原標題:聰明的烏鴉不僅能喝到水,還會密室逃脫
原創 bio kiwi biokiwi

新喀鴉 工具 行為學實驗 大腦
一提到烏鴉你會想到什麼?
是黑色不祥的象徵?還是寓言故事里狡猾的角色?亦或是一些神話里的愚蠢象徵?
mei
當然應該也會想到伊索寓言里那隻會叼著石子喝水的聰明烏鴉。

(圖源:Wikipedia)
除此之外,你可能會記得很多電影、動漫里的聰明烏鴉:
比如鬼滅之刃里給鬼殺隊傳信,大喊著「南南東」指點方向的烏鴉(動畫里叫鎹鴉);

可能也有《昨日之歌》里彷彿能聽懂少女,並被當作寵物的神奇烏鴉;

但你可能不知道,烏鴉喝水其實不僅僅是個寓言故事,而是真實存在的,也真的有人也會養烏鴉(比如要研究烏鴉的科學家)。
而烏鴉可能比你想像中的聰明得多:它們會使用工具,會自娛自樂,甚至還會具有強大的邏輯能力,可以玩「密室逃脫」!(當然,不會說話是真的)
而在眾多烏鴉中,論聰明才智,最為人們推崇的是一種生活在太平洋小島上的神奇烏鴉——新喀鴉(Corvus moneduloides)。
科學家們給鳥類做了個智力排名,而它可能算得上是鳥類中「智力天花板」的存在了。

為什麼這麼說呢?新喀鴉有多聰明呢?可以給大家簡單舉幾個例子:
1
製造並使用工具
初中的歷史課本告訴我們:人類和動物的根本區別是人類會製造和使用工具。
可惜這個說法在新喀鴉上完完全全不成立。

早在1997年,科學家就觀察發現新喀鴉會製造小工具捕食:通過拾取小樹枝或者鋸齒狀的葉子,再用喙把樹枝彎折或者把樹葉撕成條狀,去挖藏在樹洞里的小蟲子吃。

之後科學家們把新喀鴉帶進了實驗室(放心,雖然進了實驗室但並沒有動刀子),他們給新喀鴉設計了一個裝有食物的裝置,需要用工具勾取,並擺上了它們雖然見過但不熟悉的鐵絲。
結果新喀鴉沒怎麼猶豫,也沒人教它,就銜起鐵絲,熟練地一彎,再熟練地把食物勾了出來。留下圍觀的科學家發出「???」的驚嘆——
還以為只有靈長類會這麼聰明,沒想到你個小烏鴉這麼行?

(圖源:Weir A A S, et al.)
而之後研究更是讓科學家大開眼界:新喀鴉不僅會製造使用工具,還懂得工具來之不易,要好好保存的道理。
科學家發現不管是在野外觀察到的,還是在實驗室看到的,新喀鴉在用完手頭上的工具之後,會用腳小心地抓住,或者插進剛剛抓了蟲子的洞里,以防自己花了幾分鐘做成的工具掉落或者被別的鳥「偷」走。
想想看,用完東西隨手亂丟的你,是不是連只烏鴉都不如?

(圖源:Klump B C, et al.)
2
給自己找樂子
說是找樂子,其實是一種自我探索的能力:
「娛樂」對於一輩子基本上只有生存和繁衍的動物來說,那可是「奢侈品」:如果費力去做的一些事情,結果並沒有帶來什麼實質性的幫助,不僅沒什麼用,可能還會影響自己的生命。
而人類就會沉浸在一些並不一定可以得到實質性結果的事情上,比如生科狗做了五年實驗最後還是延畢了,當然也可能是最後發了SCI論文。又或者是正刷著手機看到這篇文章的你,你肯定不知道這篇文章對你未來有什麼幫助。
可是動物會去花這種「沒意義的時間」嗎?
有研究者設計了個實驗:給一些「玩具」給新喀鴉玩,它們可以自由探索這些「玩具」,雖然其實是一些簡單的機關(比如把方塊塞到管道里,會打開下面的格子),但是機關里沒有食物。

