鱼类比你想象的更聪明

2020-07-17 09:44李忠东
青少年科技博览(中学版) 2020年6期
关键词:孔雀鱼照镜子鱼缸

李忠东

照镜子认得自己

你会照镜子吗?你可能觉得这个问题简直是侮辱智商,其实这看似简单的日常活动,却是鉴别一种动物聪明才智的好方法。

研究表明,黑猩猩、大象、海豚和乌鸦等智力较高的生物能够认出镜中的影像是自己而非另一同类,那么鱼呢,它认识镜子里的自己吗?

现在,日本和德国的研究人员首次确认,鱼类能认得镜中的鱼就是自己,这说明它们的智力要比人们想象的高得多。

在实验中,研究团队挑选了一种名叫裂唇鱼的海鱼。他们把这种鱼儿放到鱼缸中饲养,并将镜子放在鱼缸旁边,观察它们照镜子的反应。

起初,裂唇鱼和黑猩猩一样,误以为镜中出现的是另一条“鱼”,于是用吻部(嘴)发起攻击。随后,鱼儿做出一些反常动作,比如在镜子前倒过来游动。研究人员猜测,裂唇鱼可能是在判断镜中看见的到底是不是自己。5天后,它们呆在镜子前的时间变长了,研究影像的迹象愈加明显。

研究团队接着在裂唇鱼的下颚部分注入一些看似寄生虫的色素。实验所用的4条鱼中,有3条游到鱼缸底部的沙石间将色素擦掉,然后再返回镜子面前察看。如果没有镜子,它们对这些标记就没有反应,哪怕是看到对面的其他鱼有这样的“寄生虫”。研究人员于是得出结论,这种清洁行为确实是照镜子而不是其他因素起了作用。

裂唇鱼是一种生活在太平洋和印度洋中的小型鱼类,体长只有10厘米左右。它们天生具有帮助其他鱼类清除身上污垢和害虫的本领,深受欢迎,被称为“医生鱼”。裂唇鱼的体色是鲜明的示意色,几乎所有的鱼儿都懂得这种蓝、白、黑条纹的组合代表着治疗和清理,就连平常凶狠的鱼类,见到裂唇鱼也表现得非常温顺。它们有的侧卧,有的倒立,有的主动张开大口和鳃盖让它清理里面的寄生虫。当遭到侵犯时,“病人”总是先让“医生鱼”躲开,自己再与来犯者进行殊死搏斗。

此前,人类对鱼类似乎有些偏见。许多人低估它们的聪明程度,甚至鱼类一直是健忘的代名词。例如,电影《海底总动员》中,蓝唐王鱼多莉就无奈地告诉小鱼尼莫:“我患有短期记忆丧失……几乎会立即忘记事情。”

求生存技艺高超

据统计,全世界生存着大约25万种鱼类,它们的外观和行为多种多样。在不少人眼中,鱼类漫不经心地在水中游着,看上去笨头笨脑,对外界毫无反应,记性很差,然而实际情况并不是这样。

孔雀鱼经过训练,能够解决由6个连续T型交叉点组成的迷宫问题,而且速度越来越快,错误越来越少,和老鼠的表现一样优秀。研究人员指出,老鼠等啮齿类动物擅长此类测试是因为适应了类似迷宫的洞穴生活,而鱼类生活环境完全不同,能迅速学会穿越迷宫出乎意料。孔雀鱼可能是生活在遍布障碍物的野外溪流中,因此具备某种导航能力。

鱼类在量化物体方面的能力与哺乳动物和鸟类不相上下。初生的孔雀鱼在两组物体中能够选择数量较多的一组。判断数量对鱼儿十分重要,因为它们往往要通过加入更大鱼群的方式来躲避掠食者。

除了导航能力,鱼类还具有使用工具的技能,而这一直都被认为是人类专属。比如,聪明的隆头鱼会将海胆在石头上撞碎,然后取食里面的肉。南美洲的慈鲷和隆胸大美鲶会把鱼卵粘在植物叶片和小块岩石上,作为临时的便携“托儿所”

查达射水鱼从嘴里射出的水流可以准确命中水面上方的昆虫,由于把光的折射角度计算在内,因此瞄准不会出现偏差。在射落目标后,它会迅速游向猎物美餐一顿。这个过程最短只需40毫秒。

射水鱼甚至能区分出入脸。它可以从44张面孔中挑选出一个指定目标,这样的任务此前只有灵长类动物完成过。在实验中,科学家训练射水鱼用水流射击的方式来识别熟悉的面孔,准确率可达8g%。

研究人員发现,鱼类具有类似“位置细胞”的生理结构。“位置细胞”其实是动物在占据特定区域时会变得活跃的神经元。身处不同地点活跃的“位置细胞”也各不相同,这些神经元可能组成了哺乳动物的空间神经地图。鱼类大脑中“位置细胞”所处的区域相当于人类大脑的海马体,它们可能利用这些细胞来创造周围空间的记忆。

研究人员还发现,为了完成任务,鱼类会相互合作,甚至与其他物种联手。蠕线鳃棘鲈和鳃棘鲈这两种鱼,有时与爪哇裸胸鳝合作,从狭小的岩石缝隙中把猎物赶出来。这说明,部分鱼类拥有与猿类相同甚至更高的认知能力。

记忆时间比较长

前面说过,人们一直以为,鱼是“健忘症患者”,比如金鱼只有3秒钟记忆,这是它在鱼缸里怡然自得的原因。

其实不然,多年探索鱼类奥秘的澳大利亚研究人员发现,鱼类要比我们想象得更聪明,它们有比较长的记忆,具备学习能力和适应能力。被误解的小金鱼其实能记住3个月的事情。有的鱼在遭到捕食者攻击后,会知道躲避这类捕食者,这种记忆可以维持数月。

为了测试鱼的记忆力,美国密歇根大学的研究人员特地选了一个长鱼缸。实验开始时,他们在鱼缸的一端射出一道亮光,20秒过后又在这一端放电。金鱼很快就形成了记忆,一看到亮光,就赶紧游到鱼缸的另一端躲避电击。经过训练,这些聪明的金鱼可以在一个月内牢牢记住躲避电击的方法。

美国加利福尼亚有一条聪明的金鱼,名叫“彗星”,足球和篮球都玩得出神入化,它还会推着橄榄球在一系列电极周围迂回转圈,越过一组柱子。“彗星”的主人迪安-鲍梅伦博士是一位驯鱼专家。鲍梅伦自豪地说:“越来越多的证据表明,鱼类比人们认为的更聪明,通过正确的工具和最基本的食物奖励能很快学会像跳舞和玩取回猎物游戏等复杂技巧。”

英国伦敦动物园水族馆的工作人员指出,鱼类能区分管理员和游客,会通过向喂食的管理员吐水泡来获得关注。

英国牛津大学的研究人员将拼装玩具放入鱼缸,发现盲眼的墨西哥洞穴鱼能迅速做出反应,构造出自己周围环境的意境图。“鱼类是在三维环境中游动,因此大脑更擅长解决空间问题。”研究人员指出,“鱼类是冷血动物,外貌和行为与我们不同。它们的进化过程与我们相去甚远,因此做任何有关认知的事情都会让我们备感惊奇。”

神秘的鱼类生活在与我们不同的空间,它们还有很多秘密等着我们揭开。期待你是未来的揭秘者。

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