袁越
科學(xué)無(wú)禁區(qū),科學(xué)家們經(jīng)常會(huì)研究一些在常人看來(lái)十分古怪的問(wèn)題,比如英國(guó)牛津大學(xué)的動(dòng)物學(xué)家安東尼·馬丁尼奧(Antone Martinho)博士就曾經(jīng)研究過(guò)獨(dú)眼小鴨到底是怎么找媽媽的。
我們都知道小鴨子天生就會(huì)認(rèn)媽媽?zhuān)r鴨剛孵出來(lái)不久的那段時(shí)間是鴨子的“敏感期”,在這幾天時(shí)間里,任何體積達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)的移動(dòng)物體都會(huì)被小鴨子認(rèn)作媽媽?zhuān)撕笏銜?huì)一直跟在這個(gè)媽媽的后面走,即使這是個(gè)假媽媽也照樣如此。
馬丁尼奧和同事們想知道小鴨子是用哪只眼睛認(rèn)媽媽的,是否會(huì)有一只眼睛更加強(qiáng)勢(shì)。他們用膠布把一群(總數(shù)64只)剛出生不久的北京鴨雛仔的一只眼睛蒙起來(lái),然后訓(xùn)練它們把一只涂成藍(lán)色(或者紅色)的玩具鴨認(rèn)成媽媽。等到訓(xùn)練完成后,研究人員把蒙眼布換一下,原來(lái)蒙住左眼的換成右眼,再讓小鴨子們認(rèn),結(jié)果在換眼睛后的頭3個(gè)小時(shí)里小鴨子們完全不認(rèn)得自己的媽媽了,直到3小時(shí)后才逐漸想起來(lái)自己的媽媽是誰(shuí)。
這還沒(méi)完,研究人員又訓(xùn)練了一群小鴨子。這一次兩眼分別訓(xùn)練,比如左眼只認(rèn)紅色媽媽?zhuān)已壑徽J(rèn)藍(lán)色媽媽。訓(xùn)練完成后,科學(xué)家們把蒙眼布拿掉,再讓小鴨子們認(rèn),結(jié)果兩只眼睛都能看東西的小鴨子卻不知道選誰(shuí)好了,最終一半選了紅媽媽?zhuān)硪话脒x了藍(lán)媽媽。
怎么樣,這個(gè)實(shí)驗(yàn)聽(tīng)起來(lái)有點(diǎn)無(wú)厘頭吧?但馬丁尼奧把實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫(xiě)成論文,發(fā)表在2016年底出版的《動(dòng)物行為》(Animal Behaviour)雜志上了。文章認(rèn)為,這項(xiàng)研究說(shuō)明鴨子的左右兩個(gè)半腦之間是相對(duì)獨(dú)立地工作的,一側(cè)大腦吸收到的知識(shí)不能立即被用于另一側(cè)大腦,兩者之間的信息傳遞和共享至少需要3個(gè)小時(shí)的時(shí)間才能完成。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)有助于科學(xué)家們揭示動(dòng)物大腦功能的進(jìn)化路徑。原來(lái),大部分動(dòng)物的兩個(gè)大腦半球之間都是缺乏聯(lián)系的,只有真獸亞綱(有胎盤(pán)的哺乳動(dòng)物)的動(dòng)物改進(jìn)了這個(gè)缺點(diǎn),在左右大腦之間進(jìn)化出了一個(gè)胼胝體(Corpus Callosum),專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)在兩個(gè)大腦半球之間信號(hào)傳遞,所以哺乳動(dòng)物的行為是由整個(gè)大腦協(xié)同指揮的,鳥(niǎo)類(lèi)等低級(jí)動(dòng)物的大腦則左右半球各自為政,保持了很大程度的獨(dú)立性。后者就相當(dāng)于同時(shí)存在兩個(gè)最高指揮中心,每一個(gè)都能對(duì)整個(gè)身體發(fā)號(hào)施令,決定動(dòng)物的整體行為。
這種方式對(duì)于鴨子來(lái)說(shuō)不一定是壞事,因?yàn)轼喿訉儆诒徊妒痴?,它們必須時(shí)刻對(duì)環(huán)境保持高度警惕,這就是為什么鴨子的眼睛長(zhǎng)在腦袋兩邊,這樣可以擴(kuò)大視野,更早地發(fā)現(xiàn)敵人。一旦身體某一側(cè)出現(xiàn)敵情,鴨子只需要半邊大腦就可以立即命令身體迅速做出反應(yīng),及時(shí)逃開(kāi),不用和另一半大腦商量。
不過(guò),這種方式的一個(gè)顯而易見(jiàn)的缺點(diǎn)就是左右大腦有可能發(fā)出相互抵觸的指令,比如第二個(gè)實(shí)驗(yàn)中的小鴨子就不知道自己應(yīng)該跟誰(shuí)走了。所以說(shuō),進(jìn)化出胼胝體的大腦才是王道,這就是為什么哺乳動(dòng)物比鳥(niǎo)類(lèi)更聰明,對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力也更強(qiáng)的原因之一。
但是,即使像鴨子這樣的“低等”大腦也具備了一定的抽象思維能力。馬丁尼奧曾經(jīng)嘗試過(guò)讓小鴨子學(xué)習(xí)辨認(rèn)不同形態(tài)的“媽媽”,結(jié)果證明小鴨子們能夠分辨出哪兩種形狀(或者顏色)是一樣的、哪兩種是不同的,即使它們從來(lái)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)那種形狀或者顏色。
馬丁尼奧認(rèn)為這個(gè)研究結(jié)果說(shuō)明抽象思維能力是天生的,只有具備一定抽象思維能力的動(dòng)物才能更好地生存,哪怕低等生物也是如此。比如,當(dāng)鴨子?jì)寢屪叩揭豢脴?shù)后面,只露出一小節(jié)尾巴的時(shí)候,小鴨子必須能立即猜出那一小節(jié)尾巴代表著媽媽?zhuān)莻€(gè)方向走就對(duì)了。