们普遍认为的要高。它们最出名的能力是利用去叶的树枝在原木的小孔中捕鱼,并找到白蚁作为食物。 新研究PLOS 生物学 发现这不是一种静态的才能,而是动物在一生中不断提高的才能,它们在两岁左右的时候就学会捕捉昆虫,并在多年中稳步提高它们的抓握能力和眼手协调能力。

“最有效的握法和握持和操作棒状工具的动作至少要持续发展到 [age] 15 [and] “这种疗法对成年期的疗效非常显著,”主要作者、德国马克斯普朗克研究所的灵长类动物学家马蒂厄·马勒贝 (Mathieu Malherbe) 说道。

这意味着战争

动物展现的新特征并非都是高尚的——最近对倭黑猩猩的一项研究证实了这一事实。倭黑猩猩俗称嬉皮黑猩猩,因为它们通常性格温和,社会结构为母系氏族,但事实证明,这种类人猿比人们想象的要更具攻击性,至少在雄性之间的暴力行为方面是如此。 在日记中写作 当代生物学哈佛大学的研究人员 发现雄性倭黑猩猩实际上进行的面对面战斗次数是其更善战的近亲黑猩猩的三倍。但造成这种差异的原因却自相矛盾。

总体而言,黑猩猩作为一个群体比倭黑猩猩暴力得多,雄性黑猩猩有时会与其他群体发生殊死搏斗,争夺食物、领地和雌性。这使得每个部落内保持紧密联系至关重要——确保该群体在面对其他部落时表现出最团结的阵线。倭黑猩猩不参与有组织的战争,因此可以承受群体内更多的争吵和摩擦,而不会让自己受到外人的攻击。

“导致男性攻击行为的最可能原因 [among bonobos] “竞争的焦点是谁能留在觅食树上或好的觅食地点,”哈佛大学人类进化生物学助理教授、这项研究的合著者马丁·苏贝克说。“黑猩猩相互依赖,因此有很大的动机不把每次潜在的冲突都搞得一团糟,而倭黑猩猩社会的个体主义性质使攻击行为的成本更低,而且更频繁。”

可爱的拾荒者

如果说条纹卡拉卡拉隼以玩耍而闻名,那么它的近亲奇曼戈卡拉卡拉隼则以家庭幸福而闻名。 在另一项研究中 在里面 《猛禽研究杂志》, 研究人员发现,雌雄配对鸟类之间存在复杂的共同养育行为。在大多数猛禽中,体型较大的雌鸟负责孵蛋和保卫巢穴,体型较小的雄鸟负责捕猎。然而,雄性和雌性卡拉卡拉隼是食腐动物,体型差异不大,因此它们共同承担觅食和照顾幼鸟的责任。

由博士生 Diego Gallego-Garcia 领导的团队 猛禽研究与保护中心 阿根廷的研究人员研究了该物种的 70 个巢穴,发现孵化、育雏和喂食的责任由父母双方平均分担。雄性和雌性也表现出对幼鸟全天需求的理解——例如,在气温较低的早晨,它们会更多地为幼鸟育雏。正是该物种最不讨人喜欢的特质——腐尸饮食——对这种平等家庭的贡献最大。

加列戈-加西亚说,对于捕食活体的猛禽来说,体型较小的雄鸟会把猎物带回巢穴,但不喂养雏鸟,而是依靠体型较大的雌鸟“把食物切成小块”。他说,这“把雌鸟拴在巢穴里,阻止它离开巢穴去捕猎。然而,对于食腐动物来说,由于腐尸通常是以生肉的形式带回来的,因此雏鸟更容易处理。这样,雌鸟就可以自由地离开巢穴去捕猎,从而实现我们观察到的双亲照顾。”

平衡的家庭是动物的一大亮点,也是人类和非人类世界中众多亮点之一。“卡拉卡拉雄鹰的情况在猛禽中很少见,但在大多数其他鸟类中却很常见,在哺乳动物中也并不罕见,”加列戈-加西亚说。“这进一步证实了这样一种观点,即在这些情况下,夫妻双方对于成功养育后代都是必不可少的。”动物如此,我们也是如此。

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2024-06-05 13:02:22

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