發表日期 2/24/2022, 6:43:10 PM
“狗是人類最好的朋友。”
相信這句話大傢都很熟悉,隻要提到狗和人類的關係,總會齣現 “朋友” 、 “忠誠” 這樣的字眼。這其中原因有很多:牧羊犬會幫助人們巡視羊群、獵犬可以幫助捕捉獵物、看門犬可以守護傢庭的大門……因此我們總會把狗當作我們的朋友。
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但是,換個思路想, 狗會把人類當作朋友嗎? 它們是否真的能理解我們的想法和指示?人類與狗的關係,又是不是隻是單純的馴化者與被馴化者之間的關係呢?
想要迴答這些問題,我們可以從20年前一個經典的行為學實驗中,找到一絲綫索。
狗真的能懂我們的意思嗎?
這個實驗其實很簡單:實驗者把食物藏到兩個倒扣的不透明杯子裏(想象一下錶演魔術/街頭藝術的那種杯子),讓受試者(動物或者嬰兒)來選擇哪個杯子裏有吃的。在選之前, 實驗者會用手指,或者輕叩杯子,亦或者用眼神來示意一下食物在哪個杯子裏 。
實驗示意圖 | 圖源:Bray E E, et al. 2021.
如果受試者是兩歲大的嬰兒,他們基本都能讀懂實驗者的手勢與眼神。可受試者如果換成其它動物,結果就會齣現不小的差異瞭。
黑猩猩可能是大傢心目中是最聰明的動物之一,但它們在這個簡單的實驗上正確率卻並不高;相比之下,小狗的正確率遠遠高於黑猩猩: 即使沒有經過訓練,它們也能看懂人類的動作指示,準確確認哪個杯子裏有吃的 。
這個行為學實驗狗的正確率遠高於黑猩猩 | 圖源:Hare B, et al. 2002.
這不僅僅錶明它們對人類的“信賴”,更是揭示瞭一個認知問題: 這些狗狗似乎能讀懂人類的手勢和眼神 。
狗狗很準確地找到人類指示的那個杯子 | 圖源:Hare B, Tomasello M. 2005.
除瞭這個簡單實驗之外,類似的實驗或者現象還有很多:
當進行前麵提到的這個實驗同時,加入一些比如像 看手錶之類的動作很大、但並沒有指示意義的動作 ,狗狗也能通過人類的眼神方嚮明顯區分齣來;
我們都知道把球丟齣去,狗狗會把球叼迴來。但是如果你丟完球之後立刻轉身,狗狗不僅會把球叼迴來, 還會特意把球放在你麵前,因為它知道要把東西放到你看得到的地方 ;
還有研究發現狗狗可能會從人類 轉頭、鞠躬或者點頭 這樣微小的動作中讀懂人類的意思……
這種種實驗與現象似乎都在錶明一個結果: 狗,真的能看懂我們的意思!
狗對人類的理解能力從何而來?
發現瞭現象,研究者就要思考為什麼: 狗狗的這種能力從哪來的?
研究者們為此提齣瞭三個假設:
假設1: 這可能是狗可能是後天和人類相處久瞭被“訓練”齣來的;
假設2: 這也可能是它們“野性的本能”:狼需要團隊閤作來捕獵,說不定是從狼和狗的祖先那繼承來的?
假設3: 還有一種可能,是人類在幾韆年前馴化狗的時候,産生的本領。
有瞭假設,接下來就要做實驗驗證瞭。
針對第一個假設,研究者找來瞭不同年紀的狗狗,再做一次同樣的實驗,結果發現 不同年齡的狗狗,在實驗裏的正確率都差不多 。他們還 把傢養狗和非傢養狗做瞭比較,正確率也差不多 。
假設1,錯誤。
不同年齡的狗在實驗上錶現得都差不多,其中G指“眼神示意”,GP指“眼神示意+手指指示” | 圖源:Hare B, et al. Science, 2002.
針對第二個假設,研究者找來瞭狗的近親――狼,一起來做這個實驗。如果狼和狗正確率差不多,那就說明這個讀懂眼神的能力,可能來自於它們的祖先。
結果卻剛好相反: 狼的正確率完全比不上狗。
假設2,錯誤。
可以發現,和對照(C,啥提示也不給)相比,不管是哪種提示,狗狗的正確率(白)都高於狼(灰) | 圖源:Hare B, et al. Science, 2002.
那麼,“排除一切不可能的,剩下的即使再不可能,那也是真相”(福爾摩斯的名言)。假設1和假設2都不對,那狗這個讀懂人類的能力,就是 從幾韆年前,人類馴化瞭第一隻狗狗就開始齣現瞭 。
事實上,最近的研究也證實瞭這一點。研究者對378隻兩個月大的小狗,重演瞭20年前的這個實驗(當時每次實驗隻有幾隻狗狗)。不同的是,這三百多隻狗狗都經過瞭嚴格的篩選:相同品種、相同性彆、相同年齡、相同飼養條件……
通過數學建模,研究者推測齣,狗狗們讀懂人類的能力有 大約40%的遺傳力 。換句話說, 這項能力很可能天生就有――打一齣生,狗就擁有瞭對人類非凡的理解能力 。再結閤前麵的實驗,這很可能是人類馴化選擇造成的結果。
馴化,可以加深對人類的理解能力嗎?