(圖源:Lambert M L, et al.)
而在玩了十分鐘后,把食物放進這些「玩具」機關里,有超過半數的新喀鴉可以利用「玩具」取出食物。相反,對照組沒有玩過「玩具」的新喀鴉就很難取出食物。
這似乎就說明了新喀鴉可能會有這種主動探索未知的能力。
而且還有很多搞笑視頻展示了烏鴉怎麼戲弄貓貓狗狗,或者在屋頂上滑雪等等,這些行為對於它們確實沒什麼實質作用,它們怎麼就能學會呢?這個問題的答案還有待解答。

3
超強的推理能力
這裏的推理能力是指邏輯能力,畢竟新喀鴉也不是什麼奇怪高中生偵探吃了葯變成的。
最著名的例子其實就是寓言故事里烏鴉喝水的故事。要用石頭喝到水,那烏鴉就要推測:石頭可以使水面上升->那樣就能喝到水。
不過實際的實驗是在水裡丟塊肉飄著,烏鴉不想喝水只想吃肉……
研究者做了六個實驗,發現新喀鴉可以做到:
A、區分水和沙子,知道應該往水裡丟石頭;
B、區分飄著的塑料和能沉下去的橡膠;
C、區分實心的物體和空心的物體;
E、區分一個沒什麼水的窄水壺和一個丟石頭可以喝到水的寬水壺。

(圖源:Jelbert S A, et al.)
上文實驗的視頻,可以看看新喀鴉的實際操作
除了「烏鴉喝水」實驗,研究者還給新喀鴉設計了一個類似「密室逃脫」的解謎遊戲,沒想到新喀鴉也做了出來:
研究者設計了一個大籠子,裏面布置了短木棍、三個在籠子里的石頭、關在盒子里的長木棍、藏得很深短木棍夠不到的肉。對此新喀鴉需要按順序推理「解謎」,才能吃到肉:
1)首先要解開懸挂在空中的短木棍;
2)3)4)之後用短木棍依此從籠子里挑出三塊小石頭,一塊也不能少;
5)6)7)只有把三塊石頭全部放入旁邊的透明箱子里,才會掉出一根長木棍;
8)最後可以通過長木棍夠到藏得很深的肉。

BBC的紀錄片《進入動物的思想》有這個烏鴉「密室逃脫」的實驗,每看一次都能驚掉下巴
雖然每個單獨的動作烏鴉都學過,但是這一套組合操作它們可是頭一次做,而且它們並不是試出來的:它們會先觀察了半分鐘,之後就輕車熟路,自然而然地完成了「解謎」。
這樣強大的邏輯推理能力,鳥類「智力天花板」的稱號也算是名副其實了。
除了新喀鴉還有好多鳥類都會使用工具展現出了自己的「超高智力」,比如夏威夷烏鴉(已野外滅絕)、加拉帕戈斯啄木鳥等等。
但是它們為什麼會這麼聰明呢?我們收集了一些科學家們的猜測,大家可以一起想一想(都沒具體結論,你要是有自己的想法不妨下面評論談一談):
1
腦子比較大
人相較於其他動物非常特別,重要原因之一就是大腦體積很大。所以很多科學家第一反應就是從這個角度猜測:和人類一樣會使用工具的新喀鴉,是不是也是腦子很大呢?
通過和其他鳥類的比較發現新喀鴉確實大腦大很多,而且其中中皮質(mesopallium)顯得比較突出,這一區域也是一個複雜的腦區,可能和行為有關。
同時科學家還猜測和小腦(控制身體動作平衡,畢竟只能用嘴和腳操作工具)、紋狀體(nidopallium,也是和運動、認知相關的重要區域)的大小有關。

(圖源:pngsucai.com)
不過問題又來了,既然和腦的大小有關,那黑猩猩的大腦還是烏鴉的25倍大呢,怎麼沒見得有聰明多少呢?
一方面大腦大小和身體大小也有關係,人的大腦和大象、藍鯨比其實也小了點;另一方面有研究發現鳥類大腦的神經元比靈長類更密集,也就是說如果是一樣大的腦子,鳥裏面的神經元數量大概是猴子的兩倍多。
2
特殊的環境因素
科學家還發現一個規律:好像那些生活在小島上的鳥類就格外聰明(比如新喀鴉就是在太平洋小島上發現的)。
有研究調查了1900多種鳥類,發現鳥類大腦大小和是否生活在小島上確實有一定的聯繫。