馴化怎麼會造成這樣的結果呢?我們有辦法弄清楚這是怎麼做到的嗎?
答案是,可以。我們可以試試再馴化另一個物種,來重演這個過程。
在1959年,蘇聯的動物學傢Dmitry Belyayev和同事們一起開展瞭一項可能是生物學史上最漫長的實驗: 馴化狐狸 。
Dmitry Belyayev和他馴養的銀狐在一起玩耍,左上角是被馴化的銀狐
| 圖源:Bidau C J, D’El?a G. Gayana, 2009.
他們找來瞭一群難以馴化的加拿大銀狐,首先從小養大,同時也給他們分組 :“聽話”、與人親近的狐狸分為一組 ,而那些 摸瞭就咬人的“不聽話“狐狸分成另一組 ,兩組再 各自繁殖 下去。之後,再繼續分組,繼續挑聽話的狐狸繁殖,一代又一代持續下去……
僅僅幾代之後,聽話的狐狸們就開始錶現得很“馴服”:它們會像狗一樣 搖尾巴、耷拉著耳朵 ,還會齣現 發情期改變、毛發褪色、生殖期延長 等類似貓狗的特點。同時它們體內的糖皮質激素和腎上腺素分泌也都明顯降低,錶現齣來就是, 看到人的時候沒那麼緊張,更加“聽話”瞭 。
乍一看這隻狐狸確實和狗的行為沒太大區彆瞭(不過這個實驗也有質疑,因為最開始的狐狸雖然沒被馴化,但也來自於農場飼養)
| 圖源:Cole L J, The American Naturalist, 1943.
那麼,給這些狐狸再做一次那個實驗會怎麼樣?結果 被“馴化”的狐狸能準確猜測齣人類的指示,獲得比野生狐狸更高的正確率 。
對此,新的假設又齣現瞭:馴化的過程中可能隻是對動物是否“馴服”進行瞭選擇,而其他能力的改變其實隻是“副産品”――狗産生瞭更高的認知能力,比如能理解人的能力,這就是 “副産品假說” (by-product hypothesis)。隻不過這個假設仍未得到證實,需要進一步的研究驗證。
馴化的狐狸(灰色)比野生狐狸(白色)得到瞭更高、更顯著的正確率
| 圖源:Hare B, et al. Current Biology, 2005.
隨著現代的研究技術的不斷進展,給這些問題和假說帶來瞭新的研究思路。研究者給18隻來自不同國傢的狗狗,分彆聽不同語言的《小王子》,再用核磁共振成像檢測它們的大腦變化。
結果發現,狗狗聽到“母語”和“外國語”的時候,大腦的反應會有顯著的不同,這也就說明 狗狗除瞭能識彆人類的眼神、手勢之外,甚至還可以識彆齣不同的語言!
紅色區域是狗區分人說話和噪音時活躍的腦區,而藍色區域則是狗區分“母語”和“外國語”用的腦區,可以發現完全不同 | 圖源:Cuaya L V, et al. NeuroImage, 2021.
換句話說, 它們真的有在努力理解我們在說什麼 。
我們都有一位狗狗朋友
讓我們迴到開頭的問題:狗會把人類當作朋友嗎?
看看這二十年來科學傢們的實驗你就可以知道,狗狗的忠誠、聽話、聰明,絕不僅僅是人類對它們後天的訓練纔形成的。
它們可能 天生就能看懂人類的手勢,看懂人類的眼神,聽懂人類的語言 ,我們的一舉一動,一言一行,狗狗們看到之後都會努力理解。
也許,從數韆年前第一隻狗開始被馴化的時候,我們人類,就一直有這麼一位狗狗朋友,在努力理解我們。
“狗是人類最好的朋友。”這麼看來,這句話蠻有道理的。
參考資料
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Bray E E, Gnanadesikan G E, Horschler D J, et al. Early-emerging and highly heritable sensitivity to human communication in dogs[J]. Current Biology, 2021, 31(14): 3132-3136. e5.
Hare B, Tomasello M. Human-like social skills in dogs?[J]. Trends in cognitive sciences, 2005, 9(9): 439-444.
Kaminski J, Schulz L, Tomasello M. How dogs know when communication is intended for them[J]. Developmental science, 2012, 15(2): 222-232.
Bidau C J, D’El?a G. Domestication through the centuries: Darwin’s ideas and Dmitry Belyaev’s long-term experiment in silver foxes[J]. Gayana, 2009, 73(1): 55-72.
Cole L J, Shackelford R M. White spotting in the fox[J]. The American Naturalist, 1943, 77(771): 289-321.
Hare B, Plyusnina I, Ignacio N, et al. Social cognitive evolution in captive foxes is a correlated by-product of experimental domestication[J]. Current Biology, 2005, 15(3): 226-230.
Cuaya L V, Hernández-Pérez R, Boros M, et al. Speech naturalness detection and language representation in the dog brain[J]. NeuroImage, 2021: 118811.
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不代錶中科院物理所立場
來源:biokiwi
編輯:Paarthurnax