(圖源:Sayol F, et al.)
但這其中的具體原因還是只能猜測:可能是因為島嶼的環境相比於大陸更加變化多端,所以更大的大腦,具有更複雜的行為,可能有助於鳥類在這樣的複雜環境活下來。
這麼想好像人類也是因為離開森林,在不斷追逐與被追逐中,獲得了大腦的進化呢。(不過這些都是假說,雖然比較靠譜)
3
社會交流與學習
顯然要學會怎麼用工具,是需要新喀鴉之間的交流和學習的。
科學家給新喀鴉又派了一個任務——「造假鈔」:
先讓它們學會用紙片丟進科學家自製的「自動零售機」里,就可以得到食物;
之後再讓它們知道要用特定大小的「紙鈔」才能從「自動零售機」買到吃的;
最後,把完整的紙片丟給新喀鴉,大多數新喀鴉(75%)可以把紙片撕成「紙鈔」的大小,來給自己買吃的。

這說明它們存在的一種學習機制——模板配對(mental template matching),即在知道一個模板之後,就知道了怎麼照著模子做出第二、第三個工具。
也許它們可以在路邊撿到一根小樹枝工具,依葫蘆畫瓢也就做出了其他的工具。不過可能存在的學習機制應該也不止是這一種。
新喀鴉會玩密室逃脫,鸚鵡會學說話,黑猩猩甚至可以學會人類的手語,而人類可以玩填字遊戲、做邏輯推理、構建複雜的社會……
這都是神奇的大腦帶給生物的神奇功能,人們總會好奇大自然是怎麼的就搗鼓出一個這麼神奇的器官,甚至還想試著自己也搗鼓一個。
但是,他們連小烏鴉的腦子都沒搞懂呢(笑)。
參考資料
Hunt G R. Tool use by the New Caledonian crow Corvus moneduloides to obtain Cerambycidae from dead wood[J]. Emu-Austral Ornithology, 2000, 100(2): 109-114.
Weir A A S, Chappell J, Kacelnik A. Shaping of hooks in New Caledonian crows[J]. Science, 2002, 297(5583): 981-981.
Klump B C, van der Wal J E M, St Clair J J H, et al. Context-dependent 『safekeeping』of foraging tools in New Caledonian crows[J]. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 2015, 282(1808): 20150278.
Lambert M L, Schiestl M, Schwing R, et al. Function and flexibility of object exploration in kea and New Caledonian crows[J]. Royal Society open science, 2017, 4(9): 170652.
Annalee Newitz. Scientists investigate why crows are so playful. https://ift.tt/2yuiMJ1
Jelbert S A, Taylor A H, Cheke L G, et al. Using the Aesop's fable paradigm to investigate causal understanding of water displacement by New Caledonian crows[J]. PloS one, 2014, 9(3).
Iwaniuk A N. The evolution of cognitive brains in non-mammals[M]//Evolution of the brain, cognition, and emotion in vertebrates. Springer, Tokyo, 2017: 101-124.
Sayol F, Downing P A, Iwaniuk A N, et al. Predictable evolution towards larger brains in birds colonizing oceanic islands[J]. Nature communications, 2018, 9(1): 1-7.
Jelbert S A, Hosking R J, Taylor A H, et al. Mental template matching is a potential cultural transmission mechanism for New Caledonian crow tool manufacturing traditions[J]. Scientific reports, 2018, 8(1): 1-8.
"聰明的" - Google 新聞
June 06, 2020 at 06:42AM
https://ift.tt/30dw9uQ
聰明的烏鴉不僅能喝到水,還會密室逃脫-科技新聞 - 臺灣新浪網
"聰明的" - Google 新聞
https://ift.tt/3aptY9T
Shoes Man Tutorial
Pos News Update
Meme Update
Korean Entertainment News
Japan News Update
Bagikan Berita Ini
0 Response to "聰明的烏鴉不僅能喝到水,還會密室逃脫-科技新聞 - 臺灣新浪網"
Post a Comment